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企业数据中心建设要做到容灾绿化两不误

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正睿科技  发布时间:2009-05-13 09:14:36  浏览数:1404

  伴随着业务的扩张与信息化程度的提高,数据在企业中显得日益重要。对于已经开发建设几十年的石油石化企业来说,如何对长期以来形成的海量数据资料进行维护、如何保证数据的实时连续可用、如何保证数据的完整性是目前面临的重大挑战。正因如此,企业对数据的依赖进而转向了对数据中心建设的更高要求。

  走出朝阳门北大街的地铁口,映入眼帘的是一幢外披绿色玻璃的办公大厦,这是中国海洋石油总公司(简称中海油)从东直门搬迁后的新家。作为国内最大的国家石油企业之一以及国内最大的海上油气生产商,中海油在不断发现并取得海域新油气的同时,大力拓展中下游领域,通过实施一批世界级规模的项目来构建上下游一体化、综合化的能源公司新布局。

  从1998年到2007年,中海油以“业务驱动IT引领,提高企业核心竞争力”这一理念为指引,相继制定了三版信息规划。在规划的指引下,中海油在信息化的道路上稳扎稳打,建成了覆盖全集团范围的基础设施架构,也为推行现代企业制度下的集团化管理提供了有效的信息平台和管理平台; 并于2006年通过了以“IT服务标准”为核心的ISO 20000认证,随后通过了信息安全体系认证ISO 27001。

  伴随着业务的扩张与信息化程度的提高,数据在企业中显得日益重要。一旦在数据环节出现问题,将会导致整个数据应用出现问题,甚至可能会造成集团业务的停顿。对于已经开发建设几十年的石油石化企业来说,如何对长期以来形成的海量数据资料进行维护、如何保证数据的实时连续可用、如何保证数据的完整性是目前面临的重大挑战。

  正因如此,企业对数据的依赖进而转向了对数据中心建设的更高要求。“如今,数据中心的功能不再是简单的存储与计算,而是要支持整个集团的正常稳定运作。”中国海洋石油总公司信息技术中心主任王若讯告诉记者。

  按需部署 规划先行

  “在生产管理领域,我们拥有很多分数据中心,但中海油集团级的数据中心就只有一个。”王若讯告诉记者: “目前,中海油集团级的主数据中心面积达1000多平方米,服务器采用了IBM p系列的小型机,数量达300多台。”事实上,相对于其他行业,石油石化行业的数据中心的设置显得更为繁复。

  石油石化企业的业务包括了石油天然气的勘探、开发、生产、储运、运输和管道,还包括了石油炼制、石油天然化工、成品油和化工产品销售等众多环节。各项业务环节密切联系,共同构成了石油石化企业的产业链。产业链上的任何一个环节,如上游业务的勘探、开发和生产,其本身都是业务流程非常复杂并且投资巨大的业务领域。而每一环节产生的海量数据也在不断向数据中心施压,这为数据中心的设置带来了很多新问题。

  那么,是要集中还是分散地建设数据中心呢?王若讯认为,详细而准确的规划与在业务驱动力下的按需建立,才能保证数据中心的效用。

  “对于不同的数据中心,我们采用集中加分散的管理方式。集团ERP系统和集团战略、投资管理、决策支持系统,总部的人、财、物系统等采取集中式管理,所有数据都放在集团的主数据中心。而对于专业片区,我们会设置与其业务相对应的数据中心。”据王若讯介绍,中海油已在不同海域建立了相应的数据中心。同时,中海油旗下的研究中心也建有数据中心,其承载包括石油勘探、开发、生产等领域的数据。

  而规划则被王若讯称为是最能体现SOA这一理念的行为。“从规划角度与高层需求出发,从服务与需求的角度去看信息化的整体架构,直到底层物理电路。在三五年的规划时间之内,我们能做灵活的调整,这就避免了在危险时刻才匆匆忙忙采取应急措施。”王若讯说。

  容灾建设 保证安全

  在以往的采访中,记者发现,IT管理者都不约而同地将业务连续性作为数据中心建设的关键点。中海油同样也将这一要素放在了第一位,并且业务连续性成为了数据中心规划中的重点。

  王若讯介绍说: “去年,同城的灾备中心建成并投入运行,这为业务的持续运营提供了坚实的保障。本着‘平战结合、持续运营’的原则,该中心同时也是区域的数据中心,并且采用了2.5G和光纤直连两种方式联接,这就消除了网络层面的瓶颈。”其实,这一重量级的灾备中心的特点在于实现了在生产环境中的生产切换。

  “生产中心与灾备中心进行实时数据复制,一旦发生意外,现有系统将全部切换到灾备系统中。”王若讯介绍到,有了实时切换与远程集群的协助,生产中心在发生灾难时,就能保证灾备中心拥有与生产中心同样的数据。而在同城中建立热接管的互备中心,使得接管的时间可以达到即时,数据丢失为零。在此双中心内,还提供了一个高可用系统的体系设计,以防范非区域性灾难的故障。

  除备份外,对数据的归档更是不可小觑,随着数据量的爆炸性增长,归档的需求明显增多。IDC在发布《2007年第三季度全球存储软件市场收入》时,其存储软件分析师Michael Margossian曾说到: “整个市场受到归档和数据保护与恢复软件强劲需求的推动。企业对备份软件的需求似乎有所降温,对归档软件的需求逐渐抬头。”而对于企业来说,数据以GB、TB再到PB级的方式爆炸性增长,而其中80%的信息是不需要被经常访问的,它们却占据着大量的存储空间,更重要的是,这些数据不能删除,并要保存多年,以应对法规遵从和商业政策等需要。

  正如前面提到的,石油行业的历史数据是珍贵资料,因此,为了给系统“减负”并保证历史数据的完整性,中海油根据数据中心的设置流程对系统进行定期性归档。这一技术可与几乎所有平台的所有应用程序配合使用,并实现了软硬件的很好结合,其软件操作环境可实现存储内容的惟一性,还提供了固定内容存储从TB级至PB级的可扩展需求。

  “信息系统的安全对企业而言是非常重要的,因此如何保证数据、信息的安全是我们工作的重点。”王若讯表示。中海油现在正在筹建CA认证中心,以通过对人员身份与系统间的相互认证,对集团内部以及任何系统实行惟一的身份识别。

  据资料显示,CA系统基于软件身份认证的思路,建立以认证服务器为中心的信息系统的安全保护机制。其特点有以可执行文件的惟一特征码为标识,建立安全认证数据库; 以安全认证数据库为核心,建立提供软件安全认证功能的认证服务器; 制定软件运行的安全策略; 监控客户端计算机,在可执行文件启动前提取惟一特征码,并提交给认证服务器; 认证服务器查询安全认证数据库,将相应的安全信息反馈给客户端计算机; 客户端计算机根据反馈的信息和预定的策略判断是否执行该软件。

  三管齐下倡导“绿色”

  “企业数据中心面临的最大问题是电力、制冷散热和物理空间。”王若讯口中的“老大难”是常年困扰IT管理者的问题。

  “伴随企业规模的扩大、应用的增多,服务器数量总是不断上涨。但事实上,上千台服务器的利用率其实不到50%,而造成浪费的原因是多方面的?空间、电力和资金。”王若讯坦承,很多企业在发展过程中,规划无法精确到有多少台服务器,大多数都是按照情况进行估算,因此一旦有突发性应用,就必须再购进服务器。而一台服务器功率是两千瓦到三千瓦,如此推算,几百台服务器的耗电量相当惊人。

  谈到数据中心的建设与运行,以上三大问题不可避免。正因如此,虚拟化技术成为了企业IT管理者中意的“绿色法宝”。在电荒危机凸显、节能话题成为焦点的今天,虚拟化技术的发展带来了新的机遇,实现了对能耗、制冷成本和空间占用成本的大幅节约。

  据王若讯介绍,中海油应用服务器虚拟化技术后,改变了过去一个应用就需要一台服务器的状况。现在,通过虚拟化技术就可以虚拟出多台服务器,物理上真实的服务器数量大大减少,这有利于散热与节能。

  可以说,通过这一技术,中海油大幅减少了耗电量,从而降低了电力成本。据介绍,按计划,中海油在明年还将继续推广虚拟服务器的应用。

  当然,缩减企业的电费账单,这只是服务器虚拟化为数据中心运营所实现的诸多益处之一。王若讯告诉记者,数据中心在采用虚拟化技术后对提高服务器系统的运行效率起到了很大的作用,从而减少了对硬件设备的需求,可以减轻数据中心机房电力不足的压力,一旦出现电力不足或者意外中断等灾难情况,虚拟化技术能够帮助企业快速从服务器系统崩溃中恢复。

  其实,虚拟化技术不仅提高了服务器的利用率、减少了能耗,它还能让IT基础架构更有效地满足业务的发展和变化。

  除了通过虚拟化等手段改善服务器利用率、降低服务器本身的功耗与发热量外,从电源下手,是提升数据中心工作效率,进行“绿化”的另一通道。王若讯表示,目前数据中心主要针对UPS电源负荷较低、达不到有效运行状态采取了措施。可以说,“绿色”在电源部分主要体现在了能够使UPS在低负载率下具有高效率。

  统一管理 提高效率

  “绿色”能否贯彻到底,需要有统一的管理平台。作为数据中心的管理者,王若讯认为,管理的对象与运维的环境不仅仅是纯粹的IT设备,此外还包括整个机房的温度、湿度等物理数据,如果能把这些数据汇聚在同一平台上,将会让数据中心的管理变得更加得心应手。

  “中海油集团数据中心具有一套监控系统,其能让工作人员了解能源的使用情况。在遇到与能源相关的潜在问题时,它还会向数据中心管理人员发出告警,并采取相应的预防措施。”王若讯说: “合理利用该软件所具备的趋势分析与预测,能够帮助企业提高现有环境与能源规划的精度。此外,还能帮助数据中心处理在空调、电源和制冷方面的物理限制。”

  搭建统一的管理平台、实现数据中心的标准化,究竟能给数据中心带来多少便利呢?据王若讯介绍,实现标准化能够增强数据中心各硬件平台之间的互通性,进而提高硬件的利用率,减少用于购买新硬件的投资。在运营有效性方面,首先简化了管理,使用统一的管理工具使得管理复杂度极大降低,而不像以前那样需要在不同的平台上使用不同的指令; 其次,简化管理后能够有很大的空间进行有针对性的二次开发,以满足有实际意义的功能需求。

  伴随企业IT与业务的融合,王若讯相信数据中心最终应该向着共享的方向发展,而“绿化”将是一直遵循的道路。

  专家点评:IBM系统与科技事业部企业应用解决方案总经理 朱明

  石油石化企业是我国较早开始信息化建设的行业,经过长期的发展,其数据中心也已经从各公司、各部门的局部、分散建设与应用,发展成为集团公司自上而下全局性、跨部门、跨企业的集成化建设与应用。在这一大背景下,如何才能加强管理、规避风险并节约开支呢?中海油的“数字海油”理想,为全新企业级数据中心的建设交上了一份令人满意的答卷。

  中海油首先需要解决的问题是决定IT架构是“分”还是“合”。从服务和需求的角度出发,中海油一方面通过数据集中来实现跨业务部门的信息化管理; 一方面通过应用片区分布来提高业务单位的自治性。这种集中加分布的整体规划为企业提供了随需应变的“共享”资源,也为未来实现“动态”IT基础设施打下了良好的基础。

  第二,安全可靠的信息基础架构为中海油实现数字理想提供了有力保障。值得注意的是,中海油不仅通过灾备中心的建设在物理上保障了应用数据的可用性,还通过有效的信息归档策略和安全认证机制,从管理上进一步保证了企业实现安全生产。在这一领域,流程、组织、技术、服务管理和管理方法,一个都不能少。

  第三,对于企业来说,绿色节能不仅仅是为了满足政策上的要求,也能够带来切实的经济利益。石油石化企业的数据中心设备众多,电力开支巨大。通过虚拟化技术和绿色机房建设,从耗电、散热、机房三个方面“三管齐下”,这一方面提高了企业效益,另一方面也提高了IT系统的响应效率。

  快捷畅通的通信能力、先进适用的应用系统、全面共享的信息服务、高度集成的协同环境,这些都是中海油的数字理想,这也反映了许多企业建设全新企业级数据中心时共同的愿望。准确而详细的规划、高可用灾备中心的建设、虚拟化的IT资源平台、标准化的统一管理平台,中海油一次又一次地走在了国内信息化建设的前面。我们相信,“数字海油”一定能获得更大的成功。

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