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手把手教您配置通用型NAS容災

重要

本文中含有需要您注意的重要提示信息,忽略該信息可能對您的業務造成影響,請務必仔細閱讀。

本教程介紹基于rsync命令工具構建阿里云通用型NAS同地域跨可用區主備容災方案。

方案概述

NAS為單可用區(AZ)數據存儲機制,將用戶的數據在后端進行多副本存儲,每份數據都存儲在同一個可用區內多個不同的設備上。對此,為避免當應用內的NAS因不可抗力因素出現停服導致應用在短時間內無法訪問數據時,您可以通過rsync工具構建通用型NAS同地域跨可用區主備容災方案。

本方案的技術架構包括以下基礎設施和云服務:

  • 1個專有網絡VPC:為云服務器ECS、文件存儲NAS等云資源形成云上私有網絡。

  • 2臺交換機:將2個文件存儲NAS連接在同一網絡上,實現它們之間的通信,并提供基本的網絡分段和隔離功能。

  • 2個文件存儲NAS:同地域不同可用區的2NAS,組成一個高性能和高可用的存儲服務。消除業務系統所屬NAS出現故障時,可切換至正常的NAS上,從而保證服務的連續性和穩定性。

  • 1臺云服務器ECS:基于rsync工具配置定期任務遷移增量數據,實現2個文件存儲NAS之間的數據共享和同步,確保數據的一致性。

方案部署

本案例以中國(香港)地域的香港可用區B有一個通用型NAS協議文件系統作為業務系統使用為例,為這個NAS構建容災能力。相關配置信息如下表所示。

參數

業務文件系統

容災文件系統

地域

中國(香港)

中國(香港)

可用區

香港可用區B

香港可用區D

專有網絡VPC

test01

test01

交換機

test1

test2

步驟一:創建文件系統

首先,我們在同地域的另一個可用區創建一個同規格、同協議類型的通用型NAS文件系統(容災文件系統)。

  1. 登錄NAS控制臺

  2. 概覽頁面的文件系統選型區域,單擊通用型NAS下方的創建

  3. 創建面板,配置以下重要參數,其他參數與業務文件系統保持一致。更多信息,請參見創建文件系統

    參數

    說明

    地域

    選擇與業務文件系統一樣的地域。本文示例,中國香港。

    可用區

    選擇與業務文件系統不一樣的可用區。本文示例,香港可用區D。

    專有網絡VPC

    選擇與主文件系統一樣的VPC。本文示例,test01

    虛擬交換機

    選擇VPC下的交換機。本文示例,test2

  4. 單擊立即購買,根據頁面提示,完成購買。

步驟二:部署數據遷移系統并遷移數據

在創建好容災NAS后,您需在云服務器ECS中同時掛載兩個NAS文件系統。然后使用rsync工具進行遷移數據并配置定期任務遷移增量數據。遷移數據的操作如下所示。

NFS協議文件系統

  1. 掛載業務NAS和容災NAS。

    登錄ECS管理控制臺單擊創建實例后,在自定義購買頁面配置如下信息。

    • 地域:選擇NAS所在的地域。本文示例,中國(香港)。

    • 網絡及可用區:必須選擇為NAS相同的VPC專有網絡,建議選擇和NAS相同的虛擬交換機。

    • 實例規格:一般選擇最低規格即可。

    • 鏡像:選擇CentOS,本文以CentOS 7.6為例。

    • 存儲:單擊共享盤NAS(選填),然后單擊添加文件存儲進行配置,添加兩個共享盤配置,分別對應業務NAS和容災NAS。詳情請參考下圖示例。

      image.png

      ECS創建成功后,業務NAS和容災NAS掛載完成,請執行以下命令確認。

      mount | grep nas.aliyuncs.com

      如果掛載成功,界面會顯示以下信息。業務文件系統掛載到了/mnt/src目錄,容災文件系統掛載到了/mnt/dst目錄。

      image.png

  2. 安裝遷移工具。

    sudo yum install -y rsync
  3. 遷移存量數據。

    1. 在容災文件系統中創建一個目錄。例如,dst/backupsystem目錄。

      mkdir /mnt/dst/backupsystem
    2. 將業務文件系統中的數據遷移至容災文件系統的backupsystem目錄中。

      rsync -avP /mnt/src/ /mnt/dst/backupsystem/
  4. 遷移增量數據。

    在存量數據遷移過程中,如果業務文件系統被其它ECS上運行的業務應用寫入,那么在存量數據遷移結束后,需要另外同步新的增量數據。

    rsync -avP --delete /mnt/src/ /mnt/dst/backupsystem/

    rsync命令會先掃描源路徑,所以即使增量數據不多,也可能需要較長的時間完成。

    警告

    --delete 選項代表從容災文件系統中刪除已在業務文件系統中被刪除的數據,請謹慎使用,避免將容災文件系統中的數據意外刪除。您也可以為兩個文件系統開啟回收站功能,當您誤刪除業務或容災文件系統中的文件后,可以通過NAS回收站恢復這些文件及其UID、GIDACL等元數據信息。更多信息,請參見回收站

  5. 配置定期任務遷移增量數據。

    使用crontab配置定期增量遷移。

    1. 執行以下命令,進入crontab。

      crontab -e
    2. 配置定期增量遷移。

      crontab中配置以下信息。其中,30表示分鐘;00表示小時,即每天00:30進行增量遷移。您也可以根據實際情況進行替換。

      30 00 * * * rsync -avP --delete /mnt/src/ /mnt/dst/backupsystem/ > /tmp/last_rsync_result.log 2>&1 &
    3. 執行以下命令,確認配置成功。

      crontab -l
  6. 檢查遷移結果。

    執行以下命令,確認最近一次增量復制的輸出。

    cat /tmp/last_rsync_result.log

SMB協議文件系統

  1. 掛載業務NAS和容災NAS。

    登錄ECS管理控制臺單擊創建實例后,在自定義購買頁面配置如下信息。

    • 地域:選擇NAS所在的地域。本文示例,中國(香港)。

    • 網絡及可用區:必須選擇和NAS相同的VPC專有網絡,建議選擇和NAS相同的虛擬交換機。

    • 實例規格:一般選擇最低規格即可。

    • 鏡像:選擇Windows Server,本文以Windows Server 2019為例。

    • 存儲:單擊共享盤NAS(選填),然后單擊添加文件存儲進行配置,添加兩個共享盤配置,分別對應業務NAS和容災NAS。詳情請參考下圖示例。

      image.png

    • 公網IP:選中分配公網IPv4地址,用于下載遷移工具。

    ECS創建成功后,業務和容災NAS文件系統掛載完成,請執行以下命令確認。

    net use

    如果掛載成功,界面會顯示以下信息。業務文件系統掛載到了X盤,容災文件系統掛載到了Y盤。

    狀態       本地        遠程                      網絡
    
    -------------------------------------------------------------------------------
    OK           Y:        \\12e4874****-v****.cn-hongkong.nas.aliyuncs.com\myshare
                                                    Microsoft Windows Network
    OK           X:        \\12f7094****-c****.cn-hongkong.nas.aliyuncs.com\myshare
                                                    Microsoft Windows Network
  2. 安裝遷移工具。

    1. 下載遷移工具rsync for windows

    2. 解壓下載的安裝包至C,并重命名為cwRsync。

  3. 遷移存量數據。

    打開CMD命令行窗口,執行以下命令,將業務文件系統中的數據遷移到容災文件系統中。

    cd c:\cwRsync
    rsync.exe -avP /cygdrive/X/ /cygdrive/Y/ --no-perms --no-owner --no-group

    其中,XY請根據實際掛載盤符進行替換。

    說明

    阿里云SMB默認不支持賬號權限配置。如果啟用了SMB AD/ACL,則不需要配置--no-perms--no-owner --no-group選項。

  4. 遷移增量數據。

    rsync.exe -avP --delete /cygdrive/X/ /cygdrive/Y/ --no-perms --no-owner --no-group > c:/rsync.log

    rsync命令會先掃描源路徑,所以即使增量數據不多,也可能需要較長的時間完成。

    警告

    --delete 選項代表從容災文件系統中刪除已在業務文件系統中被刪除的數據,請謹慎使用,避免將容災文件系統中的數據意外刪除。您也可以為兩個文件系統開啟回收站功能,當您誤刪除業務或容災文件系統中的文件后,可以通過NAS回收站恢復這些文件及其UID、GIDACL等元數據信息。更多信息,請參見回收站

  5. 配置定期任務遷移增量數據。

    1. 創建腳本文件。

      C盤下創建dailyrsync.bat文件,并在文件中配置以下內容。其中,XY請根據實際掛載盤符進行替換。

      c:\cwRsync\rsync.exe -avP --delete /cygdrive/X/ /cygdrive/Y/ --no-perms --no-owner --no-group  > c:\run.log
    2. 配置定期增量遷移。

      1. 打開控制面板,單擊系統和安全,在管理工具區域,單擊計劃任務

      2. 任務計劃程序頁面,選擇操作 > 創建任務

        創建任務

      3. 單擊常規頁簽,輸入計劃任務的名稱,并選中只在用戶登錄時運行(R)

        image.png

      4. 單擊觸發器頁簽,單擊新建。在開始任務列表中選擇按預定計劃,設置任務時間為每天并指定運行時間。在高級設置中選擇已啟用。單擊確定

        image.png

      5. 單擊操作頁簽,單擊新建。在操作列表中選擇啟動程序,在程序或腳本中選擇配置定期任務遷移增量數據C盤中創建的dailyrsync.bat腳本文件。單擊確定

        image.png

      6. 單擊確定

      7. 重啟ECS服務器,驗證創建結果。

        如果系統顯示如下信息,表示計劃任務正常執行。

        image.png

        成功運行后,查看C盤中的rsync.log確認最近的一次增量復制的輸出。

步驟三:容災切換

當您需要將業務切換到容災文件系統時,請在所有掛載業務文件系統的業務系統中掛載容災文件系統。

NFS協議文件系統

以在Linux操作系統中掛載容災NFS協議文件系統為例,將NAS掛載到業務系統中。更多關于NAS的掛載,請參見掛載場景

執行以下命令,將容災文件系統的backupsystem目錄掛載到業務系統中。

sudo mount -t nfs -o vers=3,nolock,proto=tcp,rsize=1048576,wsize=1048576,hard,timeo=600,retrans=2,noresvport <<掛載點>>:/backupsystem <<業務系統目錄>>

重要參數說明如下,請根據實際值替換。

  • <<掛載點>>:容災文件系統的掛載點地址。

  • <<業務系統目錄>>:業務系統待掛載容災文件系統的本地目錄,例如/mnt。掛載成功后,在此目錄下的數據(包括目錄、文件)為同步上一次定期增量任務完成時間時的數據。

SMB協議文件系統

本文以在Windows操作系統中掛載SMB協議文件系統為例,將容災NAS掛載到業務系統中。更多關于NAS的掛載,請參見掛載場景

net use Y: \\<<掛載點>>\myshare

重要參數說明如下,請根據實際值替換。

  • <<掛載點>>:容災文件系統的掛載點地址。

  • Y:掛載容災文件系統的盤符。掛載成功后,在該盤符下的數據(包括目錄、文件)均為同步上一次定期增量任務完成時間時的數據。

  • myshare:SMB的共享名稱,不允許變更。

總結

通過本實踐教程,您將能夠:

  1. 了解如何配置定期任務遷移增量數據;

  2. 在業務系統中切換文件系統。