长江证券集中交易系统本地查询及异地容灾备份系统建设

1993年，世贸中心大楼发生爆炸，爆炸前约有350家企业在该楼中工作。1年后，再回到世贸大楼的公司变成150家，有200家企业由于无法存取重要的信息系统而倒闭、消失。1995年1月，日本神户地区大地震，摧毁了1700部电脑系统，造成1000多亿美元的损失。1996年1月，美国南加州洛杉矶6.6级地震损坏的计算机系统和网络，造成300亿美元的损失。1999年6月，美国一家著名的商业网站的主机宕机，由于24小时内未能恢复访问，时间发生的两个星期后，该公司的股票值下跌了36%。
证券行业容灾系统的特征
随着证券行业的发展，证券行业提出了构建集中交易系统的规划，其业务目标是：支持业务扩展、支持客户服务、支持风险管理、支持公司管理。同时，随着容灾意识的逐渐深入，证券行业也提出了建设一套高效、可靠、投资回收比高的灾难备份系统的需求，以确保系统的数据安全和灾难发生时数据的快速恢复。作为证券行业集中交易系统的安全灾备系统，相比与其他行业的需求存在着非常明显的特征：
1. 对可靠性要求非常高。证券集中交易系统涉及的资金量和客户数，要求必需保证系统数据复制的可靠性非常之高，必需做到数据非常精确。因此对于证券行业数据正确性的比较和修复就尤为重要。
2. 要求延迟尽量小。因为大量的实时交易只有被及时的复制到容灾系统上以后，才具有抵御生产系统上各种风险的能力。因此在证券行业复制的实时性上，必需能够做到秒级的延迟，并且尽可能的缩短。
3. 带宽有限。对于大量的证券用户来说，由于是租用电信线路，不可能像电信企业那样随便使用带宽，因此线路的带宽成本将是灾备系统运行的重要变动费用之一，并且是一笔非常大的开销。在目前来看，各大证券行业的带宽大都只能确保在2M左右，如何在如此有限的带宽上实现实时复制、减少数据延迟、加快数据同步将是一个非常重要的目标。
4. 交易查询分离。为了提高证券集中交易系统的高峰期业务处理能力，提高系统查询响应速度，提高客户服务质量，证券行业普遍要求将查询与交易分离，这样能够获得更大的性能价格比。
用户背景及客户需求
长江证券作为证券行业中诸多证券公司之一，同样面临着在这个行业中需要面对的一切。长江证券有限责任公司是一家致力于为客户提供全面理财服务的全国性金融机构，已在全国20多个城市设立了营业网点。长将证券从2004年开始着手全公司大集中交易系统建设工作，集中交易系统的目的是实现所属所有网点数据大集中，涵盖长江证券目前现有业务，包括：AB股，基金、债券、三板、集合理财、银证通、多币种等。
长江证券集中交易系统的业务需求在于：
（１）争创全国最佳创新证券公司；
（２）实现技术领先的经营策略；
（3）进行交易集中改造，将分散在营业部的交易系统改造为集中系统；
（4）将位于总部的集中交易系统复制到异地灾备中心；
（5）同时在同一机房内复制一套系统用于本地备份和数据查询;
（6）要求数据丢失控制在1秒以内。

随着证券集中交易系统的建设，对系统的安全性、可靠性和业务连续性方面也提出了更高的要求，因为该系统是长江证券的业务得以正常运转的前提和保证。因为证券交易系统是一种典型的“任务关键型”应用系统，涉及近百万客户，并且是一种实时交易行为，因此系统的安全与稳定性极其重要。

然而，大量的意外事件，如：地震、洪水等不可抗的自然灾难，火灾等意外灾难，战争，恐怖事件，外界因素电网、通讯等处界因素，运营中心容错措施失效等等各种内外因素都有可能导致集中交易系统的数据丢失、业务中断，并进而造成巨大的经济损失。为此，长江证券提出了建设一套高效、可靠、投资回收比高的灾难备份系统，以确保系统数据的安全和灾难发生后数据的快速恢复。
DSG RealSync容灾解决方案的建设目标
针对证券行业的特殊需求，迪思杰（北京）数码技术有限公司推出RealSync容灾解决方案，该解决方案的主要应用目的是将一个Oracle系统上的数据实时复制到另外一个Oracle系统上。DSG RealSync容灾解决方案的建设目标是：
1. 实现集中交易系统的容灾备份：数据复制的建设目标首先是实现对业务关键数据的容灾及保护，在不影响生产数据库性能的同时为生产数据库在本地或异地建立一份准实时镜像，以保证在生产数据库发生灾难时可使用容灾数据库进行业务接管和数据恢复。
2. 利用容灾系统提供交易查询功能：在建设容灾备份系统的同时，能够充分发挥容灾中心的软硬件资源，提高灾备系统的投资回报率，因此建议该容灾系统不仅能够提供基本的灾备支持，更重要的是能够利用灾备系统的投资支持更多的业务类型，如将历史数据查询、统计报表、等模块部署到灾备系统上运行，从而实现负载分担。
3. 在有限的带宽下保证复制的迟延性：DSG解决方案提供用户在2M带宽下，确保主要的交易数据延迟保持在秒级秒左右。
4. 提供灵活的1对多的复制模式：因此大量的证券公司在建设容灾方案时可能选择在本地和异地各作一套备份，实现１对多的容灾备份架构，从而进一步保证系统的安全可靠性。
5. 对生产系统的资源占用低：将集中交易系统上的CPU资源占用控制在5%左右。
DSG RealSync从某些程度上可以解决由于目前其它容灾解决方案的局限性所带来的不足，证券行业也需要在其容灾系统中注入新鲜的血液和更先进的技术，使得其需求在实际应用中得到实现。
长江政券系统规模
长江政券集中交易系统分布在两台HP 安腾系列服务器上，每台服务器配置4cpu,8GB 内存；
ü 两台服务器各安装一个oracle instance，组成RAC结构。
ü 数据库采用oracle 9i;
ü 数据量大小：目前数据量为80GB左右；
ü 每天产生的log日志量为：10G~20GB左右。

长江证券的容灾解决方案
DSG作为数据管理平台解决方案的提供商，推出了包括数据安全、数据共享和数据生命周期管理等在内的全套数据管理解决方案。并且，长江证券也选择了DSG RealSync作为其集中交易系统的复制和备份解决方案。RealSync 容灾解决方案提供对主流Linux和Unix等跨平台的Oracle数据库系统的复制和备份支持，在工作组和企业级的关键应用容灾支持上，成本更低、投资回报更高、结构更灵活、更容易实施和维护。在大型企业和数据中心级的关键应用上，RealSync是完全满足数据中心级每秒数千条交易量的实时复制支持、以减少数据丢失。同时，通过处于打开状态的备份数据库提供数据查询、统计报表等支持企业应用模块的重新部署。
以下是长江证券集中交易系统数据复制项目的系统拓补图：



如图所示，长江证券集中交易系统容灾备份系统建设的结果为：
1. 本地复制：
将集中交易系统的数据复制到局域网内部的系统上，可同时实现查询和本地业务接管的功能。这样可以提高高峰期业务的处理能力，提高系统查询的响应速度，进而提高客户服务质量、获得更大的性能价格比。
2. 远程异地复制：
将集中交易系统在广域网链路2M的环境下，远程复制到远程灾备中心，以避免在本地集中交易系统遭到破坏时，造成数据丢失、业务中断等灾难。
3. 满足业务备份和恢复指标：
要求灾难发生时数据丢量控制在最小范围之内，业务恢复时间缩短，减少对证券用户的交易影响。
RealSync在长江证券的应用效果
DSG RealSync数据复制和备份解决方案在满足长江证券的业务需求上具有如下特点：
1. 支持1:2的复制模式，满足一个数据源复制到多个目标数据库的业务需求；
2. 备份数据库处于打开状态，通过该打开数据库可分担集中交易系统的查询和统计等业务功能；
3. 支持异构模式的数据复制，支持数据源、目标数据库之间采用灵活的软件和硬件平台，而无需要求相同的操作系统和数据库版本；
4. 在相对有限的2M带宽下实现了集中交易系统的远程容灾；
5. 数据复制实时性好，延迟时间减少到秒级，降低了系统风险。


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