★彭濤，于洪濤，劉洪亮  杭州康吉森自動化工程技術有限公司

關鍵詞：康吉森；Uni-BRS；等保2.0；災備系統；工業數據安全；數據連續性

1　引言

在數字化時代，工業數據安全的重要性日益凸顯。隨著工業4.0和智能制造的快速發展，工業數據安全成為企業關注的焦點。GBT-22239-2019中各級安全要求對于數據備份與恢復都有明確的要求。數據不僅是企業的核心資產，也是推動企業發展的關鍵因素。然而，隨著IT基礎設施的復雜性增加，數據丟失和業務中斷的風險也隨之上升。本文旨在分析工業數據安全的現狀和面臨的威脅，并探討康吉森智能災備系統Uni-BRS如何提供有效的應對策略。

2　工業數據安全現狀及威脅

2.1　數字化轉型下的生產力和生產方式改變

隨著第四次工業革命的到來，數字化轉型已成為全球工業界的共識。這場轉型不僅僅改變了生產工具和生產方式，更是將數據推上了核心資產的位置。數字化系統使得生產效率大幅提升，但同時也帶來了新的挑戰。生產數據、客戶信息、研發資料等關鍵數據的安全直接關系到企業的核心競爭力和市場地位。IDC（International Data Corporation）在《中國數字化轉型市場預測，2021-2026》中指出，數字化轉型將帶來數據量的爆炸式增長，預計到2026年，全球數據總量將超過221ZB，如圖1所示。在這一背景下，數據安全問題日益突出，數據泄露、篡改、丟失等風險不斷增加，為應對相關風險所帶來的業務投入正逐年快速增長。

圖1 《中國數字化轉型市場預測，2021-2026》

2.2　災備建設的必要性

在數字化轉型的大潮中，企業和IT部門面臨著前所未有的風險和威脅。IT基礎設施故障、應用系統漏洞、網絡安全事件和運維誤操作等都可能導致數據丟失和業務中斷。這些風險如同達摩克里斯之劍，時刻威脅著企業的生存和發展。因此，災備建設成為企業風險管理的重要組成部分。災備系統能夠為企業提供一個“時光機”，在數據丟失或業務中斷時，快速恢復到正常狀態，保障企業運營的連續性。

3　Uni-BRS的應對策略

3.1　新時代災備建設思路

在新時代背景下，傳統的災備解決方案已無法滿足企業的需求。Uni-BRS應運而生，提供了全新的災備建設思路。該系統基于先進的虛擬化技術，能夠實現跨平臺、跨系統的統一災備管理，極大地簡化了災備環境的復雜性。同時，它還提供了靈活的災備策略，允許企業根據業務的重要性和數據的敏感性，制定個性化的災備計劃。

3.2　Uni-BRS的特點

Uni-BRS以其全面的技術特點，為企業提供了一系列應對策略：

3.2.1　全場景應用級災備

應用場景：Uni-BRS能夠提供全場景應用級災備解決方案，無論是物理服務器、虛擬機還是云平臺，都能實現統一的災備保護。這種解決方案能夠確保企業在面對各種復雜場景時，迅速恢復業務，減少數據丟失的風險。

技術解析：Uni-BRS實現了不分業務系統、不分數據庫類型、不分云平臺架構、不分物理機和虛擬化的全場景統一保護和災難恢復。這種全場景應用級災備能夠實現一個單位業務系統的全覆蓋，使用場景和數據一起備份和恢復才有價值。

在當前的工業環境中，數據的多樣性和復雜性不斷增加，傳統的災備解決方案往往難以適應這種變化。Uni-BRS通過其先進的技術，能夠對各種類型的數據進行統一的保護和管理，無論是結構化數據還是非結構化數據，都能夠實現有效的備份和恢復。這種全場景的應用級災備不僅提高了數據的安全性，也大大提升了業務連續性的能力。

3.2.2　微秒級CDP

應用場景：Uni-BRS采用微秒級CDP，能夠實時監控數據變化，并在數據發生變更時立即進行備份。這種技術確保了數據的零丟失，即使在極端的情況下，也能夠將數據恢復到故障前的最后一刻。

技術解析：Uni-BRS提供的微秒級CDP技術，確保了數據的零丟失和高性能。這種技術能夠實現數據的持續保護，確保了任何情況下數據的完整性和可用性。

在工業生產中，數據的實時性對于生產效率和決策至關重要。Uni-BRS的微秒級CDP技術能夠捕捉到數據的每一次變化，確保在發生故障時能夠迅速恢復到故障前的狀態，從而最大限度地減少數據丟失和業務中斷的風險。

3.2.3　多樣化驗證演練方式

應用場景：Uni-BRS提供了多種驗證演練方式，包括文件驗證、虛擬化驗證和主機驗證等，以確保備份數據的完整性和可用性。這些驗證方式能夠幫助企業及時發現備份過程中的問題，并進行修正，從而提高災備系統的可靠性。

技術解析：Uni-BRS提供了文件驗證、虛擬化驗證、主機驗證等多種驗證方式，從不同維度驗證備份數據的可靠性、完整性、可用性。這種多樣化的驗證演練方式能夠有效落實災備管理數據驗證工作的要求。

在實際操作中，驗證演練是確保備份數據可靠性和可用性的唯一手段。Uni-BRS提供了多種驗證方式，使得企業能夠根據自身的需求和條件選擇合適的驗證方法。例如，文件驗證可以用于驗證數量較少的個別文件是否是預期的數據狀態，而虛擬化驗證和主機驗證則可以用于更復雜的系統和應用環境。

3.2.4　自動化驗證告警

應用場景：Uni-BRS的自動化驗證告警功能，能夠自動執行驗證任務，并在發現問題時立即通知管理員。這種自動化的告警機制不僅提高了災備管理的效率，還降低了人為錯誤的風險。

技術解析：Uni-BRS的自動化驗證告警功能，能夠即時發送郵件通知，每天發送一次報表，有效落實了災備管理數據驗證工作的要求。這種自動化的驗證告警功能能夠實現故障即時告警，發送驗證報告，無需人工參與，降低了運維工作量。

在現代企業中，運維工作量巨大，自動化的驗證告警系統可以極大地減輕運維人員的工作負擔。UniBRS的自動化驗證告警系統不僅能夠及時發現和報告問題，還能夠根據預設的策略自動執行驗證任務，確保了災備系統的可靠性和有效性。流程如圖2所示。

圖2 自動化驗證告警流程

3.2.5　主機快速接管

應用場景：在發生故障時，Uni-BRS能夠迅速啟動虛擬接管主機，接管業務系統，保障業務連續性。這種快速接管能力極大地縮短了恢復時間，減少了業務中斷的影響。

技術解析：Uni-BRS基于內建虛擬化平臺，創建虛擬接管主機，接管業務系統，保障業務連續性。這種主機快速接管功能無需額外配置應急服務器，全web操作，對接管主機提供了CDP。

在發生故障時，快速接管是保證業務連續性的關鍵。Uni-BRS的虛擬接管主機可以在幾分鐘內啟動并接管業務系統，極大縮短了恢復時間。這種快速接管能力不僅提高了業務的可用性，也增強了企業對突發事件的響應能力。

3.2.6　HA+CDP熱備容災

應用場景：Uni-BRS結合了HA（高可用性）和CDP，在保障業務連續性的同時，確保了數據的完整性和一致性。這種熱備容災方案能夠在秒級內完成應急切換，極大地提高了企業的應急響應能力。

技術解析：Uni-BRS實現了HA+CDP熱備容災，既實現了CDP，又實現了HA，在發生故障或數據損毀時，能夠做到秒級應急切換，且可以切換到之前的任意時刻。這種HA+CDP熱備容災功能可實現高可用性與連續數據保護兼得，確保了業務的連續性和數據的安全性。

在工業生產中，關鍵業務系統的高可用性是至關重要的。Uni-BRS的HA+CDP熱備容災功能能夠在發生故障時迅速切換到備份系統，確保了業務的連續運行。同時，CDP技術能夠保證數據的完整性和一致性，即使在目標機器完全損壞的情況下也能夠將數據恢復到故障前的狀態。

3.2.7　異構主機兼容恢復

應用場景：Uni-BRS支持異構主機兼容恢復，使得企業能夠在不同的硬件平臺之間進行數據的遷移和恢復，無需考慮硬件的兼容性問題。這種跨平臺的恢復能力提高了災備系統的靈活性和企業的IT效率。

技術解析：Uni-BRS能夠實現物理機與虛擬機的無縫兼容，只需X86體系即可。這種異構主機兼容恢復功能可以充分利舊，可以利用已有投資的相同架構體系的硬件，方便快捷地實現還原/遷移/演練以及災備恢復，演練資源唾手可得，無需過多考慮目標機硬件兼容問題。

在當今的IT環境中，異構系統的兼容性是一個需要面對的難題。Uni-BRS的異構主機兼容恢復功能可使企業能夠在不同的硬件平臺之間進行數據的遷移和恢復，無需考慮硬件的兼容性問題。這不僅提高了災備系統的靈活性，也降低了企業的IT成本。

3.2.8　分鐘級災難恢復重建

應用場景：Uni-BRS能夠在分鐘級別內完成災難恢復重建，大大縮短了恢復時間目標（RTO）。這種快速恢復能力使得企業能夠在發生故障后迅速恢復業務，減少了業務中斷的損失。

技術解析：Uni-BRS實現了15分鐘快速恢復，重新定義了災備恢復RTO分鐘級市場。這種分鐘級災難恢復重建功能與傳統數據備份區別在于，傳統數據備份需要等到數據恢復完成后應用系統才處于可用狀態，而分鐘級Uni-BRS可根據重要性，優先拉起必要應用，再依次恢復系統其他功能。這種方式實現了不論數據大小，均可分鐘重建業務，降低了重要數據恢復的時間。

在工業生產中，RTO是衡量災備系統性能的重要指標。Uni-BRS的分鐘級災難恢復重建功能大大縮短了RTO，使得企業能夠在發生故障后迅速恢復業務，減少了業務中斷的損失。

4　Uni-BRS整體解決方案

4.1　本地災備解決方案（如圖3所示）

本地災難恢復方案整合了云基礎架構、物理服務器以及超融合技術以構建業務系統的生產環境，并通過集成的災難恢復設備來保證數據的持續保護和故障時的即時切換。該方案通過局域網（LAN）實現數據向本地災難恢復區域的同構或異構備份系統及數據庫的無縫傳輸，并通過一個基于網絡的可視化管理界面對整個災難恢復流程進行實時監控和管理。此外，通過周期性的災難恢復演練和測試，該方案確保了在面臨災難時能夠迅速從本地備份中恢復關鍵數據和業務功能，從而最小化降低潛在的業務中斷風險，維護了企業運作的穩定性和持續性。

圖3 康吉森Uni-BRS本地智能災備網絡架構

4.2　異地災備解決方案（如圖4所示）

異地災備解決方案通過在業務系統生產集群中部署云主機、物理機和超融合架構，結合災備一體機實現數據的實時同步和應急接管，并通過VPN專線將數據安全傳輸至異地災備中心的網絡/存儲目標機和數據庫，利用web可視化統一管理平臺進行監控管理，同時采用壓縮去重技術提高數據傳輸效率，確保在災難發生時能夠快速恢復業務，保障了企業運營的連續性。

圖4 康吉森Uni-BRS異地智能災備網絡架構

5　結論

康吉森Uni-BRS通過其先進的技術手段，為工業數據安全提供了有效的解決方案。企業應重視災備系統的建設，以確保數據安全和業務連續性。Uni-BRS的全場景應用級災備、微秒級CDP、多樣化驗證演練方式、自動化驗證告警、主機快速接管、HA+CDP熱備容災、異構主機兼容恢復和分鐘級災難恢復重建等功能，可使企業能夠有效應對工業數據安全面臨的挑戰，保護了企業的核心資產，確保了業務的連續性和穩定性。

作者簡介

彭　濤（1992-），男，蒙古族，內蒙古通遼人，工程師，本科，現任杭州康吉森自動化工程技術有限公司技術經理，主要從事流程工業自動化系統及智能工廠解決方案方面的研究。

于洪濤（1978-），男，天津人，高級工程師，本科，現任杭州康吉森自動化工程技術有限公司技術總監，主要從事流程工業自動化系統及智能工廠解決方案方面的研究。

劉洪亮（1971-），男，山東沂南人，高級工程師，本科，現任杭州康吉森自動化工程技術有限公司副總經理，主要從事流程工業自動化領域控制系統交付及實施方面的研究。

參考文獻：

[1] 王永. 工業4.0時代打造智慧工廠技術的應用與研究[C]//天津市電子學會.第三十八屆中國 (天津) 2024’IT、網絡、信息技術、電子、儀器儀表創新學術會議論文集. 德中(天津)技術發展股份有限公司, 2024: 4.

[2] 靳亞銘. 石化企業控制系統的網絡安全 "等級保護2.0" 的方案研究[J]. 石油化工自動化, 2022, 58 (3) : 1 - 7.

[3] 閆珂. 關于網絡安全等級保護2.0的探討[J]. 網絡空間安全, 2021, 12 (Z3) : 11 - 14.

[4] 雍魯秦, 彭清明. 石油化工行業網絡安全運營探討[J]. 中國石油和化工標準與質量, 2024, 44 (16) : 81 - 83.

摘自《自動化博覽》2025年1月刊