一种容灾方案最优化选择方法
【专利摘要】本发明设计了一种限定资源下容灾方案最优化选择方法。简言之，本发明提出了在资源有限的情况下，允许用户自由地选择容灾方案，同时保证容灾方案的可用性、合理性和最优性，确保选择的容灾方案满足企业需求，并且是现有条件下的最优方案，从而提高容灾系统运行效率、减少投资浪费、保证用户的投资效益比。另外，客观科学的评估选择业务容灾方案，是进行业务容灾部署的一个重要流程，可以为容灾系统的进一步改进与建设提供指导性建议。
【专利说明】一种容灾方案最优化选择方法
【技术领域】
[0001]本发明属于信息系统灾难备份与恢复领域，具体涉及一种在限定资源下容灾方案的最优化选择方法。
【背景技术】
[0002]近年来，容灾已成为信息数据中心建设的热门课题，很多容灾方案也随之快速发展起来，用户有很大的选择余地。但由于容灾方案的技术复杂性和多样性，一般用户很难搞清其中的优劣，难以选择最适合自己的容灾解决方案。如何判断业务的容灾方案是否满足企业需求，是否是现有条件下的最优方案，对于提高容灾系统运行效率、减少投资浪费、明确业务的容灾能力都有着重要意义。因此，科学客观地选择业务容灾方案十分必要，是进行业务容灾部署的重要流程，可以为容灾系统的进一步改进与建设提供指导性建议。
[0003]对一个单位而言，在进行灾难恢复系统建设时，经费和资源都是有限的，那么在这些有限资源的前提下，如何选择合理的、最优的容灾方案就是一个非常重要的问题。现今存在的容灾方案大多是在不计资源的前提下，其选择大多数情况下是盲目的，并且有些现有的资源未得到合理的运用而造成了资源的浪费，故对容灾方案的最优化选择问题的研究迫在眉睫。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提出一个基于最优化模型和0-1背包问题模型的容灾方案选择方法，实现用户方便有效的在限定资源下选择容灾方案的同时，确保被选择的容灾方案的最优性、合理性。
[0005]1.基于国家标准GB/T20988-2007《信息系统灾难恢复规范》的容灾方案模型，实现容灾方案资源、技术方案、技术实现方法的全面、合理设计，以满足用户对不同灾难等级容灾方案的需求。
[0006]其区别于现有容灾方案模型的特征在于:
[0007]A.由于近年来容灾方案的快速发展，用户有很大的选择余地。但是随之而来的问题就是:容灾方案种类多，分类杂，没有统一的标准进行约束，缺乏一定的科学依据。本发明有完整的容灾方案模型，基于国标GB/T20988-2007《信息系统灾难恢复规范》中的灾难恢复等级，每一个灾难等级都对应有不同的容灾方案模型，可根据信息系统不同灾难恢复等级选择相应的容灾方案模型，故本发明提出的容灾方案更全面，用户可选择性更广泛。
[0008]B.本发明每一套容灾方案下都包含目前主流的容灾解决方案、技术方案以及技术实现方法，保证用户选择的容灾方案的实用性及高效性。
[0009]2.基于最优化模型和0-1背包问题模型的容灾方案选择方法，实现用户对容灾方案涉及到的资源、技术手段的最优化选择，以满足用户建设容灾系统的方案需求。
[0010]其区别于现有容灾方案选择的特征在于:
[0011]A.在用户进行灾难恢复系统建设时，其经费和相应的场地资源、设备资源等都是有限的，经费和资源的限制导致用户不能随意去定制高端的服务，这就牵涉到对一些技术服务的取舍问题。现有的容灾方案大多数是在不考虑资源因素进行的，不符合用户实际情况，而本发明提出的限定资源下的容灾方案选择模型更适合用户。
[0012]B.在用户进行容灾方案选择时，会存在“昂贵的就是适合的”这样的思维误区，然而，昂贵的不一定是适合于用户实际情况的，所以选择投资较少的、满足用户需要的容灾方案是十分必要的。而现今存在的容灾方案或是不满足用户需要，或是在不同程度上造成了一定的资源浪费，而本发明保证用户选择的容灾方式是最优的，可以减少用户投资浪费，保证了用户的投资效益比。
[0013]3.限定资源下最优化容灾方案选择重在其算法的设计。本发明解决问题可描述为:给定经费和相关资源，每一个解决方案下的相关技术都有相应的价格和资源要求，那么在限定的经费和资源内，如何选择，才能使得选择的容灾方案和实施技术能够更适合于单位。问题的名称来源于如何选择最合适的物品放置于给定背包中，亦即是计算机领域著名的问题一0-1背包问题。相似问题经常出现在商业、组合数学，计算复杂性理论、密码学和应用数学等领域中。也可以将背包问题描述为决定性问题，即在总重量不超过W的前提下，总价值是否能达到V?
[0014]对上述问题进行数学描述如下:
[0015]单位给予的经费预算=Budget
[0016]单位给予的资源类预算:Resource (human, device, technique, network),表不单位给定的人力资源、设备资源、技术资源和网络资源的预算。以下公式中用Resource[…]代替表示。
[0017]满足相应灾难恢复等级的容灾方案下的子解决方案数量为:N
[0018]满足相应灾难恢复等级的容灾方案下的子解决方案内容=Solutioi, I ^ i ^ N
[0019]第i类子解决方案下技术方案数量=NumberTechi
[0020]第i类子解决方案下第j个技术方案内容Jechij, I ^ j ^ NumberTechi
[0021]可实现技术方案Techij的技术方法数量=NumberMethodij
[0022]技术方案Techij的第q种技术方法的报价:Costij(1,1 ^ q ^ NumberMethodij
[0023]技术方案Techij的第q种技术方法所需的资源预算:Resourceij(1 (human, device,technique, network), I ^ q < NumberMethodij,以下公式中用 Resource […]ijq 表不。
[0024]每一个技术方案是否选择:eU(1，当= I时，表示满足灾难恢复等级下的技术方案Techu的第q种技术方法被选中；反之，当eUq = O时，表示满足灾难恢复等级下的技术方案Techij的第q种技术方法未被选中
[0025]专家意见:Expert,为了保证容灾方案实现方法的合理性,需要有一定经验的专家给定意见，其中参数eijq的值和专家意见有一定的关联关系，暂定为两者之间的函数关系为eiJq = f (Expert)。
[0026]目标函数:在此以花费最少为目标:
【权利要求】
1.一种容灾方案最优化选择方法，在资源有限的情况下，提供给用户合理的、最优化的容灾方案。具体如下:基于国家标准GB/T20988-2007《信息系统灾难恢复规范》的容灾方案模型，实现容灾方案资源、技术方案、技术实现方法的全面、合理设计，以满足用户对不同灾难等级容灾方案的需求。
2.基于最优化模型和0-1背包问题模型的容灾方案选择方法，实现用户对容灾方案涉及到的资源、技术手段的最优化选择，以满足用户建设容灾系统的方案需求。
3.容灾方案选择算法数学模型。本发明解决问题可描述为:给定经费和相关资源，每一个解决方案下的相关技术都有自己价格和资源要求，那么在限定的经费和资源内，如何选择，才能使得选择的容灾方案和实施技术能够更适合于单位。 对上述问题进行数学描述如下: 单位给予的经费预算:Budget 单位给予的资源类预算:Resource (human, device, technique, network),表不单位给定的人力资源、设备资源、技术资源和网络资源的预算。以下公式中用Resource[…]代替表不。 满足相应灾难恢复等级的容灾方案下的子解决方案数量为:N 满足相应灾难恢复等级的容灾方案下的子解决方案内容=Solutioi, I ^ i 第i类子解决方案下技术方案数量:NumberTechi 第i类子解决方案下第j个技术方案内容=Techij, I ^ j ^ NumberTechi 可实现技术方案Techij的技术方法数量=NumberMethodij 技术方案Techij的第q种技术方法的报价:Costij(1,1≤q≤NumberMethodij 技术方案Techij的第q种技术方法所需的资源预算:Resourceij(1 (human, device, tech nique, network), I ^ q < NumberMethodij,以下公式中用 Resource […]ijq 表不。 每一个技术方案是否选择当eij(1 = I时,表示满足灾难恢复等级下的技术方案Techij的第q种技术方法被选中；反之，当eUq = O时，表示满足灾难恢复等级下的技术方案Techij的第q种技术方法未被选中 专家意见:Expert,为了保证容灾方案实现方法的合理性,需要有一定经验的专家给定意见，其中参数eijq的值和专家意见有一定的关联关系，暂定为两者之间的函数关系为eijq=f (Expert)。
目标函数:在此以花费最少为目标:
4.容灾方案最优化选择算法解决思想:最优化容灾方案选择数学模型涉及到最优化问题和0-1背包问题， 所有能够用于解决最优化问题和0-1背包问题的方法都能够运用到本发明中。
【文档编号】G06Q10/04GK103530698SQ201310466970
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年10月9日 优先权日:2013年10月9日
【发明者】刘建毅, 朱小陆, 雷鸣涛, 王枞 申请人:北京邮电大学