(完整版)备份、容灾基础知识
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一、备份、容灾系统建设的目的及概述备份及容灾系统建设的目的是为了防止在异常事故下的数据丢失,一旦运行的数据发生问题,如何从备份介质中恢复出最近的数据,在最严重的事故发生时(如数据中心灾难)如何保护重要生产数据不丢失,是我们真正关心的问题。
我们不希望灾难发生,也不希望任何故障出现。
然而灾难的出现往往是突然的、预先不可知的。
所以我们应有一套应付各种灾难情况下的灾难恢复解决方案,以备不时之需。
我们归纳出以下有可能会出现的几种情况,并提出了相应的解决措施。
✓情况一:主机数据磁盘故障(非系统盘)✓情况二:主机物理损坏✓情况三:系统盘物理损坏✓情况四:操作系统不能启动✓情况五:磁盘上数据损坏(如由于人为失误、病毒或黑客攻击)✓情况六:整个数据中心灾难解决措施:✧情况一:主机数据磁盘故障(非系统盘)若数据盘使用了RAID1、RAID5、RAID0+1等技术,则应该可直接热替换硬盘;若数据盘已不能访问,则需先修好物理盘,然后从备份介质恢复数据。
✧情况二:主机物理损坏维修主机;✧情况三:系统盘物理损坏替换系统盘;重新安装装操作系统(需要重新进行配置,恢复时间长),安装备份客户端软件,通过集中备份系统恢复丢失数据;通过集中备份系统的操作系统恢复功能恢复全部操作系统;✧情况四:操作系统不能启动通过集中备份系统的操作系统恢复功能恢复全部操作系统;✧情况五:磁盘上数据损坏(如由于人为失误、病毒或黑客攻击)通过集中备份系统的备份介质上进行数据恢复数据;✧情况六:数据中心灾难所谓数据中心灾难,是指一些特殊情况发生时,数据中心的主机系统的存放在磁盘上的数据,以及备份带库中的备份介质上的数据均遭损坏。
此时,若没有很好的容灾解决方法,就可能导致严重的后果。
方法一备份数据的异地保护:通过该方法,可生成一个备份内容的多个备份拷贝,其中一份拷贝远程存放。
在数据中心对所有生产数据集中备份后,本地保留一份备份介质的同时,可将备份数据通过人工或电子的方式传送到远程的保险库或备份服务器中保存起来。
一、概述随着企业信息化进程的不断深化,信息系统成为了支撑企业业务运行的重要平台,企业的全部业务流程都依赖于信息系统提供的服务来运作。
这种统一的业务运作平台在简化业务流程,提高工作效率的同时,也带来了安全性方面的全新要求。
那就是信息系统必须具备抵抗灾难的能力,具备在灾后快速恢复的能力,只有这样,才能满足企业业务连续性的需求。
在国内,尽管企业对信息系统的重要性和容灾需求早有认识,但鉴于适用技术、方案成本等多方面原因,容灾系统的建设一直属于企业的自主行为。
在9.11事件和印度洋海啸之后,国家充分认识到了重要信息系统容灾的必要性,要求一些重要行业的信息系统必须实现容灾。
为了加强对信息系统安全的管理,规范对信息系统灾难性故障的响应和处置,国务院信息化办公室在2005年发布了《重要信息系统灾难恢复指南》,用于指导信息系统的使用和管理单位的灾难恢复规划工作,以及对信息系统灾难恢复规划项目的审批和监督管理。
《指南》给灾难下了一个清晰的定义,即“由于人为或自然的原因,造成信息系统运行严重故障或瘫痪,使信息系统支持的业务功能停顿或服务水平不可接受、达到特定的时间的突发性事件”。
这个定义不仅给出了灾难的范围,也给出了灾难的判断标准。
灾难不只包括自然灾难(地震、海啸等),也包括人为的灾难(如恐怖袭击、误操作、病毒等)。
另外,判断信息系统是否因灾难而故障的标准除“支持的业务停顿”之外,“服务水平不可接受”也是一个方面。
事实上,“服务水平不可接受”是比较难以定量的分析判定的,这增加了实现自动化故障切换(如“零秒”切换)的难度。
参照国际相关标准,并结合国内实际情况,《指南》还将灾难恢复应具有的技术和管理支持分为6个等级,每个级别都包括数据备份系统、备用数据处理系统、备用网络系统、备用基础设施、技术支持、运行维护支持和灾难恢复预案这7个要素。
在7个要素中,前三个属于IT技术的范畴,而后四个属于管理和服务的范畴。
其中,数据备份系统面向的对象是数据,目的是实现数据的冗余备份,以便一份数据被破坏以后,还有另外一份数据可用,常用的技术有数据备份(Backup)和数据复制(Replication)等。
数据保护与容灾备份常识一、数据保护在云与大数据时代,海量增长的数据容量,给数据的存储和保护带来新的挑战,从传统熟悉的IT架构到以云架构、虚拟化、超融合为代表的技术升级迭代,使得数据保护的技术手段也要加速。
1、数据保护的重要性数据是企业重要的生产资料,关键数据的丢失可能会给企业致命一击。
比如在911事件中,Bank NewYork在数月后因数据的丢失被迫破产清盘。
为什么后果如此严重?因为数据是计算机系统存在的原因和基础,数据往往是不可再生的。
一旦发生数据丢失,企业就会陷入困境:客户资料、技术文件、财务账目等客户、交易、生产数据可能被破坏得面目全非。
2、数据丢失的可能性概括起来,数据丢失分三个层次。
一是逻辑错误,包括软件bug、病毒攻击、数据块被破坏等;二是物理损坏,包括服务器、磁盘损坏等;三是自然灾害对数据中心的摧毁等。
数据的危害时刻都在发生,比如曾经发生过的“删库跑路、漏洞后门、系统本身脆弱性、云服务商故障、误操作配置、数据中心火灾”等事故,都是数据丢失方面最沉痛的教训。
3、数据复制技术为了应对数据丢失造成的损失,必须对数据进行复制保护,并且企业信息化程度越高,相关的恢复措辞就越重要。
一般数据从生产到存储,主要经过应用、中间件、数据库、操作系统、存储或者磁盘驱动、服务器硬件、网络、存储交换机到存储。
在传统的数据备份恢复基础上,通过数据复制技术提供多数据副本,保证副本数据的可用性从而实现数据保护。
从技术角度看,分为中间件和应用层复制、数据库层复制、主机操作系统及存储层复制。
中间件和应用层的数据复制,是中间件或者应用层面的双写,根据业务需求,通过应用架构设计实现数据主本和副本的更新;根据需要进行强一致性、弱一致性、最终一致性设计,来保证主本和副本之间的一致性、完整性、时效性。
数据库层复制:不管是开放的数据库还是大机的数据库,都提供相关的数据复制软件,实现数据库数据的物理复制和逻辑复制。
主要技术流派包括逻辑复制和物理复制两种。
数据库中的数据备份与容灾方案数据备份与容灾方案在数据库管理中具有重要的作用。
通过备份数据库,可以避免数据丢失的风险,而容灾方案则能确保系统在面临灾难时能够正常运行。
本文将介绍数据库中的数据备份与容灾方案,并探讨它们在保障数据安全方面的重要性。
一、数据备份数据备份是指将数据库中的数据复制到其他存储设备中,以防止数据丢失。
实施数据备份的方式有很多种,以下是其中几种常见的备份方法:1.完全备份:完全备份是指将数据库的所有数据进行一次性备份,可以将其视为数据库的快照。
在需要恢复数据时,只需使用完全备份即可还原整个数据库。
2.增量备份:增量备份是在完全备份的基础上,只备份自上次备份以来新增或发生修改的数据。
增量备份的优点是可以节省存储空间,但恢复时需要依次恢复多个备份。
3.差异备份:差异备份是在完全备份的基础上,备份自上次完全备份以来发生修改的数据。
与增量备份不同的是,差异备份只需备份自上次完全备份之后的数据。
除了备份方式,数据备份的频率也是需要考虑的因素。
一般来说,数据备份的频率越高,数据丢失的风险就越低。
常见的备份频率包括每日备份、每周备份、每月备份等。
二、容灾方案容灾方案是指通过备份数据和相关的系统资源,确保在面临服务器故障、自然灾害等灾难情况时,仍能够保证系统的正常运行。
以下是几种常见的容灾方案:1.冷备份:冷备份是指预先准备好备用服务器,但在故障发生时需要手动切换到备用服务器。
由于需要手动干预,所以切换时间较长,可能会导致系统停机时间较长。
2.热备份:热备份是指在主服务器故障时,备用服务器能够自动接管所有的服务。
这种方式下,系统切换时间较短,对用户的影响较小。
3.云备份:云备份是将数据库备份到云存储中,可以通过云存储服务商提供的工具实现自动备份和恢复。
云备份具有高可用性和可伸缩性的特点,能够有效应对数据丢失和灾难恢复。
容灾方案的选择要根据具体需求来确定,需要考虑系统的可用性、数据恢复时间、成本等因素。
备份、容灾基础知识目录1. 备份与容灾概述 (3)1.1 备份的定义 (4)1.2 容灾的定义 (5)1.3 备份与容灾的关系 (5)2. 备份策略 (6)2.1 备份类型 (7)2.1.1 完全备份 (8)2.1.2 差分备份 (9)2.1.3 增量备份 (10)2.2 备份模式 (11)2.2.1 离线备份 (11)2.2.2 在线备份 (12)2.2.3 定期备份 (14)2.3 备份周期与规模 (14)3. 容灾规划 (16)3.1 容灾目标 (17)3.2 容灾等级 (18)3.3 容灾设施规划 (18)3.3.1 备用数据中心 (19)3.3.2 网络灾备 (21)3.3.3 应用服务灾备 (22)4. 备份技术 (23)4.1 常用备份技术 (25)4.1.1 压缩技术 (26)4.1.2 加密技术 (27)4.2 异地容灾技术 (28)4.2.1 网络同步技术 (30)4.2.2 分布式存储技术 (31)5. 容灾实施 (32)5.1 容灾架构设计 (33)5.2 容灾实施流程 (34)5.2.1 现状评估 (35)5.2.2 制定容灾方案 (37)5.2.3 购买设备与软件 (38)5.2.4 实施部署 (39)5.2.5 测试与验证 (40)5.2.6 运维与管理 (41)6. 备份与容灾管理 (43)6.1 备份管理系统 (44)6.1.1 系统功能 (45)6.1.2 系统性能优化 (47)6.2 容灾管理中心 (48)6.2.1 中心职能 (49)6.2.2 中心运作流程 (50)7. 案例分析 (51)7.1 成功案例 (52)7.2 失败案例 (53)7.3 案例启示 (55)8. 发展趋势与展望 (55)8.1 新技术在备份与容灾领域的应用 (57)8.2 备份与容灾服务模式的演变 (58)8.3 未来发展方向与挑战 (60)1. 备份与容灾概述随着信息技术的快速发展,数据已成为企业重要资产。
数据容灾备份的等级及关键技术数据容灾备份的等级容灾备份是通过在异地建立和维护一个备份存储系统,利用地理上的分离来保证系统和数据对灾难性事件的抵御能力。
根据容灾系统对灾难的抵抗程度,可分为数据容灾和应用容灾。
数据容灾是指建立一个异地的数据系统,该系统是对本地系统关键应用数据实时复制。
当出现灾难时,可由异地系统迅速接替本地系统而保证业务的连续性。
应用容灾比数据容灾层次更高,即在异地建立一套完整的、与本地数据系统相当的备份应用系统数据容灾备份的等级容灾备份是通过在异地建立和维护一个备份存储系统,利用地理上的分离来保证系统和数据对灾难性事件的抵御能力。
根据容灾系统对灾难的抵抗程度,可分为数据容灾和应用容灾。
数据容灾是指建立一个异地的数据系统,该系统是对本地系统关键应用数据实时复制。
当出现灾难时,可由异地系统迅速接替本地系统而保证业务的连续性。
应用容灾比数据容灾层次更高,即在异地建立一套完整的、与本地数据系统相当的备份应用系统(可以同本地应用系统互为备份,也可与本地应用系统共同工作)。
在灾难出现后,远程应用系统迅速接管或承担本地应用系统的业务运行。
设计一个容灾备份系统,需要考虑多方面的因素,如备份/恢复数据量大小、应用数据中心和备援数据中心之间的距离和数据传输方式、灾难发生时所要求的恢复速度、备援中心的管理及投入资金等。
根据这些因素和不同的应用场合,通常可将容灾备份分为四个等级。
第0级:没有备援中心这一级容灾备份,实际上没有灾难恢复能力,它只在本地进行数据备份,并且被备份的数据只在本地保存,没有送往异地。
第1级:本地磁带备份,异地保存在本地将关键数据备份,然后送到异地保存。
灾难发生后,按预定数据恢复程序恢复系统和数据。
这种方案成本低、易于配置。
但当数据量增大时,存在存储介质难管理的问题,并且当灾难发生时存在大量数据难以及时恢复的问题。
为了解决此问题,灾难发生时,先恢复关键数据,后恢复非关键数据。
第2级:热备份站点备份在异地建立一个热备份点,通过网络进行数据备份。