数据备份概述.docx

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1、1数据备份概述1.1问题的提出随着数据的积累和增长，目前企业面临的最大挑战之一是如何处理对大量数据的透明存取， 同时网络的规模越大、计算机应用的越深入、数据量越多，数据的安全对于企业的运转也越来 越显得重要。这就提出了数据存储管理方面的要求。数据存储管理主要面向三方面的需求：提供数据中心的概念在当前多平台、分布式环境下如何将企业计算数据和历史数据集中起来？通过数据备份， 不仅可以保留现存硬盘数据的一份拷贝，还可以保留众多的历史数据，从而为计算机系统的长 期使用提供了数据基础。面向灾难恢复保留一份硬盘数据的后援备份，可以实现小到系统误操作，大至由非计算机系统因素引起 的灾难，如火灾、地震后的数据

2、恢复和系统重建。有利于应用系统数据的安全检查通过保留各个时间点的计算机系统数据，可以检查连续运行的数据库系统的数据安全。数据存储管理系统的英文名称为Data Storage Management System。主要实现全自动的数据 备份和恢复，并通过定期对历史数据进行归档处理（将某类具有特定意义的数据永久保留到存 储介质上，以备今后查询及决策），确保系统内有足够的硬盘空间用于后续数据的存储。此外通 过对用于数据存储的媒体进行自动的、高效的管理，使得“Light-out”的数据管理模式得以真正 实现。1.2数据管理面临的挑战在电子商务时代，计算机的存储需求已经发生了变革，传统的备份到一盘磁带上的

3、方式正 在向企业范围内多数据源的数据备份方式转移。这种新型的数据备份方式要求不受时间的限制， 并需要实现从一个中心地点对所有相关功能的管理。二十年前，网络存储还是一件十分新鲜的 事情。而如今，存储就是网络已经成为一种共识。如果一种存储管理解决方案不能实现对您所 有存储需求的管理，它就不能成为真正意义上的存储解决方案。随着数据量的升级，与存储相关的硬件需求也在不断地增长。到2003年，在整个IT硬件 的预算中，与存储相关的硬件预算将达到75%。而管理这些设备和介质所涉及的费用更将是数 倍于它们的采购成本。尽管当今的网络存储结构为存储的连接、硬件拓扑、设备互连、网络传 输和访问提供了新的选择，但存

4、储局域网（SAN）和网络存储（NAS）技术在给我们带来优势 的同时也带来了管理上的挑战。另外，还有来自于管理这些存储体系架构本身的挑战。新的商业模式的出现要求应用具有 不间断的可用性。而对于企业来说，它们所需要的存储基础架构管理解决方案（诸如数据复制 等）必须确保即使是在出现重大问题时也要确保最终用户的不间断工作。具体地讲，我们可以将挑战分为以下四个方面挑战管理成本 IT环境的复杂化。从以主机架构为中心的集中计算、以微型计算机为中 心的分布式在线计算、以服务器/客户机为中心的网络个人计算到现在以普及信息时代为中心的 无线Internet，以存储为中心的计算成为了企业系统管理的核心内容。企业需要

5、新的策略与工具， 更重要的是掌握多种技能的技术人员，对整个基础设施中的存储功能进行系统的管理。管理成 本成为企业IT花费的主要部分。存储产品和存储管理公司Aberdeen的调研部经理David G. Hill表示：“存储量的增长速度 大大超过了管理它的人员的增长。类似CA BrightStor系列的存储管理软件将为企业迎接这一管 理挑战提供了强大的自动功能和生产力。CA BrightStor系列产品能够满足不同平台的存储管理 需求，BrightStor将承诺为负荷过重的存储专业人士带来更美好的明天。”挑战高可用性 对数据更多地访问与零等待时间。信息必须是可用的和完全有效的，而 无论它保存在何处

6、，根据用户的要求能够快速重新分配存储资源，更多的应用和服务器需要更 多的系统管理资源，并且可以进行自由和即时的信息交换。挑战可扩展性异构平台成为规范。企业需要不同的服务器与存储平台，快速支持新应用、不断变化的性能要求和新的服务器。技术迅速更新。保护投资与系统的可扩展，对更大灵 活性的需求需要根据情况集成新型存储技术的出色能力。挑战高性能关键数据的保护与应用。关键信息系统必须永不停顿，系统应该能够提供全 面的数据保护和恢复功能，大幅度降低受损数据的恢复成本，在尽量避免进行恢复的同时保证 恢复过程的快速有效。同时大大减少创建数据保护备份所需的时间，在复制与备份的过程中对 应用不产生任何影响。因此，

7、企业不仅需要领先的存储技术，更需要一种将各种存储技术都包容在一起的存储管 理体系。对存储和IT基础结构而言，以上的要求已经从关键性业务成为标准需求。1.3国内数据管理的现状计算机界往往会用服务器与磁带机的连接率，即一百台服务中有多少配置了磁带机，来作 为评价备份普及程度和对网络数据完全重视程度的一个重要衡量指标。从统计数据看，只 有国内10%的服务器联有备份设备，而在国外服务器连接率则达到80%，客户机则达到5%。除了重视的程度不够，应用程度上也远远不够。目前国内备份工作是采用传统的磁带机及 操作系统自带的备份恢复命令，操作复杂，备份耗时长，工作需要人工干预，对备份的管 理跟不上，难以形成制度

8、化。磁带只有存放数据的功能，不易进行归档、异地存放和实现规范化管理。多种平台的备份方式不同，各个机器备份下来的磁带难以管理。数据分散在不同的机器上，不同的应用上，管理分散，安全性得不到保证。1.4备份概念的理解1.4.1系统失效的严重后果随着市场竞争越来越激烈，对于大型企业很难负担关键业务宕机所造成的负面影响，数据 丢失更意味着灭顶之灾。所谓计算机灾难性事故就是指发生计算机数据被破坏或丢失、网络系统故障等意外情况， 不能或者在允许的时间内不能恢复到正常的业务状态，导致计算机应用系统瘫痪、对外服务中 断的恶性事故。这种事故不同于一般的计算机软、硬件故障，它具有突发性、全局性和破坏性 等特点，一般

9、发生较少，一旦发生则破坏性极大，大量客户数据的丢失、正常业务的长时间中 断，足以导致一家营业机构的瘫痪或倒闭，甚至在一定范围内造成社会震荡。电子运行风险正 日益成为金融风险的一个重要内容。根据国外的统计数据，大型如果连续10天的系统失效，就会影响年收入的3%。而为了恢 复数据所花费的时间和金钱也是相当惊人的。在国内，也不乏这样的教训。某县工行营业部去年曾发生储蓄业务微机硬盘故障，硬盘业务数据全部丢失，而数据 备份又不正常且备份操作本身就有问题，操作员一直没有发现，造成数据无法恢复，业务中断。 后来紧急调集全行储蓄操作员，在对外封锁消息的情况下，日夜不停地重新补记半年多的帐务， 才将数据基本恢复

10、，业务被迫中断达一周之久。报载，不愿透露单位名称的某行一位处长向记者讲述了不久前发生在该行的信用卡系 统故障，造成全市的信用卡机器全部歇业。连夜用一种两个GB的单机磁带机做备份，落后的 设施使备份进行了近三个小时。当时该行所有领导全部到场，现场气氛紧张得令人窒息，因为 在场的每一个人都知道，这么长时间的备份万一失败，将意味着什么。事后，该行痛下决心， 立即购买最先进的数据备份系统。九七年四月下旬，香港某银行计算机系统的不间断电源(UPS)严重失效，导致中枢电 脑系统停机，造成”该行一百三十年以来最严重的事故”。故障期间，该银行电话理财服务全部 中断，数百台ATM不能操作，提款、外币兑换服务不能

11、进行，这次重大事故立刻成为传媒的焦 点，给该行业务和信誉造成极大损失。1.4.2系统失效原因分析分析网络系统环境中数据被破坏的原因，主要有以下几方面:系统管理及维护人员的误操作。自然灾害。如水灾、火灾、雷击、地震等造成计算机系统的破坏，导致存储的数据被破坏 或丢失；病毒感染造成的数据破坏。病毒和数据的被攻击是与网络的扩大成正比的，以Internet为特 征的网络在简化信息交流的同时也简化了信息的毁灭，同时，国内由于盗版软件的大量存在， 也增加了数据被病毒吞噬的可能性；Internet上外来”黑客”的侵入和内部网上的破坏者故意破坏数据。计算机设备故障。硬盘是机电设备，不可能做到永久地保存数据。硬

12、盘的任何损坏都可能丢失数据甚至导致 整个系统崩溃；内存储器、网卡、电源乃至主板，任何一种硬件失效或遭到破坏都会使系统无法正常运转。 在这种情况下，虽然数据完好地保存在磁盘中，但是在一个失效的系统中，数据几乎毫无用处;今天的商业系统已经很少在大型主机单独支持下运行，通常需要来自不同厂家的多种系统 软件协同支持。因此，软件的升级、补丁文件，甚至同一软件小小的更新，都可能导致整个系 统失效。这些现象在网络环境中并非罕见，因此，对于网络环境中存储数据的安全性来说，威胁确 实存在。1.4.3备份的误区在计算机系统中，最重要的不是软件、更不是硬件，而是存储在其中的数据。虽然这种观 念以被人们所广泛认同，但

13、如何保护存储在网络系统中数据，在普遍存在以下误区：将硬盘备份等同与数据备份误区之一：是将磁盘阵列、双机热备份或者磁盘镜像当成备份原因A：从导致数据失效的因素可以看出，大部分造成整个硬件系统的瘫痪的原因，硬 件备份是无能为力的。原因B：硬件的备份是受其技术设计前提所约束的。硬盘硬盘驱动器是计算机中损坏率比较高的设备，这是由硬盘本身的工作原理所决定的。硬盘 驱动器利用磁头与盘面间的相对运动来读写，头与盘间利用空气轴承原理保持一定的间隙。随 着存储密度的增加，间隙越来越小，极易因振动或冲击而造成头盘相撞，或因密封失效，使灰 尘进入盘腔而引起盘片划伤，并且划伤这一类损坏是无法修复的，通常会造成数据丢失

14、的严重 后果。而且硬盘的损坏通常是突发性，没有先兆的。磁盘阵列磁盘阵列(RAID)是采用若干个硬磁盘驱动器按一定要求组成一个整体。其中有一个热备份 盘，其余是数据盘和校验盘。整个阵列由阵列控制器管理，使用上与一个硬磁盘一样。磁盘阵列有许多优点。首先是提高了存储容量。单台硬磁盘的容量是有限的，组成阵列后 形成的”一台”硬磁盘容量将是单台的几倍或几十倍。现在用于服务器的磁盘阵列容量已达TB数 量级。其次，多台硬磁盘驱动器可并行工作，提高了数据传输率。第三，由于有校验技术，提 高了可靠性。如果阵列中有一台硬磁盘损坏，利用其它盘可以重组出损坏盘上原来的数据，不 影响系统正常工作，并且可以在带电状态下更

15、换坏的硬磁盘，阵列控制器自动把重组的数据写 入新盘，或写入热备份盘而使用新盘做热备份。可见，磁盘阵列不会使还没有来得及写备份的 数据因盘损坏而丢失。磁盘阵列的可靠性很高，但不等于不需要备份。理由之一是，磁盘总会损坏，一台盘坏了 可以重组，两台盘同时坏了则无法重组。这种情况的概率并不等于0。因此，为了以防万一， 重要的数据要及时做备份。理由之二是磁盘阵列容量虽大但也有限，而且每兆字节成本高，在 阵列上长期保存不用的数据，既影响工作效率，同时也是浪费。双机热备份双机热备份技术是国内对于相关技术的俗称。在国外，一般称为高可用系统(HighAvailability System),它的基本原理是指同一

16、个计算机应用软件系统，采用两个或两个以上的主 机/服务器硬件系统来支持。当主要的主机/服务器发生故障时，通过相应的技术，由另外的主 机/服务器来承担应用软件运行所需的环境。因此，它主要解决的问题是保持计算机应用软件系 统的连续运作。对于一些柜台业务系统、大数据量连续处理系统来说，这种数据管理是必不可 少的。但对于天灾人祸来说，双机备份也是无能为力的，根据统计数字，在所有造成系统失效 的原因当中，人为的错误是第一位的，对于人为的误操作，如错误地覆盖系统文件，则会同样 发生在热备份的机器上，此外，备份除了制作第二份拷贝的这一层含义，还有一层历史资料的， 双机热备也是无法作到的。从上面的介绍中可以看

17、出，无论是磁盘阵列也好，还是双机热备份，着重点是增强了系统 连续运行时的性能与可靠性，这些硬件备份与真正的备份概念还相差很多。将拷贝等同于备份备份不能仅仅通过拷贝完成，因为拷贝不能留下系统的注册表等信息；而且也不能留下历 史记录保存下来，以做追踪；当数据量很大时，手工的拷贝工作又是何其麻烦。备份=拷贝+管 理。管理包括备份的可计划性、磁带机的自动化操作、历史记录的保存以及日志记录等等。将备份等同于数据备份在网络环境中，系统文件和一些应用程序的安装相当麻烦，而且需要重新设置各种参数和 地址，这个过程通常会持续好几天，在这些系统环境恢复之前，数据文件是无法使用的。1.4.4备份的概念综上所述，网络

18、用户的理想备份方案是用一种容量大、具有先进的自动管理功能，但价格又 相对较低的设备对整个网络系统数据进行备份。备份=网络系统备份。应能提供对数据中心、分 支机构和部门的完整备份，并能支持复杂的介质管理和高性能的文件系统及数据库/应用程序的 备份。1.5备份方案的选择在选择备份系统之前，我们首先要把握备份的三个主要的特点：1. 备份最大的忌讳是在备份过程中因备份介质容量不足而更换介质，因为这会降低备份数据 的可靠性。因此，存储介质的容量在备份选择中是最重要的。2. 备份的目的是为了防备万一发生的意外事故，如自然灾害、病毒侵入、人为破坏等。这些 意外发生的频率不是很高，从这个意义上来讲，在满足备份

19、窗口需要的基础上，备份数据 的存取速度并不是一个很重要的因素。3. 可管理性是备份中一个很重要的因素，因为可管理性与备份的可靠性密切相关。最佳的可管理性是指能自动化备份的方案。保障网络系统的顺利运行，是每个用户最为关心的问题。而网络备份的最终目的，就是要 解决这个问题。所以，一份优秀的网络备份方案就要能够备份系统所有的数据，在网络出现故 障甚至损坏时，能够迅速地恢复网络系统和数据。从发现故障到完全恢复系统，理想的备份方 案耗时不应超过半个工作日。这样，如果系统出现灾难性故障，我们就可以把损失降到最低。我们在选择备份系统时，既要做到满足系统容量不断增加的需求，又需要所用的备份软件 能够支持多平台

20、系统。要做到这些，就要充分使用网络数据存储管理系统，它是在分布式网络 环境下，通过专业的数据存储管理软件，结合相应的硬件和存储设备，对网络的数据备份进行 集中管理，从而实现自动化的备份、文件归档、数据分级存储及灾难恢复等。一个完整的数据备份和灾难恢复方案，应包括备份模式的设定、备份硬件、备份软件、备 份策略和灾难恢复计划五个部分。备份模式的设定备份模式的一般分为 DAS（Direct Attached Storage:直连的存储）、NAS （Network Attached Storage:网络连接的存储）、SAN （Storage Area Network:存储区域网）。如何选择用户的备份模

21、式，要根据用户的实际情况而定。备份硬件一般说来，丢失数据有三种可能：人为的错误、漏洞和病毒、设备失灵。时下比较流行的 解决方法包括硬盘介质存储、光学介质和磁带/磁带机存储技术。与磁带/磁带机存储技术和光学介质备份相比，硬盘存储所需费用是极其昂贵的。磁盘存储 技术虽然可以提供容错性解决方案，但容错却不能抵御用户的错误和病毒。一旦两个磁盘在短 时间内失灵，在一个磁盘重建之前，不论是磁盘镜像还是磁盘双工都不能提供数据保护。因此， 在大容量数据备份方面，采用硬盘作为备份介质并不是最佳选择。与硬盘备份相比，虽然光学介质备份提供了比较经济的存储解决方案，但它们所用的访问 时间要比硬盘长2到6倍，并且容量相

22、对较小。当备份大容量数据时，所需光盘数量大；虽保 存的持久性较长，但整体可靠性较低。所以光学介质也不是大容量数据备份的最佳选择。在大容量备份方面，磁带机所具有的优势是：容量大并可灵活配置、速度相对适中、介质 保存长久，存储时间超过30年、成本较低、数据安全性高、可实现无人操作的自动备份等。所 以一般来说，磁带设备是大容量网络备份用户的主要选择。备份软件虽然已有用户在网络中运用到大容量备份设备，但大多数用户还没有意识到备份软件的重 要性。重要原因是许多人对备份知识和备份手段缺乏了解。他们所知道的备份软件无非是网络 操作系统附带提供的备份功能，但对如何正确使用专业的备份软件却知之甚少。一般，备份软

23、件主要分两大类：一是各个操作系统厂商在软件内附带的，如NetWare操作 系统的“Backup”功能、NT操作系统的“NTBackup”等；二是专业备份软件厂商提供的全面 的专业备份软件，如CA公司的BrightStor ARCserve Backup V9。对于备份软件的选择，不仅要注重使用方便、自动化程度高，还要有好的扩展性和灵活性。 同时，跨平台的网络数据备份软件能满足用户在数据保护、系统恢复和病毒防护方面的支持。 一个专业的备份软件配合高性能的备份设备，能够使损坏的系统迅速起死回生。备份计划灾难恢复的先决条件，是要做好备份策略及恢复计划。日常备份计划描述每天的备份以什 么方式进行、使用

24、什么介质、什么时间进行以及系统备份方案的具体实施细则。在计划制订完 毕后，应严格按照程序进行日常备份，否则将无法达到备份的目的。在备份计划中，数据备份方式的选择是主要的。目前的备份方式主要有全备份、增量备份 和差分备份。全备份所需时间最长，但恢复时间最短，操作最方便，当系统中数据量不大时， 采用全备份最可靠。增量备份和差分备份所需的备份介质和备份时间都会少一些，但是恢复起 来要比全备份麻烦一些。用户根据自身业务对备份窗口和灾难恢复的要求，应该进行不同的选 择，亦可以将这几种备份方式进行组合应用，以得到更好的效果。灾难恢复灾难恢复措施在整个备份中占有相当重要的地位。因为它关系到系统、软件与数据在

25、经历 灾难后能否快速、准确地恢复。全盘恢复一般应用在服务器发生意外灾难，导致数据全部丢失、 系统崩溃或是有计划的系统升级、系统重组等情况，也称为系统恢复。此外，有些厂商如惠普 还推出了拥有单键恢复(OBDR)功能的磁带机，只需用系统盘引导机器启动，将磁带插入磁 带机，按动一个按键即可恢复整个系统。1.5.1三种常用的备份方式全备份(Full Backup)所谓全备份，就是用一盘磁带对整个系统进行包括系统和数据的完全备份。这种备份方式 的好处是很直观，容易被人理解。而且当发生数据丢失的灾难时，只要用一盘磁带(即灾难发 生前一天的备份磁带)，就可以恢复丢失的数据。但它也有不足之处：首先，由于每天都

26、对系统 进行完全备份，因此在备份数据中有大量内容是重复的，例如操作系统与应用程序。这些重复 的数据占用了大量的磁带空间，这对用户来说就意味着增加成本；其次，由于需要备份的数据 量相当大，因此备份所需时间较长。对于那些业务繁忙，备份窗口时间有限的单位来说，选择 这种备份策略无疑是不明智的。增量备份(Incremental Backup)增量备份指每次备份的数据只是相当于上一次备份后增加的和修改过的数据。这种备份的 优点很明显：没有重复的备份数据，节省磁带空间，又缩短了备份时间。但它的缺点在于当发 生灾难时，恢复数据比较麻烦。举例来说，如果系统在星期四的早晨发生故障，那么现在就需 要将系统恢复到星

27、期三晚上的状态。这时，管理员需要找出星期一的完全备份磁带进行系统恢 复，然后再找出星期二的磁带来恢复星期二的数据，最后再找出星期三的磁带来恢复星期三的 数据。很明显，这比第一种策略要麻烦得多。另外，在这种备份下，各磁带间的关系就像链子 一样，一环套一环，其中任何一盘磁带出了问题，都会导致整条链子脱节。差分备份(Di fferential Backup)差分备份就是每次备份的数据是相对于上一次全备份之后新增加的和修改过的数据。管理 员先在星期一进行一次系统完全备份；然后在接下来的几天里，再将当天所有与星期一不同的 数据（增加的或修改的）备份到磁带上。差分备份无需每天都做系统完全备份，因此备份所需

28、 时间短，并节省磁带空间，它的灾难恢复也很方便，系统管理员只需两盘磁带，即系统全备份 的磁带与发生灾难前一天的备份磁带，就可以将系统完全恢复。2需求分析2.1某客户的IT环境与需求2.1.1某客户的现有IT环境首先，我们对客户的网络情况描述如下：整个局域网环境中有台NT/2000/Netware/Linux服务器，主要集中在；多台网 络客户机散布 个建筑物里，并有_专线与其他单位连接。服务器运行有什么群件系统（如MS Exchange/Notes，应用软件的大版本号和小版本号）和 数据库系统（如MS SQL server/Oracle server等等，软件的大版本号和小版本号）。整个系统的数

29、据量大致为GB或TB，网络环境中重要的数据信息是什么信息和什么数 据。局域网中有 台NT/2000/Linux/Netware服务器作为备份服务器（连有存储设备的服务器即为备份服务器），备份设备为。2.1.2某客户的备份需求了解用户的实际备份需求，如对网络环境中的台NT/2000/Netware/Linux服务器的系统和应用系统（例如MS Exchange和SQL Server）进行本地或远程备份，是否要求能够实现对 NT/2000服务器本地和远程的灾难恢复或对Netware/Linux服务器本地的灾难恢复。备份系统应实现以下要求：策略化的备份与恢复机制，数据库备份、文件备份均可采用在线/离线

30、备份机制。备份软件能对客户现所有带机和带库进行管理并分别定义备份恢复并有操作记录。系统安全机制具有全面的灾难恢复支持。配置的集成环境便于升级和扩展，形成一个开放、智能和集成的自动存储和备份恢复环境。对网络上需要备份的主机实现集中管理，并能监控整个备份的运行情况。支持多种数据库的数据备份及恢复功能。操作简单明了，使用灵活方便，容易维护。支持多种操作系统支持多级数据备份。能够实现灾难恢复，在系统崩溃时可以迅速恢复。备份系统与硬件无关，硬件改造和升级时，备份系统可不受影响。保护前期的投资。2.2某客户存储备份管理的需求分析3方案介绍3.1方案概述基于以上对某客户集中存储备份管理的需求分析，我们建议对

31、存储备份系统采用 SAN/DAS/NAS的存储架构，对所有的应用系统数据集中备份管理。在备份管理软件方面，我们建议采用 CA公司的BrightStor系列软件中的BrightStor ARCserve Backup （简称BAB）备份管理软件，其可以在SAN/DAS/NAS的拓扑环境下对贵方 的所有应用服务器的数据集中备份管理，保证应用系统数据的高可靠性。CA BAB存储管理方案是高性能的数据库、数据仓库和Unix文件系统备份和恢复解决方案， 同时其全面的磁带库、介质管理和对SAN环境的支持，提供了一个真正自动的存储和恢复环境， 是数据中心系统最理想的选择。CA BAB存储管理方案将可以自行运

32、行和管理，极少需要用户的干预。其主要特点包括： 自动安排和执行数据的全备份和增量备份；自动管理介质，包括错误的跟踪和介质的循环使用； 增强的数据和操作管理；数据库管理系统的备份（如Oracle、Informix、SQL、SAP R/3等）和 基于客户端的数据恢复。CA BAB存储管理方案可以使用多种不同的数据存储方式，包括全备份、增量备份和差分 备份等。全备份包括所有符合定义的文件（定义也支持“包含”和“除外”的特别指定）增量 备份只包含那些自全备份后有变化的文件（同样支持“包含”和“除外”的标准定义再增量 备份只包含那些自增量备份后有变化的文件（同样支持“包含”和“除外”的标准定义）。在存储

33、设备方面，BrightStor ARCserve Backup可以支持几乎所有的存储厂商的设备。包括 StorageTek、IBM、ATL、ADIC、HP、COMPAQ、Exabyte等厂商的磁带库以及可读写光盘库； EMC、SUN、IBM、HP、HDS、StorageTek 等厂商的磁盘系统；Brocade、McData、Vixel 等厂 商的光纤交换设备等等。在支持的磁带机方面也包括LTO、SuperDLT、STK 9840A（B）、9940、 DLT 7000/8000. 8mm、4mm、AIT 等磁带机设备。3.2存储架构的设计在目前流行的存储备份系统基本架构中，主要存在以下三种模式:

34、3.2.1直连的存储（DAS ）模式DAS（Direct Attached Storage）模式主要采用Server/clients机制，在主备份服务器上安装备 份软件，进行备份策略的制定、介质管理和备份 /恢复管理。在需要备份的其它应用服务器上， 安装相应的代理（Agent），如 system agent，DB Agent 等。采用网络备份模式，磁带库往往直连在主备份服务器上（采用SCSI或FC）,每个应用服务 器的备份数据均由备份代理打包、通过TCP/IP网络传到备份服务器，最终完成到磁带设备的备 份。因此，该方式具有实现简单、灵活、投资少、易管理等优点，在中小型企业应用系统中运 用比较广

35、泛；但由于备份数据经过网络（主要是以太网）在数据量大的情况下，易产生网络瓶 颈。为了减少网络冲突，往往采用专用网络进行备份。关于DAS模式的示意图请参见附图1。附图1. DAS模式示意图应用服务器3.2.2网络连接的存储（NAS ）模式NAS （Network Attached Storage）模式则是采用文件服务器的方式直接连接存储设备，而其 余服务器的数据访问均通过局域网络经过文件服务器访问磁盘数据，这种方式克服了共享服务 器数量的限制，支持多平台的数据访问，与SCSI模式相比，性能有了一定的提高。NAS是以网络为中心设计的，一般用于整合局域网上客户机的存储系统，它是针对为客户 机更快、更

36、直接地获得所需存储空间的解决方案NAS是便宜、省时、跨平台和跨异种网络文 件共享的存储整合方案。它的主要目的是为网络用户提供文件。NAS的缺点是由于其基于 NFS/TCP/IP的网络共享方式，导致数据访问的效率较低，大大影响了网络性能，服务器的大规 模群集也无法实现。关于NAS模式的示意图请参见附图2。附图2. NAS模式示意图3.2.3存储区域网（SAN）模式SAN （ Storage Area Network）模式是服务器和存储设备间的专用网络。就像以太网一样，SAN 设备与服务器通过集线器和交换机相连。SAN是一个基于光纤通道技术，独立于服务器网络系 统之外的，几乎拥有无限存储能力的高速

37、存储网络SAN不但具有高传输速度（100Mbps）、远 传输距离（10公里）、高可扩展性和支持数量众多的设备等优点，而且更为重要的是，SAN光 纤通道上的所有设备均处于平等的地位，存储设备作为一种专门设备从服务器中分离出来，从 根本上改变了传统服务器与磁盘阵列之间的主从关系。SAN上的存储设备之间的数据传输可以 不通过网络来实现，服务器存储SAN上的数据就像存储本地的资源一样方便，不管存储设备与 服务器相距多远，真正实现了在不同的硬件和操作平台之间异构存储设备和数据的整合。关于SAN模式的示意图请参见附图3。附图3. SAN模式示意图3.2.4某客户存储架构设计附图4.网络拓扑图3.3备份管理

38、软件的设计3.3.1备份管理软件的选型备份管理软件建议采用CA公司的BrightStor ARCserve Backup v9 （简称BAB），对各种开放 平台文件系统和Oracle, Sybase, SQL Server等数据库实现在线备份。CA公司的BAB备份管理软件可以跨平台的管理多种主流的服务器平台，包括 WindowsNT/2000, Linux, Unix和Netware等等，可以集中管理某客户所有应用系统数据的在线 备份。场 BrightStor ARCserve Backup -主页易攵件（日管理器（知向导视图00窗口（如帮助（tiJ-! x|-|g|xi作业状态BrightS

39、torARCserve Backup备份还原介质池设备数据库报表服冬器管理报警新闻和支持网上巳ridhtStur小只.匚5巳巳E的匚:配口快速参考向导旧实用程序查询有关首席数据保护解决方案的更多信 息.技由为持请访问CA网站的eSupport页面获 取相关问题的希助。网上新闻链接到CA网站的E-News档案页面。认可设备列表BriqhtStur AR.C5erve Backup 所支持的 设备列表。匐作业状态呼 允许您监视作业并查看日志。例备份管理器巧配置和提艾备份作业。r还原管理器M进行完整的数据恢复介质池O 无漏时仁质备粉创建介质池n,设畚管理器切允许您管理存储设备 自述文件该艾档包含对联

40、机帮助或BrightStorAReserve Backup文档的更新和补充信 息口版本摘要一该表档包含对Briq htSto r A R C5erveBackup所做的新增功能和改进的摘要信 息n默认眼务器和安全信息默认展碧器:DEMO用户名：c-aroot单击此处更改默认服务器|16：3& 廖|默认服务器:DEMO附图 5. BAB GUI3.3.2备份管理软件的功能设计BAB可满足大多数中小型企业的存储需求BAB完美地结合了业界公认的先进技术和易于 使用的特性，是一种理想的存储管理解决方案。BAB适用于多服务器网络环境，为满足复杂环境的存储需求提供了强大的功能性和可扩展 性。支持尖端技术，

41、包括网络存储设备（NAS）、光纤通道存储区域网（SAN）、无服务器备份 （Serverless Backup）和应用系统不间断的高可用性。优越的性能革命性的BAB体系结构为所有备份操作提供了高度的性能。在保护客户机数据时，BAB 还提供智能的数据压缩，增加了驱动器容量，同时加速了数据传输，减少了网络流量。无与伦比的数据完整性和安全性BAB强大、集成的病毒扫描引擎基于CA获奖的InoculatelT 6技术，有助于防止数据受潜 在病毒的感染。内置的智能数据加密功能性能够帮助保护关键数据，防止意外或恶意的入侵。 先进的校验方式有助于确保数据完整性和最大限度地减少错误。强大的基本功能BAB提供空前强

42、大的基本功能集成的客户机支持BAB 通过 Windows NT/ 2000/XP 工作站、Windows 95/98/ME、Windows 3.1x及其它操作系 统客户机的集成化备份和恢复支持，保护所连接的桌面系统。可选的代理几乎支持所有平台。集成的自动化存储设备支持BAB支持自动化存储设备，它免费支持配置在一个驱动器和无限插槽的单个自动化存储设 备（磁带库或光盘库），扩展了备份灵活性和容量。全面的设备支持BAB几乎能够将数据备份到任何格式的磁带，可移动的存储设备或光学设备，包括9.1GB 磁光盘。 MTF兼容性BAB与MTF（Microsoft磁带格式）兼容，从而使现有的Windows NT

43、备份工具的用户很 容易转而利用BAB的强大特性。 ProActive 备份BAB拥有ProActive备份意识性。如果服务器使用ProActive认证的硬盘，它将给BAB备 份服务器发送告警消息，通知硬盘即将发生故障，从而在硬件故障发生之前启动自动化备份。硬盘备份BAB支持备份数据到硬盘的功能。备份数据到本地硬盘的速度可以达到 1.4GB/分钟 1.6GB/分钟，这样对于那些倍受数据量大而备份窗口比较小而困扰的用户来说，是一大兴事。数据多路传输BAB能够将多个来源的数据同时传输到单个存储介质，从而提高了整个备份速度，并充分 利用了存储容量。并行数据流BAB可以同时面向多达32个设备备份，恢复或

44、拷贝数据，从而提高备份/恢复性能。数据校验和完整性BAB能够通过不同的校验方式帮助维护数据完整性，包括CRC、快速磁带扫描和以及更为 全面的逐字节验证。磁带间复制/比较工具可进一步保证数据写入磁带的完整性。 集成的RAID容错性当三个或三个以上的磁带驱动器或存储库借助RAID选项配置为RAID Level 5后，BAB 将分割这些驱动器上的数据并使用奇偶校验。这不仅可保证不间断备份，还能够防止介质失效。 如果一组中的某个磁带损坏或丢失，冗余校验数据将保证该组其余磁带中留有完整的备份。该 功能还支持RAID 0和 RAID 1。先进的定时功能作业可以立即运行，或者预定安排在任何时间运行，甚至是在

45、用户退出系统时运行。介质管理BAB支持业界标准磁带维护和轮换，实现自动化的介质管理。全面的报表预定义的报表包括：作业信息、对话期细节、GFS介质预测、磁带介质、设备信息等。易 于理解的信息可以使管理流程化。自动报警如果BAB遇到问题，它能够通过寻呼机、电子邮件、SNMP、事件日志或网络广播自动通 知管理员。前/后脚本编写BAB为高级用户提供前和后脚本编写，能使它在运行备份之前发布一个信息或运行作业。 而且它还包括批处理，可以同时运行多个作业。集中的数据库网络中所有BAB数据库信息均可以存储在一个中央储存库中，从而能使管理员通过设备共 享技术运行报表，审查作业日志和管理连接。集中和远程管理BAB

46、从一个控制台集中管理企业所有存储工作，从而减少了管理时间，提高了生产效率。 所有功能均可以通过BAB管理器或远程访问服务（RAS）从远程很方便地实现。全面的平台支持BAB为广泛的平台提供内置的支持，包括Windows NT/2000/XP/.Net、NetWare（包括NetWare 5/6）、HP-UX、IBM-AIX、SunSolaris（x86 和 SPARC）以及 SCO UnixWare。为了进一步定制存储管理策略，BAB提供全面的选件和代理套件。这些选件和代理依据其 功能被划为不同的方案领域，经过业界的测试和验证，提供更好的保护、可用性管理和更好的 性能。强大而易用的操作与使用CA

47、 BAB存储管理系统操作使用非常简便灵活，它提供基于JAVA和命令行的操作界面， 并具有一个高效的关系数据库记录其操作和介质使用的详细信息，可以根据业务系统的实际情 况和具体要求，制定详细备份和恢复计划由系统按一定周期自动执行。下面将就其特点，作简 单的说明和介绍。 操作界面CA BAB存储管理系统提供基于JAVA/Web和命令行的操作界面，使系统操作更为灵活方便。GUI界面作为结构化的编辑器，当需要使可以调用命令执行，这主要给不熟练的用户提供 简单的操作界面。CA BAB存储管理系统的GUI操作同时可以优化磁带库等存储设备的使用， 磁带库上的每个介质都可以被进行检查、加载、退出、修改和循环使用，而且可以对其操作的 所有过程的情况跟踪记录。命令行给熟练用户一个更强更灵活的操作方式。命令行界面具有更强的控制功能，可以为 远程的操作控制提供与本地一致的管理功能。使用命令行方式还可以利用简单的Shell程序和独 特的归档/移植等应用，来满足用户特殊的处理要求。可以提供基于JAVA的图形界面，使用户用今天最流行的internet浏览器进行操作。 BAB数据库CA BAB存储管理系统采用VLDB或SQLserve数据库记录相关备份与归档文件的所有详细 信息。以尽可能小的空间记录了定义的操作、存储的数据、使用的介质和介质的规划等信