云计算容灾和备份的实现

云计算容灾和备份的实现,第1张

LAN-Base,这种方式很简单,直接在生产服务器上安装备份代理,部署一台备份服务器,这样即可完成备份,不过这种方式不适合数据量非常大的环境。 因为如果备份数据量非常大,会占用以太网的带宽 ,虽然说备份 *** 作一般在晚上进行。但是这种方式还是不适合大数据量的情况。因此有了LAN-Free备份。
如果备份量不大,也可以考虑这种方式。

LAN-Free,顾名思义,即释放了LAN的压力。如上图所示,数据流直接从File server经过FC switch备份到Tape,而不经过Lan,这样就 不会占用主网络的带宽 。但是数据仍然会通过文件服务器的本地磁盘--内存—FC switch这步,因此仍然会消耗File server的资源。因此有了下面的Server Free备份来尽可能的减少生产服务器的压力。

Server-Free,即备份时数据不流经服务器的总线和内存,如上图,文件服务器使用SAN的File Server Storage空间,现在需要备份文件服务器,则只需将File Server Storage的数据直接备份到Tape。此时 文件服务器只需要发出SCSI扩展复制命令 ,剩下的事情就是File Server Storage和Tape之间的事情了,这样就减轻了文件服务器的很多压力,使它可以专注于对外提供文件服务,而不需要再消耗大量CPU、内存、IO在备份的事情上了。
或者还有一种方式即NDMP,Network Data Management Protocol,网络数据管理协议。它是一种支持智能数据存储设备、磁带库设备及备份应用程序之间互相通信以完成备份过程的通信协议。服务器只要向支持NDMP协议的存储设备发送NDMP指令,即可让存储设备将其自己的数据直接发送到其他设备上,而不需要流经服务器主机。

磁盘阵列

磁带库

虚拟带库

光盘塔、光盘库

云存储

一体机(将主服务器、介质服务器、备份介质集成到一个物理设备上。例如华为的HDP3500E)

1) 客户需求(需要备份的数据类型、数据量、备份的对象)

2) 备份策略(数据备份的周期、数据备份的时间点)

3) 网络规划(带宽的大小、网络的规划、组网类型)

4) 存储规划(备份数据量、未来数据增长量)

主机层数据复制:在生产中心和灾备中心的服务器上安装专用的 数据复制软件 ,如卷复制软件,以实现远程复制功能。两中心间必须有网络连接作为数据通道。可以在服务器层增加应用远程切换功能软件,从而构成完整的应用级容灾方案。这种 数据复制方式相对投入较少,主要是软件的采购成本 ; 兼容性较好 ,可以兼容不同品牌的服务器和存储设备,较适合硬件组成复杂的用户。但这种方式要在服务器上通过软件来实现同步 *** 作, 占用主机资源和网络资源非常大 。
网络层数据复制:见图说明。
存储层数据复制:要实现数据的复制需要在生产中心和灾备中心都部署一套这样的存储系统,数据复制功能由存储系统实现。如果距离比较近(几十公里之内),之间的链路可由两中心的存储交换机通过光纤直接连接;如果距离在200公里内,可通过增加DWDM等设备直接进行光纤连接;超过200公里,则可增加存储路由器进行协议转换途径WAN或Internet实现连接。因此,从理论上可实现无限制连接。在存储层实现数据复制功能是很成熟的技术,而且对应用服务器的性能基本没有影响。目前,这种容灾方案稳定性高、对服务器性能基本无影响,是容灾方案的主流选择。

RTO (Recovery Time Objective,复原时间目标)是指灾难发生后,从IT系统当机导致业务停顿之时开始,到IT系统恢复至可以支持各部门运作、恢复运营之时,此两点之间的时间段称为RTO。比如说灾难发生后半天内便需要恢复,RTO值就是十二小时;
RPO (Recovery Point Objective,复原点目标)是指从系统和应用数据而言,要实现能够恢复至可以支持各部门业务运作,恢复得来的数据所对应时的间点。如果现时企业每天凌晨零时进行备份一次,当服务恢复后,系统内储存的只会是最近灾难发生前那个凌晨零时的资料。
根据以上两个简单的原则,企业不以对现有的数据系统作出,也可以按照既定的RTO及RPO要求,选购最适合企业数据中心的灾备方案。
RTO及RPO与方案售价有着密切的关系,然而完美的方案当然是RTO及RPO皆为零,表示当灾难发生后,系统立即恢复,而且完全没有数据丢失,可是其造价是非常昂贵的,而且也不一定有这个必要。
因此,最佳方案必需在RTO,RPO,维护及价钱多方面,都能达致平衡。尤其是中小企业,在资源紧拙的情况,应先好好了解对RTO及RPO的要求,然后再看看价钱,那就比较容易找到,适合企业的方案了。
各个企业的情况不同,要根据自己的情况选择合适的恢复机制。灾难恢复的目的是保证企业业务连续进行,因此无论采用RTO还是RPO,都要为这个核心服务。

目录

一、灾备的定义

灾备指的是用现有的科学技术手段和方法,提前建立起可靠的应急方式,来应对突发事件的发生。

灾备包括容灾系统和备份系统。

备份: 保障数据的安全性 ,备份指的是将全部或部分数据集合从生产主机硬盘或阵列中保存到其他的存储介质的过程。

容灾: 保障业务的连续性 ,容灾指的是在较远的异地建立两套或者多套相同的、包含完整基础设施(计算、网络、存储、电力制冷等)的IT系统,通过网络的方式实现数据的传输,当主数据中心发生故障,可以利用备数据中心快速恢复业务。

保护对象 :备份保护的是 数据 ,容灾保护的是 业务连续性 。

实现方式 :备份采用备份软件技术实现,而容灾通过复制或者镜像软件实现。

时间周期: 数据保护的周期不一致,复制或者镜像的时间周期更短。

补充:归档使用的是备份。

只有备份:

如果只有备份,业务无法快速恢复,数据恢复需要时间,这段时间对某些行业带来的损失是无法估量的。另外,备份一般是周期性执行的,一旦发生数据丢失,从恢复复时间到上次备份时间之间的数据就会丢失。

只有容灾:

如果只有容灾,业务可以快速恢复,数据也可以被保护,但是生产段有错误的 *** 作,或者系统升级失败之类的,也会被同步到容灾端,从而造成业务的中断。

(数据是无价的,丢了的话问题很大哇!)

云服务器备份服务(CSBS): Cloud Server Backup Service,为云服务器提供整机备份功能,支持基于多云硬盘一致性快照技术的本地备份,以及对备份数据的远程复制,并支持利用备份数据恢复云服务器数据,最大限度保障用户数据的安全性和正确性,确保业务安全。

云硬盘备份服务(VBS): Volume Backup Service,基于云硬盘的备份服务。用户可为云硬盘创建备份,利用备份数据回滚云硬盘,以最大限度保证用户数据正确性和安全性。

同步复制: 实时同步进行复制。

异步复制: 异步复制数据,数据一致性有待商榷。

本地生产中心:

同城容灾方案(<100km):

异地容灾方案(>100km):

优点:

本地高可用: 本地高可用通常为近距离的同一个机房内,使用 实时镜像 和 同步复制 的方案,由于带宽和距离很近,通常要求RPO=0。

优点:

关键技术: HyperReplication

优点:

关键技术: HyperMetro

补充:

备份窗口 :它指用户正常使用业务系统不受影响的情况下,能够对业务系统中的业务数据进行数据备份的时间间隔,或者说是用于备份的时间段。

完全备份: 又叫全量备份,对某一时间点上的所有数据的一个完全拷贝。备份发起后变更的数据将在下一次进行备份,又称为全量备份。

累积增量式备份: 以上一次完全备份为基准 进行备份,若之前从未进行过备份,则备份所有数据。

差异增量式备份: 以上一次备份为基准 进行备份,若之前从未进行过备份,则备份所有文件。

恢复点目标(RPO): 当业务发生故障时,可以容忍 数据丢失的数量 ,单位为时间。

举例:8点进行备份,9点丢数据,RPO=1小时,丢了一个小时的数据。

恢复时间目标(RTO): 当业务发生故障时,可以容忍 业务中断的时间 ,单位为时间。

举例:比如灾难发生后半天内需要恢复数据,那么RTO就是12小时。


RTO/RPO 与灾难恢复能力等级关系(GB/T 20988-2007)

这个在备份组网那一块再详细补充

这里参考:图解三种备份方式(LAN,LAN free,Server free)_star&storage的技术博客_51CTO博客

LAN-Base,这种方式很简单,直接在生产服务器上安装备份代理,部署一台备份服务器,这样即可完成备份,不过这种方式不适合数据量非常大的环境。因为如果备份数据量非常大,会占用以太网的带宽,虽然说备份 *** 作一般在晚上进行。但是这种方式还是不适合大数据量的情况。因此有了LAN-Free备份。

LAN-Free,顾名思义,即释放了LAN的压力。如上图所示,数据流直接从File server经过FC switch备份到Tape,而不经过Lan,这样就不会占用主网络的带宽。但是数据仍然会通过文件服务器的本地磁盘--内存—FC switch这步,因此仍然会消耗File server的资源。因此有了下面的Server Free备份来尽可能的减少生产服务器的压力。

Server-Free,即备份时数据不流经服务器的总线和内存,如上图,文件服务器使用SAN的File Server Storage空间,现在需要备份文件服务器,则只需将File Server Storage的数据直接备份到Tape。此时文件服务器只需要发出SCSI扩展复制命令,剩下的事情就是File Server Storage和Tape之间的事情了,这样就减轻了文件服务器的很多压力,使它可以专注于对外提供文件服务,而不需要再消耗大量CPU、内存、IO在备份的事情上了。

或者还有一种方式即NDMP,Network Data Management Protocol,网络数据管理协议。它是一种支持智能数据存储设备、磁带库设备及备份应用程序之间互相通信以完成备份过程的通信协议。服务器只要向支持NDMP协议的存储设备发送NDMP指令,即可让存储设备将其自己的数据直接发送到其他设备上,而不需要流经服务器主机。

主机层数据复制: 在生产中心和灾备中心的服务器上安装专用的数据复制软件,如卷复制软件,以实现远程复制功能。两中心间必须有网络连接作为数据通道。可以在服务器层增加应用远程切换功能软件,从而构成完整的应用级容灾方案。这种数据复制方式相对投入较少,主要是软件的采购成本;兼容性较好,可以兼容不同品牌的服务器和存储设备,较适合硬件组成复杂的用户。但这种方式要在服务器上通过软件来实现同步 *** 作,占用主机资源和网络资源非常大。

网络层数据复制: 在生产中心和灾备中心的服务器上安装专用的数据复制软件,如卷复制软件,以实现远程复制功能。两中心间必须有网络连接作为数据通道。可以在服务器层增加应用远程切换功能软件,从而构成完整的应用级容灾方案。这种数据复制方式相对投入较少,主要是软件的采购成本;兼容性较好,可以兼容不同品牌的服务器和存储设备,较适合硬件组成复杂的用户。但这种方式要在服务器上通过软件来实现同步 *** 作,占用主机资源和网络资源非常大。

存储层数据复制: 要实现数据的复制需要在生产中心和灾备中心都部署一套这样的存储系统,数据复制功能由存储系统实现。如果距离比较近(几十公里之内),之间的链路可由两中心的存储交换机通过光纤直接连接;如果距离在200公里内,可通过增加DWDM等设备直接进行光纤连接;超过200公里,则可增加存储路由器进行协议转换途径WAN或Internet实现连接。因此,从理论上可实现无限制连接。在存储层实现数据复制功能是很成熟的技术,而且对应用服务器的性能基本没有影响。目前,这种容灾方案稳定性高、对服务器性能基本无影响,是容灾方案的主流选择。

本文作者:SkyBiuBiu

本文链接:>XSKY 星辰天合的XP1000 备份一体机,这款设备我使用比较频繁。他在企业统一数据保护平台应用上非常广泛。他可以满足虚拟化数据中心、混合IT数据中心、私有云灾备、公有云灾备、云端数据迁移等方面的数据保护 。

1、云服务类型

您需要什么类型的云?正如我所提到的,存在三种云:公共云、私有云和混合云。那么,您要寻找哪种云?除非你是一家大公司,否则你可能正在寻找公共云。但是,大型企业通常需要多云和混合云方法。

云服务分为三种类型,IaaS、PaaS 和 SaaS。正如您之前看到的,您需要确定您的需求。并非每个企业都需要所有这些服务,每个云提供商都有其优缺点。

2、能力和产品供应

每个云服务提供商都有其顶级产品和一些 OK 产品。有些产品和功能在一个云服务提供商上比另一个更好。您必须研究并查看最适合您的云服务提供商。

云计算的主要优势之一是能够根据您的需求变化扩展您的资源。选择提供灵活且可扩展解决方案的供应商,以便您可以随着业务增长轻松调整资源。

3、成本

成本可能是大多数企业迁移到云的最重要因素。根据您对产品和服务的需求,成本可能因云而异。在做出任何业务决策时,成本始终是一个需要考虑的重要因素。选择云服务提供商时,重要的是要考虑总拥有成本,包括资源成本、支持成本以及您可能需要的任何其他服务成本。

4、安全与合规

选择云服务提供商时,安全应该是重中之重。寻找实施行业标准安全措施(例如加密和多因素身份验证)以保护您的数据的提供商。此外,重要的是要考虑提供商使用的数据中心的物理安全性。

安全性和合规性是人们选择不同公共云服务提供商的其他原因。您可能有一个特定的安全需求由一个提供商而不是另一个提供商支持。此外,虽然安全选项可能可用,但这并不意味着它已启用。

5、支持与维护

选择能够提供响应迅速且有用的支持的提供商非常重要。考虑提供的支持类型以及可用时间。此外,请考虑提供商是否提供保证一定水平正常运行时间的服务水平协议 (SLA)。每个云服务提供商都有不同的支持和维护合同。因此,您必须查看您的需求并比较哪个提供商更适合您。

6、性能

性能是选择云服务提供商时要考虑的关键因素。寻找提供可靠和高性能解决方案的供应商,并考虑网络速度、存储选项和处理能力等因素。

赞奇科技联合华为云,基于华为云基础服务和音视频技术打造的赞奇超高清云工作站,涵盖工业设计仿真、建筑设计、游戏设计、影视动画等领域,通过云工作站、云盘、软件中心、云渲染等功能,整合打通了各行业设计者业务全流程,提供一站式方案。

备份要求的是数据的复制,而容灾要求的是应用的接管。

容灾”与“备份”不是同一个概念,“容灾”是目的,而“备份”只是实现容灾的其中一种手段,不是唯一。

数据备份比较易理解,保证数据的不丢失,而应用的接管是要接管服务器的处理工作,使得应用不间断。
备份”只是将数据COPY一份,在其他介质保存,当数据丢失了,有“备份”可以用于恢复,无论手动还是自动,而有副本就相当于完成“备份”了,至于恢复不恢复,恢复完了没有,与“备份”是没有关系的,那属于“容灾”的范畴了。我们日常将东西考到U盘,光盘,移动硬盘也就是备份了。
“容灾”是为了通过一些技术手段的部署,达到出现“意外”的时候,业务不会中断或者中断后会自动恢复(注意要自动,而且恢复时间很短)。例如服务器、网络、存储哪一点出现问题,都会中断服务,所以这个时候每个点都需通过技术手段做保护,这就是容灾要考虑的事情。

与“备份”不同的是,例如你的硬盘挂了,买一个新硬盘,你再将移动硬盘的数据拷过来就OK,但是这个过程中是要停止服务的,恢复过程是需要时间的。而“容灾”是要不中断服务的,例如说你有2台电脑,然后两边数据是实时同步的,忽然一台的硬盘坏了,不要紧,直接到另外一台办公好了,因为实时同步,坏了的那台的数据这边没坏的这台也有,这种就相当于容灾了。
1、“高可用”:及HA(High Avaliablility),一般实现方式是对2台服务器上面装HA的软件,这时候就和“双机热备”的概念一样了,一般正常服务时只有主机在工作,2台服务器中间会有心跳的hello包,备机会一直发hello包检测主机是否“活着”,超过一段时间主机没有应答hello包的话,备机就会认为主机死掉,然后主动接管业务了。这样子又实现了主机的容灾了。

2、“冷备”就没有什么好说了,相当于1台坏了,另外1台还要我们手动去启动,配置,才能接管坏了那台的工作。

3、“容错”:Vmware的虚拟化软件提出的一个概念,相当于1台虚拟机运行的时候,多开1台虚拟机,当一些 *** 作在A虚机运行,会通过软件同步复制 *** 作到B。当A虚机崩溃,B主机立刻托管业务,由于 *** 作都是同步复制的,所以B不会丢失任何在A上的内容(包括内存里面的临时数据)。此种方式比“高可用”的更高级,“高可用”的方式B还要通过A没有应答hello才发现A崩溃了,中间还是有一段过度的时间会业务中断,但是可以实现自动的业务恢复。而“容错”这种方式业务完全不用中断,但是相应换来了成本需要增高,原来1台虚机,现在相当于要多开1台来与他同步,资源成本增高。
1、“负载均衡”:假设有5台服务器,如果有5个访问请求,没有负载均衡时,可能5个请求都访问机器A,这样可能引致访问速度慢,A机器崩溃等问题,而有了负载均衡,就会将5个任务按照策略进行分发,可能5台机器每台负责处理一个任务就OK了。

2、”集群”:多台服务器同时处理某一事务,听起来与“负载均衡”有点像,但是其实负载均衡是5个任务摊分给5台机器,而集群相当于一个任务拆分为5份,5台机器一起来处理同一个任务,分别完成自己负责的部分后汇总一起输出结果。例如有一个很复杂的计算任务,1台机要算5小时才能解决,那么5台同时计算,可能1小时就解决了,这个是“集群”的主要用途。

3、“虚机迁移”:与“高可用”与“容错”最大的区别,“虚机迁移”是计划内的,即需要人工手动或者安排好进行时间来实现的,所以不属于容灾的范畴。而后两者属于“容灾”范畴,可以在发生计划外的“意外”的时候,自动实现业务恢复。“虚机迁移”更合适用来处理资源池间的利用率平衡性,如A资源池80%符合,B资源池只有20%,那么可以适当“迁移”部分到B资源池,实现两边负载均衡。
双活(Active-Active),故名思义就是两边都是活动在线提供服务的 ,是相对于传统的主备模式 Active-Standby 模式的。一个真正的双活方案是应该涵盖基础设施、中间件、应用程序各个层次的。

双数据中心同时对外提供业务生产服务的双活模式, 两个数据中心是对等的、不分主从、并可同时部署业务 ,可极大的提高资源的利用率和系统的工作效率、性能,让客户从容灾系统的中获得最大的价值。

1 两个生产中心部署相同的业务系统,结合网络层、主机层或应用的负载均衡技术,实现业务系统在两个数据中心并行工作和负载分担。

2两个生产中心部署不同的业务系统,互相实时灾备接管。

数据中心双活又分为:同城双活、异地双活。

出于灾备(Disaster Recovery)的目的,一般都会建设2个(或多个)数据中心。

一个是主数据中心用于承担用户的业务,一个是备份数据中心用于备份主数据中心的数据、配置、业务等。

主备数据中心之间一般有热备、冷备、双活三种备份方式。
热备的情况下,只有主数据中心承担用户的业务,此时备数据中心对主数据中心进行 实时的备份 ,当主数据中心挂掉以后,备数据中心可以自动接管主数据中心的业务,用户的业务不会中断,所以也感觉不到数据中心的切换。
冷备的情况下,也是只有主数据中心承担业务,但是备用数据中心不会对主数据中心进行实时备份,这时可能是 周期性的进行备份 或者 干脆不进行备份 ,如果主数据中心挂掉了,用户的业务就会中断。
双活是觉得备用数据中心只做备份太浪费了,所以让主备两个数据中心都同时承担用户的业务,此时,主备两个数据中心互为备份,并且进行实时备份。一般来说,主数据中心的负载可能会多一些,比如分担60~70%的业务,备数据中心只分担40%~30%的业务。

传统主备模式是一个业务只在一个数据中心运行,企业结合灾备等级需求和业务需求,在备份中心部署了大量的备份服务器,但备份中心仅为该业务提供灾备服务,只有当灾难发生、生产数据中心瘫痪时,灾备中心的业务系统才启动这些服务器,造成备份中心服务器资源浪费,广域网链路也无法得到充分的利用。

双活数据中心优点是充分利用资源,避免了一个数据中心常年处于闲置状态而造成浪费,通过资源整合,“双活”数据中心的服务能力是双倍的。

双活数据中心如果断了一个数据中心,另外一个数据中心还在运行,对用户来说是不可感知的,而一个灾备中心的模式,如果生产数据中心瘫痪,需要半个小时、甚至两个小时、甚至更长时间才能启动灾备中心,在启动灾备中心的时间里,用户交易会严重受损。
部署“双活”数据中心的难度也非常大,尤其是异地“双活”,涉及到数据同步效率问题。

如果数据同步效率达不到要求,在灾难发生时就会造成一段时间的交易丢失。在异地“双活”的模式中,两地数据中心同时接纳交易,技术难度很大,需要更改众多底层程序。

双活数据中心的建设首先要满足三个条件:

第一个是应用双活,也就是说应用系统一定要实现双活;

第二个是网络要双活,业务网络要保证能够同时联通两个数据中心;

第三个是数据要双活,两边的数据要能够实现被独立使用。
容灾备份

>

以mysql为列:

规划容灾备份时,有两个参考依据,1:恢复点目标(PRO),2:恢复时间目标(RTO)。他们定义了可以容忍丢失多少数据,以及恢复数据需要多少时间。而且一定要走出一个误区,复制就是备份,只有备份才能满足备份的要求。

个人认为备份方案类型如下:

1:在线备份或者离线备份,通常关闭mysql做离线备份是最简单最安全的,服务器不提供应用访问服务,可以更快完成备份,但是,这样会导致服务中断,同时,重启mysql也需要一定的时间成本,对于已经上线的系统,基本不可取。在线备份的最大一个问题是,mysql可能锁住大量的表,除非锁被释放,否则会有大量的io请求被阻塞。

综上所述,我们在规划备份的时候需要考虑一下几点:

a:锁时间。

b:备份时间。

c:备份负载对服务器的影响有多大。

d:恢复备份时间需要多久。

2:逻辑备份还是物理备份。

(1):逻辑备份有以下优点:

a:逻辑备份文件恢复非常简单。只需要使用mysqlimport即可。

b:在我们只想查看数据,不想恢复的时候可以使用grep或者sed命令查看。

c:逻辑备份与存储引擎没有关系,我们可以跨存储引擎恢复数据,比如:从InnoDB表中备份,用很小的工作量就可以把数据恢复到MyISAM中。

逻辑备份也会有以下缺点:

a:必须有数据库服务器完成备份工作,增加服务器工作负荷。

b:逻辑备份文件某些场景比数据库本身文件还大。

c:无法保证导入导出的数据是一样的,比如浮点型数据。

d:恢复的时候需要重建索引,速度会慢。

(2):物理备份有以下优点:

a:基于文件的物理备份,只需要复制 *** 作到目标目录即可。

b:恢复的时候只需要将文件copy到要恢复的目录即可。InnoDB可能需要停止服务和其他一些 *** 作。

c:物理备份中恢复速度块,而且容易垮平台和 *** 作系统和mysql数据库版本。

物理备份也会有以下缺点:

a:文件名大小写敏感,浮点格式数据可能会遇到麻烦。

b:物理备份通常包含很多未使用的空间。

3:增量备份和差异备份。增量备份和差异备份只是局部备份,主要是思想就是不备份没有改变的表,但是会减少服务器的开销,备份时间等。

4:二进制日志备份。通常数据小,我们可以频繁的备份,同时,基于时间点的恢复,二进制日志备份是一个很有效的手段。

5:文件系统快照,通过创建镜像达到恢复的目的。

对于一个好的开发人员来说,有好的备份容灾规划和计划是必不可少的。这样可以提高我们在线系统的持续运行能力。更好的服务我们系统的用户。我个人最喜欢的备份方式就是从文件系统快照中直接复制数据文件。

以上是个人的见解,希望对你有一定的帮助。谢谢。

在建立容灾备份系统时会涉及到多种技术,如:SAN或NAS技术、远程镜像技术、基于IP的SAN的互连技术、快照技术等。这里重点介绍远程镜像、快照和互连技术。
远程镜像技术
远程镜像技术是在主数据中心和备援中心之间的数据备份时用到。镜像是在两个或多个磁盘或磁盘子系统上产生同一个数据的镜像视图的信息存储过程,一个叫主镜像系统,另一个叫从镜像系统。按主从镜像存储系统所处的位置可分为本地镜像和远程镜像。远程镜像又叫远程复制,是容灾备份的核心技术,同时也是保持远程数据同步和实现灾难恢复的基础。远程镜像按请求镜像的主机是否需要远程镜像站点的确认信息,又可分为同步远程镜像和异步远程镜像。
同步远程镜像(同步复制技术)是指通过远程镜像软件,将本地数据以完全同步的方式复制到异地,每一本地的I/O事务均需等待远程复制的完成确认信息,方予以释放。同步镜像使拷贝总能与本地机要求复制的内容相匹配。当主站点出现故障时,用户的应用程序切换到备份的替代站点后,被镜像的远程副本可以保证业务继续执行而没有数据的丢失。但它存在往返传播造成延时较长的缺点,只限于在相对较近的距离上应用。
异步远程镜像(异步复制技术)保证在更新远程存储视图前完成向本地存储系统的基本 *** 作,而由本地存储系统提供给请求镜像主机的I/O *** 作完成确认信息。远程的数据复制是以后台同步的方式进行的,这使本地系统性能受到的影响很小,传输距离长(可达1000公里以上),对网络带宽要求小。但是,许多远程的从属存储子系统的写没有得到确认,当某种因素造成数据传输失败,可能出现数据一致性问题。为了解决这个问题,目前大多采用延迟复制的技术(本地数据复制均在后台日志区进行),即在确保本地数据完好无损后进行远程数据更新。
快照技术
远程镜像技术往往同快照技术结合起来实现远程备份,即通过镜像把数据备份到远程存储系统中,再用快照技术把远程存储系统中的信息备份到远程的磁带库、光盘库中。
快照是通过软件对要备份的磁盘子系统的数据快速扫描,建立一个要备份数据的快照逻辑单元号LUN和快照cache。在快速扫描时,把备份过程中即将要修改的数据块同时快速拷贝到快照cache中。快照LUN是一组指针,它指向快照cache和磁盘子系统中不变的数据块(在备份过程中)。在正常业务进行的同时,利用快照LUN实现对原数据的一个完全的备份。它可使用户在正常业务不受影响的情况下(主要指容灾备份系统),实时提取当前在线业务数据。其“备份窗口”接近于零,可大大增加系统业务的连续性,为实现系统真正的7×24运转提供了保证。
快照是通过内存作为缓冲区(快照cache),由快照软件提供系统磁盘存储的即时数据映像,它存在缓冲区调度的问题。
互连技术
早期的主数据中心和备援数据中心之间的数据备份,主要是基于SAN的远程复制(镜像),即通过光纤通道FC,把两个SAN连接起来,进行远程镜像(复制)。当灾难发生时,由备援数据中心替代主数据中心保证系统工作的连续性。这种远程容灾备份方式存在一些缺陷,如:实现成本高、设备的互 *** 作性差、跨越的地理距离短(10公里)等,这些因素阻碍了它的进一步推广和应用。
目前,出现了多种基于IP的SAN的远程数据容灾备份技术。它们是利用基于IP的SAN的互连协议,将主数据中心SAN中的信息通过现有的TCP/IP网络,远程复制到备援中心SAN中。当备援中心存储的数据量过大时,可利用快照技术将其备份到磁带库或光盘库中。这种基于IP的SAN的远程容灾备份,可以跨越LAN、MAN和WAN,成本低、可扩展性好,具有广阔的发展前景。基于IP的互连协议包括:FCIP、iFCP、Infiniband、iSCSI等。


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