楼主: keaide

数据备份解决方案

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 楼主| 发表于 2006-8-7 22:23 | 只看该作者
当被剥离的镜像卷连接到存储网络中,可使用一个额外的服务器来进行数据的拷贝。因为使用了独立的存储设备和服务器资源,因此对数据库应用性能没有任何影响。唯一的缺点是,当基于被剥离的镜像卷的数据库备份拷贝完成后,镜像卷需要重新连接到数据库存储卷中。重新同步所有的I/O会影响应用的I/O。镜像技术可以记录所有在剥离镜像卷后改变了的数据,在镜像卷重新接入后快速同步数据,这种技术使同步对应用的影响降到最低。图1-4使用流程图描述了脱离主机的备份方式。流程图同样强调了快照可以在运行着数据库的服务器上进行备份。

数据库增量备份
数据库的不断增长和对可用性要求的提高,使数据库全备份在许多情况下无法完成。如同文件系统一样,如果在两次备份间只有少量的数据变化,数据库增量备份可以缩短数据库备份时间。如果只是变化了的数据被拷贝,可以节省备份时间和备份介质。与全备份类似,增量备份也可以是逻辑的或是物理的。
逻辑增量备份
归档数据库日志是逻辑数据库增量备份的一种方式。通过恢复一次数据库全备份和重新应用归档日志,可以将数据库恢复到归档的最新时刻。把全备份数据和所有的归档日志存放在一个安全的地方,是一个很有用处的恢复技术。
随着归档日志的堆积,恢复时间和对介质的占用都会随之增长。对于每一个企业,都有一个对增量恢复窗口的可容忍的极限。因此,增量备份策略应该包含定期的数据库全备份,以便经常建立新的基点。
一些数据库管理器可以在数据库正在运行时执行数据库逻辑增量备份。一个逻辑增量备份在开始时首先检测自上次备份后改变了的数据块的列表。这些块被读取并被传送到备份服务器。增量备份减少了全备份必须被执行的频率。使用这种技术,数据库恢复就可以是自动的,因为数据库管理器的恢复功能可以从以前的全备份和后来的增量备份创建一个较新的数据库映像。增量备份使数据库性能只是稍有加强,因为数据库管理器必须创建一个变化数据块的列表。
物理增量备份
包含数据库系列文件的文件系统的增量备份有效的创建了一个数据库的物理增量备份。但当一个数据库管理器刷新表中的一行数据时,只有包含这条数据的文件块改变了,其余的文件块并没有受到影响。然而针对文件的任何改变都会导致在增量备份中整个文件被拷贝,这种基于文件的增量备份通常等同于数据库全备份。如果数据库管理器或者备份程序能够识别在数据库文件中变化了的数据块,就可以只备份变化的数据块;有这么一种技术被称作数据块级增量备份。
在使用快速镜像不太现实的情况下,除使用更少的备份介质外,数据库增量备份能够减小备份窗口。一些数据库管理器能够执行透明的数据库物理增量备份和恢复,使对个别增量备份的管理降到最低。要完成一个基于块级别的备份的数据库恢复,首先应恢复最新的全备份,然后重新应用所有的后面的增量备份来恢复数据库映像。
恢复任何的增量备份都需要花费时间。数据库管理员通常制定周期全备份计划,以便定期改变新的数据恢复基点,限制最高的增量跳越数量(和最糟糕情况下的恢复时间)。一些备份程序可以实现被称为“合成全备份”的功能,这是通过第二台服务器上的增量来实现的。这些合成全备份在每一次增量的恢复后都会产生一个新的基点。

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 楼主| 发表于 2006-8-7 22:23 | 只看该作者
从备份恢复数据库
通过正规备份,并且快速的将备份介质运送到安全的地方,数据库就能够在大多数的灾难中得到恢复。恢复是文件的使用是从一个基点的数据库映像开始,到一些综合的备份和日志。由于不可预知的物理灾难,一个完全的数据库恢复(重应用日志)可以使数据库映像恢复到尽可能接近灾难发生的时间点的状态。对于逻辑灾难,如:人为破坏或者应用故障等,数据库映像应该恢复到错误发生前的那一点。
在一个数据库的完全恢复过程中,基点后所有日志中的事务被重新应用,所以结果就是一个数据库映像反映所有在灾难前已接受的事务,而没有被接受的事务则不被反映。为了恢复数据库误操作等错误,完全的恢复时不合适的,因为如果重新应用所有事务,错误就会重复。数据库恢复应用程序允许管理员停止日志前滚在错误发生前一点。数据库恢复可以恢复到错误发生前的最后一个时刻。
检验数据库备份
大多数的企业都会定期地对他们的数据库进行备份,但是却没能经常地对数据库备份进行检验。数据库备份会由于以下各种原因而变得无效:
► 元数据(例如一个Oracle控制文件或SQL Server控制数据库)缺失
► 在物理备份的过程中数据库处于非静止的状态
► 一个或多个必需的数据库文件从备份中丢失
► 数据库被破坏后才进行备份
从某种意义而言,无效的数据库备份比根本不做备份的情况更糟,因为无效的数据库备份会造成一种安全的假象。
因此,检验数据库备份是一项非常重要的工作,尤其是在进行了自动备份进程之后或是在数据库结构改变之后。即使是没有任何改变发生,定期进行检验也是必需的,例如可以定期地检测损坏的介质或磁带驱动器等等。
为了将检验工作对数据库生产运行的影响冲突降至最低,备份的检验工作需要使用备用资源。一个正在用于检验修复备份的数据库应该带有一个备用数据库标识符或服务器名称以免客户端会将信息错误地发送给检验数据库。检验内容应该既包括使用全部的归档日志的数据库恢复资源,也包括使用厂商提供工具进行数据库一致性的检验。
管理数据库日志
对于容灾而言,数据库备份应当存贮在远离数据库的地方。为了达到最优容灾状态,在灾难发生后能够容易地获取数据库日志也是非常必要的。数据库归档日志通常保存在备份储存的地点。数据库管理员必须在数据库实时恢复和资源占用量两者之间找到平衡,从而决定进行数据库日志归档的频率。过多地进行归档可以降低数据损失的潜在危险,但是浪费了更多的进程和I/O资源,很有可能增加了处理的响应时间。过少地进行归档可以降低资源的平均占用量,但是延长了两次归档的间隔时间,很有可能导致不能做到精确的实时恢复。
如果一个数据库和它的联机日志被损坏了,那么即使马上进行了严密的数据库备份和日志归档,数据也极有可能丢失。因此,一个完整的数据库融灾策略的一个重要部分就是对联机的数据库日志进行复制,这样在进行修复处理时就可以及时利用这些复制的内容准确无误地修复数据库。联机数据库日志可以通过有限的距离进行镜像。(错误!未找到引用源。).如果距离过长,数据库管理员可以通过多路转接技术或者通过企业网络同时进行本地和远处的日志拷贝。多路转接技术通常比镜像和低水平复制(如数据卷)的速度要慢一些,因此如果可以的话要尽量选择后一种方式。
最高级别的数据库实时恢复是在每次事务提交的之前同步进行数据库日志的传输和归档。换句话说,必须要在日志已经被转移到另外地点后,才进行事务的提交。显而易见,这种选择执行起来的代价是非常昂贵的,因而在实践中较少采用。

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 楼主| 发表于 2006-8-7 22:24 | 只看该作者
数据库复制
周围环境的灾难,例如:地震、洪水,或者暴乱会使整个数据中心及周围环境彻底丧失数据服务的能力。为了恢复一个灾难中的数据库,必须有一个灾难破坏范围之外的一个数据的冗余拷贝,并且当恢复中心数据恢复完毕后,必须可以响应客户端的请求。
使用传输日志方法的复制
保证数据库可恢复的环境容灾的最基本挑战就是如何保证容灾地点具有最新的数据。或许实现这种状态的最简单办法就是在数据中心与容灾地点间物理的传送归档日志,例如,使用快递或运输服务。在恢复地点,日志被备份数据库(有的叫做备用数据库)重新应用来实现数据“刷新”。对于应用来说,如果可以容忍一整天的数据丢失,那么这种简单的方法也许就足够了。它的主要缺点就是数据刷新和重路由客户端请求的劳动强度比较高,很容易出现人为错误。
对于简单应用和小型数据库,日志传输和数据库刷新技术可以通过在网络上执行定期的日志传送和刷新任务来自动完成。
数据库管理器复制
今天,大多数数据库管理器支持精密的实施复制,允许例如一对多、双向的复制。也可以是数据库子集的复制,只将感兴趣的数据复制到目标端。在分布式数据库最初设计时,数据库管理器复制就可以用来实现容灾复制。
数据库复制需要在主站点和恢复站点间有一个高性能网络的连接,但即使这样也不能实时同步,这意味着在数据库完全将数据反映到备用数据库有一个时间延迟。一些数据库支持同步复制,虽然解决了上面的问题,但是它明显减低了主数据库的性能,因为只有当所有的复制任务全部结束后,数据库才能继续接收数据。
针对数据库的存储复制
数据库复制要求具有专门的数据库管理技术。额外的,一些基于数据库的信息服务在数据库之外存储了额外的数据。为了实现灾难恢复,所有的应用信息都必须复制到远程站点。存储复制是针对数据库复制的一个简单可行的办法,它可以将数据库数据和其它数据全部从数据中心复制到恢复站点。
数据库的内容可以在卷一级或者文件一级进行复制。稳定的、高性能的文件系统复制也相当优秀。可靠的高性能卷复制能够使远程复制数据文件、在线日志和归档日志变得非常简单。如果所有的数据文件、日志文件,及其它的辅助数据都存放在一个独立的文件系统或独立的卷中,复制就会变得非常简单。
卷管理器对数据库恢复的非常有利,原因在于它在数据中心与容灾站点执行同样顺序的操作。如果没有这个特点,它的数据不能够保证与实际数据库先前的状态一致,也就是说复制就不能作为数据库恢复的基础。

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 楼主| 发表于 2006-8-7 22:24 | 只看该作者
复制的延时
无论数据库复制还是存储复制,都会将认为无操作和应用错误复制到恢复端。例如,在主站点错误的删除了一个表,那么恢复中心也同会删除,因此使用复制无法纠正错误。
如果在数据中心与恢复中心的数据刷新上存在一定的可配制的延时,数据库复制就可以用来一些逻辑错误。例如,如果复制日志在应用到备用数据库前保留一小时,而逻辑错误在一小时之内被发现(通常是这样),这样错误还没有反映到复制数据库中。可以立即将复制停止,然后可以使用备用数据库恢复主数据库。
全局群集管理
因为更加坚固,在群集上,数据库应用可以同时运行在主站点和备用站点。在一个单独的数据中心内两个或更多的群集计算机可以通过一个大范围的网络连接成全局群集,他们是一个平等的高可用系统。当配制了多个恢复站点,或者一个恢复站点复制到第二个恢复站点,可以使用全局群集进行复杂的管理。
在错误切换的复杂性上和站点切换操作的限制性上,全局群集不同于本地群集。与本地群集相比,全局群集的错误切换往往不是自动的,管理员的决定通常需要经过严肃的考虑。全局群集的任务就是方便的提供一个分布的高可用服务器的全局的视图,并且可以通过一个单独的点来进行控制。


概要:数据库恢复层次
下面列出的数据库恢复技术是按照他们所能够提供的保护能力的顺序列出的,也同时是使用他们所需要的资金,方便程度,和技术复杂性的排列顺序。每一种技术都必须与他前面的技术共同使用。例如,磁盘镜像必须伴随着数据库备份和日志归档。
► 正规数据库备份和日志归档
► 磁盘镜像
► 本地群集
► 数据库复制
► 全局群集
对于希望恢复时间(RTO)时间在几个小的内的企业,正规的数据库备份和日志归档也许就能满足。数据库备份和归档日志应该被保存在离数据中心有一定距离的地方。高级的备份软件的特性,如自动的定期的块增量备份可以减少管理成本,缩短备份窗口,以及最小化恢复时间。
通过简单的镜像硬件和网络,镜像数据库存储dada减少了因为硬件故障所引起的数据库停机。也可以通过剥离镜像的备份提高数据库的可用性。
可以通过群集技术提高数据库级信息服务的可用性。一个本地群集可以使由于系统的单点而出现故障的可能降到最小。当错误引起临时的损耗,服务恢复时自动的。在共享数据的群集中,损耗窗口可以为零。在群集中,备份可以运行在导入了数据库服务器镜像数据的辅助服务器上。
为防止站点实效而进行的灾难恢复中,数据库必须复制到远程站点。数据库复制的最简单方法就是将归档日志传送到远端,然后在备用服务器上重新应用。这种技术丢失的数据数量是固定的。不能容忍在灾难中丢失数据的企业应该使用数据库或存储复制。
最高的数据库可用性应该使用全局群集来完成,它在多个互相连接的站点中调整数据库和应用的可用程度。

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 楼主| 发表于 2006-8-7 22:24 | 只看该作者
弹性数据库通过不同方法使用冗余拷贝。数据库可以通过额外的拷贝提高访问性能。存储数据库数据的磁盘可以被镜像来提高弹性。实时备份可以用来避免灾难和故障。事务日志可以使导致数据错误的时间前滚。最后,完全的数据镜像可以在远端保存一份数据来避免灾难。高级的数据库管理器可以自行分发它们所管理的数据以提高数据库弹性和性能。

就目前常见的数据库备份软件,如果数据库备份要求数据库在线进行备份,通常要求数据库处于归档模式,而数据库如果处于归档模式,那么一,影响速度,二,一旦归档空间被占满,数据库就会停止,直到有新的归档空间。


有没有可能进行非归档模式的备份?

一个理论,在数据库的底层,也就是使用磁盘阵列进行数据备份,当然磁盘阵列不具备备份功能,但是可以使用复制、镜像等功能进行备份,或者在主机与存储键使用虚拟存储,利用虚拟存储的俄外功能进行备份,但是备份下来的数据可不可用没有经过实际的环境测试,我的模拟环境是没有问题的。据厂家讲,有可能造成数据库的数据文件时间点不一致,即使修复也不一定成功。

但是,此时的备份状态应该与突然断电的状态相同,难道数据库在突然断电的情况下有可能导致再也无法启动吗?
希望那个有实际数据库操作经验的dx解答。

国内有一家dsg公司,制作了一个oracle的备份软件,号称可在非归档模式下进行数据库备份,但我没有用过,不知效果怎么样。

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 楼主| 发表于 2006-8-7 22:24 | 只看该作者
存储网络容灾备份方案设计

存储网络容灾备份方案设计

随着数据的可用性成为区别企业能力的重要指标,企业正在将越来越多的资源用于确保业务的连续运营。思科提供的先进技术可以帮助企业以一种更加可扩展、更加安全、更加经济的方法,建设端到端的备份和恢复解决方案以及灾难恢复解决方案。

在服务器上存有关键任务型数据的跨国企业需要为它们的应用提供不间断的可用性。为了防止数据受损,这些数据至少应当定期备份到磁带。但是,不断增长的数据容量需要更大的存储容量、更快的服务器,也需要更长的备份时间。用户还必须考虑到,花几个小时进行备份意味着需要用相同的时间来进行恢复。用户往往无法接受这么长的恢复时间,因为它会导致停机时间的延长,从而导致收入的损失。因此,在很多情况下,磁带备份被视为是灾难恢复(DR)计划的最低等级。

为了确保企业应用所需要的99.999%的正常运行时间,存储设计必须在每个级别考虑高可用性因素。所有企业都应制定一个灾难恢复计划,以便在发生大规模中断时无缝地将数据转移到某个备用站点。除了磁带备份以外,企业通常需要在它们的容灾备份计划中,使用复制技术来远程复制整个数据中心。因此,恢复计划现在除了从磁带恢复数据以外,还应当包括在发生故障时将数据中心转移到一个远程地点。灾难可能由多种因素导致,并且很难预测。下面列出了可能导致灾难的主要因素:设备故障、应用故障、人为错误、自然和非自然灾害、 每个企业都必须找出所有需要保存、以实现连续访问的关键性数据,为从灾难中恢复做好充分准备。因此,用户必须进行业务影响和风险分析,以确定对企业最重要的地点、职能或者应用。一个远程数据中心——即主数据中心的镜像,可以用于在发生大规模灾难之后继续提供完整的访问。很多容灾备份解决方案都需要在将数据备份到磁带的同时,保存数据的实时镜像。复制技术还可以提供适用于不同应用需求的选项。尽管复制技术可以帮助一个企业更快地从灾难性故障中恢复,但是它也存在一定的限制,例如它会将受损数据和有效数据一同复制。因此,企业仍然需要进行磁带备份,以存档有效数据。本文着重介绍作为整个容灾备份计划的一个组成部分的磁带备份的技术、架构和选项。

磁带备份

在今天的企业环境中,大多数应用服务器都是通过并行SCSI直接连接到专用的磁带驱动器上。因为需要管理的磁带设备的数量与应用服务器的数量成正比,所以专用资源的部署和维护成本都很高。但是,直接连接的磁带驱动器可以保障性能,因为服务器是唯一使用驱动器的设备。成本因素促使企业转向网络备份模式,即磁带驱动器放置在一个LAN 上,供多个服务器共享。在一个典型的基于LAN的备份模式中,数据和备份流量都会通过相同的LAN传输。这种网络备份模式有助于提高磁带的利用率和可管理性,但是也会带来一些问题,下面将详细介绍这些问题。

首先,需要备份的大量数据会增加LAN 上的流量,导致应用性能的降低。备份通常都在下班之后进行,以便最大限度地减少对应用流量的影响。不断增长的数据量会导致备份时间的延长,有可能需要占用上班时间。随着企业业务的全球化,企业对24×7 正常运行的要求越来越高,可以用于备份的时间也越来越短。其次,让备份和应用流量都通过LAN 传输,就可能会导致备份中断,进而导致备份任务全都失败。第三,备份和数据应用共用同一个LAN 经常会导致很高的成本,因为一个环境的固件升级或者不稳定性可能会导致另外一个环境的中断。为了在一个共同的LAN 中消除这些潜在的冲突,管理员建议将应用和备份隔离开。在较新的部署中,客户正在向无需LAN 的架构转型,以便隔离备份流量和应用,下面将具体介绍这种架构。很多客户已经开始部署专门用于备份的存储网络。

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目前部署的备份流程都是手动的,需要投入很多人力,而且经常会遇到因为人为错误而导致的故障。发生故障的备份常常不会被发现,从而导致在故障之后丢失数据。磁带必须手动插入、轮换,并取出运输到异地,以确保可恢复性。因为手动管理的成本很高,企业必须提高自动化水平,即利用自动控制装置加强对磁带的管理。集中备份应用可以将多个磁带组织成磁带池,因而大量备份可以被合并到一个磁带上。当某个磁带装满之后,备份应用会继续使用磁带池中其他未被使用的磁带,从而可以大幅度地提高可管理性。需要管理的磁带驱动器的大幅度减少有助于降低成本。

备份需要增加应用服务器的活动,以便从磁盘获取数据和将其写入磁带。应用服务器通常忙于处理大量对延时和性能非常敏感的数据。数据的移动和调度需要占用额外的CPU 周期,而进行备份通常会对应用本身造成严重的影响。无需服务器的解决方案可在应用服务器本身进行备份时,消除备份对于应用性能的影响。这种架构将移动数据和安排连接的任务交给了一个专门的备份服务器。一个强大的备份解决方案必须解决下列问题:

1. 优化备份资源的使用,包括磁带、驱动器和工作时间;

2.最大限度地降低对应用流量的影响;

3. 隔离备份域,以降低应用服务器的CPU负载。

下面几节将详细地介绍新出现的几种备份解决方案。

无需LAN的备份

无需LAN 的备份让每个应用服务器都可以通过存储网络,直接将数据移动到某个磁带设备,而不需要经过专门的备份服务器。利用通用的共享存储选项,每个应用服务器都可以充当一个介质服务器,因为它们可以直接将数据发送到磁带。每个服务器确定一个专用的磁带驱动器,并在备份过程中独占该磁带驱动器。用户还可以利用对磁带库中磁带驱动器的专用访问权限对应用服务器进行配置,而不是使用共享选项。经过存储网络传输的数据流有助于减少LAN 流量。一个磁带也可以被多个应用共享,并且可将多个备份流合并到所管理的磁带库和驱动器中。LAN 仍然可以用于在备份服务器和客户端之间传输元数据和用以跟踪数据变化位置的环境表,但是实际的备份数据将通过存储网络传输。无需LAN 的备份可以隔离数据域和备份域,但是不能减轻应用服务器的CPU 负载,因为它们仍然需要从磁盘读取备份数据。下面将要介绍的服务器负担较轻的备份方式可以解决这个问题。

服务器负担较轻的备份

服务器负担较轻(或者无需服务器)的备份需要在数据不经过应用服务器本身的情况下,将备份数据从磁盘发送到磁带。在服务器负担较轻的备份中,对所要备份数据的复制对服务器上的应用影响非常小,或者根本不会造成任何影响。数据的复本随后会智能地从磁盘发送到磁带,而不需要经过服务器。这个流量有助于减轻应用服务器的CPU 负载,因为它并不处于备份数据的传输路径上。直接在磁盘和磁带之间直接传输数据的机制被称为SCSI 扩展复制命令。执行扩展复制SCSI 命令的组件可能位于SAN 交换阵列或者服务器软件中。目前所部署的服务器负担较轻的备份(例如Legato Celestra Power 和Veritas NetBackup)可以通过备份服务器管理整个流程。大部分客户目前都倾向于为备份部署专门的SAN,因为这样有助于隔离数据域和备份域。因此,他们可能不会部署这个解决方案,因为磁盘子系统和磁带驱动器必须位于同一个SAN上。

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备份行业和产品概述

软件供应商推出了很多集中备份软件,例如Veritas Netbackup、Veritas BackupExec、Legato Networker和Computer Associates BrightStor ARCserve 2000 高级版。所有这些产品都采用了一种集中机制,备份都是通过一个专用备份服务器和直接连接的存储设备进行。一个集中备份系统可能还需要设计很多不同的软件和硬件模块。用户必须了解备份解决方案的这些不同组件,以及它们的功能和对性能的影响。

首先,中央或者主服务器负责控制整个备份环境,包括索引、备份调度、客户群组定义和硬件配置。主服务器还负责记录备份中的问题,并向系统管理员报告这些问题。这项功能有时被称为连接安排。集中备份系统中的另外一种服务器是介质服务器,也被称为存储节点。介质服务器被连接到某种类型的存储介质上进行备份,通常是通过光纤通道或者并行SCSI 连接到某个磁带设备上。介质服务器负责真正地将数据发送到磁带。这种服务器需要从主服务器获取关于需要备份哪些文件和使用哪些特定介质的信息。介质服务器也被称为数据输送器。第三,也是最重要的组成部分是备份客户端,它实际上指的是被备份的服务器。客户端软件将安装在每个需要备份服务的系统中。即使是主服务器和介质服务器通常也会安装客户端软件,这样它们就可以对自己进行备份。

利用SAN 进行备份的主要优势

如前所述,企业已经开始部署基于专用光纤通道的存储网络,以解决共享LAN 的性能瓶颈问题。存储网络的其他优势包括:

提高数据可用性

存储网络基础设施可以为存储子系统(包括磁盘和磁带)提供多条路径,以提高可用性和可扩展性。客户可以部署经过改进的灾难恢复解决方案,尤其是在开放的系统环境中。在传统部署中,要在一个远程站点进行灾难恢复,通常需要采用LAN 上的服务器间通信。在网络模式中,数据可以在两个存储子系统之间建立镜像连接,而无需使用价格昂贵的服务器和LAN 资源。将备份流量移植到一个存储网络会减少每个域中可能出现的故障,并可以防止备份受到LAN 数据流量的影响,反之亦然。

降低TCO

存储整合让多个服务器可以共享相同的存储设备,减少数据中心所需要的磁带库的数量。整合还让用户可以更加方便地重新分配所有服务器中未被使用的容量,从而提高资源的利用率和使用效率。客户可以部署一个企业级备份/恢复解决方案,以降低由连接到服务器上的磁带驱动器所带来的管理和维护成本,从而节约大量的资金。管理每个组件的成本会因为手动流程中经常出现的人为错误而大大增加。很多机制能减少这些错误,例如远程磁带库,即通过部署自动备份系统,避免在两地间手工运输磁带。由于不需要运输用于恢复的数据,这种机制可以避免由于操作不当而导致的损坏,降低数据流失的可能性,以及提高数据的可用性,从而提高系统的可靠性。存储网络将备份资源整合到一起,供每个服务器使用,同时降低由于某一个备份设备发生故障而造成的影响。整体运营成本(TCO)还可以通过共享备份资源的增强可扩展性、可用性、性能和可管理性而得到大幅度的降低。

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 楼主| 发表于 2006-8-7 22:25 | 只看该作者
灵活的备份选项

现在,很多企业都延长了营业时间,并支持来自全球各地的客户,这推动了全天候运营的备份需求。现有的两种备份选项是热备份和冷备份:冷备份是指在备份期间应用数据停止更新;而热备份是指在系统进行备份的过程中,应用仍然继续更新数据。

热备份技术(例如写时复制和分离镜像快照)利用在某个特定时刻创建的原始数据镜像,在不影响应用正常工作的情况下进行在线备份。写时复制和分离镜像选项都会将数据区块复制到未被使用的存储上,以创建某个时间点的副本,大多数数据库都支持这两种技术。写时复制和分离镜像选项可以管理物理数据区块的映射流程,以及它们与某个文件系统或者数据库的关联。支持这两个选项的存储子系统供应商包括使用业务连续性卷(BCV )的EMC Timefinder,HDS ShadowImage,以及IBM 企业存储服务器(ESS)或者模块化存储服务器(MSS)中的FlashCopy。

备份部署的设计目的是缩短备份所需要的时间,最大限度地减少对用户流量的影响(尤其是对于冷备份)和提高性能。热备份可以利用镜像技术——无论是在本地还是远程,来确保应用的连续可用性。下面将详细地介绍远程镜像技术。

远程数据镜像/数据复制

远程数据镜像(即远程复制)是迅速恢复应用和数据的最常用机制。顾名思义,这种技术是指在磁盘子系统中创建一个镜像卷,以提供保护。应用所使用的数据卷被视为主卷,镜像卷被视为从卷。目前采用的两种主要的远程复制技术是:

1.基于主机的远程复制软件;

2.基于存储控制器的远程复制硬件和固件。

目前最知名的远程复制工具包括EMC Symmetrix RemoteData Facility(SRDF)、IBM eXtended RemoteCopy (XRC)、IBM的Peer-to-Peer Remote Copy (PPRC)、HDS的TrueCopy、康柏的Data ReplicationManager (DRM)和Veritas Volume Replicator (VVR)。IBM XRC 和Veritas VVR 解决方案都是基于主机、软件辅助的数据镜像工具,而PPRC、SRDF、TrueCopy和CRM 都是基于硬件控制器的远程复制工具。必须要指出的是,Veritas(VVR)通过一个IP 网络,而不是光纤通道和ESCON(企业串行连接)提供远程数据镜像。

思科的灾难恢复产品和解决方案

随着数据的可用性成为区别企业能力的重要指标,企业正在将越来越多的资源用于确保业务的连续运营。如前所述,专用网络可以确保备份应用的性能指标和安全性。智能化存储网络可以为备份和恢复提供一个新的发展方向。此外,远程数据复制解决方案能提供更高的可用性,并通过扩展规模,满足大型企业的需要。思科提供的先进技术可以帮助企业以一种更加可扩展、更加安全、更加经济的方法,建设端到端的备份和恢复解决方案以及灾难恢复解决方案。

Cisco MDS 9000系列多层控制器和光纤通道交换机以大型企业和电信运营商的存储网络环境作为服务对象,可以提供更高的端口密度、交换带宽、性能、多协议功能和可靠性。Cisco MDS 9000系列产品还可以用于综合性存储局域网,这种网络的整个存储环境中包含多个运营商的产品。在这种环境中,Cisco MDS9000系列产品可以充当一个集中系统,提供互联和高级服务。

Cisco MDS 9000系列包括MDS 9500 系列多层控制器和MDS 9216多层光纤通道交换机。Cisco MDS 9000系列产品都是模块化的系统,针对很高的端口密度和数据中心应用的性能进行了优化。对于那些用于备份和灾难恢复的远程数据中心,Cisco MDS 9216多层光纤通道交换机是一款较小的产品,但是所有功能和服务都与MDS 9500系列控制器相同。

除了这些交换设备以外,Cisco MDS 9000系列多层控制器和光纤通道交换机还可以提供多种功能和服务,例如虚拟SAN、高级ISL链路集成、LUN分区、故障通报、高可用性和不中断固件升级。目前,困扰大多数用户的一个难题,是缺乏足够的可管理性和工具来对存储网络提供足够的支持。Cisco MDS 9000系列产品包括一个强大、内嵌交换陈列管理器应用,它可以配置、监控和诊断存储网络。

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 楼主| 发表于 2006-8-7 22:26 | 只看该作者
虚拟SAN(VSAN)

在很多现有的环境中,备份应用解决方案设计需要为备份流量建立一个单独的并行网络。从技术和运营的角度来说,虽然提高了成本,但这个独立的网络会提供一个灵活、安全且高度可用的备份解决方案。磁带存储网络与磁盘存储网络的分离消除了故障(例如磁带库(TLU)的重启)对于应用的影响。这个独立的网络还可以防止由于设备重启导致的备份故障对于应用的影响。因此,这种做法事实上已经成为将磁带设备与磁盘子系统隔离的标准做法。通过这种隔离,交换阵列配置的变化所产生的影响将只限于本地,不会导致系统的中断,从而为独立SAN 的连续部署提供了有力的支持。

尽管这些独立的存储网络可以保障性能和防止整个交换阵列的中断,但是它是一个非常昂贵的解决方案,需要购买独立的交换机,并且增加了管理的复杂性。此外,这种解决方案经常会导致一些端口被废弃,这对于那些部署此解决方案的客户来说可能意味着很大的损失。思科提供的先进技术利用了一种名为虚拟SAN(即VSAN)的功能,改革了存储网络的部署方式。VSAN提供了一种在同一个冗余物理基础设施上建设一个虚拟隔离交换阵列的方法。因此,VSAN可以按照这些设计的要求,保障SAN 域的安全性和独立性。Cisco MDS 9000系列多层控制器和光纤通道交换机能够在同一套物理基础设施中创建多达1024个独立的VSAN拓扑或者结构。这种部署有点类似于以太网中的VLAN。VSAN利用经过验证的技术和以太网在配置上的方便性,在SAN环境中提供了诸如流量隔离和安全等功能,从而彻底地改变了SAN部署的方式。

VSAN利用一些在以太网中得到验证的技术,满足了光纤通道存储的性能和隔离要求,提供了一个业界最佳的解决方案。分区可以在边缘控制访问权限,因而在限制访问权限和交换阵列中不同设备间传输的流量方面非常有用。VSAN所提供的一项补充性的功能是,隔离交换阵列中提供的所有服务,并将它们“封装”到一个VSAN中,从而建立一个逻辑独立的交换阵列。

VSAN创建的存储网络域不仅可以支持现有的安全机制,还可以在多个虚拟环境中隔离一台交换机。不同的VSAN之间可以提供完全的隔离,并确保某一个设备的故障或者交换阵列不稳定性的影响将会只限制于某一个VSAN中,而不是导致整个交换阵列的中断。所有这些都不需要部署那些要使用多个物理隔离的光纤通道交换机的解决方案。VSAN还可以通过最大限度地提高端口利用率和降低每个端口的成本,降低存储网络的TCO。这种部署非常有效,因为多个用户群体可以组织起来,从而让交换阵列基础设施可以用少得多的设备为这些用户提供服务。Cisco MDS 9000系列提供了先进的安全性和服务,同时降低了资本和运营开支。

这种架构不仅可以降低数据中心中部署的SAN或者交换阵列的总数,还可以保持现状,即将备份/恢复和恢复数据交换阵列域与应用SAN隔离开。考虑到数据中心的占地成本和客户所采用的存储整合模式,VSAN可以为企业提供一个TCO 较低的解决方案。

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