傳統(tǒng)備份解決方案一般都采用“磁帶庫+備份管理軟件”的模式。磁帶由于其成本相對較低、信息容量大等特點(diǎn)一直作為傳統(tǒng)備份解決方案的主要介質(zhì)。隨著自動化的磁帶庫的出現(xiàn),為了提高數(shù)據(jù)備份的可管理性,提高備份任務(wù)的自動化執(zhí)行,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的在線熱備份,出現(xiàn)了一大批旨在提供備份管理的備份工具。其中主要的代表工具包括VERITAS Netbackup、IBM TSM、HP Omniback、LEGATO Netwoker等工具。
但是對于關(guān)鍵系統(tǒng)而言,其數(shù)據(jù)量非常龐大,動輒上TB、10TB,所有的傳統(tǒng)備份技術(shù)(包括系統(tǒng)已有的備份系統(tǒng))根本不可能對如此龐大的系統(tǒng)提供真正有效的備份支持。原因在于:幾十個(gè)小時(shí)的備份時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出允許時(shí)間窗口;比備份長數(shù)倍的恢復(fù)時(shí)長更是讓業(yè)務(wù)等不起并且還不可靠;現(xiàn)在的備份不能滿足RPO要求;現(xiàn)有備份技術(shù)根本不適合大數(shù)據(jù)量的系統(tǒng)備份;磁帶可靠性差。
磁帶備份系統(tǒng)的嚴(yán)重問題迫使磁帶機(jī)廠商們不得不提出增強(qiáng)型備份的方案,即先將數(shù)據(jù)備份到磁盤系統(tǒng)上,再歸檔到磁帶系統(tǒng)。由于磁帶介質(zhì)本身的種種局限性,使用磁帶作為備份的載體已經(jīng)對今日的商業(yè)活動帶來了不利的影響。
磁盤備份時(shí)代不可避免的到來
據(jù)Taneja Group的創(chuàng)始人以及分析顧問Arun Taneja表示,如果今天你不考慮將磁盤作為備份的首選,你就將在十八個(gè)月之內(nèi)落后于人??梢?,磁盤將逐漸的代替磁帶,登上備份載體的歷史舞臺。
每一個(gè)先進(jìn)事物的產(chǎn)生總有其產(chǎn)生的緣由并為使用者帶來的便捷,磁盤備份技術(shù)時(shí)代的到來,來自于磁盤備份相對于磁帶備份的如下優(yōu)勢:
(1) 廉價(jià)ATA磁盤的出現(xiàn),減小了磁帶和磁盤之間的價(jià)格差異,為實(shí)現(xiàn)磁盤備份這一技術(shù)提供了契機(jī)。
(2) 磁盤備份恢復(fù)的速度更快:磁盤驅(qū)動器恢復(fù)的速度要比磁帶驅(qū)動器快 – 兩者之間是幾秒或幾分鐘與幾小時(shí)的差異。此外,磁盤支持隨機(jī)訪問和順序訪問,支持兩種類型可以更快地訪問磁盤上的數(shù)據(jù)文件,提高整體性能。而磁帶僅支持順序訪問。
(3) 磁盤備份介質(zhì)的可靠性和數(shù)據(jù)的可用性: 磁盤系統(tǒng)的RAID保護(hù)功能增強(qiáng)數(shù)據(jù)的可用性,防止磁盤驅(qū)動器出現(xiàn)故障時(shí)導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失。然而,在現(xiàn)實(shí)生活中,磁帶所引起的介質(zhì)錯(cuò)誤是很常見的事情,因?yàn)榇艓C(jī)、磁頭等非常容易出現(xiàn)機(jī)械故障;并且,維護(hù)磁帶庫中的磁帶需要經(jīng)過培訓(xùn)的人員;這些都給備份數(shù)據(jù)的恢復(fù)帶來障礙。
(4) 磁盤備份效率高,主要體現(xiàn)在以下方面:
第一, 因?yàn)镽AID機(jī)制保護(hù)使磁盤本身更為可靠,所以在使用磁盤備份時(shí)要進(jìn)行完整備份的次數(shù)必定會減少,這就節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)和CPU的負(fù)擔(dān)。
第二, 磁帶技術(shù)和磁帶數(shù)據(jù)格式往往每幾年就發(fā)生變化,這就迫使IT部門必須花大量的時(shí)間來轉(zhuǎn)換新的介質(zhì);磁盤技術(shù)不存在這種轉(zhuǎn)換,因?yàn)閿?shù)據(jù)格式不會變化。
第三, 雖然多路技術(shù)允許更快速地寫入到磁帶或磁盤,但從磁帶上恢復(fù)多路化的數(shù)據(jù)要比從磁盤上恢復(fù)慢得多。
第四, 與同等容量的磁帶庫相比,新的容量更大的磁盤驅(qū)動器占用較少的地面空間。
(5) 成本低:磁盤技術(shù)發(fā)展很快,成本不斷下降,現(xiàn)在也出現(xiàn)了各種低端的磁盤陣列,如ATA磁盤陣列。此外磁盤備份可降低維護(hù)磁帶所需的人員及管理成本。
DSG SnapAssure-專有磁盤備份技術(shù)
DSG SnapAssure 是為跨異構(gòu)平臺的服務(wù)器和客戶端而設(shè)計(jì)的、企業(yè)級的數(shù)據(jù)保護(hù)解決方案,提供靈活的升級能力,具有數(shù)據(jù)可管理性和可用性,并且提供數(shù)據(jù)的在線保護(hù)和粒狀恢復(fù)。DSG SnapAssure憑借最先進(jìn)的技術(shù),可以讓人們直觀的了解到:備份任務(wù)是否工作正常;備份數(shù)據(jù)是否可靠保存;備份數(shù)據(jù)是否可用;為了完成備份任務(wù),是否需要改造現(xiàn)有環(huán)境;備份數(shù)據(jù)是否可用作他用等等問題。數(shù)據(jù)量越大,DSG SnapAssure軟件的優(yōu)勢越明顯,它適用于包括電信、金融、證券、公安、政府、軍隊(duì)等等廣泛的行業(yè)應(yīng)用。
DSG SnapAssure備份技術(shù)與傳統(tǒng)的備份技術(shù)也有著本質(zhì)的不同,它采用了一系列獨(dú)有的國際專利技術(shù),可解決傳統(tǒng)備份技術(shù)存在的諸多問題,如:
第一, 它首推智能完全備份技術(shù),采用獨(dú)創(chuàng)的壓縮版本文件系統(tǒng),使日常備份任務(wù)變得非常簡單,通過增量數(shù)據(jù)備份就能獲得完整的備份版本;
第二, 它具有獨(dú)創(chuàng)的數(shù)據(jù)流壓縮技術(shù),大幅度減少備份性能受帶寬資源限制,降低磁盤存儲容量達(dá)75%以上;
第三, 它具有獨(dú)創(chuàng)的備份數(shù)據(jù)可讀取技術(shù),無需對備份數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)即可從備份系統(tǒng)上抽取數(shù)據(jù),用于統(tǒng)計(jì)分析等。并且這種數(shù)據(jù)抽取無需數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)支持,也無需特殊的主機(jī)環(huán)境支持。
第四, 它具備快速備份和恢復(fù)性能,可以提高備份恢復(fù)速度數(shù)倍。
DSG SnapAssure備份技術(shù)的優(yōu)勢在于:
(1) 提供備份、恢復(fù)、數(shù)據(jù)共享和邏輯修復(fù)等在內(nèi)的一體化支持
這是SnapAssure在定位上區(qū)別于傳統(tǒng)備份技術(shù)的最大的不同點(diǎn)。傳統(tǒng)備份技術(shù)的定位就是簡單的備份+恢復(fù)。而SnapAssure除提供數(shù)倍于傳統(tǒng)技術(shù)的備份和恢復(fù)性能外,還能提供備份數(shù)據(jù)的二次應(yīng)用(提供查詢、統(tǒng)計(jì)和數(shù)據(jù)抽取等功能)以及復(fù)雜的邏輯修復(fù)等獨(dú)特功能。
(2) 備份性能提升數(shù)倍
SnapAssure在數(shù)據(jù)抽取、傳輸和存儲等環(huán)節(jié),利用優(yōu)化備份數(shù)據(jù)庫備份接口技術(shù)、資源需求優(yōu)化技術(shù)以及磁盤高速I/O帶寬等優(yōu)勢,數(shù)倍提升系統(tǒng)全備和增備的性能。
(3) 恢復(fù)性能提高數(shù)倍
SnapAssure采用資源需求優(yōu)化技術(shù)和單版本恢復(fù)技術(shù),避免了傳統(tǒng)方式在恢復(fù)上的性能瓶頸,使得恢復(fù)性能與備份性能相當(dāng)。
(4) 恢復(fù)步驟更加簡單
由于SnapAssure內(nèi)置智能版本管理,每次備份的版本自動邏輯形成完全的數(shù)據(jù)庫版本。因此可以直接恢復(fù)任何一個(gè)版本,都能獲得該版本的完全數(shù)據(jù)。改變傳統(tǒng)備份技術(shù)先恢復(fù)完全備份,再依次逆序恢復(fù)各增量備份版本數(shù)據(jù)的模式。
(5) 物理備份支持邏輯恢復(fù)
傳統(tǒng)技術(shù)無法提供大量邏輯錯(cuò)誤(如人為誤操作和應(yīng)用程序錯(cuò)誤造成的Table損壞、記錄丟失等情況)的有效恢復(fù)支持。而SnapAssure的智能數(shù)據(jù)存儲技術(shù)能夠在物理備份上提供邏輯(表、記錄級)的恢復(fù)功能。
(6) 更快、更省的邏輯備份和數(shù)據(jù)歸檔支持
大型復(fù)雜應(yīng)用系統(tǒng)需要更加靈活的備份和恢復(fù)策略(如當(dāng)前月的數(shù)據(jù)需要快速、及時(shí)、可靠的恢復(fù),但大量的歷史數(shù)據(jù)需要低存儲成本、更靈活的歸檔、易于查詢檢索和不停機(jī)恢復(fù)的要求)。DSG SnapGuard提供了從生產(chǎn)系統(tǒng)上快速數(shù)據(jù)導(dǎo)出和歸檔功能,比較傳統(tǒng)技術(shù)提高性能10倍以上。
(7) 備份數(shù)據(jù)可靠性提高
具有RAID技術(shù)保護(hù)的磁盤(陣列)提供更高的數(shù)據(jù)安全和容錯(cuò)能力。
SnapAssure提供備份數(shù)據(jù)直觀驗(yàn)證功能,提供對備份的數(shù)據(jù)可以直接打開驗(yàn)證備份數(shù)據(jù)是否可靠的功能,保證備份數(shù)據(jù)一定能夠恢復(fù)。
(8) 降低存儲空間75%
采用磁盤陣列作為備份介質(zhì),人們最關(guān)心的是磁盤陣列的成本,但SnapAssure采用壓縮版本文件系統(tǒng)保存,無論是對標(biāo)準(zhǔn)的文件備份還是對復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫備份, SnapAssure都可降低磁盤陣列需求75%以上。
(9) 備份數(shù)據(jù)可二次應(yīng)用
不同于傳統(tǒng)備份軟件,其備份的數(shù)據(jù)只能用于系統(tǒng)恢復(fù), SnapAssure備份的數(shù)據(jù)除了用于恢復(fù)目的外,還可以將備份數(shù)據(jù)打開用來進(jìn)行查詢和統(tǒng)計(jì)分析使用。
(10) 提高任務(wù)的易管理性
SnapAssure采用更加容易維護(hù)的磁盤陣列作為備份介質(zhì),加上系統(tǒng)所具有的全自動策略管理、自動空間管理功能,降低傳統(tǒng)存儲介質(zhì)的復(fù)雜管理策略,企業(yè)可輕松駕馭復(fù)雜的備份和恢復(fù)任務(wù)。
(11) 支持No archive Log模式的備份
在實(shí)際應(yīng)用中存在著許多Oracle No archive Log模式,而這種模式對于傳統(tǒng)的備份軟件無法實(shí)現(xiàn)在線熱備份。SnapAssure能夠支持No archive log 模式的在線熱備份,讓企業(yè)既享受了No archive log模式的優(yōu)點(diǎn),又避免了其安全性不足的缺點(diǎn)。
中國電信綜合結(jié)算系統(tǒng)備份系統(tǒng)的成功應(yīng)用
•項(xiàng)目背景
中國電信集團(tuán)公司是中國最大的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商,最大的綜合信息提供商,擁有世界第一大固定電話網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)覆蓋全國、服務(wù)通達(dá)世界各地,成員單位包括遍布全國的31個(gè)省級企業(yè),擁有全國性骨干通信網(wǎng)絡(luò),在全國范圍內(nèi)經(jīng)營電信業(yè)務(wù)。
為完善全國計(jì)費(fèi)結(jié)算中心和省級計(jì)費(fèi)結(jié)算中心的結(jié)算管理職能和生產(chǎn)職能,進(jìn)一步加強(qiáng)中國電信內(nèi)部各部門的管理和考核工作,確保網(wǎng)間結(jié)算政策的正確執(zhí)行,提高企業(yè)資金及時(shí)回籠的能力,并進(jìn)而促進(jìn)互聯(lián)互通工作的健康發(fā)展,中國電信擬建設(shè)全國計(jì)費(fèi)結(jié)算中心、省級計(jì)費(fèi)結(jié)算中心綜合結(jié)算系統(tǒng)。
該工程為中國電信集團(tuán)全國計(jì)費(fèi)結(jié)算中心、省級計(jì)費(fèi)結(jié)算中心綜合結(jié)算系統(tǒng)建設(shè)工程,在全國中心、江蘇省級計(jì)費(fèi)結(jié)算中心系統(tǒng)建設(shè)備份系統(tǒng)為保證數(shù)據(jù)安全及有效利用。項(xiàng)目要求業(yè)務(wù)原始數(shù)據(jù)及結(jié)算數(shù)據(jù)聯(lián)機(jī)保存6個(gè)月,脫機(jī)數(shù)據(jù)保存24個(gè)月。
•業(yè)務(wù)需求及挑戰(zhàn)
(1)非歸檔日志模式下的在線熱備份
由于該系統(tǒng)的業(yè)務(wù)量非常龐大、如果運(yùn)行在歸檔日志模式下,則每天產(chǎn)生數(shù)百GB的歸檔日志。如此大量的日志一方面嚴(yán)重影響系統(tǒng)性能、另一方面也加大了系統(tǒng)的管理難度。當(dāng)歸檔日志空間充滿而未被及時(shí)清理時(shí),就會造成數(shù)據(jù)庫的掛起,進(jìn)而帶來嚴(yán)重事故。
因此,在該項(xiàng)目中,要求將數(shù)據(jù)庫置于No archive Log模式;然而在該模式下,傳統(tǒng)的備份軟件都無法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的在線熱備份。
(2)當(dāng)前數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)的分策略對待
電信結(jié)算系統(tǒng)數(shù)據(jù)量達(dá)數(shù)十TB,數(shù)據(jù)包含歷史數(shù)據(jù)和當(dāng)前月數(shù)據(jù),其中大部分是歷史數(shù)據(jù)。因此,如何對當(dāng)前月數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)提供按需的備份策略是該系統(tǒng)面臨的問題。
•解決方案
DSG SnapAssure備份管理軟件是業(yè)界領(lǐng)先的備份技術(shù),該技術(shù)以磁盤作為備份介質(zhì)、結(jié)合智能完全備份、壓縮版本文件系統(tǒng)等技術(shù),為廣大的關(guān)鍵數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)用戶提供了快速、高效、低成本、高可靠的備份解決方案。該產(chǎn)品具有如下幾個(gè)功能和特點(diǎn):
因此,SnapAssure是目前唯一能夠支持Oracle No archive Log模式下在線物理熱備份的備份技術(shù),使用該技術(shù)對結(jié)算系統(tǒng)中的當(dāng)前月數(shù)據(jù)提供備份和恢復(fù)支持,每天對當(dāng)前月表所在的表空間和系統(tǒng)表空間進(jìn)行備份。
•系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
采用SnapAssure的備份解決方案架構(gòu)為:
備份方式:
采用LAN-FREE方式備份,減少對局域網(wǎng)的帶寬占用。
備份服務(wù)器:
系統(tǒng)采用用于熱備份的一臺HP RP8400作為備份服務(wù)器。安裝SnapAssure server模塊,并同時(shí)作為VM HOST管理備份數(shù)據(jù)。
備份存儲:
將XP 1024中的1/4存儲空間劃分為獨(dú)立LUN,作為備份數(shù)據(jù)存儲空間。該LUN映射到熱備份的RP 8400服務(wù)器上。
管理控制臺:
另外配置臺PC作為備份服務(wù)器的管理控制臺。
備份策略:
主要對本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)進(jìn)行備份,備份內(nèi)容包括數(shù)據(jù)的所有組件(Online Log,Datafile,Archive Log,Controle File等)。
每天的備份計(jì)劃在系統(tǒng)中定義后自動執(zhí)行,不需要人員介入。系統(tǒng)管理員每天上班后進(jìn)入系統(tǒng)查看備份報(bào)表。
•應(yīng)用效果
在該應(yīng)用中,充分利用了SnapAssure對超大容量數(shù)據(jù)的備份支持的特色:
1.滿足備份窗口的要求,DSG SnapAssure-DC采用了增量數(shù)據(jù)塊智能跟蹤技術(shù)、資源需求優(yōu)化技術(shù)等提高備份速度數(shù)倍,能夠滿足數(shù)十TB的大容量系統(tǒng)的在線備份需求,日常備份任務(wù)能夠在規(guī)定的時(shí)間窗口內(nèi)完成。
2.是業(yè)界唯一支持noarchivelog模式的在線備份。
3.備份數(shù)據(jù)通過SnapShare模塊能夠提供打開訪問功能,歷史數(shù)據(jù)的查詢需求。
4.提供歷史數(shù)據(jù)的長期歸檔保存支持,SnapAssure-DC支持將備份數(shù)據(jù)通過接口轉(zhuǎn)移到已有的HP MSL磁帶庫系統(tǒng)上。