前 言

隨著計(jì)算機(jī)存儲信息量的不斷增長，數(shù)據(jù)備份和災(zāi)難恢復(fù)就成為炙手可熱的話題。災(zāi)難備份是信息系統(tǒng)安全的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。重要信息系統(tǒng)必須構(gòu)建災(zāi)難備份和恢復(fù)系統(tǒng)，以防范和抵御災(zāi)難所帶來的毀滅性打擊。數(shù)據(jù)是極為寶貴的財(cái)富，要保證信息系統(tǒng)持續(xù)的運(yùn)作和成功，就要保護(hù)基于計(jì)算機(jī)的信息。人為的錯(cuò)誤、硬盤的損毀、電腦病毒、自然災(zāi)害等都有可能造成數(shù)據(jù)的丟失，造成無可估量的損失。系統(tǒng)數(shù)據(jù)丟失會導(dǎo)致系統(tǒng)文件、交易資料、用戶資料、技術(shù)文件、財(cái)務(wù)賬目的丟失，業(yè)務(wù)將難以正常進(jìn)行。

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數(shù)據(jù)備份是容災(zāi)的基礎(chǔ)，是指為防止系統(tǒng)出現(xiàn)操作失誤或系統(tǒng)故障導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失，而將全部或部分?jǐn)?shù)據(jù)從應(yīng)用主機(jī)的硬盤或陣列復(fù)制到其他存儲介質(zhì)的過程。

數(shù)據(jù)備份和災(zāi)難恢復(fù)是不可分割的，數(shù)據(jù)備份的目的就是為了防止發(fā)生數(shù)據(jù)災(zāi)難，以及發(fā)生災(zāi)難時(shí)及時(shí)有效地進(jìn)行災(zāi)難恢復(fù)。那么什么是災(zāi)難恢復(fù)呢？首先看災(zāi)難是什么，對于和IT領(lǐng)域相關(guān)的業(yè)務(wù)中斷來說，由數(shù)據(jù)丟失所造成的后果是最具破壞性的。不管數(shù)據(jù)的丟失是因?yàn)闊o意或有意的刪除，或者存儲介質(zhì)的數(shù)據(jù)損壞等一切能夠引起系統(tǒng)非正常停止的事件，我們都可以把它稱之為災(zāi)難。

災(zāi)難恢復(fù)是指由于自然或人為災(zāi)害后，重新啟用信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、硬件及軟件設(shè)備，恢復(fù)正常商業(yè)運(yùn)作的過程。

但很多人分不清災(zāi)難恢復(fù)（disaster recovery）與數(shù)據(jù)恢復(fù)（data recovery)的區(qū)別，以為數(shù)據(jù)恢復(fù)就是災(zāi)難恢復(fù)，其實(shí)不然。

災(zāi)難恢復(fù)（disaster recovery）介紹

當(dāng)災(zāi)難發(fā)生時(shí)，留給系統(tǒng)管理員的恢復(fù)時(shí)間往往相當(dāng)短。但現(xiàn)有的備份措施沒有任何一種能夠使系統(tǒng)從大的災(zāi)難中迅速恢復(fù)過來。通常系統(tǒng)管理想要恢復(fù)系統(tǒng)至少需要下列幾個(gè)步驟：

恢復(fù)硬件。

重新裝入操作系統(tǒng)。

設(shè)置操作系統(tǒng)（驅(qū)動(dòng)程序設(shè)備、系統(tǒng)、用戶設(shè)置）。

重新裝入應(yīng)用程序，進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)置。

用最新的備份恢復(fù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)。

即使一切順利，這一過程至少需要2-3天時(shí)間，這么漫長的恢復(fù)時(shí)間對現(xiàn)代企業(yè)來說幾乎是不可忍受的，同時(shí)也會嚴(yán)重?fù)p害企業(yè)信譽(yù)。但如果系統(tǒng)管理員采用系統(tǒng)備份措施，災(zāi)難恢復(fù)將變得相當(dāng)簡單和迅速。

系統(tǒng)備份與普通數(shù)據(jù)備份的不同在于，它不僅僅備份系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，還備份系統(tǒng)中安裝的應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、用戶設(shè)置、系統(tǒng)參數(shù)等信息，以便需要時(shí)迅速恢復(fù)整個(gè)系統(tǒng)。與系統(tǒng)備份對應(yīng)的概念是災(zāi)難恢復(fù)。災(zāi)難恢復(fù)與普通數(shù)據(jù)恢復(fù)的最大區(qū)別在于，在整個(gè)系統(tǒng)都失效時(shí)，用災(zāi)難恢復(fù)措施能夠迅速恢復(fù)系統(tǒng)。而普通數(shù)據(jù)恢復(fù)則不行，如果系統(tǒng)也發(fā)生了失效，在開始數(shù)據(jù)恢復(fù)之前，必須重新裝入系統(tǒng)。也就是說，數(shù)據(jù)恢復(fù)只能處理狹義的數(shù)據(jù)失效，而災(zāi)難恢復(fù)則可以處理廣義的數(shù)據(jù)失效。

對系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行安全有效的備份，具有非常重要的意義。但是在對系統(tǒng)備份的理解方面仍然存在以下幾個(gè)誤區(qū)：

復(fù)制=系統(tǒng)備份

備份不僅只是數(shù)據(jù)的保護(hù)，其最終目的是為了在系統(tǒng)遇到人為或自然災(zāi)難時(shí)，能夠通過備份內(nèi)容對系統(tǒng)進(jìn)行有效的災(zāi)難恢復(fù)。所以，在考慮備份選擇時(shí)，應(yīng)該不僅只是消除傳統(tǒng)輸入指令的復(fù)雜程序或手動(dòng)備份的麻煩，更要能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化及跨平臺的備份，滿足用戶的全面需要。因此可以說，備份不等于單純的復(fù)制，管理也是備份重要的組成部分。管理包括備份的可計(jì)劃性、磁帶機(jī)的自動(dòng)化操作、歷史記錄的保存，以及日志記錄等。正是有了這些先進(jìn)的管理功能，在恢復(fù)數(shù)據(jù)時(shí)我們才能掌握系統(tǒng)信息和歷史記錄，使備份真正實(shí)現(xiàn)輕松和可靠。因此，備份應(yīng)該是“復(fù)制+管理”。

用雙機(jī)、磁盤陣列、鏡像等系統(tǒng)冗余替代系統(tǒng)備份

雙機(jī)、鏡像等可實(shí)現(xiàn)Server的高可靠性和最大限度的保障業(yè)務(wù)連貫。但是雙機(jī)熱備絕對不等同于備份，因?yàn)槠胀ǖ碾p機(jī)熱備無法解決下面的幾個(gè)問題：

1） 用戶誤操作、軟件故障導(dǎo)致寫入錯(cuò)誤數(shù)據(jù)、病毒攻擊、人為刪除破壞數(shù)據(jù)。

2） Server或存儲設(shè)備丟失、各種災(zāi)害性破壞。

數(shù)據(jù)庫自帶備份系統(tǒng)可以滿足嚴(yán)格的系統(tǒng)備份需求

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)自帶的備份系統(tǒng)基本可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的本地和異地備份，但是目的都是通過預(yù)設(shè)時(shí)間點(diǎn)或備份間隔等方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)備份。其不能解決的問題有：

1） 不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)備份，備份間隔數(shù)據(jù)處在非保護(hù)狀態(tài)。

2） 備份時(shí)由于是一段時(shí)間內(nèi)的數(shù)據(jù)集中復(fù)制，對Server、網(wǎng)絡(luò)、CPU等壓力極大，大多在備份時(shí)需要停止對外服務(wù)。

已有備份軟件，恢復(fù)數(shù)據(jù)沒有問題

數(shù)據(jù)備份的根本目的是恢復(fù)，一個(gè)無法恢復(fù)的備份，對任何系統(tǒng)來說都是毫無意義的。作為最終用戶，一定需要清醒的認(rèn)識到，能夠安全、方便而又高效的恢復(fù)數(shù)據(jù)，才是備份系統(tǒng)的真正生命所在。

很多人會以為，既然備份軟件已經(jīng)把需要的數(shù)據(jù)備份下來了，恢復(fù)應(yīng)該不成什么問題。事實(shí)上，無論是在金融電信行業(yè)的數(shù)據(jù)中心，還是在普通的桌面級系統(tǒng)中，備份數(shù)據(jù)無法恢復(fù)，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失的例子時(shí)有發(fā)生。因此僅僅備份數(shù)據(jù)是不行的，還必須備份支持?jǐn)?shù)據(jù)運(yùn)行的環(huán)境，包括操作系統(tǒng)與應(yīng)用程序。

災(zāi)難恢復(fù)的方案選擇

對數(shù)據(jù)進(jìn)行備份是為了保證數(shù)據(jù)的一致和完整性，消除系統(tǒng)使用者和操作者的后顧之憂。不同的應(yīng)用環(huán)境要求不同的解決方案來適應(yīng)。一般來說，一個(gè)完善的備份系統(tǒng)，對于備份軟件和硬件都有較高的要求。在選擇備份系統(tǒng)之前，我們首先要把握備份的三個(gè)主要特點(diǎn)：

備份最大的忌諱是在備份過程中因介質(zhì)容量不足而更換介質(zhì)，因?yàn)檫@會降低備份數(shù)據(jù)的可靠性。因此，存儲介質(zhì)的容量在備份選擇中是最重要的。

備份的目的是防備萬一發(fā)生的意外事故，如自然災(zāi)害、病毒侵入、人為破壞等。這些意外發(fā)生的頻率不是很高，從這個(gè)意義上來講，在滿足備份窗口需要的的基礎(chǔ)上，備份數(shù)據(jù)的存取速度并不是一個(gè)很重要的因素。

可管理性是備份中一個(gè)很重要的因素，因?yàn)榭晒芾硇耘c備份的可靠性密切相關(guān)。最佳的可管理性是指能自動(dòng)化備份的方案。

我們在選擇備份系統(tǒng)時(shí)，既要做到滿足系統(tǒng)容量不斷增加和需求，又需要所用的備份軟件能夠支持多平臺系統(tǒng)。要做到這些，就要充分使用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲管理系統(tǒng)，它是在分布式網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，通過專業(yè)的數(shù)據(jù)存儲管理軟件，結(jié)合相應(yīng)的硬件和存儲設(shè)備，對網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)備份進(jìn)行集中管理，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的備份、文件歸檔、數(shù)據(jù)分級存儲及災(zāi)難恢復(fù)等。

一個(gè)完整的備份方案，應(yīng)包括：

備份軟件

在任何系統(tǒng)中，軟件的功能和作用都是核心所在，備份系統(tǒng)也不例外。磁帶設(shè)備等硬件提供了備份系統(tǒng)的基礎(chǔ)，而具體的備份策略的制定、備份介質(zhì)的管理，以及一些擴(kuò)展功能的實(shí)現(xiàn)，則都是由備份軟件來最終完成的。

一般備份軟件主要分兩大類：一是各個(gè)操作系統(tǒng)廠商在軟件內(nèi)附帶的，如NETWARE操作系統(tǒng)的BACKUP功能、NT操作系統(tǒng)的NTBACKUP等；二是各個(gè)專業(yè)廠商提供的全面的專業(yè)備份軟件，如……（略）

對于備份軟件的選擇，不僅要注重使用方便、自動(dòng)化程度高，還要有好的擴(kuò)展性和靈活性。同時(shí)，跨平臺的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)備份軟件能滿足用戶在數(shù)據(jù)保護(hù)、系統(tǒng)恢復(fù)和病毒防護(hù)方面的支持。一個(gè)專業(yè)的備份軟件配合高性能的備份設(shè)備，能夠使損壞的系統(tǒng)迅速起死回生。

1、 災(zāi)難恢復(fù)系統(tǒng)對軟件的要求

1） 對于備份恢復(fù)軟件來講，安裝方便、界面友好、使用靈活是必不可少的條件。

2） 備份軟件的主要作用是為系統(tǒng)提供一個(gè)數(shù)據(jù)保護(hù)的方法，其本身的穩(wěn)定性和可靠性就變成了最重要的一個(gè)方面。首先，備份軟件一定要與操作系統(tǒng)100%兼容，其次，當(dāng)事故發(fā)生時(shí)，能夠快速有效地恢復(fù)系統(tǒng)及數(shù)據(jù)。

3） 在復(fù)雜的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，可能會包括了各種操作平臺，如各種廠家LINUX、WINDOWS、VMS等，并安裝了各種應(yīng)用程序，如ERP、數(shù)據(jù)庫、OA、群件系統(tǒng)等。選用的備份軟件，要支持各種操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫和典型應(yīng)用。

4） 備份軟件應(yīng)提供集中管理方式，用戶在一臺計(jì)算機(jī)上就可以備份從服務(wù)器到工作站整個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。

5） 支持快速的災(zāi)難恢復(fù)。備份軟件應(yīng)提供一種機(jī)制，可以使用戶在災(zāi)難發(fā)生后在非常短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)服務(wù)器和整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的系統(tǒng)軟件和數(shù)據(jù)。

6） 支持異機(jī)恢復(fù)。在大多數(shù)情況下，我們很難確保在同一臺機(jī)器或同一型號的機(jī)器上進(jìn)行系統(tǒng)和數(shù)據(jù)恢復(fù)，因此備份軟件應(yīng)能支持將備份的數(shù)據(jù)和系統(tǒng)恢復(fù)到不同的硬件平臺、虛擬化平臺上。

7） 能夠保證備份數(shù)據(jù)的完整性。對某些大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，數(shù)據(jù)文件是彼此相關(guān)聯(lián)的，如果只備份其中的一個(gè)，所備份的數(shù)據(jù)很可能無法使用。保證備份數(shù)據(jù)的完整性，備份才具有意義。

8） 全面保護(hù)操作系統(tǒng)內(nèi)核數(shù)據(jù)。對操作系統(tǒng)的備份不僅僅是數(shù)據(jù)的備份，還有系統(tǒng)內(nèi)核數(shù)據(jù)，如NETWARE中的NDS信息，WINDOWSNT中的注冊表信息等。這些數(shù)據(jù)不能以普通文件方式備份。如果備份軟件不能備份這些數(shù)據(jù)，那么對系統(tǒng)的迅速恢復(fù)就無法實(shí)現(xiàn)。

9） 支持在文件和數(shù)據(jù)庫正被使用時(shí)的實(shí)時(shí)備份。對于許多7X24系統(tǒng)，可能在備份期間仍有文件和數(shù)據(jù)庫被打開使用，系統(tǒng)應(yīng)該能夠備份這些文件和數(shù)據(jù)庫，否則會導(dǎo)致數(shù)據(jù)不完整。

10）很多系統(tǒng)由于工作性質(zhì)，對何時(shí)備份、用多長時(shí)間備份都有一定的限制。在下班時(shí)間系統(tǒng)負(fù)荷輕，適于備份。可是這會增加系統(tǒng)管理員的負(fù)擔(dān)，由于精神狀態(tài)等原因，還會給備份安全帶來潛在的隱患。因此，備份方案應(yīng)能支持多種備份方式，可以定時(shí)自動(dòng)備份，并利用磁帶庫等技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)換帶。除了支持常規(guī)備份方式（完全備份、增量備份、差異備份）以外，備份軟件還可以設(shè)置備份啟動(dòng)日期和備份停止日期，且記錄系統(tǒng)情況，實(shí)現(xiàn)無人值守的備份。

11）支持多種備份介質(zhì)，如：磁帶、MO光盤等。

12） 具有相應(yīng)的功能進(jìn)行設(shè)備管理。包括對磁帶機(jī)、磁帶庫、磁帶陣列等的管理，并能夠保存設(shè)備活動(dòng)情況記錄，如首次格式化日期和格式化次數(shù)等。還應(yīng)能夠提供對重要備份介質(zhì)的保護(hù)，防止誤刪除，誤格式化。

13） 對數(shù)據(jù)量大的備份，應(yīng)支持高速備份及超高速備份，如網(wǎng)絡(luò)負(fù)載自動(dòng)檢測、磁盤映像備份、支持磁帶庫備份等。

14） 支持備份的安全性，在備份時(shí)應(yīng)能夠設(shè)置備份的密碼以防止未授權(quán)的恢復(fù)。

備份軟件的功能和作用

1、 磁帶驅(qū)動(dòng)器的管理

一般磁帶驅(qū)動(dòng)器的廠商并不提供設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序，對磁帶驅(qū)動(dòng)器和管理和控制工作，完全是備份軟件的任務(wù)。磁帶的卷動(dòng)、吞吐磁帶等機(jī)械動(dòng)作，都要靠備份軟件的控制來完成。所以備份軟件和磁帶機(jī)之間存在一個(gè)兼容性的問題，這兩者之間必須互相支持，備份系統(tǒng)才能得以正常工作。

2、 磁帶庫的管理

與磁帶驅(qū)動(dòng)器一樣，磁帶庫的廠商也不提供任何驅(qū)動(dòng)程序，機(jī)械動(dòng)作的管理和控制也全權(quán)交由備份軟件負(fù)責(zé)。與磁帶驅(qū)動(dòng)器相區(qū)別的是，磁帶庫具有更復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，備份軟件的管理相應(yīng)也就更復(fù)雜。例如機(jī)械手的動(dòng)作和位置、磁帶庫的槽位等。這些管理工作的復(fù)雜程序比單一磁帶驅(qū)動(dòng)器要高出許多，所以幾乎所有的備份軟件都是免費(fèi)的支持單一磁帶機(jī)的管理，而對磁帶庫的管理則要收取一定的費(fèi)用。

3、 備份數(shù)據(jù)的管理

作為全自動(dòng)的系統(tǒng)，備份軟件必須對備份下來的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理和維護(hù)。在簡單的情況下，備份軟件只需要記住數(shù)據(jù)存放的位置就可以了，這一般是依靠建立一個(gè)索引來完成的，然而隨著技術(shù)的進(jìn)步，備份系統(tǒng)的數(shù)據(jù)保存方式也越來越復(fù)雜多變，例如，一些備份軟件允許多個(gè)文件同時(shí)寫入一盤磁帶，這時(shí)備份數(shù)據(jù)的管理就不再像傳統(tǒng)方式下那么簡單了，往往需要建立多重索引才能定位數(shù)據(jù)。

4、 數(shù)據(jù)格式也是一個(gè)需要關(guān)心的問題。

就像磁盤有不同的文件系統(tǒng)格式一樣，磁帶的組織也有不同的格式。一般備份軟件會支持若干種磁帶格式，以保證自己的開放性和兼容性，但是使用通用的磁帶格式也會損失一部分性能。所以大型備份軟件一般還是偏愛某種特殊的格式。這些專用的格式一般都具有高容量，高備份性能的優(yōu)勢，但是需要注意的是，特殊格式對恢復(fù)工作來說，是一個(gè)小小的隱患。

5、 備份策略制定是一個(gè)重要部分。

我們知道需要備份的數(shù)據(jù)都存在一個(gè)2/8原則，即20%的數(shù)據(jù)被更新的概率是80%。這個(gè)原則告訴我們，每次備份都完整的復(fù)制甩有數(shù)據(jù)是一種非常不合理的做法。事實(shí)上，真實(shí)環(huán)境中的備份工作往往是基于一次完整備份之后的增量或差量備份。那么完整備份與增量備份和差量備份之間如何組合，才能最有效的實(shí)現(xiàn)備份保護(hù)，這正是備份策略所關(guān)心的問題。還有工作過程控制。根據(jù)預(yù)前制定的規(guī)則和策略，備份工作何時(shí)啟動(dòng)，對哪些數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，以及工作過程中意外情況的處理，這些都是備份軟件不可推卸的責(zé)任。這其中包括了與數(shù)據(jù)應(yīng)用的配合接口，也包括了一些備份軟件自身的特殊功能。例如很多情況下需要對打開的文件進(jìn)行備份，這就需要備份軟件能夠在保證數(shù)據(jù)完整性的情況下，對打開的文件進(jìn)行操作。另外，由于備份工作一般都是在無人看管的環(huán)境下進(jìn)行，一旦出現(xiàn)意外，正常工作無法繼續(xù)時(shí)，備份軟件必須能夠具有一定的意外處理能力。

6、 數(shù)據(jù)恢復(fù)工作

數(shù)據(jù)備份的目的是為了恢復(fù)，所以這部分功能自然也是備份軟件的重要部分。很多備份軟件都對數(shù)據(jù)恢復(fù)過程進(jìn)行了強(qiáng)大的技術(shù)支持和保證。一些高端的備份恢復(fù)軟件在恢復(fù)時(shí)，支持多種恢復(fù)機(jī)制，用戶可以靈活的選擇恢復(fù)程度和恢復(fù)方式，極大地方便了用戶。需要說明的是，一些備份軟件宣稱的災(zāi)難恢復(fù)僅支持在本機(jī)或者在同型號的機(jī)器上進(jìn)行恢復(fù)，而在實(shí)際情況中往往很難保證要恢復(fù)的機(jī)器配置與原機(jī)器一模一樣。因此，專業(yè)的災(zāi)難恢復(fù)軟件在恢復(fù)時(shí)應(yīng)能支持不同的硬件平臺，可以異機(jī)還原到不同的硬件平臺或者不同的虛擬化平臺。