数据备份与恢复

1 概述

• 案例

• 数据存储

• 数据备份

• 灾难恢复

• 系统容灾

案例

• 1993年2月26日下午，一阵巨大的气浪从纽约世界贸易中心的地下停车场爆发出来转眼间就使整个大楼系统陷入瘫痪。靠近底层的公

司几乎所有的办公设备都被摧毁，所有客户资料、财务账目等重要数据也因此被一扫而空根据事后调查，在这次事件当中，凡是事前没有采取备份措施的公司，全部都因为数据丢失而遭受严重损失，而且有相当一部分甚至因此而倒闭。

• 美国的Grand Forks市的一场洪水使这个城市三分之二的企业遭到巨大损失，大多数

因此而一蹶不振，直至最终倒闭其中一家名为Ecolab的公司却奇迹般地没有受到任何影响，反而随着从前的竞争对手纷纷陷入困境，生意越来越红火。

原因很简单：Ecolab公司每天都对自己的网络进行备份。在洪水发生的前一天，Ecolab按惯例对自己的网络数据进行了备份，并把备份磁带存放在安全的地方。就这样，在洪水发生后的第二天，当其它的公司正在为丢失的客户资料与财务账目一筹莫展时，Ecolab于上午7点钟准时开始

营业。

• 美国911

–摩根&斯坦利、JP摩根、瑞宝银行以及雷曼兄弟等公司之所以能够在周三（9月12日）恢复营业它们不仅像一般公司那样在内部进行数据备份，而且在数英里之外新泽西州的蒂内克也保留着数据备份

据统计资料显示：

–当数据灾难袭击的时候，30%受影响的公司被迫立即退出市场，另外有29%受影响的公司在2年内倒闭

–在发达国家，如果一个公司的网络系统瘫痪后24小时恢复，公司的年收入将下降3％至5％，如果在两天内不能恢复，那么这个公司将在今后的3至5年内可能要倒闭

数据存储

• 企业和个人对数据存储的依赖性增强

–存储容量的急剧膨胀

–数据就绪时间的延展

• Internet使网络数据保证24小时×7天×365天

处于就绪状态是常见的要求

–数据存储的结构应该受到安全机制的管理、不应该受到地域空间的约束

• 数据存储备份确保数据安全

–目前有企业和个人两种数据备份类型

企业数据备份可以通过中央服务器、部门服务器以及远程服务器进行备份

个人数据备份则允许用户将自己电脑中的重要数据进行备份

–目前市场上的存储产品主要有：

• 磁盘阵列

• 磁带机与磁带库

• 光盘库

• ……

定义

–不仅仅是简单的文件拷贝，在多数情况下是指数据库备份

–内涵：制作数据库结构和数据的拷贝，以便在数据库遭到破坏时能够恢复数据库

–备份的内容不但包括用户的数据库内容，而且还包括系统的数据库内容

• 意义:威胁数据的安全，造成系统失效的主要原因

有以下几个方面：

–硬盘驱动器损坏，由于一个系统或电器的物理损坏导

致文件、数据的丢失；

–人为错误，人为删除一个文件或格式化一个磁盘（占

数据灾难的80%）；

–黑客的攻击，黑客侵入计算机系统，破坏计算机系

统；

–病毒，使计算机系统感染，甚至损坏计算机数据；

–自然灾害，火灾、洪水或地震也会无情地毁灭计算机

系统；

–电源浪涌，一个瞬间过载电功率损害计算机驱动器上

的文件；

–磁干扰，生活、工作中常见的磁场可以破坏磁碟中的

文件

灾难恢复

• 定义

–灾难恢复是指在发生灾难性事故的时候能利用已备份的数据或其它手段，及时对原系统进行恢复，以保证数据的安全性以及业务

的连续性。

• 意义

–忽视数据备份问题而带来的损失比比皆是

• 据统计资料显示：当数据灾难袭击的时候，30%受影响的公司被迫立即退出市场，另外有29%受影响的公司在2年内倒闭。因为今天还存在地理上分布很遥远的分支公司，对于远处分支机构的重要数据、数据灾难事件的影响将不再是仅仅局限于在公司总部

–当无法预计的各种事故或灾难导致数据丢失时，及时采取灾难恢复措施，可以将企业或组织的损失降低到最低。

系统容灾

• 概念

–灾难情况下如何正常工作

–从广义上讲，对于一个计算机系统而言，一切引起系统非正常停机的事件都称之为灾难。大致上可以分为以下三种类型：

• 自然灾难，包括地震、台风、水灾、雷电、火灾等，这种灾难破坏性很大，影响面比较广

• 设备故障，包括I/0、硬盘损坏、建筑物倒塌、电源中断以及网络故障等，这类灾难影响范围比较小，破坏性也较小

• 人为操作失误，包括误操作、人为蓄意破坏等

2 数据备份技术与系统

• 数据备份技术分类

• 数据备份系统组成

数据备份技术分类

• 按备份的数据量

–完全备份(full backup) ：备份系统中的所有数据，特点是备份所需的时间最长，但恢复时间最短，操作最方便，也最可靠；

–增量备份(incremental backup) ：只备份上次备份以后有变化的数据，特点是备份时间较短，占用空间较少，但恢复时间较长；

–差分备份(differential backup)：只备份上次完全备份以后有变化的数据，特点是备份时间较长，占用空间较多，但恢复时间较快；

–按需备份（Synthetic Full Backup）：根据临时需要有选择的进行数据备份。

按备份状态来划分

–物理备份是指将实际物理数据库文件从一处拷贝到另一处的备份，冷备份、热备份都属于物理备份。

• 所谓冷备份，也称脱机（offline）备份，是指以正常方式关闭数据库，并对数据库的所有文件进行备份。其缺点是需要一定的时间来完成，在恢复期间，最终