数据容灾技术综述
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网络技一
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张 ． 焱 冉 祥 金 龚 娇 １ 吉 林 动 画 学 院人 文 社 科 教 学 部 焱 ／．
２ 吉林大学应 用技术 学院计算机应用技 术系 ３ 长春 大学旅游学院 ． ．
［ 摘 要 ］计算机 网络 的发展 引来 了数据安全性 的关注。分析研 究了 目 前常用 的数据容灾技术 ，分别从基于外存储器容灾和基于 内 存储器容灾两个方面进行研 究， 出了这些技术的优、缺点。通过分析 对比，可以为企事 业单位建站 、 网时提供相应的数据容灾方案。 给 组 ［ 关键词 ］网络 安全 容 灾 Ｒ Ｉ 双机热各 ＡＤ
完全 备份是 备份 系统 中的所 有数 据 。 执行 此种 备份方 式时 ， 备份 耗 时较长 ，但 是一 旦 出现 问题 ，在进行 恢 复时耗 时最 短 ， 可 以在 比较短 的时 问 内恢复数 据 。此种 备 份 比较 适合 于阶 段性 的备 份 ，比如一 个月 或半年 等 。 差异备份是备份上次完全备份后有变化的数据。这种备份 方式 耗时 比完 全备 份要 短 ，而且 如果数 据变 化不 大 ，备份后 的 文件 也 比较小 。但是 在执 行恢 复 操作 时 ，需 要先 执行 先前 的完 全 备 份 ，然 后再 将差 异备 份 的内容 按照备 份 时 的时间顺 序进 行 逐 个恢 复 。此 种备 份适合 于 数据变 化不 大的小 型数 据系 统。 增 量备 份是 只备 份上 次备 份后 有变 化 的数据 。这种 数据 备 式不 同 ，把 数据 容灾 方案 划分 为两 类 ：基于 外存 储器 的容 灾技 份 方 式速度 最快 ，备 份 的数据 量也 是最 小 的。在 系统 中的数 据 术和基 于 内存 储器 的容 灾技术 。 变 化 比较大 的情 况下 ，使用 增量 备份 方式 可 以 比较 快速 有效地 二、基于外存储器的容灾技术 完 成数 据备 份任 务 。但 是此 种方 式在 进行 数据 恢复 时却 是最慢 由于外 部存储 器具 有数 据存 储不 易 丢失 、存储 容量 大 的优 的。 点 ，因此 ，在具 体应 用 中 ，用 户把 大量 的数据 信息 通过 各种 不 每一 种备 份方式 均有 其优 点和 缺点 ， 在实 际 的应用 过程 中 ， 同的方式 保存 在外存 储器 中 。 往往 将这 些方 式组 合起 来使 用 ， 比如 完全备 份 与增量 备份 结合 （ ）ＲＡ Ｄ磁盘 阵列 方式 一 Ｉ 使用 等 。 Ｒ Ｉ （ ｅｕ ｄｎ Ａｒｙ ｆｎｅｅｄｎ Ｄｓ Ａ Ｄ Ｒ ｄ ｎａｔ ｒ ｄｐｎｅｔ ｉ ａ ｏＩ ｋ）是 指 廉 价 磁 （ ）双机 热备 方式 ｉ 盘 冗余 阵列 。这种 方式 可 以在一 张磁 盘或 磁盘 组之 间提 供数据 上述两种方式进行数据备份时，一旦出现计算机故障或磁 系统 的恢 复时 间都 较长 ， 有至 少几个 小 时的恢 复期 。 会 的保存与备份。Ｒ Ｉ ＡＤ网络存储技术主要利用 网络技术实现信 盘故 障 ， 息 的异地 存储 ，数 据不 再直 接存储 在本 地 服务 器 上，而是 储存 这样 的特 点不 能被 一些要 求 比较 高的 系统所 接受 。例 如 ，电信 在 远端 的数据 服务 器上 ，并 且还 可 以通 过 网络保 存 在与远 端服 计费系统会要求 “ 不断流” ，也就是说在系统出现故障时 ，系 务 器相 连 的专 门设 备 上 … 。在 系统 中 Ｒ Ｉ ＡＤ被看 作 是 一个 逻辑 统能 在几 分钟 甚至几 秒 的时 间 内恢 复 。针对 这种 情况 ，有人 提 分 区 ，但 它 是 由 多个 硬 盘 组成 的 ，通 过在 多 个 硬 盘 上 同 时储 出 了双机热 备 的方式来 进行 数据 的备份 。 存 和读 取 数 据来 大 幅度 提 高存 储 系 统 的 数 据吞 吐量 ，而且 在 双 机 热 备 方 式 的 国 外 代 表 产 品 是 Ｎ ＲＬｆ ｅｐｒ Ｃ ｉＫ ｐ ｅ 和 ｅ 很 多 Ｒ Ｉ 式 中都 有较 为完 备 的 、相互 校验 与恢 复 的措 施 ， Ａ Ｄ模 Ｏ ｔ ｕ 。它们 采用 Ｔ ＰＩ 术来 保持 工作 机 和 备 用机 之间 的 ｃ Ｐｓ ｏ Ｃ／ Ｐ技 甚 至是 直 接 相 互 的镜 像 存 储 。 当数 据 灾难 发 生 时 可 以 自动 修 数据 同步 。两 台机器 采用 相 同的硬 件 和软件 配置 ，在 双机之 间 复 ，从 而大大 提 高 了 Ｒ Ｉ 统 的容 错度 ，提 高 了系统 的冗 余 通 过 Ｒ ２２连接 线或 网线建 立连 接 ，以形成 心跳 。通 过这种 心 Ａ Ｄ系 Ｓ３ 性 。 目前 ，Ｒ Ｉ ＡＤ是 一种 比较规 范 的技 术 标准 ，现在 已经存 在 跳 机制 ，双 机可 以互 相检 测到对 方 的存 在 ，从 而可 以形 成双 机 Ｒ ＩＯ Ｒ Ｉ６ ７ Ａ Ｄ ～ Ａ Ｄ 共 种不 同的级 别 。 一种级 别均 按照数 据读 写 、 之 间 的数 据 同步及 故障 切换 。 每 目 在 国 内 ，已经存 在使用 纯 软件 的双机 热备 方案 和面 向 前 备份的规则进行设计， 级别越高， 其备份或镜像的程度也越高， 但 是数 据读 写 的速 率却 不是 随着级 别 的增 加 而增加 的 。 应 用级 的双 机热 备方 案 【， ，并且 这两 种方 案 已经得 到 了很 好 ３】 ４ （ ） 据库定 期备 份方 式 二 数 的应 用 。 对 于一些 小 型 网站 或 服务器 ，由于其 规模 有 限 ，经 济上 不 通过 上述分 析 ， 出这 几种 容灾 方案优 点与 缺点 的对 比（ 给 如 ）。 允 许使 用 Ｒ Ｉ Ａ Ｄ的方 式来 进行 数据 的备 份 ，因此 ，其 往往 使 用 表 １ 数据库定期备份的方式将服务器中的相关数据进行增量备份， 三、基于 内存储器的容灾技术 然 后将备 份后 的文件 复制 到其 他位置 ，例 如磁带 等 。 在各 种 网络设 备及 通信 网络 的核 心 区域 中 ，由于其所 处 的
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张 ． 焱 冉 祥 金 龚 娇 １ 吉 林 动 画 学 院人 文 社 科 教 学 部 焱 ／．
２ 吉林大学应 用技术 学院计算机应用技 术系 ３ 长春 大学旅游学院 ． ．
［ 摘 要 ］计算机 网络 的发展 引来 了数据安全性 的关注。分析研 究了 目 前常用 的数据容灾技术 ，分别从基于外存储器容灾和基于 内 存储器容灾两个方面进行研 究， 出了这些技术的优、缺点。通过分析 对比，可以为企事 业单位建站 、 网时提供相应的数据容灾方案。 给 组 ［ 关键词 ］网络 安全 容 灾 Ｒ Ｉ 双机热各 ＡＤ
完全 备份是 备份 系统 中的所 有数 据 。 执行 此种 备份方 式时 ， 备份 耗 时较长 ，但 是一 旦 出现 问题 ，在进行 恢 复时耗 时最 短 ， 可 以在 比较短 的时 问 内恢复数 据 。此种 备 份 比较 适合 于阶 段性 的备 份 ，比如一 个月 或半年 等 。 差异备份是备份上次完全备份后有变化的数据。这种备份 方式 耗时 比完 全备 份要 短 ，而且 如果数 据变 化不 大 ，备份后 的 文件 也 比较小 。但是 在执 行恢 复 操作 时 ，需 要先 执行 先前 的完 全 备 份 ，然 后再 将差 异备 份 的内容 按照备 份 时 的时间顺 序进 行 逐 个恢 复 。此 种备 份适合 于 数据变 化不 大的小 型数 据系 统。 增 量备 份是 只备 份上 次备 份后 有变 化 的数据 。这种 数据 备 式不 同 ，把 数据 容灾 方案 划分 为两 类 ：基于 外存 储器 的容 灾技 份 方 式速度 最快 ，备 份 的数据 量也 是最 小 的。在 系统 中的数 据 术和基 于 内存 储器 的容 灾技术 。 变 化 比较大 的情 况下 ，使用 增量 备份 方式 可 以 比较 快速 有效地 二、基于外存储器的容灾技术 完 成数 据备 份任 务 。但 是此 种方 式在 进行 数据 恢复 时却 是最慢 由于外 部存储 器具 有数 据存 储不 易 丢失 、存储 容量 大 的优 的。 点 ，因此 ，在具 体应 用 中 ，用 户把 大量 的数据 信息 通过 各种 不 每一 种备 份方式 均有 其优 点和 缺点 ， 在实 际 的应用 过程 中 ， 同的方式 保存 在外存 储器 中 。 往往 将这 些方 式组 合起 来使 用 ， 比如 完全备 份 与增量 备份 结合 （ ）ＲＡ Ｄ磁盘 阵列 方式 一 Ｉ 使用 等 。 Ｒ Ｉ （ ｅｕ ｄｎ Ａｒｙ ｆｎｅｅｄｎ Ｄｓ Ａ Ｄ Ｒ ｄ ｎａｔ ｒ ｄｐｎｅｔ ｉ ａ ｏＩ ｋ）是 指 廉 价 磁 （ ）双机 热备 方式 ｉ 盘 冗余 阵列 。这种 方式 可 以在一 张磁 盘或 磁盘 组之 间提 供数据 上述两种方式进行数据备份时，一旦出现计算机故障或磁 系统 的恢 复时 间都 较长 ， 有至 少几个 小 时的恢 复期 。 会 的保存与备份。Ｒ Ｉ ＡＤ网络存储技术主要利用 网络技术实现信 盘故 障 ， 息 的异地 存储 ，数 据不 再直 接存储 在本 地 服务 器 上，而是 储存 这样 的特 点不 能被 一些要 求 比较 高的 系统所 接受 。例 如 ，电信 在 远端 的数据 服务 器上 ，并 且还 可 以通 过 网络保 存 在与远 端服 计费系统会要求 “ 不断流” ，也就是说在系统出现故障时 ，系 务 器相 连 的专 门设 备 上 … 。在 系统 中 Ｒ Ｉ ＡＤ被看 作 是 一个 逻辑 统能 在几 分钟 甚至几 秒 的时 间 内恢 复 。针对 这种 情况 ，有人 提 分 区 ，但 它 是 由 多个 硬 盘 组成 的 ，通 过在 多 个 硬 盘 上 同 时储 出 了双机热 备 的方式来 进行 数据 的备份 。 存 和读 取 数 据来 大 幅度 提 高存 储 系 统 的 数 据吞 吐量 ，而且 在 双 机 热 备 方 式 的 国 外 代 表 产 品 是 Ｎ ＲＬｆ ｅｐｒ Ｃ ｉＫ ｐ ｅ 和 ｅ 很 多 Ｒ Ｉ 式 中都 有较 为完 备 的 、相互 校验 与恢 复 的措 施 ， Ａ Ｄ模 Ｏ ｔ ｕ 。它们 采用 Ｔ ＰＩ 术来 保持 工作 机 和 备 用机 之间 的 ｃ Ｐｓ ｏ Ｃ／ Ｐ技 甚 至是 直 接 相 互 的镜 像 存 储 。 当数 据 灾难 发 生 时 可 以 自动 修 数据 同步 。两 台机器 采用 相 同的硬 件 和软件 配置 ，在 双机之 间 复 ，从 而大大 提 高 了 Ｒ Ｉ 统 的容 错度 ，提 高 了系统 的冗 余 通 过 Ｒ ２２连接 线或 网线建 立连 接 ，以形成 心跳 。通 过这种 心 Ａ Ｄ系 Ｓ３ 性 。 目前 ，Ｒ Ｉ ＡＤ是 一种 比较规 范 的技 术 标准 ，现在 已经存 在 跳 机制 ，双 机可 以互 相检 测到对 方 的存 在 ，从 而可 以形 成双 机 Ｒ ＩＯ Ｒ Ｉ６ ７ Ａ Ｄ ～ Ａ Ｄ 共 种不 同的级 别 。 一种级 别均 按照数 据读 写 、 之 间 的数 据 同步及 故障 切换 。 每 目 在 国 内 ，已经存 在使用 纯 软件 的双机 热备 方案 和面 向 前 备份的规则进行设计， 级别越高， 其备份或镜像的程度也越高， 但 是数 据读 写 的速 率却 不是 随着级 别 的增 加 而增加 的 。 应 用级 的双 机热 备方 案 【， ，并且 这两 种方 案 已经得 到 了很 好 ３】 ４ （ ） 据库定 期备 份方 式 二 数 的应 用 。 对 于一些 小 型 网站 或 服务器 ，由于其 规模 有 限 ，经 济上 不 通过 上述分 析 ， 出这 几种 容灾 方案优 点与 缺点 的对 比（ 给 如 ）。 允 许使 用 Ｒ Ｉ Ａ Ｄ的方 式来 进行 数据 的备 份 ，因此 ，其 往往 使 用 表 １ 数据库定期备份的方式将服务器中的相关数据进行增量备份， 三、基于 内存储器的容灾技术 然 后将备 份后 的文件 复制 到其 他位置 ，例 如磁带 等 。 在各 种 网络设 备及 通信 网络 的核 心 区域 中 ，由于其所 处 的