数据备份管理方案建议书.doc

用户数据备份管理方案建议书 用户数据备份管理方案建议书2019年12月惠普授权OpenView技术支持中心 第 44 页 共 44页目 录第1章 前言4第2章 导致数据失效的原因分析62.1 计算机系统的故障分类62.2 故障发生的概率分析62.3 故障发生的损失分析及可行性数据保护模式7第3章 系统现状分析93.1 现状分析93.2 需要备份的系统93.3 数据存储和备份现状103.4 备份需求分析10第4章 利用磁盘技术解决备份与恢复问题124.1 为什么将磁盘用作一种数据保护介质？124.1.1 高速124.1.2 灵活124.1.3 高效134.1.4 低成本134.2 为什么还需要磁带？144.3 使用磁盘来增强数据保护的方法144.3.1 备份到磁盘144.3.2 Disk Staging15第5章 方案建议书175.1 备份方案175.2 方案说明185.3 ATA阵列比较185.3.1 惠普FATA磁盘的优势185.3.2 PATA, SATA, FATA 和FC 的基本差别195.3.3 I/O处理过程205.3.4 价格/稳定性/性能215.4 备份管理和灾难恢复策略的制定215.4.1 备份类型的选择225.4.2 备份窗口选择225.4.3 确定介质保存时间235.4.4 计算所需磁带介质数量235.4.5 备份介质的管理235.5 产品优势25第6章 备份实施服务266.1 数据备份策略分析266.1.1 业务数据库数据备份策略276.1.2 业务系统中数据文件类的备份策略276.1.3 操作系统及应用系统数据文件数据276.2 备份系统数据恢复计划286.2.1 操作系统及应用系统数据文件数据286.2.2 文件类数据恢复286.2.3 数据库数据的恢复296.2.4 数据重定向恢复296.3 实施服务描述29第7章 HP Data Protector5.1简介31第8章 HP StorageWorks企业虚拟阵列EVA300041技术规格42第1章 前言近年来随着互联网和电子商务的发展，越来越影响着企业的经营管理模式，这当中影响最大的就是企业的信息管理模式，随着互联网和电子商务应用的增长，企业信息数据呈爆炸性增长。它所带来的效果是：一方面极大的促进企业的发展，另一方面又对海量信息数据的存储和管理提出了新的挑战。目前，用户的数据存储面临着一系列挑战，包括数据量日益增长、预算资金有限及计算环境日益复杂等问题。如果不能有效地解决这些问题，用户的未来数据存储就将处于十分被动的地位，最终滞后于整体行业的发展，影响自身的竞争力。反映在应用中，用户的需求体现在以下三方面：首先是数据的可靠性，设备运行时，用户需要收集不同的信息，并随时对设备的运行状态做出判断，及时发现已有的问题和潜在的问题，以便于提前采取行动，及时解决问题，确保应用的永续运行。第二是性能，尤其对于数据量很大的企业级数据来说，性能好坏非常重要，直接影响到业务的质量。第三是可扩展性，最终用户需要更有效地使用数据，并使数据管理的复杂性和管理成本不断降低，而不能只是静态地部署最新技术应用，这样就不利于业务规划。如何高效、安全、可靠、完整地使用和保存宝贵的数据资料已成为人们的当务之急。只有使用高性能计算机网络存储系统，才能从根本上解决企业日益增长的需求。而自动化的存储管理手段，不仅可以解决现有企业关键数据的存储和管理的需求，而且可以同时为网络上各种工作站的用户提供数据备份的解决方案，减轻系统管理员的负担，有效地保护宝贵的数据及人力资源，不幸遇到灾难后，可以很迅速地恢复数据，使整个系统在最短的时间内重新投入正常运行。为了能达到客户数据备份项目的既定目标，我公司不但提供一套详尽的全方位的解决方案，同时为该项目配备一支强大的专业服务队伍，与原厂商协同合作，并在用户有关领导的协调管理下一同为用户数据备份项目建设提供可靠实施保障，使客户的数据备份系统用户能够尽快得到高效的投资回报。本建议书是基于我公司多年积累的计算机系统建设、存储系统管理、数据安全管理等经验，承蒙客户数据备份系统建设项目组给予我公司参与此存储系统建设的机会，我们甚感荣幸并深表谢意。我公司将本着诚挚、谨慎的态度和长期合作的立场，根据贵方的具体情况，利用先进、成熟的技术为贵方提供最佳服务。原厂商惠普作为全球最大的网络存储解决方案供应商之一，致力于为用户提供最完整的解决方案，涵盖了从高可用性、远程异地容灾、数据整合到网络数据备份、零停机备份以及长期归档等等数据管理和数据保护的解决方案。它不仅能够支持惠普自身的操作系统平台，而且能够支持COMPAQ、IBM、Microsoft、SGI、Sun等各种主流操作系统平台和多种数据库和应用平台。第2章 导致数据失效的原因分析随着计算机技术的发展，计算机系统的性能、可靠性得到了很大的提高，然而由于一些自然的、人为因素影响，任何一套系统也不可能做到万无一失。我们将导致用户数据失效的计算机系统的故障分为四类：2.1 计算机系统的故障分类类：计算机软硬件故障l 电源及UPS故障l 硬盘故障l 通讯控制器故障l 总线、内存CPU故障等类：人为操作故障l 错误删除文件数据，造成不可恢复l 错误执行程序或命令，造成系统死机等类：资源不足引起的计划性停机l 扩充内存和硬盘等l 操作系统升级等l 主机升级类：生产地点的灾难l 水灾l 火灾l 地震l 其他机房事故等由于计算机系统故障、灾难发生的原因不同，在不同环境、不同地域故障发生的概率也不同。2.2 故障发生的概率分析类：计算机软硬件故障发生概率：对于某一企业，发生可能性最大，也最频繁；是经常发生的一类故障；预防方法：本地双机热备，实现系统冗余，增强业务系统的高可用性。类：人为操作故障发生概率：对管理较严，人员素质较高的企业，偶而发生；对管理较松，人员培训不足的企业，会经常发生；预防方法：提高系统自动化运行管理水平，做好本地数据冷备份，减少人的操作与干预；或制定严格的管理规范，避免误操作。类：资源不足引起的计划性停机发生概率：对于某一企业，随着业务的快速增长，平均每年均会发生如软、硬件升级、系统资源扩充等事件，业务增长越快的企业，发生亦越频繁；预防方法：本地双机，系统冗余。类：生产地点的灾难发生概率：对于某一企业，发生概率较小；对于全国范围，有偶然发生的必然性；预防方法：灾难恢复中心。2.3 故障发生的损失分析及可行性数据保护模式保护方式类：计算机软硬件故障类：人为操作故障类：计划性停机类：生产地点灾难不做任何备份可能损失全部数据，并不可恢复，损失较大，业务停止很长时间可能损失部分数据，并不可恢复，损失大，业务较长时间停机业务长时间停止，损失大业务非常长时间停止，损失全部数据，损失巨大本地冷备份（每天）业务可能停止数小时以上，可能损失一天数据业务停止达数小时，可能损失部分数据业务可能停止达数小时，一般不会损失数据业务非常长时间停止，损失全部数据，损失巨大本地热备份（双机模式）业务可在分钟级恢复，几乎不丢失交易业务停止可达数小时，可能损失部分数据，后果较严重业务不停止业务非常长时间停止，损失全部数据，损失巨大远程冷备份业务可能停止数小时以上，可能损失一天数据业务停止达数小时，可能损失部分数据业务可能会数小时停止业务可能停止数天以内，可能丢失一天数据远程热备份业务可在小时级恢复，可能有数笔交易丢失业务可能会停止，并造成数据丢失业务数据在十分钟至小时级内可恢复业务可在小时级恢复第3章 系统现状分析3.1 现状分析如何保证计算机系统连续不断的运行，保护企业中最宝贵的数据资产，成为企业稳定发展的关键。随着电子商务业务的不断拓展，为更好地服务于用户的客户，将会有越来越多的关键业务集中于计算机系统中，能否提供一个高可靠性和高可用性的网络服务成为衡量服务质量的一个重要指标，因此整个计算机网络系统的安全可靠地运行将直接关系到用户的生存和未来发展。而实际上，计算机系统时刻受到来自自然灾害、人为因素、供电、病毒、黑客攻击等各方面的破坏和侵袭。因此，具备快捷方便的灾难恢复和数据恢复功能是现今系统网络管理的重要目标。基于以上问题已构成数据安全的巨大隐患，需要采用专业的数据备份软件来解决以上问题。3.2 需要备份的系统系统名称备份系统数据备份用户数据Mail系统操作系统的所有配置系统；操作系统log系统；重要的应用程序；ha配置信息盘阵配置信息用户认证信息；mail应用软件的配置信息重要用户的mail信息。DNS系统操作系统的所有配置系统；操作系统log系统；重要的应用程序；Named软件配置信息用户dns数据WWW系统操作系统的所有配置系统；操作系统log系统；重要的应用程序；Apache软件配置信息www主页配置信息Webhosting系统操作系统的所有配置系统；操作系统log系统；重要的应用程序；Apache软件配置信息用户认证信息用户主页信息Ace系统Ace系统配置Ace log信息Radius认证系统相关配置和认证信息重要Log信息VPN服务器操作系统的配置和Log信息Oracle数据库信息Tacacs服务器操作系统的配置和Log信息用户信息库服务器操作系统的配置和Log信息Sybase数据库计费传递服务器操作系统的配置和Log信息个人PC机重要工作文档 以上系统除个人PC机以外，主要是SUN和HP设备。3.3 数据存储和备份现状综合起来，用户数据保护存在如下问题：不能进行集中备份；系统数据量比单盘磁带容量大；备份工作需要人工干预，耗费大量的人力和时间；不能进行及时备份；不能实现在线备份；3.4 备份需求分析随着用户业务的日益频繁，数据的日增量呈线性增长，数据的重要性越来越重要，保护用户数据安全有效的需求迫在眉睫。结合用户的实际情况，定义用户的存储与备份需求为：建成一个高度安全、快速修复，具有容错、容灾的网络备份系统，以保护用户现有重要数据，同时能够具有相当的可扩展性，以便为将来的新增数据保护(比如LINUX系统数据和ORACLE数据库数据等)提供与现有系统的无缝接口。同时，随着数据量的日益增加，数据将来会移植到SAN环境中。从以上分析来看，我们可以总结用户备份需求如下：1. 建立一个企业级的数据备份平台；支持异构的服务器平台与存储设备；支持各种主流操作系统，包括Tru64、Open VMS、Sun Solaris、HP-UX以及IBM AIX和Windows NT及Windows 2000系统等。2. 支持对主流建数据库的广泛支持，如SQL SERVER、Oracle、Informix、DB2等，支持数据库、表空间和数据文件级的备份与恢复；并建立一套完整的备份和恢复策略；实现可靠、开放、自动、快速、实时、易扩展的数据备份；支持用户内所有操作系统平台和数据库的数据备份，并且能支持将来所购置的系统备份；3. 在计算机系统故障或其它一些环境因素造成数据丢失后，可以快速有效地恢复数据；具有充分的扩展性，包括磁带扩容、新客户端添加、新带库添加；数据备份系统不能对现有的应用系统产生不良影响。4. 必须支持Sybase、Oracle的在线备份，支持全备份、增量备份以及累计增量备份等类型。5. 要求备份软件的管理功能。备份软件应能对备份系统集中管理，统一管理备份设备、备份介质和备份或恢复任务，能统一定义管理备份策略和恢复策略。对备份设备和备份任务应提供完善的监控和诊断机制，应具有主动报警机制。6. 操作界面友善。备份软件应支持图形操作界面和命令行操作界面两种方式，且支持远程操作。应能方便直观地进行备份策略的定义、进行备份设备、备份任务的监控、了解备份介质的使用状况等。系统安装、操作简单。7. 支持监控报警功能，对备份作业进行有效的监控。8. 可扩展性强；可靠性高。9. 支持多台服务器的并行数据备份。10. 提供高效的介质管理，数据备份系统可对在每个参与备份工作的介质提供标签识别功能；辅之以介质外部的条码标识，利于在备份和恢复作业中，迅速定位；即使外部的条码标识因种种原因不能使用，系统也能够通过判读电子标签，知道介质上的内容。第4章 利用磁盘技术解决备份与恢复问题几年前，存储管理员的备份和恢复工具还非常有限，磁带备份是管理员用来保护他们的数据的主要工具， 因为那时磁盘非常昂贵。随着磁盘价格的下降和功能的稳步上升，越来越多的管理员开始将磁盘用作一种备份工具，以摆脱磁带驱动器的限制。过去几年中，还出现了几种新的磁盘存储技术，使管理员可以通过不同的方法将数据复制到磁盘上。随着磁盘价格的持续下降，这些技术为管理员的存储工具箱添加了许多新的经济实惠的工具。本文将讨论把磁盘用作数据保护介质的基本原理，探讨目前采用的基于磁盘的不同备份和恢复工具，并将这些工具应用到不同的情形中4.1 为什么将磁盘用作一种数据保护介质？在本节中，我们将探讨把磁盘用作备份和恢复工具的各种原因，这个问题的回答很简单：使用磁盘能够更快速、更灵活地备份和恢复。尽管过去几年磁带已经在吞吐能力和容量方面取得了重大进步，但相对于磁盘而言，磁带仍然是一种顺序存取介质，非常不灵活。4.1.1 高速l 更快地恢复和备份绝大多数情况下，备份到磁盘、从磁盘恢复的速度均快于磁带。使用磁盘具有以下性能优势：1) 磁盘卷，特别是RAID，具有非常快速的读取性能，可与最新磁带驱动器的吞吐性能相媲美；2) 使用磁盘快照技术，磁盘备份和恢复事实上可以即时完成；3) 与机械磁带库/设备相比，没有磁带加载或定位的延时；l 在某种程度上消除备份窗口实际上，使用磁盘快照(Snapshot)和/或（Off-Host）的磁带备份技术，我们可以认为基本消除了备份窗口，因为这种备份对生产服务器的影响非常“轻微”（低影响），并且速度非常快。4.1.2 灵活l 降低数据丢失风险磁盘备份的优势是能更快速地备份（使用快照几乎即时完成），并高效地存储。管理员能进行更频繁的备份，从而降低数据丢失的风险。l 灵活利用磁盘设备必要时，用作备份设备的磁盘可以支持同步备份、恢复和复制。而使用顺序磁带设备却无法实现。4.1.3 高效l 同步备份到磁盘不需要多路复用（Multiplexing）或交错（Interleaving）存取技术将多个数据源备份到一个磁带驱动器，要使用复用技术或交错存取技术。虽然复用技术可以显著提高磁带设备的效率，但它的主要缺点是会降低恢复速度。使用磁盘，便不需要复用技术，因为磁盘本身就是一种随机存取设备。l 使用磁盘的数据保护操作的潜在可靠性更高虽然磁盘和磁带驱动器都是机械设备，但磁带驱动器、磁带库，尤其是磁带本身，在过去始终都是使用比较麻烦的设备，它们会引发备份或恢复操作的延时或故障。将磁盘用作一种高频率的短期数据保护介质，而将磁带用作一种存档介质，可以减少此类问题的发生。l 通过磁盘备份创建灾难恢复介质更加高效复制现有磁带以进行异地保存的技术已经使用了几年。然而，使用磁盘的全新数据保护功能，可以为异地存储创建合成完全备份，包括增量备份和差量备份。该方案只需要复制更少的数据，因而可以降低成本，减少驱动器磨损。l 磁盘的更快速度和灵活性可以简化灾难恢复测试计划如果灾难恢复计划得不到执行，则它们将毫无价值，因此必须确认灾难恢复计划能得到执行。但绝大多数灾难恢复计划都没有经过测试，因为测试过程非常复杂，耗时巨大，执行不方便。使用磁盘进行恢复，就可以提供更多便利，加快测试速度，使灾难恢复测试起来更容易。4.1.4 低成本l 降低数据保护的总投资成本凭借上述优势，使用磁盘可以提高您的数据保护方案的效率、速度和灵活性。除此之外，它还可以减少磁带相关故障，有助于降低存储管理的总投资成本。l 廉价的ATA磁盘阵列提供了把磁盘用作数据保护介质的引人注目的案例用于数据保护的ATA驱动器和阵列已经降到了可以承受的价位，特别是使用磁盘还具有其他突出优势。4.2 为什么还需要磁带？根据上面的描述，磁带似乎在未来的数据保护中作用不大，但磁带技术仍然具有磁盘技术（还）不可比拟的几大优势。l 磁带对电流和冷却的要求低于磁盘在盒中或库中放置磁带不需要电流或冷却。l 磁带比磁盘更易于存贮磁带可以放置在盒中，能经受摔打，比磁盘驱动器更耐运输磨损，而磁盘则需要小心包装方可运输。l 磁带仍然比磁盘便宜得多新的大容量磁带比当今磁盘驱动的容量更大，并更加便宜。l 磁带仍然是长期和异地存储的最佳介质凭借上述优势，磁带仍然是使企业免遭灾难或进行长期存储的最高效方法。我们仍可以通过汽车等不间断地运送磁带到异地，汽车的数据吞吐能力也决不可小觑。4.3 使用磁盘来增强数据保护的方法本节将介绍只介绍几种常用磁盘提高性能或效率的通用和领先的数据保护技术。4.3.1 备份到磁盘实施成本：中低什么是磁盘备份？磁盘备份（Backup to Disk）是利用磁盘进行数据保护的一种基本方法。通常，备份到磁盘的解决方案同样可将备份映像数据写入磁盘卷上的某个文件，如同备份到磁带上一样。因此，当完成备份到磁盘的操作时，相当于备份数据容量的单个映像文件将保存在目标卷上，目标卷包含已经备份的所有文件。备份到磁盘的优势：l 以磁盘速度进行快速的备份和恢复磁盘驱动器在读写速度方面比绝大多数磁带驱动器具有优势。此外，与磁带库不同，磁盘存储设备没有加载或定位延迟。l 同时操作（备份、恢复和复制）由于磁盘是一种随机存取介质，因此它可以支持同时进行的备份和恢复操作。但用户应当注意磁盘存储设备，查看它可以处理多少操作，避免性能下降到无法接受的程度。多种操作很容易让磁盘存储设备超载。备份到磁盘面临的挑战：l 备份映像的空间必须谨慎管理磁盘备份受到空间限制，因此必须谨慎管理备份空间。用户应当谨慎规划什么数据使用磁盘备份，以及保留映像多长时间。使用卷管理器可以实现卷的在线增长，有助于解决问题。l 绝大多数情况下，磁盘上的备份映像必须转移到磁带，以便长期保护数据由于磁盘是一种有限资源，因此它比磁带更昂贵。将所有数据复制到基于磁盘的灾难恢复站点的成本相当高，而对于长期保护数据和作好灾难恢复准备来说，将磁盘备份数据复制到磁带上绝对必要。l 磁盘存储设备扩容的难度和成本高于磁带购买一盒新磁带，即可轻松扩展磁带容量。然而，要扩展磁盘容量，购买和管理的成本却高得多。HP OpenView Data Protector 5.1的优势：支持备份到磁盘的操作，支持利用File Device作为备份介质，将File Device定义到不同的目录中，这样能支持同时备份到多个磁盘或磁带存储设备的功能，提供高度的灵活性。4.3.2 Disk Staging实施成本：中什么是Disk Staging？Disk Staging就是在备份到磁带时将磁盘用作高速缓存器(Cache)。该方案的目的是将磁盘和磁带的最优特性整合为一种自动功能。该功能的基本原理是：目标数据首先备份到磁盘高速缓存器上，然后预定好时间，再将备份映像复制或移动到磁带。在当今的数据保护市场上，各有几种可以通过软件和硬件实现的Disk Staging方法。硬件实施类似于虚拟磁带驱动器，以实现应用，当设备处理磁带迁移和映像管理时，应用实际上并不知道正在使用基于硬件的高速缓存器。软件Disk Staging包括非常简单的手动过程和非常先进的自动过程，取决于提供商。Disk Staging的优势l 灵活备份方案可以最充分地利用磁盘和磁带该方案可实现高效灵活的备份，如夜间快速备份到磁盘（以减少备份窗口），然后在白天转移到磁带。l 高效利用磁盘和磁带资源快速备份到具有“无限”磁带容量的有限数量的磁盘。此外，由于磁盘支持多种备份，因此当磁带设备的可用性有限时，可以使用磁盘。l 更快恢复基于磁盘的映像当数据仍然在磁盘上时，可以快速执行恢复，而没有磁带设备产生的延迟。l 可用作非常快速的磁带驱动器的缓冲器和高速缓存器当今的某些高性能磁带驱动器具有非常高的吞吐能力。如果接收数据速度太慢，由于磁带接触磁头的快转或倒退，磁带驱动器性能会下降。使用磁带复用？技术可能（但有时不可能）为驱动器“输送”足够的数据，以保持高效。在这种情况下，Disk Staging可能是一种完美的解决方案，可以在数据流入到高速磁盘驱动器之前将数据保存到高速缓存中。Disk staging面临的挑战l 调整数据迁移过程需要额外管理除非备份到磁盘的解决方案是自动的，否则，该解决方案将需要额外管理，以协调数据的迁移。l 需要大容量磁盘高速缓存除非备份到磁盘的解决方案具有自动管理磁带高速缓存器中的映像的方法，磁带高速缓存器必须足够大，以便适合到高速缓存器的所有备份，直到该高速缓存器存满了到期映像。第5章 方案建议书根据以上几个方面的备份需求分析，建议用户系统数据备份采用以下方案，另外在附件中选择了几款使用磁盘阵列作为数据备份的方式供用户参考：5.1 备份方案在集中备份系统中，使用一台备份服务器（利旧设备）连接ATA阵列，在备份服务器上安装备份软件的server端，备份服务器负责管理制定网络的备份策略和控制通路，是集中管理的核心。在需要进行备份的主机上安装client端软件，通过网络将数据集中备份到与备份服务器连接的ATA阵列上。1. 备份服务器，我们建议用户采用中档服务器作为数据备份服务器（SUN的E3500或E4500可以满足要求）：内存最好大于1G；为了扩展备份服务器与网络之间的带宽，最好有二块以上的千兆网卡，通过软件Sun Trunking 1.3 software(List价格是美元$8103)将多个以太网卡综合起来形成一个带宽更大的以太网接口，千兆网卡最多支持四块，百兆网卡最多支持六块；配置图形显示卡及彩色显示器，作为整个数据备份系统的管理中心界面；2. ATA阵列，选用的ATA阵列最好是通过光纤与备份服务器相连，通过光纤交换机或直接相连均可，如果通进光纤交换机相连；便于今后扩充，但成本会增加；备份服务器最好配置二块光纤通道卡，以便冗余；在本方案中建议用户首选HP公司的EVA3000+FATA磁盘；3. 备份软件，备份软件建议采用功能强大的HP Data Protector备份管理软件，能够满足用户的各种数据备份需求，可实现自动备份和定制备份，支持零级备份，增量备份和差分备份等多种备份方式；4. 为了实现应用系统的零停机备份，建议采用与数据库软件集成的数据备份方式，从而实现在线的实时数据备份。5.2 方案说明需购买OpenView storage data protector cell manager for Unix（DP软件主模块），支持任意平台的文件级的备份、一个磁带驱动器、60个插槽；需购买几套OpenView storage data protector on-line extension进行数据库的实时备份，分Unix、 Windows平台，一个数据库需购置一个License，用于Oracle、Sybase数据的在线备份。5.3 ATA阵列比较5.3.1 惠普FATA磁盘的优势FATA硬盘是“混和”光纤通道（FC）磁盘家族的第一个成员。FATA磁盘是特别为企业级的光纤磁盘阵列制造的低成本，高容量的磁盘。FATA磁盘还有和高性能企业级磁盘类似的巨大的指令队列和数据缓存。从单个磁盘对单个磁盘的对比来看，FATA在随机的I/O性能上面和EMC等公司的SATA以及PATA是类似的。然而，由于EVA数据的配置算法和虚拟技术，FATA磁盘阵列的随机I/O性能比起一个独立磁盘要好的多；顺序读写的性能和高性能的企业级10万转磁盘差不多。比起PATA和SATA磁盘，企业级的磁盘提供了更高的性能，比如更好的可靠性，可用性和更多的功能。SATA磁盘以及更早的PATA磁盘，被当作是低成本的存储应用阵列。这些磁盘提供了低成本的存储方案，但是比起高性能的企业级磁盘也有低性能和低可靠性的缺点。而FATA磁盘的性能是定位在高端企业级磁盘和PATA/SATA磁盘之间的。FATA磁盘配合EVA的最优化数据配置和虚拟技术，使得它成为许多应用的最佳低成本方案。比如存档，备份和存储操作，视频编辑，流媒体等等。FATA磁盘不需要一个从光纤到SATA或者PATA接口的转换，因此，FATA磁盘包括同样的双端口2-Gb/s光纤通道接口，这个接口可以在惠普高性能磁盘上面使用，保证系统的兼容性。同时可以继续使用EVA原有的磁盘，以保护客户原来的投资。这是惠普解决方案和其他供应商解决方案的不同之处。FATA混和磁盘还包括自我监控，分析，报告技术，最优化连续寻址的能力，错误事件自动处理能力。5.3.2 PATA, SATA, FATA 和FC 的基本差别l PATA 磁盘 （为桌面PC设计）PATA磁盘成为桌面PC的存储接口已经将近20年了。PATA磁盘最大的速度为133MB/S，40个并行接口。现在这款磁盘很少在实际的设计中被应用。性能： 设计工作能力，一天8个小时，单用户，低工作负担； 比企业级磁盘差； 满足最少的顺序和随机读写，大概每个处理循环20的随机读写； 高可靠性。l SATA磁盘（为桌面系统和阵列设计）SATA磁盘是单独端口接口的ATA磁盘。SATA磁盘接口允许点对点的连接，能通过一个单独的控制器控制多个端口。SATA目前支持150MB/S的吞吐量，以后还会支持600MB/S的吞吐量。它可以支持有线指令队列（视硬盘厂家而定），支持热插拔、热交换。支持24小时连续工作，可靠性高。适合顺序读写，以及1020的I/O处理过程。性能比PATA磁盘好，比企业级的磁盘差。l 企业级的FC和FATA磁盘（为光纤磁盘阵列而设计）高性能的FC磁盘驱动器和FATA驱动器使用同样FC双端口仲裁环。EVA最多可以支持240块的高性能硬盘或者FATA磁盘，或者两者任何比例的混和。高性能磁盘和FATA磁盘驱动器都支持长达128条的指令队列。EVA会读取足够长的指令队列，保证高性能磁盘和FATA磁盘都达到最优化的性能。而且，高性能磁盘和FATA磁盘可以通过软硬件不仅可以优化寻道时间还可以优化rotational positioning。这种优化rotational positioning的性能是PATA/SATA磁盘不支持的。高性能的FC磁盘和FATA磁盘能在不切断电源的情况下被替换。FC接口支持2Gb/s的光纤通道，大概200MB/S，以后FC会支持4Gb/S, 8Gb/S和10Gb/s。l 企业级的FC驱动器它具有24小时连续工作的能力，比PATA,SATA和FATA有更好的性能。顺序读写和随机读写的能力强，最高的可靠性。l FATA磁盘驱动器：它也可以24小时连续工作。具有比PATA和SATA更好的性能。更高的可靠性。顺序读写和随机读写的能力更强，适合30的随机读写。5.3.3 I/O处理过程随机I/O处理过程可以表达为一个比率。比如一个30的随机I/O处理环就是60分钟里面有18分钟是处理随机读写的。（18/60=30%） PATA/SATA许多PATA和SATA磁盘驱动器设计不满足高随机的I/O活动，比较适合于连续读写。 FC高性能磁盘，企业级的磁盘驱动器一般性能设计即符合连续读写的要求也符合高随机I/O读写要求。 FATAEVA的数据配置算法，配合FATA的长达128的指令队列，使得FATA磁盘驱动器即支持连续读写的要求，又在随机读写能力上比PATA和SATA磁盘强。近线系统解决方案高性能解决方案磁盘上的数据200GbPATA/SATAEVA FATA-混和磁盘EVA 高性能企业级磁盘接口平行/连续的ATA;单个端口光纤通道/双端口光纤通道/双端口S.M.A.R.T视卖主而定YesYes指令队列（寻找最优化）长度=32长度=128,最优化长度High performance5ms轴速度5400转/7200转FATA=High Performance10k。15k传输速率133，150Mb/s200Mb/s200Mb/s高速缓存2M 或者 8M8M8M平均无故障时间使用近线系统时不错比PATA/SATA好最好5.3.4 价格/稳定性/性能5.4 备份管理和灾难恢复策略的制定一个好的备份/恢复系统，除了配备有好的软硬件之外，更需要有良好的备份策略和管理规划来进行保证。对于这样一个复杂的系统，必须根据各种应用和业务的处理类型来分别制定具体的备份策略。但总体上来讲，一个好的备份策略的组成，主要分为以下内容：5.4.1 备份类型的选择备份类型主要有三种l 全备份：每次备份定义的所有数据，优点是恢复快，缺点是备份数据量大，数据多时可能做一次全备份需很长时间；l 增量备份：备份自上一次备份以来更新的所有数据，其优点是每次备份的数据量少，缺点是恢复时需要全备份及多份增量备份；l 差分备份：备份自上一次全备份以来更新的所有数据，其优缺点介于上两者之间。在备份类型选择时，一般的规则是：l 对于操作系统和应用程序代码，可在每次系统更新或安装新软件和做一次全备份； 对于一些日常数据更新量大，但总体数据量不是非常大的关键应用数据，可每天在用户使用量较小的时候安排全备份；l 对于日常更新量相对于总体数据量较小，而总体数据量非常大的关键应用数据，可每隔一个月或一周安排一次全备份，在此基础上，每隔一个较短的时间间隔做增量备份。5.4.2 备份窗口选择所谓备份窗口，是指每次备份的间隔时间，这主要取决于每次备份间隔能够容忍丢失的数据量、每次备份的数据量和备份的速度。理论上，备份的间隔越短越好，但每次备份总需一定的时间，而且备份总会或多或少地影响系统的正常处理性能。因而，对一些关键数据，可预先定义备份窗口大小，再根据备份数据量计算所需的备份速度，若备份速度不能满足要求，则可考虑使用更快速的带库或增加带库上的驱动器数量。 其计算流程为：确定备份数据量及数据压缩比；-根据控制器类型推算出单驱动器的备份速度； -确定必需的备份窗口；-计算出单驱动器所需备份时间;-确定所需的驱动器数目。 5.4.3 确定介质保存时间备份过程中要用到大量的存储介质，备份介质的保留时间的长短将决定所需购置和维护的介质量。目前的备份策略都是基于多磁带轮换制，即保存有过时数据的介质可重新覆盖使用，轮换频率可根据备份类型和备份的窗口来确定。 5.4.4 计算所需磁带介质数量备份系统所需的介质数量可根据下述流程确定：确定介质容量；计算每个服务器上的数据做全备份所需的介质数量；计算每个服务器上的数据做增量备份所需的介质数量；根据每种介质的保留时间或轮换频率即可计算出所需的介质数目。5.4.5 备份介质的管理备份好的介质，最好不要与计算机系统放在一起，而要放到保险柜或运输到备份中心统一保存。同时，为了更好的管理介质，对所有磁带需按统一的规则来命名，如：备份类型 - 集合名 - 日期 -备份类型：- F 完全备份、A 部分备份-集合名：使用者指定的唯一性名字-日期：使用该介质进行备份的时间、MM/DD/YY格式备份策略备份策略应包含两个部分，即服务器及其它相关计算机（如应用服务器，WEB服务器，OA系统）上的操作系统和应用程序代码的备份策略和日常业务数据的备份策略。操作系统和应用程序代码的备份策略比较简单，一般可先对所有系统做一次全备份，然后每周对关键系统做一次全备份；此外，每台机器做过软件安装或系统升级后，应立刻做一次全备份。业务数据的日常备份策略可按如下制订：每周在访问量比较小的时候做一次全备份；每天对业务数据做一次全备份或增量备份；每次业务数据做大调整后应立即做一次全备份。灾难恢复策略备份的目的是为了防止在异常事故下的数据丢失，一旦运行数据发生问题，如何从备份介质中恢复出最当前的数据，才是我们真正关心的问题。我们不希望灾难发生，也不希望任何故障出现。然而灾难的出现往往是突然的、预先不可知的。所以我们应有一套应付各种灾难情况下的灾难恢复解决方案，以备不时之需。经过对系统的初步运行环境分析，归纳出以下有可能会出现的几种情况，并提出了相应的解决措施。情况一：主机数据磁盘故障（非系统盘）-情况二：主机物理损坏-情况三：系统盘物理损坏 -情况四：操作系统不能启动 -情况五：磁盘上数据损坏(如由于人为失误、病毒或黑客攻击) -情况六：整个数据中心灾难 解决措施情况一：主机数据磁盘故障（非系统盘）若数据盘使用了RAID1、RAID5等技术，则应该可直接热替换硬盘；若数据盘已不能访问，则需先修好物理盘，然后从备份介质恢复数据。情况二：主机物理损坏 替换主机，使用原来的系统盘或数据盘；若不使用原来的系统盘或数据盘，则可以通过备份系统的灾难恢复功能恢复操作系统，然后恢复数据。情况三：系统盘物理损坏。替换系统盘，则可以通过备份系统的灾难恢复功能恢复操作系统。-情况四：操作系统不能启动。直接通过备份系统的灾难恢复功能恢复操作系统。情况五：磁盘上数据损坏(如由于人为失误、病毒或黑客攻击) 通过备份介质上的数据备份恢复数据。-情况六：数据中心灾难。所谓数据中心灾难，是指一些特殊情况发生时，数据中心的主机系统的存放在磁盘上的数据，以及备份带库中的备份介质上的数据均遭损坏。此时，若没有很好的容灾解决方法，就可能导致严重的后果。Data Protector 5.1备份管理软件可生成一个备份内容的多个备份介质拷贝，因而，在数据中心保留一份备份介质的同时，可将同样内容的其它备份介质送到远程的保险库中保留起来。一旦灾难发生，即使磁带库中的备份介质损坏，还可用保险库中的备份介质通过本地或远程进行恢复。5.5 产品优势在应用系统出现故障，出现双机切换的情况下，如何确保备份服务的不中断，是备份系统面临的一个问题。在HP-UX(MC-ServiceGuard)或NT(Microsoft Cluster Server)双机集群平台上，我们利用OpenView Data Protector软件与集群软件的完美集成，确定双机的磁带库连接构架。两台服务器分别连接到磁带库上，一旦应用系统发生切换，我们提供的备份切换模块可以立即将备份系统转移到工作机上，确保备份系统正常运转。OpenView Data Protector备份软件提供了备份出现异常情况下的报警功能，因此为用户实现一个健壮的备份系统提供了可行性。OpenView Data Protector支持UNIX系统或Windows系统等异构环境进行数据备份。OpenView Data Protector主模块OpenView storage data protector cell manager就可进行任意多的UNIX主机和Windows平台的文件级备份，不需要购买其他任何License。如果用户购买建立了UNIX平台的备份服务器或者购买支持UNIX平台的磁带机驱动，用户不需要增加购买其他License，就可直接过渡SAN环境。第6章 备份实施服务在进行了数据备份方案的选型和方案规划设计后，还需要有专业化的实施服务来实现数据备份解决方案的设计目标。我公司作为HP授权OpenView技术支持中心，在数据保护方案的实施方面同样具有丰富的经验。本公司存储数据专家根据您的业务现状和IT环境量体裁衣，为您制定客户化的实施方案，以保证将数据备份方案的实施对您现有的业务系统的影响降至最低；并进行专业的软硬件安装和配置；除此以外，本公司数据存储专家还将根据您的业务需求进行分析，与您的系统管理员和数据库管理员共同制定数据备份与恢复策略，以满足您的关键业务系统的零停机数据备份需求。6.1 数据备份策略分析完善的数据备份恢复策略，是建立在对客户网络环境、主机环境、业务数据等信息的详细分析的基础之上的。l 完全备份所需时间最长，但恢复时间最短，操作最方便，在备份窗口允许时尽量多的采用全备份，其它时间我们采用所用时间更少的增量备份或采用介于两者之间的差分备份。各种备份的数据量不同：全备份 差分备份 增量备份。l 在恢复数据时需要的备份介质数量也不一样：如果使用全备份方式，只需最近一次的全备份磁带就可以恢复所有数据；如果使用全备份和增量备份相结合的方式，则需要一次全备份磁带和若干次增量备份磁带才能恢复所有数据；如果使用全备份和差分备份相结合的方式，只需上次的全备份磁带和最近的差分备份磁带就可以恢复所有数据。在客户拟备份的信息系统中，拥有不同类型的服务器，分别运行着不同的业务系统。以下我们从数据备份的角度出发，指出重点关注的几类数据的备份模式建立及数据管理策略的设定。6.1.1 业务数据库数据备份策略业务数据库主要采用Oracle、SQL Server、Lotus Notes数据库，我们需要考虑这类数据的可用性在线数据备份，为了安全起见，备份系统应在备份完成之后自动将备份磁带“克隆”一份，做异地保存。备份策略设定如下：l 以周为备份周期，每周日进行一次数据库数据全量备份，其余每天进行数据增量备份；l 业务数据库增量数据备份启动时间分别设定在每天的晚八时；l 备份数据保留一个月，四个可恢复数据版本。6.1.2 业务系统中数据文件类的备份策略为保证用户系统可靠稳定运行，在业务系统运行时，形成了一些重要的数据文件，包括UNIX和WINDOWS平台中的数据文件。在本方案中，我们建议采用如下数据备份策略对此类数据进行备份：l 以周为备份周期，每月的第一个周六进行一次全量数据备份，其余每天进行数据增量备份；l 备份启动时间设定在每天晚八时自动启动；l 备份数据保留两个月。6.1.3 操作系统及应用系统数据文件数据操作系统及应用系统数据的完整性是整个系统可靠稳定运行的关键。客户信息系统中有各类服务器，分别运行着UNIX、NT操作系统、数据库及相关业务应用系统、环境配置等信息。此类数据是基于文件系统的，为更好地保护这些系统数据，同时尽可能跟踪系统数据信息变化，我们采用如下备份策略：l 以月为备份周期，每月完成一次全量备份，每月中的周日进行一次数据增量备；l 备份启动时间设定在每个周日的零晨三时自动启动；l 备份数据保留一个季度。6.2 备份系统数据恢复计划6.2.1 操作系统及应用系统数据文件数据考虑到客户信息系统的多样性、复杂性，制定细致周密的数据恢复方案是必不可少的。这样可以在发生灾难时，用最快的时间最小的代价来做到最完整的恢复。所有的备份都是为发生灾难时作恢复而准备的,一个备份软件的优劣标准不仅仅在于它的备份模式/备份速度等,需要慎重衡量的还有另一个标准-恢复。而可恢复性又有两个决定因素：恢复速度和恢复操作的简易性。针对客户现有运行系统，我们特此制定完备的恢复方案以应对将来有可能发生的各种情况。灾难恢复操作通常可以分为两类。第一类是系统数据恢复，第二类是数据库数据恢复，再一种值得一提的是重定向数据恢复。一般来说，恢复操作比备份操作更容易出问题。备份只是将信息从磁盘上拷贝出来，而恢复则要在目标系统上创建文件。在创建数据文件时有许多别的东西有可能会出错，这包括超出了磁盘容量，权限问题和文件覆盖错误等，Data Protector备份系统能有效防止这些错误的发生，保证恢复的可靠性。6.2.2 文件类数据恢复在实际使用中，个别数据恢复可能要比全系统恢复常见得多，利用备份系统的恢复功能，我们很容易恢复受损的个别数据。只需浏览备份数据库或目录，找到该文件，触动恢复功能，软件将自动驱动存储设备，加载相应的存储媒体，然后恢复指定文件。通常我们需要恢复存在磁带上的文件的最后一个版本，但我们还可以恢复文件的一个比较老的版本，比如一些设计单位需要经常用到一些老的设计方案，就需将旧的文件重新恢复。6.2.3 数据库数据的恢复在本方案中以Oracle数据库数据恢复为例进行说明，其他的数据库数据的恢复可依此类推。对于Oracle数据库数据的恢复。可通过预先设定的rman恢复脚本实现数据库的“全库”、“Controlfile”、“Tablespace”、“Datafile”、“Archivelog”等数据的恢复。6.2.4 数据重定向恢复重定向恢复是将备份的文件恢复到另一个不同的位置或系统上去，而不是进行备份操作时它们当时所在的位置。重定向恢复可以是整个系统恢复也可以是个别文件恢复。重定向恢复时需要慎重考虑，要确保系统或文件恢复后的可用性。为了防备数据丢失，我们需要做好详细的灾难恢复计划，同时还要定期进行灾难演练。每过一段时间，应进行一次灾难演习。可以利用淘汰的机器或多余的硬盘进行灾难模拟，以熟练灾难恢复的操作过程，并检验所生成的灾难恢复软盘和灾难恢复备份是否可靠。一个完整的数据灾难备份及恢复方案，应包括：备份硬件、备份软件、备份制度和灾难恢复计划四个部分。选择了先进的备份硬件后，我们决不能忽略备份软件的选择，因为只有优秀的备份软件才能充分发挥硬件的先进功能，保证快速、有效的数据备份和恢复