信息存储技术相关知识

信息存储技术1/98引言什么信息需要存储？采用什么技术实现信息存储？有怎样的信息存储的设备？2/98

引言思考：假如有100T数据，买100G大小的磁盘，需要1000个！如何把1000个磁盘连接起来？如果用一般的PC，需要250台！数据存放起来了，如何管理和使用？性能如何？当设备损坏或发生事故时如何应对？3/98内容提要6.1.信息存储的需求6.2.信息存储技术6.3.存储容灾和备份4/986.1.信息存储的需求信息存储概念信息存储是针对所采集的信息进行科学有序的存放、保管，以便使用的过程。三层含义:将所采集的信息，按照一定规则，记录在相应的信息载体上；将这些信息载体，按照一定的特征和内容性质组成系统有序的、可供自己或他人检索的集合体；应用计算机等先进的技术和手段，提高信息存储的效率和利用水平。5/986.1.信息存储的需求信息存储作用：在企业或组织需要信息的时候，能够及时地获取这些信息，并经加工处理后为控制、管理与决策服务。存储的信息可以供企业或组织的全体人员共享，并可以重复使用，提高信息的利用率。信息的历史性特点也要求将信息予以保存，以便从同一事物不同历史阶段的信息中分析、探讨该事物的发展规律，供管理决策时使用。6/986.1.信息存储的需求信息存储需要解决的几个主要问题容量速度易于管理安全：容灾与备份可扩展性7/986.2.信息存储的技术信息存储的介质

信息存储的介质包括：纸介质;缩微胶片;磁介质;光介质。8/986.2.信息存储的技术信息存储设备

目前，常用的信息存储设备有：磁带、磁带库磁盘、磁盘阵列光盘、光盘塔、光盘库9/986.2.信息存储的技术信息存储设备-磁带库

10/986.2.信息息存存储储的的技技术术信息息存存储储设设备备-磁带带库库广义义的的磁磁带带库库产产品品包包括括自自动动加加载载磁磁带带机机和和磁磁带带库库。。自动动加加载载磁磁带带机机和和磁磁带带库库实实际际上上是是将将磁磁带带和和磁磁带带机机有有机机结结合合组组成成的的。。自动动加加载载磁磁带带机机是是一一个个位位于于单单机机中中的的磁磁带带驱驱动动器器和和自自动动磁磁带带更更换换装装置置，，它它可可以以从从装装有有多多盘盘磁磁带带的的磁磁带带匣匣中中拾拾取取磁磁带带并并放放入入驱驱动动器器中中，，或或执执行行相相反反的的过过程程。。它它可可以以备备份份PB=106GB数量级的的数据。。自动加载载磁带机机能够支支持例行行备份过过程，自自动为每每日的备备份工作作装载新新的磁带带。一个拥有有工作组组服务器器的小公公司或分分理处可可以使用用自动加加载磁带带机来自自动完成成备份工工作。11/986.2.信息存储储的技术术信息存储储设备-磁盘阵列列12/986.2.信息存储储的技术术信息存储储设备-磁盘阵列列磁盘阵列列简称RAID（RedundantArraysofInexpensiveDisks，RAID），有““价格便便宜且多多余的磁磁盘阵列列”之意意。其原理是是利用数数组方式式来作磁磁盘组，，配合数数据分散散排列的的设计，，提升数数据的安安全性。。磁盘阵列列主要针针对硬盘盘，磁盘盘阵列是是由很多多便宜、、容量较较小、稳稳定性较较高、速速度较慢慢磁盘，，组合成成一个大大型的磁磁盘组。。利用个别别磁盘提提供数据据所产生生的加成成效果来来提升整整个磁盘盘系统的的效能。。同时，，在储存存数据时时，利用用这项技技术，将将数据切切割成许许多区段段，分别别存放在在各个硬硬盘上。。13/986.2.信息存储储的技术术信息存储储设备-光盘库14/986.2.信息存储储的技术术信息存储储设备-光盘库光盘库是是一种带带有自动动换盘机机构（机机械手））的光盘盘网络共共享设备备。光盘库一一般由放放置光盘盘的光盘盘架、自自动换盘盘机构（（机械手手）和驱驱动器三三部分组组成。光盘库一一般配置置有1~14台驱动器器，可容容纳45~690片光盘，，每个盘盘仓可容容纳15或50片光盘，，分为智智能热插插拔式盘盘仓和普普通盘仓仓，这样样一是可可方便光光盘的存存放和取取用，二二是直接接构成了了三级存存储的近近线和离离线的搭搭配结构构。光盘库通通过高速速SCSI端口与网网络服务务器相联联，光盘盘驱动器器通过自自身接口口与主机机交换数数据。用户访问问光盘库库时，自自动换盘盘机构首首先将驱驱动器中中的光盘盘取出并并放置到到盘架上上的指定定位置，，然后再再从盘架架中取出出所需的的光盘并并送入驱驱动器中中。自动动换盘机机构（机机械手））的换盘盘时间通通常在秒秒级。15/986.2.信息存储储的技术术常用的存存储设备备接口IDE:IntegratedDriveElectronics，电子集集成驱动动器SCSI:SmallComputerSystemInterface，小型计计算机系系统接口口FC:FiberChannel光线通道道16/986.2.信息存储储的技术术SCSI接口技术术SCSI（SmallComputerSystemInterface），小型型计算机机系统接接口；并行SCSI使得I/O总线不再再是系统统的瓶颈颈，可以以使系统统具有更更高的输输入/输出性能能；SCSI提供的高高质量信信号支持持可靠、、持续的的数据传传输速率率；SCSI比IDE速度快，，因为SCSI接口卡中中自带CPU；SCSI支持热插插拔；SCSI支持多硬硬盘。17/986.2.信息存储储的技术术硬盘接口口技术－－光纤通道道(FibreChannel):和SCSI接口一一样光光纤通通道最最初也也不是是为硬硬盘设设计开开发的的接口口技术术，是是专门门为网网络系系统设设计的的，但但随着着存储储系统统对速速度的的需求求，才才逐渐渐应用用到硬硬盘系系统中中。光光纤通通道硬硬盘是是为提提高多多硬盘盘存储储系统统的速速度和和灵活活性才才开发发的，，它的的出现现大大大提高高了多多硬盘盘系统统的通通信速速度。。光纤纤通道道的主主要特特性有有：热热插拔拔性、、高速速带宽宽、远远程连连接、、连接接设备备数量量大等等。光纤通通道是是为在在像服服务器器这样样的多多硬盘盘系统统环境境而设设计，，能满满足高高端工工作站站、服服务器器、海海量存存储子子网络络、外外设间间通过过集线线器、、交换换机和和点对对点连连接进进行双双向、、串行行数据据通讯讯等系系统对对高数数据传传输率率的要要求。。18/986.2.信息存存储的的技术术FC特点光纤通通道技技术是是结合合了通通道技技术和和网络络技术术的优优点。。通道道技术术是硬硬件密密集型型技术术，可可以在在缓冲冲区间间快速速传输输大量量的数数据。。网络络技术术是软软件密密集型型技术术，数数据包包可以以在网网络上上被路路由到到许许许多多多设备备中的的某一一个上上；性能高高：目目前最最高速速度是是10Gb/s；传输距距离更更远，，一般般可以以达到到10km以上，，而SCSI才25m；可扩展展能力力强；；稳定性性和可可靠性性好。。19/986.2.信息存存储的的技术术信息存存储方方式传统存存储（（直接接存储储）网络存存储20/986.2.信息存存储的的技术术直接连连接存存储直接连连接存存储（（DAS，DirectAttachedStorage）是数数据存存储领领域产产生最最早、、发展展时间间最长长的传传统数数据存存储方方式。。直接连连接存存储是是将磁磁盘存存储设设备直直接通通过电电缆连连接到到服务务器的的方式式。它主要要应用用于单单机或或两台台主机机的集集群环环境中中。主要优优点是是存储储容量量扩展展简单单，投投入成成本少少，见见效快快。21/98图：传传统的的客户户/服务器器结构构22/98网络

客户机网络接口SCSI主机网络接口存储接口存储子系统虚框为服务器SCSI

6.2.信息存存储的的技术术6.2.信息存存储的的技术术23/98SCSIDiskArray(SCSI磁盘阵列)UsedNotUseSCSIChannelWebServer

IPNetwork

WindowsDesktopPCIDEDiskArray(IDE磁盘阵列)UsedNotUseFileServer

SCSIChannelFiberDiskArray(光纤磁盘阵列)FiberChannelExchangeMailServer

SQLDatabaseServerUsedNotUseFiberSwitch

FiberChannel6.2.信息存存储的的技术术企业存存储大大容量量的装装置就就是磁磁盘阵阵列(DiskArray)SAN=FiberDiskArrayDAS,SAN,NAS皆以DiskArray为核心心技术术。DAS,SAN,NAS的分类类，并并非企企业考考虑存存储应应用的的关键键。24/98PCI,PCI-X总线光纤HBA卡FiberDisk(SAN)SCSIDiskIDEDiskDiskArrayController(CPU,FirmwareCache)SCSI连结器SCSIChannelFiberChannelSQL,Exchange,WebServer图：大容量量存储储装置置-DiskArray6.2.信息存存储的的技术术硬盘阵阵列技技术－－RAID(RedundantArrayofIndependentDisks)由于磁磁盘的的存取取速度度跟不不上CPU的处理理速度度.从而使使磁盘盘成为为提高高服务务器I/O能力的的一个个瓶颈颈。为为解决决计算算机CPU的高速速和磁磁盘的的低速速之间间日益益加剧剧的矛矛盾，，1987年美国国加利利福尼尼亚大大学伯伯克利利分校校的帕帕特森森教授授等人人提出出了RAID(RedundantArrayofIndependentDisks)的概念念。其技术术思想想是:利用现现有的的小型型廉价价磁盘盘，把把多个个磁盘盘按一一定的的方法法组成成一个个磁盘盘阵列列，通通过一一些硬硬件技技术和和一系系列的的调度度算法法，使使得整整个磁磁盘阵阵列对对用户户来说说，就就像是是在使使用一一个容容量很很大、、而可可靠性性和速速度非非常高高的大大型磁磁盘。。25/986.2.信息存存储的的技术术硬盘阵阵列技技术－－RAID(RedundantArrayofIndependentDisks)RAID有许多多特点点。首首先，，提高高了存存储容容量，，可以以将多多块硬硬盘组组织起起来，，就像像对一一块硬硬盘那那样进进行读读取操操作;其次，，多台台磁盘盘驱动动器可可并行行工作作，提提高了了数据据传输输率，，可以以成倍倍地提提高硬硬盘的的数据据读取取速率率，满满足并并发的的数据据访问问请求求;第三，，由于于有校校验技技术，，提高高了可可靠性性。26/986.2.信息存存储的的技术术硬盘阵阵列技技术－－RAID(RedundantArrayofIndependentDisks)对于RAID1和RAID5阵列而而言，，当有有一块块硬盘盘损坏坏时，，利用用其他他盘可可以重重新恢恢复出出损坏坏盘上上原来来的数数据，，而不不影响响系统统的正正常工工作，，并可可以在在带电电状态态下更更换已已损坏坏的硬硬盘(即热插插拔功功能)，阵列列控制制器会会自动动把重重组数数据写写入新新盘，，或写写入热热备份份盘而而将新新盘用用做新新的热热备份份盘。。另外外，磁磁盘阵阵列通通常配配有冗冗余设设备，，如电电源和和风扇扇，以以保证证磁盘盘阵列列的散散热和和系统统的可可靠性性。目目前，，常用用的RAID类型可可分为为RAID0、RAID1、RAID3、RAID5等。27/986.2.信息存储的的技术硬盘阵列技技术－RAID(RedundantArrayofIndependentDisks)RAID技术是一种种工业标准准，各厂商商对RAID级别的定义义也不尽相相同。目前前对RAID级别的定义义可以获得得业界广泛泛认同的有有4种，RAID0、RAID1和RAID5。28/986.2.信息存储的的技术硬盘阵列技技术－RAID(RedundantArrayofIndependentDisks)RIAD0，数据分割割RIAD1，磁盘镜像像RIAD5，硬盘分割割29/986.2.信息存储的的技术硬盘阵列技技术－RAID(RedundantArrayofIndependentDisks)RAID0是无数据冗冗余的存储储空间条带带化，具有有成本低、、读写性能能极高、存存储空间利利用率高等等特点；适用于Video/Audio信号存储、、临时文件件的转储等等对速度要要求极其严严格的特殊殊应用；但由于没有有数据冗余余，其安全全性大大降降低，构成成阵列的任任何一块硬硬盘的损坏坏都将带来来灾难性的的数据损失失。30/986.2.信息存储的的技术硬盘阵列技技术－RAID(RedundantArrayofIndependentDisks)RAID1是两块硬盘盘数据完全全镜像，安安全性好，，技术简单单，管理方方便，读写写性能均好好。但它无法扩扩展（单块块硬盘容量量），数据据空间浪费费大，严格格意义上说说，不应称称之为“阵列”。31/986.2.信息存储的的技术硬盘阵列技技术－RAID(RedundantArrayofIndependentDisks)RIAD5，硬盘分割割，RAID5是目前应用用最广泛的的RAID技术。各块独立硬硬盘进行条条带化分割割，相同的的条带区进进行奇偶校校验（异或或运算），，校验数据据平均分布布在每块硬硬盘上。以以n块硬盘构建建的RAID5阵列可以有有n－1块硬盘的容容量，存储储空间利用用率非常高高。任何一块硬硬盘上的数数据丢失，，均可以通通过校验数数据推算出出来。RAID5具有数据安安全、读写写速度快，，空间利用用率高等优优点，应用用非常广泛泛，但不足足之处是如如果1块硬盘出现现故障以后后，整个系系统的性能能将大大降降低。32/986.2.信息存储的的技术直接连接存存储模式存存在诸多弊端：存储设备只只能与一台台服务器直直接连接，，只由这台台服务器使使用。用户要备份份数据和存存储数据，，都要占用用服务器CPU的时间，从从而降低了了服务器的的管理效能能。随着服务器器的增多，，数据管理理会越来越越复杂，工工作量不断断增加。如果增加存存储设备，，扩展存储储容量，需需要对服务务器进行重重新配置，，这样做容容易中断业业务连续性性，造成数数据丢失。。33/98图：直接存存储（DAS，DirectlyAttachedStorage）34/98ApplicationServer1diskdiskApplicationServer2diskdiskApplicationServer3diskdiskDataIslandDataIsland6.2.信息存储的的技术6.2.信息存储的的技术网络存储技技术自二十世纪纪末开始，，存储技术术的发展进进入“存存储网络””(StorageNetwork)时代。它将将存储设备备从应用服服务器中分分离出来，，进行集中中管理。存存储网络具具有以下特特点：存储设备与与主机之间间是多对多多的关系统一性：在在逻辑上是是完全一体体的，实现现数据的集集中管理面向网络应应用，容易易扩充，伸伸缩性强共享存储系系统关键技术：：带宽35/986.2.信息存储的的技术网络存储36/98我校邮件服服务器提供供的网络存存储功能6.2.信息存储的的技术网络存储与与传统存储储的比较存储系统的的独立性数据共享的的难易程度度高速的数据据传输更大的存储储容量中心化数据据管理多种多样的的存储介质质37/986.2.信息存储的的技术网络数据存存储方式网络连接存存储(NAS)存储区域网网络(SAN)38/986.2.信息存储的的技术39/98主机网络存储控制器网络存储控制器Switch客户机客户机虚框为服务器图：网络连连接存储（（NAS）的系统结结构6.2.信息存储的的技术40/98磁带机FiberDiskArray(光纤磁盘阵列)SCSIDiskArray(SCSI磁盘阵列)Unix/Novell/MacintoshNetworkFiberChannelIPNetworkFileLevel传输方式异质网络WebServerExchangeMailServerSQLDatabaseServerWindowsDesktopUsedNotUseUsedNotUseIDEDiskArray(IDE磁盘阵列)UsedNotUseStorageGateway控制管理平台SCSIChannelFiberChannel图：简化存储管管理的关键键-WindowsStorageServer6.2.信息存储的的技术网络连接存存储NAS存储方式具具有如下特点：可附加大容容量存储，，内嵌操作作系统。仅仅提供存存储服务，，降低了存存储设备的的成本。特别适合于于处理来自自网络的I/O请求，不仅仅响应速度度快，而且且数据传输输速率也很很高。可以提供完完全跨平台台文件混合合存储功能能。其安装简便便，友好的的图形管理理界面以及及在线扩容容能力，大大大方便了了网络管理理人员的工工作。41/986.2.信息存储的的技术网络连接存存储网络连接存存储（NAS，NetworkAttachedStorage）是一种基基于局域网网的，在存存储设备端端提供基于于网络访问问的文件级级服务的网网络存储技技术。其体体系结构如如图9.1所示。图中中，RAID（RedundantArrayofInexpensiveDisk）是廉价磁磁盘冗余阵阵列，此外外也可根据据需要采用用前述其它它存储设备备。42/98图：NAS体系系结构6.2.信息存储的的技术存储区域网网络存储区域网网络（SAN，StorageAreaNetwork）位于服务务器后端，，为连接服服务器、存存储设备而而建立起一一个专用数数据网络，，提供数据据存储服务务。其体系系结构如下下图所示。。43/98图：SAN体系结构SAN特别适合于服务器集集群、灾难难恢复等大大数据量传传输的领域域。44/98LAN磁盘阵列磁盘阵列光纤交换机光纤交换机服务器服务器磁带库图：存储局局域网（SAN）的基本结结构6.2.信息存储的的技术45/98图：存储局局域网SAN的一般应用用８TBHP磁盘阵列４TBdell磁盘阵列客户端备份磁带库WindowsServersUnixServersDellHp数据服务器6.2.信息存储的的技术6.2.信息存储的的技术46/98DASNASSAN存储装置种类Sectorssharedfilesblocks传输方式IDE/SCSITCP/IP,ethernetfibrechannel使用端clientsorserversclientsorserversservers容量Gigabytesterabytespetabytes安装难度EasyEasyDifficult管理成本HighLowLowDAS、NAS、SAN比较DAS(DirectAttachedStorage)NAS(NetworkAttachedStorage)SAN(StorageAreaNetwork)47/98DASIPSCSIDirect-

Attached

StorageNAS和SANFCStorage

Area

NetworkSCSIIPNetwork-

Attached

Storage图：几种存存储模式的的比较6.2.信息存储的的技术6.2.信息存储的的技术48/98SERVERS&STORAGEDESKTOPS网络连接存储(NAS)LAN直联存储(DAS)

SAN存储区域网(SAN)图：连接存存储的三种种方式的比比较6.2.信息存储的的技术49/98入门级 PowerVault725N中等 PowerVault770N(塔式) PowerVault775N(机架式)

存储区域网SAN网络连接存储直接连接存储磁带机驱动器 PowerVault100T/110T机架式磁带机 PowerVault112T自动加载磁带机 PowerVault120T/122T磁带库 PowerVault132T/136T/160TSCSI PowerVault220S/221S光纤通道 DELL|EMCCX300 DELL|EMCCX500 DELL|EMCCX700入门级 DELL/EMCCX300中等 DELL/EMCCX500企业级 DELL/EMCCX700扩展柜 DELL/EMCFCDAE2,ATADAE2交换机 DELL/EMC8,16,24,32端口DELL存储系统产产品组合6.2.信息存储的的技术50/98外部存储整合存储内部存储容量可管理性可用性便利第1阶段第2阶段第3阶段第4阶段灾难恢复存储图：：存存储储方方案案的的经经济济扩扩展展架架构构6.3.存储储容容灾灾和和备备份份备份份和和容容灾灾的的概概念念备份份和和容容灾灾的的相相关关技技术术备份份和和容容灾灾的的解解决决方方案案51/98为什什么么要要考考虑虑备备份份和和容容灾灾？？数据据:企业业的的生生命命52/98DATA制造远程办公客户投资市场日常运作供应商6.3.存储储容容灾灾和和备备份份6.3.存储储容容灾灾和和备备份份53/986.3.存储储容容灾灾和和备备份份为什什么么要要考考虑虑备备份份和和容容灾灾硬件件故故障障软件件故故障障误操操作作病毒毒入入侵侵保留留历历史史记记录录发生生灾灾难难性性事事件件54/98完整整备备份份和和容容灾灾系系统统的的组组成成55/98备份和灾难恢复系统执行备份的硬件和介质备份管理软件备份策略灾难恢复计划56/98图：：方方正正服服务务器器数数据据备备份份解解决决方方案案SecuStor存储储功功能能服服务务器器上上预预装装了了Veritas专业业的的服服务务器器备备份份软软件件，，用用户户只只需需在在需需要要备备份份的的服服务务器器上上安安装装相相应应的的备备份份代代理理程程序序，，并并且且设设置置好好备备份份内内容容和和备备份份时时间间，，系系统统就就会会按按照照计计划划的的时时间间完完成成备备份份工工作作，，当当数数据据出出现现任任何何问问题题以以后后，，用用户户只只要要选选择择数数据据的的指指定定备备份份就就可可把把系系统统恢恢复复到到备备份份时时刻刻，，从从而而保保证证了了业业务务系系统统的的连连续续性性，，让让企企业业的的基基石石真真正正的的为为我我们们提提供供服服务务。。57/98数据据备备份份的的概概念念数据据备备份份就就是是将将数数据据以以某某种种方方式式加加以以保保留留，，以以便便在在系系统统遭遭受受破破坏坏或或其其他他特特定定情情况况下下，，重重新新加加以以利利用用的的一一个个过过程程。。数据据备备份份是是存存储储领领域域的的一一个个重重要要组组成成部部分分。。通过过数数据据备备份份，，一一个个存存储储系系统统乃乃至至整整个个网网络络系系统统，，完完全全可可以以回回到到过过去去的的某某个个时时间间状状态态，，或或者者重重新新““克克隆隆””一一个个指指定定时时间间状状态态的的系系统统，，只只要要在在这这个个时时间间点点上上，，我我们们有有一一个个完完整整的的系系统统数数据据备备份份。。6.3.存储储容容灾灾和和备备份份6.3.存储储容容灾灾和和备备份份备份份概概念念误误区区一一:将硬硬盘盘备备份份等等同同于于数数据据备备份份58/98磁盘盘阵阵列列双机机热热备备份份磁盘盘镜镜像像增强强了了系系统统连连续续运运行行时时的的性性能能与与可可靠靠性性，，这这些些硬硬件件备备份份与与真真正正的的备备份份概概念念还还相相差差很很多多。。因因为为从从导导致致数数据据失失效效的的因因素素可可以以看看出出，，大大部部分分造造成成整整个个硬硬件件系系统统瘫瘫痪痪的的原原因因，，硬硬件件备备份份是是无无能能为为力力的的。。6.3.存储储容容灾灾和和备备份份备份份概概念念误误区区二二：：拷贝贝等等于于备备份份备份份不不能能仅仅仅仅通通过过拷拷贝贝完完成成，，因因为为拷拷贝贝不不能能留留下下系系统统的的注注册册表表等等信信息息；；而而且且也也不不能能将将历历史史记记录录保保存存下下来来，，以以便便追追踪踪；；当当数数据据量量很很大大时时，，手手工工的的拷拷贝贝工工作作又又是是何何其其麻麻烦烦。。备份份=拷贝贝+管理理。。管理理包包括括备备份份的的可可计计划划性性、、备备份份设设备备的的自自动动化化操操作作、、历历史史记记录录的的保保存存以以及及日日志志记记录录等等等等。。59/986.3.存储储容容灾灾和和备备份份备份份概概念念误误区区三三：：数据据备备份份等等同同于于系系统统备备份份60/98在网络络环境境中，，系统统文件件和一一些应应用程程序的的安装装相当当麻烦烦，而而且需需要重重新设设置各各种参参数和和地址址，这这个过过程通通常会会持续续好几几天，，在这这些系系统环环境恢恢复之之前，，数据据文件件是无无法使使用的的。61/98容灾的的概念念容灾：：系统统容灾计计划包包括一一系列列应急急计划划，具体有有：业务持持续计计划(BCP-BusinessContinuityPlan)业务恢恢复计计划(ERP-BusinessRecoveryPlan)运行连连续性性计划划(COOP-ContinuityofOperationsPlan)事件响响应计计划(IRP-IncidentResponsePlan)场所紧紧急计计划(OEP-OccupantEmergencyPlan)危机通通信计计划(CCP-CrisisCommunicationPlan)灾难恢恢复计计划(DRP-DisasterRecoveryPlan)6.3.存储容容灾和和备份份62/981、业务持持续计计划(BCP-BusinessContinuityPlan)业务持持续计计划(BCP)是一套套用来来降低低组织织的重重要营营运功功能遭遭受未未料的的中断断风险险的作作业程程序，，它可可能是是人工工的或或系统统自动动的。。业务务持续续计划划的目目的是是使一一个组组织及及其信信息系系统在在灾难难事件件发生生时仍仍可以以继续续运作作。6.3.存储容容灾和和备份份63/982、业务恢恢复计计划(ERP-BusinessRecoveryPlan)业务恢恢复计计划(BRP)也叫业业务继继续计计划，，涉及及紧急急事件件后对对业务务处理理的恢恢复，，但与与BCP不同，，它在在整个个紧急急事件件或中中断过过程中中缺乏乏确保保关键键处理理的连连续性性的规规程。。BRP的制定定应该该与灾灾难恢恢复计计划及及BCP进行协协调。。BRP应该附附加在在BCP之后。。6.3.存储容容灾和和备份份64/983、运行连连续性性计划划(COOP-ContinuityofOperationsPlan)操作连连续性性计划划(COOP)关注位位于机机构（（通常常是总总部单单位））备用用站点点的关关键功功能以以及这这些功功能在在恢复复到正正常操操作状状态之之前最最多30天的运运行。。6.3.存储容容灾和和备份份65/984、事件响响应计计划(IRP-IncidentResponsePlan)事件响响应计计划(IRP)建立了了处理理针对对机构构的IT系统攻攻击的的规程程。这这些规规程用用来协协助安安全人人员对对有害害的计计算机机事件件进行行识别别、消消减并并进行行恢复复。6.3.存储容容灾和和备份份66/985、场所紧紧急计计划(OEP-OccupantEmergencyPlan)场所紧紧急计计划(OEP)在可能能对人人员的的安全全健康康、环环境或或财产产构成成威胁胁的事事件发发生时时，为为设施施中的的人员员提供供反应应规程程。OEP在设施施级别别进行行制定定，与与特定定的地地理位位置和和建筑筑结构构有关关。6.3.存储容容灾和和备份份67/986、危机通通信计计划(CCP-CrisisCommunicationPlan)机构应应该在在灾难难之前前做好好其内内部和和外部部通信信规程程的准准备工工作。。危机机通信信计划划(CCP)通常由由负责责公共共联络络的机机构制制定。。危机机通信信计划划规程程应该该和所所有其其他计计划协协调，，以确确保只只有受受到批批准的的内容容公之之于众众，它它应该该作为为附录录包含含在BCP中。6.3.存储容容灾和和备份份68/987、灾难恢恢复计计划(DRP-DisasterRecoveryPlan)灾难恢恢复计计划(DRP)应用于于重大大的、、通常常是灾灾难性性的、、造成成长时时间无无法对对正常常设施施进行行访问问的事事件。。通常常，DRP指用于于紧急急事件件后在在备用用站点点恢复复目标标系统统、应应用或或计算算机设设施运运行的的IT计划。。6.3.存储容容灾和和备份份69/98数据容容灾与与数据据备份份的联联系1．数据备备份是是数据据容灾灾的基基础数据备备份是是数据据高可可用的的最后后一道道防线线，其其目的的是为为了系系统数数据崩崩溃时时能够够快速速地恢恢复数数据。。2．容灾不不是简简单备备份真正的的数据据容灾灾就是是要避避免传传统冷冷备份份所具具有先先天不不足，，它能能在灾灾难发发生时时，全全面、、及时时地恢恢复整整个系系统。。容灾灾按其其容灾灾能力力的高高低可可分为为多个个层次次。3．容灾不不仅是是技术术容灾是是一个个工程程，不不仅包包括容容灾技技术，，还应应有一一整套套容灾灾流程程、规规范及及其具具体措措施。。6.3.存储容容灾和和备份份70/98常用的的备份份方式式1．全备备份全备份份（FullBackup）是指指用用一一盘盘磁磁带带对对整整个个系系统统进进行行包包括括系系统统和和数数据据的的完完全全备备份份。。2．增增量量备备份份增量量备备份份（（IncrementalBackup）是是指每每次次备备份份的的数数据据只只是是相相当当于于上一一次次备备份份后后增加加的的和和修修改改过过的的数数据据。。3．差差分分备备份份差分分备备份份（（DifferentialBackup）就是是每每次次备备份份的的数数据据是是相对对于于上上一一次次全全备备份份之后后新新增增加加的的和和修修改改过过的的数数据据。。6.3.存储储容容灾灾和和备备份份6.3.存储储容容灾灾和和备备份份备份份的的方方法法和和技技术术直联联备备份份最适适合合于于小小型型商商务务性能能良良好好设备备成成本本高高，，由由于于每每个个服服务务器器都都拥拥有有自自己己的的磁磁带带驱驱动动器器网络络备备份份最适适合合于于工工作作组组适于于共共享享磁磁带带驱驱动动器器和和磁磁带带库库需要要一一个个备备份份服服务务器器由于于网网络络瓶瓶颈颈，，不不适适合合大大型型备备份份网络络数数据据传传输输方方面面较较差差71/98直联备份

网络备份

客户户端端客户户端端备份份服务务器器6.3.存储储容容灾灾和和备备份份72/98ApplicationServerLANRAIDTapeLibraryBackupServer传统统LAN环境境下下直直连连备备份份NAS的备备份份73/98NASServerTapeBackupServerNDMPCommunicationNDMP-NetworkDataManagementProtocol-isastoragespecificcommunicationsprotocolthatallowsNASsystemstobackuptolocaltapelibrariesunderthecontrolofaremotebackupserver6.3.存储储容容灾灾和和备备份份6.3.存储储容容灾灾和和备备份份备份份方方法法和和技技术术SAN备份份是最最好好的的备备份份和和存存储储方方法法提供供良良好好的的性性能能有利利于于磁磁带带驱驱动动器器和和磁磁带带库库的的集集中中共共享享无需需备备份份服服务务器器备份份不不占占用用网网络络传传输输光纤纤通通道道需需要要更更高高的的价价格格74/98

专用备份SAN136TLTO磁带库光纤通道桥交换机

集中SAN备份SAN环境境下下磁磁带带驱驱动动器器的的共共享享75/98TapeLocalAreaNetworkSANFibreChannel6.3.存储储容容灾灾和和备备份份备份份系系统统的的设设计计网络络备备份份实实际际上上不不仅仅仅仅是是指指网网络络上上各各计计算算机机的的文文件件备备份份，，它它实实际际上上包包含含了了整整个个网网络络系系统统的的一一套套备备份份体体系系。。1．系系统统现现状状分分析析及及备备份份要要求求系统统的的现状状分分析析的内内容容包包括括：：（1）网网络络系系统统的的操操作作平平台台；；（2）网网络络所所采采用用的的数数据据库库管管理理系系统统；；（3）网网络络上上运运行行的的应应用用系系统统；；（4）网网络络系系统统结结构构以以及及所所选选用用的的服服务务器器等等。。76/986.3.存储储容容灾灾和和备备份份备份份系系统统的的设设计计1．系系统统现现状状分分析析及及备备份份要要求求对网网络络备备份份系系统统的的要求求主要要有有：：（1）备备份份的的数数据据需需要要保保留留的的时时间间；；（2）对对数数据据库库的的备备份份是是否否要要求求在在线线备备份份；；（3）对对不不同同操操作作平平台台服服务务器器要要求求以以低低成成本本实实现现备备份份；；（4）是是否否需需要要一一套套自自动动恢恢复复的的机机制制；；（5）对恢复复时间的的要求；；（6）对系统统监控程程序运行行的要求求；（7）对备份份系统自自动化程程度的要要求；（8）对网络络前台工工作站信信息备件件要求；；（9）说明现现已采用用的备份份措施等等。77/986.3.存储容灾灾和备份份备份系统统的设计计2．备份方方案的设设计（l）备份软软件备份软件件的选择择对一个个网络备备份系统统来说是是至关重重要的，，它的选选择必须须满足用用户的全全部需求求。（2）备份介介质常见的备备份介质质首选是是磁带，，当然，，根据实实际情况况也可以以考虑其其它的介介质，如如磁光盘盘、可读读CD等。（3）日常备备份制度度如果决定定采用磁磁带作为为备份的的介质，，那么，，可以根根据“磁磁带轮换换”中所所介绍的的几种模模式，选选择其中中的一种种或几种种模式作作为日常常备份制制度。78/986.3.存储容灾灾和备份份备份系统统的设计计3．备份方方案的实实现备份方案案的实现现包括下下列几个个方面：：（1）安装。。包括应应用系统统，备份份软件以以及磁带带机的安安装；（2）制定日日常备份份策略；；（3）文件备备份；（4）数据库库备份；；（5）网络操操作系统统备份；；（6）工作站站内容的的备份。。79/9880/98数据容灾灾技术-数据容灾灾等级第0级：本地备份份、本地地保存的的冷备份份。这一一级容灾灾备份，，实际上上就是上上面所指指的数据据备份。。它的容容灾恢复复能力最最弱，它它只在本本地进行行数据备备份，并并且被备备份的数数据磁带带只在本本地保存存，没有有送往异异地。第1级：本地备份份、异地地保存的的冷备份份。在本本地将关关键数据据备份，，然后送送到异地地保存，，如交由由银行保保管。灾灾难发生生后，按按预定数数据恢复复程序恢恢复系统统和数据据。第2级：热备份站站点备份份。在异异地建立立一个热热备份点点，通过过网络进进行数据据备份。。也就是是通过网网络以同同步或异异步方式式，把主主站点的的数据备备份到备备份站点点。备份份站点一一般只备备份数据据，不承承担业务务。当出出现灾难难时，备备份站点点接替主主站点的的业务，，从而维维护业务务运行的的连续性性。第3级：活动互援援备份。。主、从从系统不不再是固固定的，，而是互互为对方方的备份份系统。。这两个个数据中中心系统统分别在在相隔较较远的地地方建立立，它们们都处于于工作状状态，并并进行相相互数据据备份。。当某个个数据中中心发生生灾难时时，另一一个数据据中心接接替其工工作任务务。6.3.存储容灾灾和备份份81/98容灾技术术在建立容容灾备份份系统时时会涉及及多种技技术，如如SAN或NAS技术、远远程镜像像技术、、虚拟存存储、基基于IP的SAN的互连技技术、快快照技术术等。1．远程镜镜像技术术2．基于IP的SAN互连技术术CDP（连续数数据保护护）新技术：：WAFS（WideAreaFileService，广域网网文件服服务）6.3.存储容灾灾和备份份6.3.存储容灾灾和备份份远程镜像像远程镜像像又叫远远程复制制，是容容灾备份份的核心心技术，，同时也也是保持持远程数数据同步步和实现现灾难恢恢复的基基础。它利用物物理位置置上分离离的存储储设备所所具备的的远程数数据连接接功能，，在远程程维护一一套数据据镜像，，一旦灾灾难发生生时，分分布在异异地存储储器上的的数据备备份并不不会受到到波及。。远程镜镜像按请请求镜像像的主机机是否需需要远程程镜像站站点的确确认信息息，可分为同同步远程程镜像和和异步远远程镜像像。82/986.3.存储容灾灾和备份份基于IP的SAN互连技术术目前基于于IP的SAN互连技术术的核心技技术是iSCSI（IPSmallComputerSystemInterface），这是是一种开开放协议议，其基基本结构构是在SCSI的数据包包上加入入TCP/IP协议。基于IP的SAN互连技术术结合了NAS和SAN两者的优优点：一一方面它它采用TCP/IP作为网络络协议，，使得它它具有NAS易于访问问的特点点；另一一方面它它又有独独立专用用的存储储网络结结构，基基于IP的存储网网络可以以使用以以太网技技术和设设备来构构建专用用的存储储网络。。83/986.3.存储容灾灾和备份份iSCSI技术iSCSI（互联网网小型计计算机系系统接口口）是一一种在Internet协议网络络上，特特别是以以太网上上进行数数据块传传输的标标准。它它是由Cisco和IBM两家发起起的，并并且得到到了IP存储技术术拥护者者的大力力支持。。是一个个供硬件件设备使使用的可可以在IP协议上层层运行的的SCSI指令集。。简单地地说，iSCSI可以实现现在IP网络上运运行SCSI协议，使使其能够够在诸如如高速千千兆以太太网上进进行路由由选择。。ISCSI的工作流流程：iSCSI协议就是是一个在在网络上上封包和和解包的的过程，，在网络络的一端端，数据据包被封封装成包包括TCP/IP头、iSCSI识别包和和SCSI数据三部部分内容容，传输输到网络络另一端端时，这这三部分分内容分分别被顺顺序地解解开。84/98标准备份份及恢复复解决方方案85/98网络可能能成为瓶瓶径需要高容容量磁带带解决方方案高性价比比——多个服务务器可以以共享同同一个磁磁带设备备网络备份份内部或外外部；每每个服务务器都需需要磁带带备份高性能&本地化各个服务务器磁带带分别管管理服务器磁带机磁带机或磁带库服务器LAN备份服务器6.3.存储容灾灾和备份份6.3.存储容灾灾和备份份86/98可在附带带磁带带库上备备份合并并统一存存储SAN上的一级级与二级级存储最全面的的备份解解决方案案减少备份份与存储储窗口FC交换机CX300/500/700磁带库PowerEdge服务器存储区域域网络备备份解决决方案6.3.存储容灾灾和备份份87/98磁带机PV100T/110T-DDS4/DLTVs80PV112TDDS4或DLTvs80-机架安装1U磁带