数据备份与恢复

关。最佳的可管理性当然就是自动化备份方案，这不仅增加了数据的安全性与可靠性，而且在数据恢复时减少了以往十分烦琐的工作步骤，节约了大量的人力和 时间。如果一种技术不能提供这种自动化方案，那么它就不能算是好的备份技术。 – 可扩展性：备份最大的忌讳就是在备份过程中因介质容量不足而更换介质。因为这会降低备份数据的可靠性与完整性。因此，存储介质的容量在备份中具有压倒一切的重要性。建立完善的网络数据备份系统必须考虑以下内容： – 使数据备份工作制度化，科学化

– 对介质管理的有效化，防止读写操作的错误

– 对数据形成分门别类的介质存储，使数据的保存更细致、科学。 – 自动介质的清洗轮转，提高介质的安全性和使用寿命 – 以备份服务器形成备份中心，对各种平台的应用系统及其他信息数据进行集中的备份，系统管理员可以在任意一台工作站上管理、监控、配置备份系统，实现分布处理，集中管理的特点

– 维护人员可以容易地恢复损坏的整个文件系统和各类数据 – 备份系统还应考虑网络带宽对备份性能的影响，备份服务器的平台选择及安全性，备份系统容量的适度冗余，备份系统良好的扩展性等因素 设计

– 网络维护人员应该结合本地局域网络的实际情况，充分考虑到计算机网络系统数据可能面临的各种损失，提出合理的需求分析，为

选择存储介质、硬件设备、管理软件及确定备份策略提供合理的依据

存储介质

– 硬盘介质存储

? 主要包括内部的磁盘机制（硬盘）和外部系统（磁盘阵列等）

? 存取速度最快，是备份实时存储和快速读取数据最理想的介质；价格昂贵，更适合容量小但备份数据需读取的系统

? 采用硬盘作为备份的介质并不是大容量数据备份最佳的选择

光学介质备份

? 包括CD-ROM、DVDROM、可擦写光盘等

? 可持久地存储、便于携带；相对更经济；存取速度较慢、容量较小；保存的持久性较长，但相对整体可靠性要低

? 更适合于数据的永久性归档和小容量数据的备份；不是大容量数据备份最佳的选择

– 磁带存储技术

? 安全、可靠、易使用和相对投资较小

? 磁带和光碟一样是易于转移的，但单体容量却是光碟成百上千倍。 ? 在磁带读取速度没有快到像光盘和硬盘一样时，它可以在相对比较短的时间内（典型是在夜间自动备份）备份大容量的数据，并可十分简单的对原有系统进行

恢复。

? 磁带备份包括硬件介质和软件管理，磁带系统提供了广泛的备份方案备份大量后台非实时处理的数据的最佳备份方案。

? 硬件设备－备份设备的容量计算 – 网络中的总数据量，q1；

– 数据备份时间表（即增量备份的天数），假设用户每天作一个增量备份，周末作一个全备份，d=6天； – 每日数据改变量，即q2；

– 期望无人干涉的时间，假定为3个月，m=3；

– 数据增长量的估计，假定每年以20%递增，i=20%；

– 考虑坏带，这是不可预见因素，一般为30%，假定u=30%。 – 通过以上各因素考虑，可以较准确地推算出备份设备的大概 容量为：c=[（q1+q2*d）*4*m*（1+i）]*（1+u）

备份管理软件：好的备份硬件是完成备份任务的基础，而备份软件则关系到是否能够将备份硬件的优良特性完全发挥出来，在软件选择上更是非常的重要。在选择时，应考虑以下几点： – 软件质量的保证程度； – 软件对系统性能的影响； – 软件的可扩充性； – 软件的运行费用。

3 数据备份策略 ? 概念

? 备份策略的规划

? 制订备份策略应考虑的问题 ? 灾难恢复策略的规划 概念

? 备份策略就是确定备份内容、备份时间与备份方式等

? 完全备份、增量备份、差分备份与按需备份等四种数据备份方式是备份策略需要重点选择的目标 – 一般来说，差分备份避免了完全备份与增量备份的缺陷又具有它们的优点，差分备份无须每天都做系统完全备份，并且灾难恢复也很方便，只需上一次全备份磁带和灾难发生前一天磁

带，因此采用完全备份结合差分备份的方式较为适宜 – 在实际应用中，备份策略通常是以上四种的结合。

? 例如每周一至周六进行一次增量备份或差分备份，每周日、每月底和每年底进行一次全备份

备份方式还需要考虑的两个重要因素 – 备份窗口：就是完成一次给定备份所需的时间。这个备份窗口由需要备份数据的总量和处理数据的网络构架的速度来决定 – 恢复窗口：就是恢复整个系统所需的时间。恢复窗口的长短取决于网络的

负载和磁带库的性能及速度

针对一些具体情况中的应用，还可以采用考虑以下几种备份策略：

– 文件系统快照（File System Snapshots）：在最新的Unix版本的操作系统上，采用一个叫做文件系统快照的策略。快照提供了许多重要的特性，包括了： ? 可以在一天中的几个时间点进行备份而不需要大量的额外存储空间。

? 可以对在运行中和变化中的文件系统上进行完整性检查，并且找回损失了的块。

? 或许最为重要的，可靠的非工作存储介质备份，而且不需要大量的备份时间。

Windows Server 2003中的卷映射复制技术 （Volume Shadow Copy Technology）

? Windows Server 2003 已经采用了它自己的快照技术，也就是卷映射复制技术（VSCT）。VSCT的基本功能有三个方面：应用程序在备份期间可以继续往卷里写数据；

在备份期间打开的文件将不再被忽略；备份可以在任何时间进行，不用阻止用户访问，也不用担心备份所需的时间。

? VSCT使用户能够创建卷的映射复制品––––完全的文件即时复制品，包括所有打开了的文件。例如，持续处于打开状态的数据库和由于操作或者系统活动而处于打开状态的文件都能够进行备份。这样在备份过程中发生了修改的文 件就可以被正确地备份。

? 采用磁带介质的方案提供了四种磁带轮换策略 – 三带轮换策略：这种策略只需要三盘磁带。每星期都用一盘磁带对整个网络系统进行增量备份。 – 六带轮换策略：这种策略需要六盘磁带。从星期一至星期四的每天都分别使用一盘磁带进行增量备份，然后星期五使用第五盘磁带进行完全备份。第二个星期的星期一到星期四重复使用第一个的四盘磁带，到了第二个星期五使用第六盘磁带进行完全备份。

祖－父－子轮换策略（Grandfather－Father－ Son, GFS）

? 这种方法之所以如此命名，是因为通常使用三组介质，对应于每天、每星期和每月的磁带，可以用“父子、父亲、祖父”三代表示（参见图）。同所有的磁带轮换系统一样，在该方案中，首先对所有目标进行一次全备份。接着，每天使用第一组介质执行增量或差异类型的后续作业。把第一组介质称为“子”磁带，是因为每星期重复使用

它们，因而在所有参加轮换的磁带中保持“最年轻”。备份时间满一星期后，再执行一次全备份，所用磁带属于第二组介质，即“每星期”或“父”磁带。每月最后一次周备份写到第三组介质，即“每月”或“祖”磁带。 ? 缺点是给这些磁带命名过于复杂

? 定制轮换策略 – 通常，对于哪些预先配置的磁带轮换系统最明智的做法是：要么严格彻底地接受，要么完全摒弃。为了改变配置，需要花费大量时间和精力去弄清这些系统之间的细微差别，之后的结果几乎总是增加困惑，最终得到的轮换方案更不可靠。 – 为了使管理尽可能最简单，网络管理员建立的定制型磁带轮换方案通常由足够整整几周使用的磁带组成。每周进行一次全备份和不少于四次的增量备份或差分备份。第一周磁带的

标签是Monday_1、Tuesday_1等；第二周标签为Monday_2、Tuesday_2……依次类推。一个单独的盒子放一周用的磁带，一周结束时，把本周刚用过的磁带取走并远离现场存放。你可以创建对保存历史必要的多周磁带备份，并有选择地将每周或每月的全备份存储起来作为一个文档。