網絡存儲基礎教育 備份和恢復原理 備份需要考慮的問題網絡備份架構詳解高級備份恢復技術定制合理的備份系統使用備份軟件進行數據備份如何進行數據恢復 教學內容 備份需要考慮的問題 面臨的問題和挑戰 在業務功能喪失對業務實體產生嚴重影響之前 最長可接受時間業務可以容忍的持續停機時間 恢復時間目標RecoveryTimeObjective RTO 面臨的問題和挑戰 為了恢復處理交易而必須恢復數據的時間點業務可以容忍的數據損失量 恢復點目標RecoveryPointObjective RPO 您準備花多少時間恢復系統 每次備份您最長給我多少時間 恢復時您能讓我丟多少數據 您備份的數據量有多大 您希望各種數據保留多長時間 您的系統環境 主機 存儲 帶寬 應用 您打算花多少錢 成功部署備份系統需要考慮的問題 您備份數據的類型是什么 影響備份系統的因素 目標數據目標數據的容量備份時間恢復時間設備類型備份計劃 全備份 差異備份 增量備份 備份系統的結構的類型在線備份 如果需要 網絡備份架構詳解 網絡備份架構的組成 硬件組成備份服務器 BackupServer 負責管理整個系統的備份過程 備份客戶端 BackupClient 需要備份的應用服務器 ApplicationServer 備份設備 可以是磁盤陣列 DiskArray 磁帶庫 TapeLibrary 或虛擬磁帶庫 VTL 網絡備份架構的組成 軟件組成服務器端備份軟件 安裝在備份服務器中 負責控制 監控 制定所有的備份任務 客戶端備份軟件 安裝在需要備份的應用服務器中 負責與備份服務器通訊 并將備份數據送出 數據庫代理軟件 安裝在需要備份的數據庫服務器中 負責數據備份的一致性與完整性 帶庫驅動模塊 安裝在備份服務器中 允許備份數據寫入備份設備中 網絡備份架構的組成 備份網絡一般為百兆或千兆以太網 備份服務器 備份客戶端都需連接到備份網絡 備份數據流及控制命令流都在該網絡上傳輸 備份及恢復流程 備份流程在備份服務器中設置備份任務及策略 備份服務器定時啟動備份任務 通過以太網發送控制命令通知備份客戶端開始備份 備份客戶端接收備份命令 啟動數據庫代理軟件保證數據庫的一致性 并開始發送備份數據通過以太網傳輸到備份服務器端 備份服務器接收備份數據 并將備份數據寫入備份設備中 備份及恢復流程 恢復流程業務系統數據丟失 需要恢復數據的客戶端停止業務應用 在備份服務器端啟動恢復任務 管理員手工選擇需要恢復的備份數據版本 備份服務器在自身數據庫中尋找需要恢復的數據版本 并在備份設備中定位查找 備份服務器通過以太網將數據傳輸給丟失數據的客戶端 客戶端接收待恢復的備份數據 數據恢復完畢 客戶端啟動相關業務應用系統 網絡備份的數據流走向 ApplicationServer LAN RAIDorJBOD TapeLibrary BackupServer 高級備份恢復技術 LANFree備份流程 備份流程備份客戶端需安裝備份媒體介質服務器端軟件 在備份服務器中設置備份任務及策略 備份服務器定時啟動備份任務 通過以太網發送控制命令通知備份客戶端開始備份 備份客戶端接收備份命令 啟動數據庫代理軟件保證數據庫的一致性 并開始發送備份數據通過SAN網絡直接寫入到連接在自身的備份設備中 備份服務器接收客戶端寫入成功的信息 備份任務完成 LANFree備份數據流的走向 LocalAreaNetwork Metadata BackupServer BackupClient ServerLess備份流程 備份流程需要SAN交換機或備份設備支持此功能 在備份服務器中設置備份任務及策略 備份服務器定時啟動備份任務 通過以太網發送控制命令通知備份客戶端開始備份 備份客戶端接收備份命令 并傳達備份命令給SAN交換機或備份設備開始備份 備份數據不通過備份客戶端直接從磁盤陣列寫入到連接在SAN網絡的備份設備中 備份客戶端得到完成信息 并將該信息通過以太網傳送給備份服務器 備份任務完成 ServerLess數據流走向 Disk FibreChannel LocalAreaNetwork StorageAreaNetwork NAS的備份 NASServer Tape BackupServer 業界對NDMP備份的支持 NetWorkerClientA NetWorkerClientB NetWorkerSERVER NAS NetWorkerStorageNode DiskArray TapeLibrary NDMP備份端可備份到任何Networker支持的備份介質上NDMP備份端可使用并行流 Multiplexing 磁帶克隆 cloning 數據遷移 staging 等備份技術NDMP備份端的數據和非NDMP備份端數據可交叉復用NDMP和非DMP的備份客戶端可動態共享磁帶驅動器 快速備份和恢復保護用戶投資簡便的NDMP管理降低客戶備份復雜度 UniquetoNetWorker 在線Snapshot備份模式 在線snapshot文件級備份FlashBackup比普通文件備份效率更高可以做文件系統的全備份或增量備份可以輕松處理對數以億計的小文件備份可以將備份的文件系統中單獨的文件或目錄恢復到遠程或本地的文件系統中 合成備份 LAN 備份服務器 備份客戶端 磁帶庫 Sun Sun Sun Sun Sun Sun Sun Sun 第一周全備份 Mon Mon Mon Mon Mon Mon Mon Mon Mon Tue Wed Thu Fri Sat 生成全備份 不需要執行全備份操作 不需要干擾客戶端直接生成新的全備份數據 在首次全備份生成以后 合并式備份就可以避免重復執行全備份操作 合并式備份可以基于磁帶 磁帶的復制操作生成新的全備份數據 僅限于文件系統 定制合理的備份系統 備份對應用系統的影響 備份對系統的影響對應用的影響CPU時間占用內存占用 總線占用對網絡的影響對網絡帶寬的影響設備占用 CPU 內存 網絡 應用 備份 應用 備份 應用 備份 備份策略的內容 全備份 增量備份 差分備份 備份類型 數據保留時間 一個月一年 備份什么數據 文件 操作系統 數據庫裸設備備份 備份軟件日志 備份的目的地 磁盤 磁帶備份服務器 每天備份每周備份 備份周期 備份時間范圍 備份窗口 備份對象類型 文件 文件夾備份 數據庫備份 邏輯卷備份 操作系統備份 備份軟件備份 文件備份 文件備份指定需要備份的文件或者目錄即可 數據庫備份 多處存放 控制文件 歸檔日志 定期備份并刪除 數據文件 物理分區 全備份 增量備份 使用鏡像或復制方式備份 在線日志 程序文件 文件復制 快照 每周1 2全備份每天增量備份 定期復制 可使用鏡像或復制 在兩次全備份間不超過7跳 同步 異步鏡像 復制 備份一次即可 操作系統備份 注冊表信息 動態鏈接庫 用戶配置文件 系統引導信息 應用軟件 Windows系統 操作系統備份 Unix操作系統系統配置文件設備文件系統啟動信息其它軟件 etc passwd group shadow dev device specialfiles boot var kernel boot files usr tmp bin lib ls tty cat who sbin mount fdisk home dale laura dale s files laura s files logs spools etc 備份系統備份 設備配置信息 介質管理信息 備份策略配置 備份數據版本信息 備份軟件工作日志 備份軟件日志 鏡像磁盤備份 專門磁帶備份 網絡備份 備份的目的地 備份數據保留的時間 時間 數據的價值 不同保留時間的數據 不存放在同一盤磁帶中 備份計劃 周期性備份每n日 每n周 每n月一般作正常的數據備份如 每周一次全備份 每天一次增量備份系統啟動時備份系統狀態信息 以便在機器出現故障時隨時恢復系統登陸時備份用戶配置信息系統空閑時備份對CPU占用比較大的數據 備份報告的內容 多處存放 服務器配置 數據庫 文件系統配置 定期備份并刪除 系統連接結構 全備份 增量備份 使用鏡像或復制方式備份 備份系統詳細配置 備份工作完成狀況 文件復制 快照 每周1 2全備份每天增量備份 定期復制 可使用鏡像或復制 在兩次全備份間不超過7跳 同步 異步鏡像 復制 備份一次即可 備份報告的內容 系統連接結構 連接結構 操作系統類型 操作系統版本 網絡設置 備份報告的內容 IP地址 主機名 網關 服務器配置 硬盤的分區狀況 文件系統格式 安裝的軟件及版本 系統的硬件配置 CPU 主板 內存 磁盤 板卡 備份報告的內容 數據庫 文件系統配置 數據庫版本 數據庫的配置 數據庫名稱 系統數據文件名稱 大小 存放位置 日志文件名稱 大小 存放位置 用戶數據文件名稱 大小 存放位置 控制文件存放位置 備份報告的內容 備份系統詳細配置 備份系統的硬件配置 備份設備類型 磁帶標號 備份軟件配置 備份管理服務器 介質服務器 媒體池配置 備份策略設置 備份軟件的日志管理 備份報告的內容 備份工作完成狀況 備份任務的完成情況 每個客戶端的備份任務能否正常完成 備份數據的大小 備份設備的工作狀況 剩余磁帶的容量 已用磁帶的使用時間 使用次數 磁帶驅動器的工作狀況 上次清洗驅動器的日期 存放起來的磁帶的保存時間 備份報告 備份報告的管理備份報告應有專人定時編寫備份報告應存放在安全位置不會因為災難的原因而丟失可以讓數據恢復人員在最短的時間內取得報告 備份數據的失效 備份的數據本身不可用 非靜止數據庫的備份 數據文件部分丟失 多次增量備份中的一個丟失 元數據缺失 數據庫的控制文件丟失 備份數據本身不可用 數據已損壞后備份 介質失效 丟失磁帶上的全部數據 備份的驗證 定期旋轉磁帶 文件恢復測試 數據庫恢復測試 邏輯卷恢復測試 操作系統恢復測試 備份系統恢復測試 使用備份軟件進行數據備份 備份軟件的責任 異構平臺的應用支持制定數據保存周期策略確保數據安全性要求縮短海量數據備份 恢復時間盡可能降低系統管理員的工作負擔 異構支持 Novell 應用程序 操作系統 IBM Sun HP IBMInformix IBM 備份軟件模塊化管理 功能模塊管理功能模塊用來實現更多的備份功能針對不同應用有不同的功能模塊來配合該應用的備份備份軟件的功能模塊一般都配有license限制模塊的安裝一般分為兩個部分在服務器端或客戶端安裝模塊軟件在服務器端輸入模塊license 備份軟件的內部結構 備份軟件一般都由下面各部分組成 設備管理媒體介質管理備份策略管理備份任務監控管理日志系統管理客戶端恢復管理 管理用于備份的設備 包括磁帶庫 虛擬磁帶庫及磁盤設備增加 刪除或修改一個磁帶庫設備要判斷好機械手的類型 備份軟件大都支持所有的機械手類型增加磁帶驅動器 并將其配置到已添加的機械手下可以通過設備管理控制機械手對磁帶驅動器進行操作增加磁盤設備 不同的不同的備份軟件配置方式不同 設備管理 管理備份所需的媒體介質 磁帶或虛擬磁帶可以通過備份軟件的菜單工具將搜索到放入磁帶庫中的 也可以通過手工方式添加磁帶 需要擇好磁帶類型 機械手類型 媒體編號等 備份軟件的介質管理還可以對磁帶進行一些管理操作 如清洗磁帶 重新標識磁帶等 媒體介質管理 定義備份客戶端定義備份源路徑定義備份目的路徑定義備份類型定義備份版本保存時間定義自動備份的具體計劃 備份策略管理 備份任務監控管理 備份任務監控管理用于監控已執行或正在執行的備份任務對于正在備份的任務可以查看備份進度對于已經備份完畢的任務可已查看其狀態信息 備份時間 備份策略 備份的客戶端 是否成功等對于備份失敗的任務 根據失敗信息可以確認問題可以暫停 開始 停止正在執行的備份任務 日志系統管理 提供非常完整的任務 介質 錯誤的報告顯示在某一段時間內 備份的狀態和錯誤信息顯示在某一段時間內詳細的備份信息列出Server在某一段時間內記錄下來的錯誤信息列出Server在某一段時間內記錄的所有的日志列出備份軟件管理的介質信息列出介質的內容列出介質上的備份信息 客戶端恢復管理 可以通過備份主服務器恢復所有客戶端的備份 也可以在客戶端恢復備份可以通過選擇備份版本進行恢復可以選擇將備份恢復到原始位置 不同位置或不同客戶端如果恢復位置存在原數據文件 可以設置不恢復 覆蓋或恢復到臨時位置 使用備份軟件進行備份與恢復 使用備份軟件進行數據備份的基本步驟 配置存儲介質制定備份策略對客戶端進行必要的配置手工執行備份策略進行測試在備份任務管理器中查看備份狀態 使用備份軟件進行備份與恢復 使用備份軟件進行數據恢復的基本步驟 將存有備份數據的介質放入磁帶庫中使用客戶端恢復管理選擇要恢復的備份數據版本選擇要恢復數據的位置設置恢復選項開始恢復備份數據 查看備份任務管理器的恢復狀態 如何進行數據恢復 需要數據恢復的情況 所有系統全部損壞只留有保存在磁帶中的數據 主機完全損壞 設備損壞數據丟失 人為誤操作 停電 數據恢復 重建數據系統硬件結構 恢復備份系統 恢復操作系統 恢復應用軟件 恢復數據 系統結構恢復 數據系統硬件恢復盡量選用與原系統一致的硬件配置 如果不一致可能會在系統恢復時無法使用參照備份報告 恢復系統的網絡結構 備份系統恢復 安裝操作系統 重新安裝備份服務器 恢復備份軟件日志 安裝備份軟件 使用備份下來的備份軟件日志進行恢復 使用備份服務器重新導入所有備份數據 主機操