數(shù)據(jù)備份技術(shù)知識梳理(建議收藏)
所謂數(shù)據(jù)保護(hù)技術(shù)是指對當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)上的數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，如果說原始數(shù)據(jù)被誤刪除了，可以通過備份數(shù)據(jù)找回或恢復(fù)數(shù)據(jù)。從底層來分，數(shù)據(jù)保護(hù)可以分為文件級保護(hù)和塊級保護(hù)。
文件級備份
文件級備份：將磁盤上所有文件通過調(diào)用文件系統(tǒng)接口備份到另一個介質(zhì)上。也就是把數(shù)據(jù)以文件形式讀出，然后存儲在另一個介質(zhì)上面。此時(shí)備份軟件只能感知到文件這一層。
我們知道一般來說，文件在原來的介質(zhì)上，可以是不連續(xù)存放的，通過文件系統(tǒng)來管理和訪問。當(dāng)備份到新的介質(zhì)上以后，文件完全可以連續(xù)存放。正因?yàn)槿绱耍瑳]有必要備份元數(shù)據(jù)，因?yàn)槔眯陆橘|(zhì)進(jìn)行恢復(fù)的時(shí)候，反正會重構(gòu)文件系統(tǒng)。
塊級備份
塊級備份：就是不管塊上是否有數(shù)據(jù)，不考慮文件系統(tǒng)的邏輯，備份塊設(shè)備上的每個塊。
這樣好處是不通過調(diào)用文件系統(tǒng)接口，速度更快，缺點(diǎn)的是備份的時(shí)候會把所有的塊復(fù)制一遍，但是實(shí)際上很多扇區(qū)的數(shù)據(jù)是不對應(yīng)真實(shí)文件的，也就是會備份很多僵尸扇區(qū)。而且備份之后，原來不連續(xù)的文件一樣是不連續(xù)的文件，有很多的碎片。
遠(yuǎn)程文件復(fù)制
遠(yuǎn)程文件復(fù)制：通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)?strong>異地容災(zāi)點(diǎn)。典型的代表是rsync異步遠(yuǎn)程文件同步軟件。可以監(jiān)視文件系統(tǒng)的動作，將文件的變化，同步到異地站點(diǎn)。增量復(fù)制。
遠(yuǎn)程卷鏡像
這是基于塊的遠(yuǎn)程備份。與遠(yuǎn)程文件復(fù)制不同的地方在于，是把塊數(shù)據(jù)備份到異地站點(diǎn)。又可以分為同步和異步復(fù)制。
同步復(fù)制：必須等數(shù)據(jù)復(fù)制到異地站點(diǎn)以后，才通報(bào)上層IO成功消息
異步復(fù)制：寫入成功即可回復(fù)成功，然后通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)疆惖亍２荒鼙ＷC一致性，但是上層響應(yīng)快。
基于塊的備份措施，一般都是在底層設(shè)備上進(jìn)行，不耗費(fèi)主機(jī)資源。
快照技術(shù)
遠(yuǎn)程鏡像確實(shí)是對生產(chǎn)數(shù)據(jù)一種非常好的保護(hù)，但是需要鏡像卷一直在線，主卷有寫IO，那么鏡像卷也需要有寫IO。
如果想對鏡像卷進(jìn)行備份，需要將停止主卷的讀寫，然后將兩個卷的鏡像關(guān)系分離。所以當(dāng)恢復(fù)主卷的IO的時(shí)候，鏡像卷不會再被讀寫。然后才可以備份鏡像卷的數(shù)據(jù)。
這樣會存在一個問題，主卷上還繼續(xù)有IO，將會導(dǎo)致數(shù)據(jù)與備份的鏡像不一致。所以主卷上所有的寫IO動作，會以位圖BitMap方式記錄下來，BitMap上的每個位表示卷上的一個塊，0表示未寫入，1表示已寫入，所以當(dāng)拆分鏡像以后，被寫入了數(shù)據(jù)，程序?qū)?span style="font-size: 15px;text-indent: 28.8px;">BitMap文件對應(yīng)位從0變?yōu)?。備份完成以后，再做數(shù)據(jù)同步即可。
可以看出上述過程比較的繁瑣，而且需要占用一塊和主卷一樣大小的鏡像卷。
快照技術(shù)就是為了解決這種問題，其基本思想是抓取某一時(shí)間點(diǎn)磁盤卷上的所有數(shù)據(jù)。
快照分為：基于文件系統(tǒng)的快照和基于物理卷的快照，下面介紹一下快照的底層原理。
基于文件系統(tǒng)的快照
文件系統(tǒng)管理的精髓：鏈表、B樹、位圖，也就是元數(shù)據(jù)。
文件系統(tǒng)
將扇區(qū)組合成更大的邏輯塊來降低管理規(guī)模。NTFS最大塊可以到4KB，也就是8個扇區(qū)一組一個簇(Block)，這樣可以減少管理成本。
文件系統(tǒng)會創(chuàng)建所管理存儲空間上所有簇的位圖文件。每個位代表卷上的簇(或者物理扇區(qū))是否被使用，如果被使用，則置1。
文件系統(tǒng)保存一份文件和其對應(yīng)簇號的映射鏈。因?yàn)橛成滏湵旧砗痛匚粓D也是文件，也有自己的映射鏈，所以針對重要的元數(shù)據(jù)，有一個固定的入口: root inode
。
寫入新數(shù)據(jù)
查找簇位圖，找位值為0的簇號
計(jì)算所需空間， 分配簇號給文件
將數(shù)據(jù)寫入簇，再去
文件——簇號映射圖更新將對應(yīng)的簇映射關(guān)系記錄下來，到簇位圖將對應(yīng)位置改為1。
刪除數(shù)據(jù)
直接在簇號映射鏈中抹掉
簇位圖對應(yīng)簇改為0。
可以看出刪除數(shù)據(jù)實(shí)際上不會抹掉實(shí)際的數(shù)據(jù)。所以，最重要的不是數(shù)據(jù)，而是文件——簇號映射鏈和位圖等元數(shù)據(jù)。
也就是說我們要做備份，只需要把某時(shí)刻的文件系統(tǒng)中的映射圖表保存下來。但是必須保證卷上的數(shù)據(jù)不被IO寫入了，同時(shí)又要不應(yīng)用還不能中斷。既然原來的空間不能再寫了，我們可以寫到其他的空閑區(qū)域。
思路一：Copy on First Write (CoFW)，在覆蓋數(shù)據(jù)塊之前，需要將被覆蓋的數(shù)據(jù)塊內(nèi)容復(fù)制出來，放到空閑的空間。
系統(tǒng)中將有兩套元數(shù)據(jù)鏈，原來的元數(shù)據(jù)指向當(dāng)前，快照的元數(shù)據(jù)鏈指向歷史。原來的存儲空間永遠(yuǎn)是最新的數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)會逐漸搬出到空閑空間里面。
思路二：Redirect on First Write (RoFW)。先復(fù)制元數(shù)據(jù)，然后將針對源文件的更改都重定向到空余空間，同時(shí)更新元數(shù)據(jù)。
與
CoFW不同的是，原來的數(shù)據(jù)塊不會被覆蓋。同樣的，系統(tǒng)也有兩套元數(shù)據(jù)，一套是快照保存下來的，永遠(yuǎn)不更新，一套是源文件系統(tǒng)的，不斷的更新。
其實(shí)只有首次覆蓋的時(shí)候，才重定向，因?yàn)橹囟ㄏ蛞院蟮臄?shù)據(jù)塊，哪怕被覆蓋了，也不影響之前快照保存的數(shù)據(jù)了。
到這一步，看上去挺完美，實(shí)際上存在一個問題: 如果元數(shù)據(jù)特別大怎么辦？對于海量龐大的文件系統(tǒng)，元數(shù)據(jù)量可能到GB級別。如果復(fù)制的話，時(shí)間上仍然太多。
我們可以回頭想想，實(shí)際上元數(shù)據(jù)可以看做指針，指向具體存儲的位置。我們復(fù)制到元數(shù)據(jù)，相當(dāng)于復(fù)制了一堆指針。現(xiàn)在元數(shù)據(jù)太多了，我們能不能把這個元數(shù)據(jù)鏈的指針給復(fù)制了？當(dāng)然可以，元數(shù)據(jù)有個根入口塊，或者稱為Super Block，這個塊是固定不變的，里面存放有指向下一級元數(shù)據(jù)鏈塊的指針。
那么操作系統(tǒng)每次載入元數(shù)據(jù)的時(shí)候，都需要從這個地址讀入Super Block，從而一層一層的遍歷。
基于物理卷的快照
基于物理卷的快照比文件系統(tǒng)快照要簡單得多。因?yàn)長UN一般在底層磁盤上是恒定的，不像文件系統(tǒng)一樣可以隨機(jī)細(xì)粒度的分布。所以可以認(rèn)為LUN的元數(shù)據(jù)就是在底層磁盤的起始和結(jié)束地址。這樣在快照的時(shí)候，需要復(fù)制的元數(shù)據(jù)就更少了，但是完成了以后，需要按照一定粒度來做CoFW或者RoFW，還需要記錄更多數(shù)據(jù)映射指針，就比較難受了。
對于實(shí)現(xiàn)了塊級虛擬化的系統(tǒng)如NetApp、XIV、3PAR等，它們的LUN在底層位置是不固定的，LUN就相當(dāng)于一個文件，存在元數(shù)據(jù)鏈來進(jìn)行映射管理的維護(hù)，所以這些系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)快照的原理與文件系統(tǒng)快照類似。
基于物理卷的快照，相當(dāng)于給物理卷增加了“卷扇區(qū)映射管理系統(tǒng)”。在底層卷實(shí)現(xiàn)快照，可以減輕文件系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。
卷扇區(qū)方都是用LBA來編號的，實(shí)現(xiàn)快照的時(shí)候，程序首先保留一張初始LBA表，每當(dāng)有新的寫入請求的時(shí)候，重定向到另一個地方，并在初始的LBA表中做好記錄，比如:
原始LBA：卷A的10000號，映射到LBA：卷B的100號。
值得說明的是，文件系統(tǒng)無法感知重定向，文件系統(tǒng)在它的映射圖里面還是記錄了原始的LBA地址。此時(shí)如果來了新的寫IO，有兩種方式一種是Write Redirect，另外一種是Copy on Write。
所謂Write Redirect就是將文件系統(tǒng)的讀寫請求，重定向到卷B，這樣每次IO其實(shí)都會查找快照映射表，降低了性能。所以引入了Copy on Write。
所謂Copy on write，就是當(dāng)寫請求來的時(shí)候，先把原來的扇區(qū)的數(shù)據(jù)復(fù)制一份到空閑卷，然后將新數(shù)據(jù)寫入原卷。不過這種復(fù)制操作只發(fā)生在原卷某個或者快照之后從未更新過的塊上面，若是某個塊在快照之后更新過了，說明之前的數(shù)據(jù)已經(jīng)轉(zhuǎn)移走了，可以放心的覆蓋。
所以Copy on Write實(shí)際上是讓舊數(shù)據(jù)先占著位置，等新數(shù)據(jù)來了以后先把原來的數(shù)據(jù)復(fù)制走，再更新，而且一旦更新了一次，可以直接覆蓋。
帶來的好處是 ，原卷上的數(shù)據(jù)隨時(shí)是最新的狀態(tài)，每個IO可以直接訪問原卷的地址，而不需要遍歷映射表。
RoFW方式與CoFW方式比較
不管是RoFW還是CoFW,只要上層向快照后沒有更新過的數(shù)據(jù)塊進(jìn)行寫，都需要占用一個新的塊。所以如果將所有扇區(qū)塊都更新了，新卷的容量和原來的容量應(yīng)該一樣大，但是通常不會覆蓋百分之百，所以只要預(yù)設(shè)原容量的30%即可。
IO資源消耗：
CoFW方式下，如果要更新一個從未更新的塊，需要復(fù)制出來，寫到新卷，然后覆蓋原來的塊，需要一次讀，2寫。
RoFW方式下，只需要一次寫即可，也就是直接重定向到新卷上，然后更新映射圖中的指(在內(nèi)存中進(jìn)行)。
所以RoFW相對CoFW方式在IO資源消耗與IO延遲上有優(yōu)勢。
由于只有首次覆蓋才會Copy或者Redirect，那么如何區(qū)分是否是首次覆蓋呢？可以使用記錄表(文件級快照)或者位圖(卷快照)來記錄每個塊是否被覆蓋過。
對于讀IO：
CoFW：因?yàn)榭偸歉碌脑淳恚栽淳砜偸谴碜钚碌臓顟B(tài)，所以任何讀IO都會發(fā)到源來執(zhí)行。
RoFW：需要首先查詢位圖來確定目標(biāo)地址是否被處理過，如果是，則轉(zhuǎn)向重定向后的地址。
RoFW會影響讀性能，因?yàn)橹囟ㄏ虺鋈ヒ院螅瑪?shù)據(jù)塊排布都是亂的，如果把快照刪除后，不好清理戰(zhàn)場，嚴(yán)重影響后續(xù)的讀寫性能。
綜合來說，RoFW比較吃計(jì)算資源，而CoFW比較耗費(fèi)IO資源。我們知道其實(shí)一般來說讀比寫多，當(dāng)覆蓋第二次以后：
CoFW不會發(fā)生IO懲罰，讀IO一直沒有懲罰
對于RoFW，就算完全被Redirect過了，對于讀或者寫IO，均需要遍歷位圖，永遠(yuǎn)無法擺脫對計(jì)算資源的消耗。
尤其在LUN卷級快照下，原本卷在底層磁盤分布式是定死的，尋址非常迅速。但是RoFW引入了，LUN的塊隨機(jī)定向到其他的空間的，所以需要記錄新的指針鏈，而且被寫出的塊不是連續(xù)排列的。對性能影響非常明顯的。
絕大多數(shù)的廠商使用的還是CoFW，但是一些本來就使用LUN隨機(jī)分塊分布模式的存儲系統(tǒng)比如XIV、NetApp等，都使用RoFW，因?yàn)樵酒銵UN的元數(shù)據(jù)鏈就很復(fù)雜，而且原來就是隨機(jī)分布的，RoFW的后遺癥對它們反而是正常的。
快照的意義
快照所保存下來的卷數(shù)據(jù)，相當(dāng)于一次意外掉電之后卷上的數(shù)據(jù)。怎么理解?
上層應(yīng)用和文件系統(tǒng)都有緩存，文件系統(tǒng)緩存的是文件系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)和文件的實(shí)體數(shù)據(jù)。每隔一段時(shí)間(Linux一般是30s)批量Flush到磁盤上。而且不是只做一次IO，有可能會對磁盤做多次IO。如果快照生成的時(shí)間恰恰在這連續(xù)的IO之間，那么此時(shí)卷上的數(shù)據(jù)實(shí)際上有可能不一致。
文件系統(tǒng)的機(jī)制是先寫入數(shù)據(jù)到磁盤，元數(shù)據(jù)保存在緩存里面，最后再寫元數(shù)據(jù)。因?yàn)槿绻葘懺獢?shù)據(jù)，突然斷電了，那么元數(shù)據(jù)對應(yīng)的僵尸扇區(qū)的數(shù)據(jù)會被認(rèn)為是文件的，顯然后果不堪設(shè)想。
總之，快照極可能生成不一致的數(shù)據(jù)。
那么為什么還要用快照呢？
因?yàn)榭煺湛梢匀我馍桑艺加玫目臻g又不大，更重要的是可以在線恢復(fù)，不用停機(jī)只需要在內(nèi)存中做IO重定向，那么上層訪問就變成以前時(shí)間點(diǎn)的數(shù)據(jù)了。
但是快照會存在不一致的問題，如何解決？既然快照無異于一次磁盤掉電，那么利用快照恢復(fù)數(shù)據(jù)之后，文件系統(tǒng)可以進(jìn)行一致性檢查，數(shù)據(jù)庫也會利用日志來使數(shù)據(jù)文件處于一致。
另外，現(xiàn)在主流的快照解決方案是在主機(jī)上安裝一個代理，執(zhí)行快照前，先通知文件系統(tǒng)將緩存中的數(shù)據(jù)全部Flush到磁盤，然后立即生成快照。
快照還可以預(yù)防數(shù)據(jù)邏輯損壞，也就是比如T1時(shí)刻，做了快照，T2時(shí)刻，因?yàn)楣芾韱T操作不當(dāng)，誤刪了一個文件，T3的時(shí)候，進(jìn)行了全備份操作。此時(shí)，這個文件看似永久丟失了，其實(shí)，此時(shí)還可以通過快照恢復(fù)這個文件。
快照還可以降低一致性備份的窗口。如果沒有快照，要對某個卷進(jìn)行一致性備份，需要暫停寫IO，所以
備份窗口比較長，需要等待備份停止以后才能繼續(xù)寫IO。使用快照的話，只需要復(fù)制元數(shù)據(jù)，然后在后臺進(jìn)行備份，降低了影響。備份完畢以后，如何能檢測數(shù)據(jù)是否是真一致的？若沒有快照，需要將備份數(shù)據(jù)恢復(fù)到獨(dú)立的物理空間里面，掛載到另一臺機(jī)器上。有了快照，可以將快照直接掛載到另一臺主機(jī)，避免了數(shù)據(jù)物理恢復(fù)導(dǎo)入的過程。
卷Clone技術(shù)
快照類似于某時(shí)刻的影子，而克隆則是某時(shí)刻的實(shí)體。每時(shí)刻生成了一份可寫的快照，就叫對卷某時(shí)刻的一份Clone。然后這份Clone內(nèi)容每被修改的部分是與源卷共享的，所以源卷沒了，則Clone就沒了，所以叫虛擬Clone。如果把數(shù)據(jù)復(fù)制出來，生成一個獨(dú)立的卷，則就叫Split Clone，也就是可以得到實(shí)Clone。
卷Clone最大的好處在于可以瞬間生成針對某個卷可寫的鏡像，而不管卷的數(shù)據(jù)量有多大。數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)的基本要件：
備份對象：需要進(jìn)行備份的備份源。
備份目的：磁盤、磁帶等介質(zhì)
備份通路：網(wǎng)絡(luò)
備份執(zhí)行引擎：備份軟件
備份策略
下面重點(diǎn)介紹一下備份目的、備份通路、備份引擎等技術(shù)細(xì)節(jié)。
備份目的地
備份到本地磁盤
備份目的地是在本地的磁盤，則只需要將數(shù)據(jù)備份到本地磁盤的另外分區(qū)中或者目錄中。這樣不需要網(wǎng)絡(luò)，缺點(diǎn)是對備份對象自己的性能影響大。還會對其他的IO密集型程序造成影響。
這種方式一般用于不關(guān)鍵的應(yīng)用和非IO密集型應(yīng)用。比如E-mail，對轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)時(shí)性要求不高。
備份到SAN上的磁盤
備份到SAN上的磁盤，就是將需要備份的數(shù)據(jù)，從本次磁盤讀入內(nèi)存，再寫入HBA卡緩沖區(qū)，然后再通過線纜傳送到磁盤陣列上。
優(yōu)點(diǎn)：只耗費(fèi)SAN公用網(wǎng)絡(luò)帶寬，對主體影響小。
缺點(diǎn)：對公共網(wǎng)絡(luò)資源和出口帶寬有影響。
備份到NAS目錄
備份到NAS目錄就是將數(shù)據(jù)備份到遠(yuǎn)程共享目錄中。比如window中常用的文件夾共享。因?yàn)閿?shù)據(jù)一般是通過以太網(wǎng)進(jìn)行傳遞的，占用了前端的網(wǎng)絡(luò)帶寬，但是相對廉價(jià)，不需要部署SAN。
備份到磁帶庫
現(xiàn)在出現(xiàn)一種虛擬磁帶庫，即用磁盤來模擬磁帶，對主機(jī)來說看到的是一臺磁帶庫，實(shí)際上是一臺磁盤陣列，主機(jī)照樣使用磁帶庫一樣來使用虛擬磁帶庫。要做到這點(diǎn)，就必須在磁盤陣列的控制器上做虛擬化操作，也就是實(shí)現(xiàn)協(xié)議轉(zhuǎn)換器的作用。可以帶來了的好處是：
速度提升
避免機(jī)械手這種復(fù)雜的機(jī)械裝置
管理方便
信息生命周期管理
將使用不頻繁的數(shù)據(jù)移動到低速、低成本的設(shè)備上。比如只給視頻應(yīng)用分配20GB的空間，但是報(bào)告有500GB的空間，剩下的空間是在在磁帶庫上。
分級存儲
一線磁盤陣列
二線虛擬磁帶庫：近期不會被頻繁調(diào)度。利用大容量SATA盤，性能適中的控制器。
帶庫或者光盤庫：幾年甚至幾十年都不訪問到。
備份通路
本地備份
數(shù)據(jù)流向：本地磁盤—>總線—>磁盤控制器—>總線—>內(nèi)存—>總線—>磁盤控制器—>總線—>本地磁盤。
也即數(shù)據(jù)從本地磁盤出發(fā)，經(jīng)過本地的總線 和內(nèi)存，經(jīng)過CPU少量控制邏輯代碼之后，流回本地磁盤。
通過前端網(wǎng)絡(luò)備份
經(jīng)過前端網(wǎng)絡(luò)備份的數(shù)據(jù)流向是：本地磁盤—>總線—>磁盤控制器—>總線—>內(nèi)存—>總線—>以太網(wǎng)卡—>網(wǎng)線—>以太網(wǎng)—>網(wǎng)線—>目標(biāo)計(jì)算機(jī)的網(wǎng)卡—>總線—>內(nèi)存—>總線—>目標(biāo)計(jì)算機(jī)的磁盤。
數(shù)據(jù)從本地磁盤出發(fā)，流經(jīng)本地總線和內(nèi)存，然后流到本地網(wǎng)卡，通過網(wǎng)絡(luò)傳送到目標(biāo)計(jì)算機(jī)磁盤。
前端網(wǎng)絡(luò)：服務(wù)器接受客戶端連接的網(wǎng)絡(luò)，也就是服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，是服務(wù)器和客戶端連接的必經(jīng)之路。
后端網(wǎng)絡(luò)：對客戶封閉，客戶的連接不用經(jīng)過這個網(wǎng)絡(luò)，用與服務(wù)器和存儲、應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的連接。可以是SAN，以太網(wǎng)
通過后端網(wǎng)絡(luò)備份
通過后端網(wǎng)絡(luò)備份的數(shù)據(jù)流向是：本地磁盤—>總線—>控制器—>總線—>內(nèi)存—>總線—>后端HBA卡—>線纜—>后端交換設(shè)備—>線纜—>備份目的的后端網(wǎng)卡—>總線—>內(nèi)存—>磁盤。
LAN Free備份
備份的時(shí)候不經(jīng)過LAN，也就是不流經(jīng)前端網(wǎng)絡(luò)，也叫Frontend Free。這樣的好處是不耗費(fèi)前端網(wǎng)絡(luò)的帶寬，對客戶終端接受服務(wù)器的數(shù)據(jù)不影響。
因?yàn)榍岸司W(wǎng)絡(luò)一般是是慢速網(wǎng)絡(luò) ，資源非常珍貴。無論是本地、還是網(wǎng)絡(luò)，都需要待備份的服務(wù)器付出代價(jià)，即需要讀取備份源數(shù)據(jù)到自身的內(nèi)存，然后從內(nèi)存寫入備份的目的地。對主機(jī)CPU、內(nèi)存都有浪費(fèi)。能否不消耗服務(wù)器的性能呢？可以，使用Server Free備份。
Server Free備份
Server Free備份的時(shí)候，數(shù)據(jù)不用流經(jīng)服務(wù)器的總線和內(nèi)存，消耗極少，甚至不消耗主機(jī)資源。備份源和備份目標(biāo)都不會在服務(wù)器上，因?yàn)槿绻诜?wù)器上，數(shù)據(jù)從磁盤讀出，要流將總線，然后到內(nèi)存，這就不是Server Free？那怎么做呢？
用
SCSI的擴(kuò)展復(fù)制命令，將這些命令發(fā)送給支持Server Free的存儲設(shè)備，然后這些設(shè)備會提取自身的數(shù)據(jù)寫入備份目的設(shè)備，而不是發(fā)送給主機(jī)。使用另一臺專門做數(shù)據(jù)移動的新服務(wù)器，來代替原來服務(wù)器移動備份數(shù)據(jù)。釋放運(yùn)算壓力很大的生產(chǎn)服務(wù)器。
備份策略
備份引擎：決定整個數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)應(yīng)該怎么運(yùn)作，備份那些內(nèi)容，什么時(shí)候開始備份，備份時(shí)間有沒有限制等的策略。
備份服務(wù)器
備份引擎以什么形式體現(xiàn)呢？當(dāng)然是運(yùn)行在主機(jī)上的程序，所以需要一臺計(jì)算機(jī)來做引擎的執(zhí)行者。
那么備份服務(wù)器的備份策略和規(guī)則，怎么傳給整個數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)中的服務(wù)器？通過以太網(wǎng)，因?yàn)橐蕴W(wǎng)擴(kuò)展性好，適合節(jié)點(diǎn)間通信。相對于以太網(wǎng)，SAN更適合傳送大量的數(shù)據(jù)。所以常用前端網(wǎng)絡(luò)來連接待備份的服務(wù)器和備份服務(wù)器，因?yàn)閭浞莶呗缘臄?shù)據(jù)包不多。
備份服務(wù)器如何與每個待備份的服務(wù)器建立通話？怎么通話？規(guī)則怎么定？需要待備份服務(wù)器上運(yùn)行一個代理程序，專門解釋備份服務(wù)器發(fā)來的命令，根據(jù)命令作出動作。
這個運(yùn)行在待備份服務(wù)器上的程序，就叫備份代理，監(jiān)聽端口，接收備份服務(wù)器發(fā)來的命令。
介質(zhì)服務(wù)器
若數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)中有一臺SCSI磁帶機(jī)，且多臺主機(jī)想備份到這臺磁帶機(jī)上。而SCSI磁帶機(jī)只能同時(shí)接到一臺主機(jī)上。
那么怎么辦呢？可以引入一臺專門的計(jì)算機(jī)，只能由這臺計(jì)算機(jī)來操作磁帶機(jī)。
需要備份的計(jì)算機(jī)通過以太網(wǎng)將數(shù)據(jù)發(fā)給這臺掌管磁帶機(jī)的計(jì)算機(jī)，然后寫給磁帶機(jī)。
這樣磁帶機(jī)成為了公用設(shè)備，而在整個系統(tǒng)中，只有一臺計(jì)算機(jī)能掌管備份目標(biāo)，它就類似于一個代理，代理其他服務(wù)器執(zhí)行備份。我們把它稱為介質(zhì)服務(wù)器。還有一個問題，如果有多臺服務(wù)器向介質(zhì)服務(wù)器發(fā)出請求，怎么辦?當(dāng)然需要一個協(xié)調(diào)員，也就是備份服務(wù)器，它可以指揮安裝在待備份服務(wù)器的代理，讓每臺服務(wù)器按照順序有條理的使用介質(zhì)服務(wù)器提供的備份介質(zhì)進(jìn)行備份。
三種備份方式
完全備份：不管文件多大，只要要備份，都需要將文件都備份下來。
差量備份：只備份從上次完全備份以來發(fā)生變化的數(shù)據(jù)。差量備份要求必須做一次完全備份，作為差量的基準(zhǔn)點(diǎn)
增量備份：只備份從上次備份以來這份文件中變化過的數(shù)據(jù)。不管是全備、差備，還是增量備份。
對于數(shù)據(jù)庫的備份，備份軟件想知道每個數(shù)據(jù)文件的變化是不可能的，因?yàn)閿?shù)據(jù)庫文件內(nèi)部格式非常復(fù)雜，只有自己才能分析和檢測出來。所以數(shù)據(jù)庫管理軟件有自己的備份工具。第三方備份軟件只能調(diào)用數(shù)據(jù)庫軟件自身提供的命令。
鏈接：
https://www.jianshu.com/p/b14ece444676
版權(quán)由原作者所有，轉(zhuǎn)載請注明來源和出處
--end--
掃描下方二維碼
添加好友，備注【交流】 可私聊交流，也可進(jìn)資源豐富學(xué)習(xí)群