备份策略与备份窗口
【IT168 资讯】通过电子途径存储的数据容量正在增长这已经不是什么新闻了。正是由于这些对于存储空间的需求和数据集中化的趋势,我们的备份方案必须考虑到对SAN和NAS的存储需求,如速度、可靠性和安全性。由于备份在设计和实施一个存储策略中所占的重要地位,必须仔细地兼顾这些需求。
正如我们所知道的,备份就是一份电子数据的拷贝,在这些数据丢失、毁坏和受到威胁的时候,使用数据的拷贝来恢复数据。虽然备份的定义可能很简单,不过具体实施存储系统的备份却可能是一份艰巨的任务,其中包含了许多可以预见的以及不易预见的需要考虑的因素。
在接下来的两篇存储系统基础的文章中,我们将探索在实施针对SAN的备份策略时需要考虑的一些因素,首先从可以追溯到LAN起源的因素开始——处理备份窗口。
处理备份窗口
一个备份窗口指的是,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。对于有些组织来说,备份窗口根本不是什么问题。这些组织可以在非工作时间来进行备份。
不过,随着数据容量的增加,完成备份所需时间也会增加,这样不久备份就将占用工作时间。进一步讲,当代的许多公司都没有非工作时间——他们需要24x7 的网络访问能力,这样留下的备份窗口就非常短,或者根本就不存在。
有许多解决备份窗口问题的方法,最后选择的标准将取决于公司的需要、预算以及必须备份数据的容量。一些在备份窗口内使用方法包括采用差量备份和增量备份、快照、硬件和构架升级、我一些已经使用的免服务器端和免局域网的备份方法。
可供选择的备份方案
从一开始,一些最早的处理备份窗口的方法就包括了采用增量或者差量备份,而不是定期的完全备份。在设计一个满足这些需求的备份方案之前,首先应该对于一般备份和每个可选方案都有相当的了解。
一个完全备份保存所有的目录和文件,虽然看起来这像是一个理想的方案,备份窗口却会阻止这么做。由于完全备份可能占用的时间和存储空间,完全备份常常被限制在每周或者每月进行一次,不过随着存储介质的速度和容量的提升,每天晚上进行完全备份也更具有可行性,即使是那些拥有数以百GB的数据的公司。
如果有时间进行完全备份,将能得到最完善的数据保护。从实际上说,单片磁带或者磁带集能够使得一台服务器完整地恢复到当前的状态。不过完全备份也有缺点:其中一个就是安全问题。每盒磁带都包含有给定服务器上的数据的完整拷贝。如果磁带被盗,窃贼就会拥有数据的一份完整拷贝。
增量备份(incremental backup)
增量备份比完全备份快得多。在进行增量备份,只有那些在上次完全或者增量备份后被修改了的文件才会被备份。正是由于这个原因,增量备份所需时间仅为完全备份的几分之一。为了确认一个文件是否在上次完全备份后被修改,备份软件会检查一个叫做归档位(archive bit)的设置项。
当一个文件以任何形式被更改或者从一个位置拷贝到了另一个位置,归档位都会记录下这一变化,以便这个文件在下次备份时被包含在内。完全备份在进行前不会关心这些文件的归档位是否已经被设置,不过完全备份会在完成后清除归档位。任何在随后时间里被修改过的文件又会在归档位中记录下来。
差量备份(differential backup)不会在备份完成后清除归档块,而增量备份会在完成后清除归档块,这样就能避免有些文件不必要地再次被备份。使用归档块还能使用户真实地查看到那些文件需要备份。
速度更快的备份也需要付出有些代价——在这个情况下, 就是恢复的时间。当从增量备份里恢复时,用户需要最近一次的完全备份和自此以后的所有增量备份。例如,如果用户在星期五进行了完全备份,然后在星期一、星期二、星期三进行了增量备份,然后服务器在星期四早上崩溃了,那么用户就需要4盒磁带 - 星期五的完全备份盒星期一、星期二、星期三的增量备份。
差量备份
差量备份和增量备份往往容易被弄混淆,不过两者之间有一个明显的区别。增量备份会备份那些自从上次完全备份或者增量备份之后被修改过的文件,差量备份会备份自从上次完全备份后被修改过的文件。从差量备份中恢复也是很快的,因为只需要两份磁带——最后一次完全备份和最后一次差量备份。
差量备份在那些拥有充足空间和时间来进行备份的环境中很适用。在进行差量备份时,软件会寻找那些设置了归档块的文件,然后仅仅备份这些文件。
上面已经讲过了,差量备份拷贝任何自从上次完全备份经过了修改的文件,而完全备份会清除归档块中的信息,差量备份不会改动归档块的状态。这样做的优点是恢复时只需要2份磁带就可以进行完全的复原。不利之处是,每次进行差量备份,都非常有可能把那些在上次完全备份后被修改了,不过在上次差量备份后没有被修改过的文件备份不止一次。
综合型完全备份(Synthetic Full Backup)
最后还有一个值得提起的方法就是综合完全备份。综合完全备份是在当备份时间较短时进行的。在进行综合完全备份时,会从完全备份、差量备份和增量备份中读取信息,然后创建一个新的完全备份。这使得完全备份可以离线进行并且网络还是继续使用,不会降低系统性能或者妨碍网络中的用户。