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[导读]一、RAID保护   软RAID:顾名思义,软RAID是用软件的方式实现RAID功能,不借助任何的硬件来实现,这类程序可运行于操作系统的底层,将从主机SCSI或者IDE控制器提交上来的物理硬盘,虚拟成各种模式的虚拟磁盘,然后提交给上层的程序接口,这类软件一般可以通过一个配置工具,...




一、RAID保护

     

软RAID:顾名思义,软RAID是用软件的方式实现RAID功能,不借助任何的硬件来实现,这类程序可运行于操作系统的底层,将从主机SCSI或者IDE控制器提交上来的物理硬盘,虚拟成各种模式的虚拟磁盘,然后提交给上层的程序接口,这类软件一般可以通过一个配置工具,例如windows server 操作系统里面的高级磁盘管理,使用者可以自行选择将哪些磁盘组合起来形成哪种类型的RAID。硬RAID:操作系统不需要做任何的改动,除了RAID卡驱动程序之外不用安装任何额外的软件,就可以直接识别到经过RAID处理而生成的“虚拟磁盘”。操作系统无法直接感知底层的物理硬盘,需通过厂家提供的RAID卡的管理软件来查看卡上所连接的物理硬盘。


二、常规备份


数据备份顾名思义,就是将数据以某种方式加以保留,以便在系统遭受破坏或其他特定情况下,重新加以利用的一个过程。在日常生活中,我们经常需要为自己家的房门多配几把钥匙,为自己的爱车准备一个备胎,这些都是备份思想的体现。某个存储系统的数据,如果做了数据备份,一点发生数据的丢失或者损坏,在备份数据完好的情况下,完全可以恢复出某个时间点上的数据。即便系统正常工作,没有任何数据丢失或破坏发生,备份工作仍然具有非常大的意义,为我们进行历史数据查询、统计和分析,以及重要信息归档保存提供了可能。从底层来看,数据备份可以分为文件级备份和块级备份。1)文件级备份文件级的备份,即备份软件只能感知到文件这一层,将硬盘上所有的文件,通过调用文件系统接口备份到另一个存储介质上。其基本机制就是将数据以文件的形式读出,然后再将读出的文件存储到另外一个存储介质上。如果备份软件将这些文件备份到新的空白介质上,那么这些文件很大程度上是连续存放的,不管是备份到磁带还是硬盘上。(2)块级备份就是备份块设备上的每个块,不管这个块上有没有数据,或者是块上的数据数据属于哪个文件。不考虑也不用考虑文件系统层次的逻辑,原块设备有多少容量就备份多少容量。这里的块的概念对于磁盘来说就是扇区sector,块级的备份是最底层的备份,它抛开了文件系统,直接对扇区进行读取,并将读取到的扇区写入新的硬盘对应的扇区。这种方式的一个典型案例就是磁盘镜像。


三、复制


通过网络(LAN/WAN)即时地把数据从一个地方传输到另一个地方,形成一份或者多份副本。1)复制种类
  • 数据块级别复制:当数据发生变化时,即时传输相关的数据块;

  • 文件级别复制:

    当一部分数据发生变化,即时传输整个文件;

  • 字节级别复制:

    仅即时传输变化的字节。

(2)复制模式同步复制:要求每一个写入操作在执行下一个操作处理之前,在源端    和目标端都要完成,需要收到目标端的写入成功的确认;异步复制:在处理下一个操作前,不必等待数据复制到目标系统中,也就是不必等待目标系统的写入成功的确认信息,这种复制对生产系统性能影响较小,但源和目标的数据有时间差。(3)复制实现的方法基于主机的复制:复制软件运行在服务器主机中,通常驻留在文件系统或在操作系统级别的逻辑卷中;存储嵌入式复制:复制软件运行在存储设备中。


四、快照


一种快速数据保护技术,快照是某个数据集在某一特定时刻的镜像,也称为即时拷贝,是数据集的一个完整可用的副本。其基本思想是抓取某一时间点磁盘(卷)上的所有数据的映像,而且完成速度非常快,就像照相机快门一样。可划分为:1)基于文件系统的快照花很短的时间(秒级的),把文件系统中的映射图表,以及下级链表等元数据复制出来并且保存,可以简单理解为拍了一张相片,此时如果原卷有新的I/O,为了不影响应用程序的运行,此时新的I/O可以写到当前存储空间的其他位置。然后我们可以利用拍下来的“照片”把原卷挂载并且拷贝出去,从而得到一份某时刻的完整的数据。(2)基于物理卷的快照卷级的快照,仿佛就是增加了一个“卷块映射系统”,其作用与文件系统大同小异,只不过文件系统处理的是文件名和块的映射关系,而“卷块映射系统”处理的是块与块的映射关系。


五、CDP


CDP(Continuous Data Protection,持续数据保护)技术是对传统数据备份技术的一次革命性的重大突破。传统的数据备份解决方案专注在对数据的周期性备份上,因此一直伴随有备份时间间隔。CDP系统会不断监测源数据变化,记录这些变化,从而不断地自动实现数据的保护,当灾难发生后,简单地选择需要恢复到的时间点即可实现数据的快速恢复,原则上可以恢复到任意时间点,构建成本相对要高一些,可以划分为:(1)文件级CDP通过调用文件系统的相关函数,监视文件系统动作,文件的每一次变化,都会被记录下来,一般需要在生产主机上安装代理,用来监控文件系统I/O,并将变化的数据信息传送到CDP仓库介质中,文件级的CDP能保证数据的一致性,因为它是作用在文件系统层,捕获的是完整事物。(2)块级的CDP时刻捕捉底层物理卷的写I/O变化,并将每次变化的块数据保存下来。



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