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BakBone在线数据备份系统的使用经验分享

Watchstor.com  佚名丨2009-09-01 13:26 标签:机房 

近两年,随着公司信息化建设步伐的加快,我公司已陆续建成六套应用系统:中油财务信息管理系统、物资供应资源管理信息系统、中油资产集中管理信息系统、中油作业成本管理信息系统、人事管理信息系统、公司的门户网站及内部办公系统。这七套系统共使用了六套数据库软件(其中人事系统和内部办公系统共用一套数据库软件),涉及三种不同类型四种版本数据库软件(oracle、sybase、sql server)。数据库数量多、种类杂,这些信息系统的良好、稳定、可靠运行及系统、数据的可用性对公司经营管理的各个方面产生着直接或间接的影响。经过对数据备份相关技术资料的查阅和备份软件市场的实地考查,我公司于2006年10月份建设了BakBone在线数据备份系统。在运行中,该系统的启用不但减少了数据人为备份的工作量,而且其实用的相关数据保护技术,防范了各种可能的数据灾难发生,做到了数据的适时在线恢复,保障了公司关键应用数据的高可用性及系统的高性能。

一、BakBone在线数据备份系统实施现状分析

我公司信息化建设起步较晚,但信息系统的建设工作由于缺乏统一的组织和规划,形成了各业务部门各自建设自己需要的信息系统的局面,由于缺乏统一的协调,数据备份和管理手段多种多样,给数据安全造成了隐患。

1、目前这几套系统虽然采用脚本语言自动备份的方式实现了定期备份,但由于数据存储在本机,需人工定期拷出,而且恢复时人工操作出现误操作机率大,数据可靠性及可用性低,风险大,本质上还是本地手工备份的方式。因此,建立快速、集中、无人值守的备份架构势在必行。

2、现有主要应用系统的软件环境:

基于SQLServer 2000数据库的主机共二台,操作系统为Microsoft Windows 2003 Server。

基于oracle 9i数据库的主机一台,操作系统为AIX,使用IBM小型机。

基于Sybase数据库的主机三台,其操作系统平台分别为Red hat linux as3.0和windows2003。

公司域控制器、防病毒服务器、DNS服务器、门户前端服务器等。

根据公司内控的要求进行物理集中后,各信息系统由信息中心统一进行管理,由于缺乏专业的管理人才,系统的备份工作仍然沿用各部门管理时的备份方式,给公司信息系统安全、稳定、高效运行带来了隐患。因此,建立快速、集中、无人值守的备份架构势在必行。

二、BakBone在线数据备份系统需求分析

根据实际情况,软件必须符合如下要求才能满足公司的需要:

1、对各类Windows或Linux应用主机,建立操作系统容灾机制,大幅缩短主机硬件故障修复后,重装操作系统、重装应用系统、加固系统等造成的长时间的应用停顿。

2、对各类应用系统主机的文件形式的数据,周期性自动进行全备份、增量备份,并在后台合并成新的全备份,不仅要保证了应用系统数据的可靠性,而且要提高了备份恢复的效率。

3、对各类应用系统主机的数据库数据进行在线联机备份,不仅要保证数据库数据的可靠性,而且要能缩短数据恢复的时间。

4、整个备份系统要求功能全面,部署快捷,使用简单,维护容易。

三、BakBone在线数据备份系统实施方案

(一)备份方案

1、备份架构及拓扑

基于上述的备份需求分析,制定如下的BakBone在线数据备份系统架构方式

上述服务器均通过双千兆网卡来构成一个单独的千兆备份网络;增加一台服务器安装BakBone在线数据备份系统服务器端软件,利用BakBone在线数据备份系统在该磁盘上创建基于裸磁盘的虚拟带库,提高备份恢复速度;增加一台磁带库,直接和备份服务器相连结;整个备份架构采用专用LAN备份模式。

2、数据流描述

可采用的是LAN备份架构,同时结合磁带机和虚拟带库提高备份速度的解决方案,将网络上的各种应用及数据库系统数据通过网络备份到虚拟带库或真实带库。

3、BakBone在线数据备份系统所选择的主模块和选件功能介绍

Workgroup for Windows:NetVault Server,workgroup Edition for Windows,用于对网络上的所有备份工作的管理,包括介质及设备管理、域管理、NetVault 自身数据库管理、任务管理、排程管理、日志管理,安装于NetVault的备份服务器上。软件本身标配了除备份服务器以外的5个免费客户端授权,可同时对5台客户端进行基于网络的备份。

Oracle RMAN APM License for AIX: 用于实现oracle数据库的联机备份,每台需要oracle备份的主机均需一个软件授权。

Sybase ASE APM License for Linux: 用于实现sybase数据库的联机备份,每台需要sybase备份的主机均需一个软件授权。

Sybase ASE APM  License for Windows 2003用于实现sybase数据库的联机备份,每台需要sybase备份的主机均需一个软件授权。

8 Media Slot Support Upgrade: 存储管理插件,用于对磁带机的驱动及槽位进行管理,根据所选带机的槽位数计算。

Microsoft SQL Server Workgroup:用于实现sql server数据库的联机备份,每台需要sql server备份的主机均需一个软件授权。

(二)BakBone在线数据备份系统备份策略

为保证公司各类应用系统的稳定运行,减少系统备份和恢复对正常应用的影响,结合各类系统日常访问量的统计和公司作息时间,制定备份策略如下:

1、备份数据分类

BakBone在线数据备份系统对于系统的备份可以将要备份的数据划分成两部分,一部分是基于文件系统的备份,包括纯操作系统数据及基于文件的应用系统数据,另一部分是系统中基于数据库的应用数据。上述两部分数据基本备份原则如下:

第一部分数据中操作系统数据只有安装系统软件包或改变一些系统配置时才会改变,对于它的备份可以比较灵活,只需要在系统变更后通过BakBone NetVault的VaultDR选件进行一次操作系统全备份即可。对于基于文件的应用数据,它与应用密切相关,相对而言,它的数据变化也会频繁。针对这一部分数据,第一次做一次全备份,每天做增量备份,每周三在系统后台自动做合并式增量备份。

第二部分数据,其数据管理及格式与数据库平台密切相关,而且数据变化较频繁,每周做一次全备份,每天做增量备份。

2、BakBone在线数据备份系统自动备份策略

当备份服务器和预定程序设置完成后,客户机可以选择以下三种方式中的任何一种进行备份:

在预定的时间启动预定备份(自动备份模式);

在任何时间,通过备份服务器端的GUI管理程序或命令行人工进行立即备份;

终端上的用户通过终端程序连接备份服务器,并通过安全认证启动面向用户的备份。

在以上三种情况中,客户机通过TCP/IP将产生的备份数据传送到BakBone NetVault备份服务器上,备份服务器将接收的备份数据直接传送到磁带库中的磁带上,并将不同的备份数据内容通过预先设定的不同磁带组(Media Group)分别进行管理保存。

3、操作系统的备份及恢复

对于系统中的Microsoft Windows 2000/2003 和 Linux等不同操作系统环境,通过BAKBONE VaultDR功能,来简化服务器的恢复过程,以完成系统的快速灾难恢复。这样,当系统数据完全丢失时,系统管理员可以仅仅通过一张光盘启动硬件修复后的故障服务器,就可以进行系统数据的完整恢复,不必通过光盘进行操作系统重新安装,硬盘重新分区,IP地址重新设置,以及应用软件重新安装等复杂的步骤,节省了大量系统恢复时间。BakBone在线数据备份系统的VaultDR软件分为OffLine和Online两种模块,前者对客户机做备份时需要客户机通过定制光盘重引导,后者当客户机在线时即可对系统作备份。由于我公司的各类系统需7x24小时在线,我们采用Online方式对操作系统作备份。

4、数据库系统的备份及恢复

以SQL Server2000为例说明数据库数据的备份过程

从应用角度划分,MS SQL Server的数据库备份分为脱机(或离线)与在线备份两种方式。脱机备份是指在数据库系统加载而未打开方式的情况下进行的备份,有时也称冷备份。冷备份进行时实际是将数据库的相关文件作为文件系统的一部分进行备份。而在线备份是数据库打开方式下进行的备份,有时也称热备份。该方式需要数据库备份代理和数据库系统的支持。此时数据库的应用除性能上受到备份任务的轻微影响外仍然可用,而脱机备份时数据库是不可用的。我们采用的是在线备份。

在对MS SQL Server的热备份或在线备份中,NetVault主要是通过数据库自身备份工具SQL Server的VDI (Virtual Device Interface) API与NetVault数据库备份代理将数据库的相关文件,如SQL Server系统的数据库、文件、文件组以及事务日志进行备份,这样通过VDI的API 来进行高速可靠的备份和恢复。

对数据库的恢复分成两个过程,Restore和Recovery。通常来讲,磁盘上数据库损坏丢失等意外情况发生的时候,首先做的是数据库的Restore,也就是把备份好数据库从磁带恢复(Restore)到磁盘的过程;然后,再把恢复到磁盘上的数据通过SQL Server提供的API以及恢复(Restore)出来的事务日志来把数据库到恢复(Recover)到某一个时间点(Point in time recovery)。

BakBone在线数据备份系统具体备份:

每周日晚上执行一次完全数据库备份,共保留2个全备份,第3个全备份完成时自动丢弃第1全备份;

从周一到周六每晚执行一次差异备份,每个差异备份保留基于两个全备份,当基于第3个全备份的差异备份完成时,自动丢弃基于第1全备份的差异备份;

从周一到周六每天每隔两小时执行一次事务日志备份,每个事务日志备份保留基于2个全备份,当基于第3个全备份的事务日志备份完成时,自动丢弃基于第1个全备份的事务日志备份;

通常的恢复过程如下:

如果可能的话,利用with no_truncate选项备份事务日志;恢复最近的星期日创建的完全数据库备份;恢复最近的差异备份;恢复最近的事务日志备份。

应用上述第一步创建的事务日志备份,由此可以确保数据的一致性,并将数据恢复到发生故障以前的状态。

5、BakBone在线数据备份系统文件形式数据的备份及恢复

对各类主机基于文件形式的数据,我们结合合并式增量备份方式进行,作如下备份策略:

系统第一次部署完毕,执行一次完全备份,共保留2个全备份,第3个全备份完成时自动丢弃第1全备份;

分两天执行两次增量备份,每个增量备份保留基于两个全备份,当基于第3个全备份的增量备份完成时,自动丢弃基于第1全备份的差异备份;

制定合并式备份策略,在后台将两次增量备份与最近的全备份合并成一个全新的完全备份,依此类推,重复执行上述第二步。

四、BakBone在线数据备份系统系统实施的作用

我公司自启用BakBone在线数据备份系统以来,信息系统数据的安全管理得到了明显的改善,不但统一了公司各种应用系统的数据备份方式,而且实现了操作系统、应用软件和数据库的在线备份,为系统崩溃后及时恢复提供了保障。数据备份到专用的磁带库以后,丢掉了以前原始的光盘刻录的方式,不但提高了工作效率,而且降低了企业备份的成本和人力资源成本,对公司信息系统的应用也产生了重要的积极影响。

我公司BakBone在线数据备份系统地启用,经过近一个月时间的运行,系统稳定可靠、方便快捷,不但为公司应用系统的安全、稳定、长周期运行提供了保障,而且值得其他企业借鉴,企业除了考虑充分管理信息资产之外,一定要绷紧“信息安全备份”这个弦,以防造成不必要的损失。

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