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三点看穿备份系统技术的基本特性

watchstor.com  佚名丨2009-12-01 17:42 标签:机房 

备份系统技术已经相当成熟,面对市场的各项考验完全能够完成自己的工作。每一种技术都需要针对性的这方案,我们从备份系统可靠性、备份系统性能、备份系统的可管理性、备份系统的日后的升级等多个角度进行分析,具体如下:

1、 备份系统技术的可靠性:

第一种方案的备份系统技术采用了磁盘阵列作为备份设备,备份软件采用Veritas BackupExec。这个方案是通过备份软件将所需备份的数据自动备份到与备份服务器连接的磁盘阵列中,是典型的 Disk to Disk备份模式,在这个方案中,备份软件为了实现硬盘备份配置了相关的磁盘备份软件授权。在该方案中,我首先要将用于备份的磁盘阵列HDS 9520V进行分区,创建文件系统,以确保操作系统能够对磁盘进行读写,继而备份软件可以对HDS 9520V进行读写操作,备份的数据是以一个大文件的形式存放在HDS 9520V中的。从数据安全性的角度考虑,这样的备份系统技术是存在很大安全隐患的,HDS 9520V是暴露在操作系统以及所有应用程序之下的, 除了Veritas BackupExec备份软件以外,备份服务器中的其他应用程序均可以对HDS 9520V进行读写操作,因为对于操作系统来说,HDS 9520V就是一个大容量的物理硬盘,与备份服务器本地硬盘没有区别;

人为的误操作、恶意病毒、远程黑客攻击都会造成备份软件生成的备份数据文件损坏或被删除,直接造成所备份数据丢失!

第二种方案的备份系统技术采用了虚拟磁带库作为备份设备,备份软件采用了Legato Networker。这个方案是通过备份软件将所需备份的数据自动备份到备份服务器连接的虚拟磁带库中,是典型的Disk to Tape备份模式。这里使用的虚拟磁带库是由虚拟磁带库引擎和高可靠磁盘存储系统(磁盘阵列)组成的,对于备份服务器来说,虚拟磁带库与传统的物理磁带库没有区别,在备份服务器中我们看到的是机械手臂、磁带驱动器,而不是像第一种方案中看到的大物理硬盘。与传统的物理磁带库一样,虚拟磁带库对于备份服务器的操作系统以及应用程序是不透明的。用过物理磁带库的技术人员都很清楚,除非使用相应的备份软件,否则我们不可能对备份到磁带中的数据进行读写操作,虚拟磁带库与物理磁带库在这一点上是完全相同的,因此,使用虚拟磁带库作为数据备份设备是不存在使用磁盘阵列时出现的安全性问题的。

分析结论:第一种方案在备份数据的安全可靠性上存在一定的问题,建议采用第二种方案!

2、 备份系统技术的性能:

在分析备份系统可靠性时,我们了解了第一种方案中要求必须对磁盘阵列创建文件系统(在Windows平台就是格式化),备份软件才能进行数据备份恢复工作,第一种方案中HDS 9520V对于备份服务器来说就是一个大硬盘,操作系统和备份软件对HDS 9520V的读写是随机I/O的模式,写入HDS 9520V的数据是零散的分布在磁盘的各个角落的。

第二种方案中的虚拟磁带库对于服务器来说就是一个外挂的物理磁带库,通过对备份软件的管理界面,我们可以清楚地看到虚拟磁带库的磁带驱动器、机械手臂、磁带插槽以及带有条码标示的磁带(这跟物理磁带库没有任何区别),在虚拟磁带库内部,虚拟磁带库引擎根据用户的虚拟磁带库中虚拟磁带的设定将虚拟磁带库的硬盘空间划分为多个区域,每个区域都是裸设备的形态存在的,每个区域与虚拟的磁带相对应,因此每盘虚拟磁带的物理存储位置是固定的,也就是说,备份软件对虚拟磁带库写入的数据都是按照顺序写的方式写在相对固定的裸设备上的。

通常情况下,裸设备(未创建文件系统的硬盘)的I/O性能要比创建了文件系统的物理磁盘的I/O性能要高,这也正是为什么很多大型数据库的应用(如Oracle、Sybase、DB2)都采用裸设备的方式存储数据的原因,第一种方案的备份设备采用带有文件系统的磁盘I/O方式,第二种方案采用裸设备的磁盘I/O方式,在实际测试中,第二种方案的备份速度是优于第一种方案的。

在第一种方案中磁盘的随机I/O读写持续时间一长就会产生大量的磁盘碎片,这与我们平时所使用的PC是一样的情况,PC使用时间长了I/O性能就会下降很多,需要进行磁盘整理,作为备份用的备份服务器以及磁盘阵列也存在同样问题。这样的备份系统技术运行一段时间后,我们就会发现备份效率比刚开始降低了很多,解决的办法就是进行磁盘碎片整理,然而几个TB容量的物理硬盘进行碎片整理需要耗费一周甚至几周的时间,这在备份系统技术中是不太可行的。

第二种方案中虚拟磁带库引擎为每一盘虚拟磁带都划定了固定的磁盘区域,而且数据的写方式完全按照物理磁带的写方式进行顺序写入,长时间运行也不会出现磁盘碎片,因此我们看到,在实际应用中虚拟磁带库的I/O性能是很稳定的!

分析结论:第一种方案备份设备采用文件系统的随机磁盘I/O方式,由于文件系统自身的I/O瓶颈以及磁盘碎片等因素在备份性能方面会受很大影响;第二种方案备份设备采用裸设备的固定区域的顺序读写I/O方式,不存在文件系统的I/O瓶颈以及磁盘碎片问题,在备份性能方面表现优秀,不会随着备份系统技术运行时间的延长而降低。

3、 备份设备与操作系统的兼容性

第一种方案中,如果在备份服务器损毁、备份软件出现故障的情况下需要恢复数据,由于通过备份服务器我们已经将HDS 9520V格式化并创建了NTFS的文件系统,如果备份服务器操作系统更换为非Windows平台,则HDS 9520V中的备份的数据均无法使用。

第二种方案中采用的SureSave DL 2000E虚拟磁带库是一个独立的物理设备,与操作系统无关(OS Independent),将SureSave DL 2000E连接到任何主机或操作系统中都可以识别出虚拟磁带库的机械手臂、磁带驱动器、磁带插槽以及每一盘虚拟磁带,备份软件可以轻易读取虚拟磁带库中的数据。

分析结论:第一种方案由于文件系统类型的问题,在备份系统技术迁移、变更时无法做到很好的原有投资保护;第二种方案的虚拟磁带库是独立的物理设备与主机无关,在备份系统技术迁移、变更时可以很好的保护原有投资。

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