冯俐
(川北医学院现代教育技术中心,南充 637007)
高校虚拟化应用服务器分类备份策略的实践与思考
冯俐
(川北医学院现代教育技术中心,南充637007)
备份策略;Veeam;应用服务
目前虚拟化技术应用越来越广泛,校园网虚拟化应用服务器方案被越来越多的高校采纳,服务器虚拟化、管理集中化之后,接下来面临的问题就是数据的安全问题。数据安全大致可分为前期保障和后期补救措施。数据备份是数据高可用的最后一道防线,其目的是为了系统数据崩溃时能够快速地恢复数据。
如今数据备份技术也日趋完善,备份软件种类也很多。它们各有优缺点,高校的应用服务又各有特征,因此没有一种万全的技术,但是可以有一种有针对性的、备份容量最优化、恢复时效最优化的策略方案。本文的实验和思考就围绕于这种适合的备份策略。
1.1高效应用服务的数据特征分析
高校应用服务的数据大致可以分为三类:一类是有较固定的更新时间且数据量较小,如招生就业等应用服务,招生就业的工作比较集中,在每年的8月招生、9月入学、6月毕业;二类是有频繁的数据更新且数据量较小,如新闻、国有资产、办公系统,可能每天每个时段都有更新;三类是更新时间不固定且数据量很大,如精品课程、视频新闻等,新增的数据量很大,并且与前期的数据重复率低。
1.2分类备份的必要性
应用服务的数据更新时间和数据量不同,就应该分类备份。对于第一类有较固定更新时间的服务,没有更新内容,也不区分时段频繁地每日更新,就会浪费备份软件来频繁无用的每日读取服务器数据,而备份软件的速度瓶颈就在服务器数据的读取上;对于第三类数据更新量很大的服务,也采用存储服务器来存储备份数据,日积月累,将变成很大的存储负担,特别是存储服务器更新换代时,将花费大量的物力来迁移视频类的备份数据。
2.1备份技术及策略
备份是容灾的基础,是指为防止系统出现操作失误或系统故障导致数据丢失,而将全部或部分数据集合从应用主机的硬盘或阵列复制到其他的存储介质的过程[1]。
从技术方式的角度可以分为实时的和非实时的。实时的是指对数据的变动实现实时备份,在国内使用较多的是双机热备,它可以实现当系统宕机或服务中断时,触发软件来及时跳转到另一台相同数据的服务器上。支持虚拟化的备份软件产品也相当丰富,如Acronis、Veeam、VDP等。
从备份对象的角度备份可以分为系统备份和数据备份。系统备份是指将操作系统事先贮存起来,用于故障后的系统恢复;数据备份指的是将数据包括文件,数据库,应用程序等贮存起来,用于故障后恢复文件、数据库和应用程序等。
数据的备份策略一般分为全量备份、差异备份和增量备份。全量备份是指间隔一段时间就对整个系统进行全面备份,包括系统和数据;差异备份是指针对前一次完全备份后发生变化的所有信息进行备份;增量备份是指针对前一次备份后所有发生变化的信息进行备份,增量备份方式备份的数据量最小,但恢复时要利用全备的数据,并叠加以前的增量备份,数据恢复时间也最长[2]。
2.2备份的实施及策略选择
对应于不同的校园虚拟化应用服务类型,笔者在实践中将备份的策略分为三类。主要从备份存储的介质、备份对象和恢复方式、备份周期和保存期限几个方面做出不同规划。在实践中选用Veeam这样功能涵盖相对完整的一款软件,用一台独立的服务器安装备份软件,通过IPSAN连接到独立的存储服务器。
针对第一类有较固定的更新时间且数据量较小的服务,采用直接备份整个虚拟服务器,在服务使用的频繁期,如录取招生就业的相关月份,每天凌晨做一次全量备份,并在工作时间进行实时备份,服务使用较少的月份,每周做一次全量备份。这样的策略保证数据的完整性,确保故障发生时能不丢失数据,又不在闲散时间浪费备份资源。
针对第二类有频繁的数据更新且数据量较小的服务,也采用整机备份,在每周一凌晨做一次全量备份,其他每天凌晨进行增量备份,备份数据保留两周,服务器宕机或中断时,可以在半个小时内直接还原整机。这样的策略保证了新增数据的即时备份,也不会对备份存储产生容量压力,服务恢复时间较快,能满足高校第二类的应用服务的需求。
针对第三类更新时间不固定且数据量很大的服务类型,用虚拟化平台自带的模板功能,将服务的操作系统和应用软件做成模板,而将视频的备份文件采用DataMover定期转存到磁带上归档保存。整个过程中不采用增量备份,因为视频文件的特殊性,我们可以把新增数据当做完全没有重复。这样的策略既保证了故障发生时能及时恢复服务,又能应对视频文件日积月累产生的大量备份文件。三种备份策略的对比表如表1。
表1 分类备份策略对比表
在我校实践工作中采用以上三种策略结合进行备份,测试结果如表2。因为虚机的数量和服务负载不同,实际工作中备份工作的具体时间和数据量等不具有意义,测试结果反应的比例则有一定的参考价值。表2列出了全量和增量的时间比、数据量比、每天增量比、还原点数、最长还原时间等,可以大致看出备份的规模和还原响应速度。
表2 实践测试结果
实践中分类备份的策略能很好的满足高校虚拟化应用服务器群备份的需求,能很好地应对故障发生,恢复反应程度不浪费也不迟缓。但是随着应用的增多,进行一次全量备份会花费好几个小时,软件分析结果显示瓶颈在于服务器端,这就是下一步将有待解决的问题。
[1]数据备份.“科普中国”百科科学词条编写与应用工作项目审核[EB/OL].http://baike.baidu.com/link?url=8plmCTClDneOfsykhnqQeXtxRJiflLhIokvHK9kHrlTYs0UCRjUDH79Izpkp8P4TGXhkzc7y2S-29J6VxpzjDa.
[2]罗圣美,李明.大数据容灾备份技术挑战和增量备份解决方案[J].大数据,2015,33:1-7.
[3]连淑娟.基于虚拟化的数据备份机制[J].计算机系统应用,2015,24(8):247-251.
Backup Strategy;Veeam;Application Server
Exploration and Reflection on Classified Backup Strategy of Virtual Application Server in Higher Education
FENG Li
(Modern Education Technology Center,Nanchong,Nanchong 637007)
冯俐(1984-),女,四川南充人,硕士研究生,实验师,研究方向为信息安全
2015-12-08
2016-01-13
数据备份是保障数据安全的一种重要措施,高校虚拟化应用服务器备份是一个系统的实际的问题。分析高校应用服务的不同特征,借助Veeam备份软件,采用分类备份的策略进行实践,做到满足应用需求又不浪费资源,最后进行总结反思。
Data backup is an important measure to ensure the security of data.The virtual application server backup is a practical problem in the system.Analyses the different characteristics of application services in colleges and universities,with the aid of Veeam backup software, the strategy of classified backup is used in practice.It has not wasted resources to meet the application needs.Finally,makes some summaries and reflects.