计算机数据存储备份的分类与对比分析

廖文姣

摘 要 随着网络时代的到来，我们已经逐渐的进入了信息化时代，在信息化时代对计算机的数据进行存储备份是很重要的问题，目前来看还面临着较大的压力，因此加强对于存储备份技术的研究，不但能够有效地预防数据遭到破坏或者丢失，而且对于个人信息的保护也起到了很大的作用，因此本文对计算机的数据存储的备份进行了研究，主要包括对其进行分类并且对于各种备份技术进行对比分析，使得各种技术的优缺点更加的明确。

关键词 计算机 数据存储 备份 分类 对比

中图分类号：TN710.34 文献标识码：A

1 数据存储分类

计算机的数据存储技术经过了不断地发展，存储系统也在不断地进步。早期使用的存储技术是基于服务器的存储，后来逐渐的出现了基于磁盘阵列的存储，现在则更多的使用的是基于网络的存储，集NAS、SAN，无论是从数据的读写速度上、还是存储的容量的大小上面，都有着巨大的进步。

早期的基于服务器的存储，即DAS是以服务器为中心的一种存储方式，DAS中存储设备，是直接的与各种服务器或者客户机的后面链接在一起的，服务器/客户机能够直接的对其进行控制。DAS的本身内部没有操作系统，它守在服务器上的操作系统负责管理。也正是由于这样，导致这种存储方式存在着一定的问题，在用户的数量增加或者服务器在提供服务的时候，使用这种存储方式的计算机的响应速度会变慢。随着信息技术的发展，ATM以及以太网的普遍性的使用，服务器本身就成为了数据的I/O的一个问题根源所在。

而网络存储系统的出现则很好地解决了DAS中的问题。NAS技术是以网络为中心的一种存储方式，是面向文件的，这个的存储设备能够单独的作为文件的服务器和网络连接在一起，而数据的存储应用部分则没有在同样的服务器中。因此使用这种存储方式进程数据的存储，数据都是在设备中存储的，设备通过网络的LAN接口和文件的系统服务器连接在一起。因为NAS的本身的属性，使得其克服了DAS的缺点，在用户的数量增加或者运行的服务变多的情况下，NAS的服务器仍然能够正常工作而不受到影响，其运行的响应速度也不会受到影响，因此使用这种存储方式进行数据的存储相对来说还是比较可靠的。

SAN的原理则是依靠光纤通道的高速的传输速度以及其内部交大的容量，将服务器和存储的设备很好地连接在一起的，这样就形成了一个网络结构，二者之间能够通过高带宽的交换机连接起来，从而实现在网络中的访问，即使不通过服务器也能够很好地使得存储设备中的数据进行交换，从而使得数据交换以及传输之后产生更少的网络冲突，网络堵塞也会因此而大大的降低，这样服务器在运行的过程中压力会大大的降低，从而系统的整体能够更加的灵活并且更加的具有伸缩性，因此SAN技术现在十分的受欢迎，在目前来看是使用的比较多的一个技术。该技术主要的有点在于能够使得数据的存储速度更快、同时操作也更加的简便，而且能够对这些数据资源进行集中地管理，使得应用起来更加的方便，因此其应用前景很好。SAN还有另外一个优势，就是在扩容方面容错性能较好，只需要在其中加入新的SAN的设备就能够进行简单的设置从而实现在线的扩容，就算在存储设备被损坏的情况下也不会导致整体数据的损坏，因为只需要对已经损坏的硬盘进行更换就可以了，不需要对磁盘阵列进行重新的启动，因此这种存储技术在数据的备份以及容灾方面有着很大的优势。

2 数据存储系统对比

NAS技术目前来看已经不再是单纯的存储介质了，它和以往的磁盘阵列有着很大的不同，它有着自己的核心的、操作系统以及磁盘系统的服务器。传统的磁盘阵列往往需要通过服务器或者是第三方的软件来进行控制，这样实施下来则会比较缺乏自我的管理的核心，并且使用的操作算法有着很低的效率，尤其是在对一些大流量的数据进行处理的时候很容易直接的造成服务器的超载的负荷，这样就会使得响应的速度十分的慢。而NAS与此有着极大的不同，它自身有着相对来说很完整的文件管理系统，所采用的磁盘操作算法也再以往的基础上得到了很大程度的优化以及提升，能够使用多个磁头臂同时来进行读写，这样的运行速度明显的得到了提升，响应的时间大大的缩短了，并且同时文件读写中可能产生的错误也大大的降低了，这样有利于使得网络以及服务器的运行的性能得到很好地提升。而和SAN相比较而言，NAS管理的文件是在RAID的基础上进一步的条件了存储操作系统，以及TCP/IP的访问协议。但是SAN作为一个独立的数据管理网络，其和交换机之间进行数据的访问时不需要通过服务器进行的，是通过光纤通道以及交换机来进行数据的访问的，其所追求的目标是保证存储性能更加的好，处理速度更加的块，因此SAN与NAS相比较，在实际的应用过程中有着更多的优势，但是与此同时也存在一定的弊端，如数据的存储备份成本也会随之而有所增加。

3 分类与对比

计算机中对数据的备份效果与很多种因素都有一定的关系的，比如说用户的备份要求、用户投入的资金的多少以及对于效果的预估等都能够对数据的备份效果产生一定的影响，因此如果想要能够出现效果较好的备份方案，那么首先应该对其投入较多。总而言之就是，对于计算机中数据的备份应该根据自身的情况来选择一些性价比比较高的方案来进行，这样才能够达到更好的效果。目前来看，使用的比较广泛的两种对于数据进行备份的方案如下所示。

3.1冷备份

冷备份相对来说技术结构比较简单，并且成本也比较低，主要是使用磁带机这一类设备定期的对计算机内部存储的数据进行备份存储。从我们对其进行的描述方式就能夠看出来，计算机的冷备份方式是一个没有太多的技术含量的方式，实现起来比较容易，但是其存在的缺点也是十分明显的。首先，这种备份方式在备份的过程中进行数据的转移十分的麻烦，一旦数据遭到破坏就难以进行恢复，因此需要慎重的应用。在经费比较紧张的情况，一些中小型的企业或者是个人经常会采取这种方式进行数据的备份，毕竟其操作起来比较简单。

3.2热备份

这种备份方式目前来看，效果是最好的并且数据的恢复是最快的。这种备份方式需要设置专门的灾备设备以及技术中心，使用光纤作为通道来连接需要进行备份的服务器，在这个系统安装完成以后就不需要再进行任何的人工操作，机器能够自动的进行备份，完成数据的转移，并且这些数据转移是在被监控的服务器出现故障时发生的。虽然其备份的效果很好，但是目前来看还是存在一定的不足。首先，使用的专用的容灾设备价格太高，并且其安装的程序过于复杂，往往需要有专业性的人员对其进行管理，并且安装的技术十分的复杂，往往需要设备的提供厂商进行技术上的问题的解决，并且其使用的范围也比较窄。由于这些缺点的存在，使得热备份的方式没有得到大范围的使用，往往在一些对于数据的存储安全性要求比较高的情况下才会使用这种备份技术，或者是一些规模十分庞大的应用系统以及企业的计算机数据服务中心才能够使用它。

3.3暖备份

暖备份则是一种相对来说比较折中的技术，其备份的技术难度处于冷备份以及热备份之间，也是目前来看使用的范围最广的一种方案。这种备份技术主要是通过设置硬盘的远程镜像、对数据库的复制以及灾备中心等来实现对于计算机中存储的数据进行完全备份的。

其中，硬盘远程远程主要是通过对比主服务器差一点的另外一个服务器以及那些磁盘阵列的硬盘进行设置来进行数据的存储的，并且通过光纤通道以及RAID技术来进行数据的传输以及备份，这种备份方案的成本比较低并且技术难度也不是很高。虽然其实现起来的技术难度比较低，但是进行光纤的设置也是需要花费很大一笔开销的，并且由于使用光纤进行传输，因此在数据传输的过程中有使用的距离的限制。并且，这种暖备份的技术使用的并不是同步的复制技术，因此在进行数据的同步存储方面经常会出现一些问题，但是总体来看在较大的范围内这些问题并不是很严重，并不会干扰到这种技术的应用。数据库的复制技术和这种远程影像技术有一些相似的地方，但是也存在着很大的区别，主要的区别在于具体的存储方式的不同，数据库的复制技术能够很好地解决存储不同步的问题，能够使用数据库的软件的恢复功能进行备份，这种备份方式比RAID更加的可靠，实现起来更加的具有优势。因此，数据库的复制技术有着一些优势，能够解决灾备问题，但是由于不同的厂家的数据库存在着很大的不同，因此进行跨厂商的数据库操作十分的困难，因此实际的应用时需要具体的情况进行具体的分析。并且，暖备份的灾备中心的概念和热备份中提到的概念存在着很大的不同。在暖备份中，灾备中心主要是在企业的内部设置的，其本质是一个比较大的数据备份中心，以这个中心为核心对整体的结构内部的所有数据进行存储以及管理。因此这种实现方式导致其对于数据的管理不存在距离的限制，能够实现远程的数据存储以及管理，并且在不同的网络架构中都能够得到很好地应用，并且在投资的过程中与热备份相比较而言也比较低，并且其扩容性也会更好一些，实现起来需要的技术相对来说难度更低一点。这种备份技术的主要缺点在于在實际的实现的过程中，需要有一个比较完备的计划，否则在备份的过程中容易出现各种问题。

4 结论

由于计算机技术的发展，个人数据、企业数据的存储问题逐渐的获得了更多的关注。没有对数据进行备份，在计算机的硬盘遭到损坏时造成的损失是不可估计的。因此，本文主要对于计算机的数据存储的备份方式进行了介绍，包括其分类以及各种方式具有的特点，并且做出了详细的对比分析，希望能够对于防止数据的破坏和损失起到一定的参考价值，使得人们更加的正确的应用数据的存储备份技术，使得技术更加的安全与可靠，得到更大范围的使用。

参考文献

[1] 姚晓毅. 计算机数据存储备份技术探析[J]. 电脑编程技巧与维护，2015，（10）：63+68.

[2] 李宁. 计算机数据存储备份的分类与对比分析[J]. 现代电子技术，2015，（03）：149-151.

[3] 陆丹. 基于P2P云存储备份系统设计及日志恢复实现[D].吉林大学，2013.

[4] 韩猛. 白云鄂博铁矿计算机数据网络存储和备份的实现[A]. 中国计量协会冶金分会、《冶金自动化》杂志社.中国计量协会冶金分会2010年会论文集[C].中国计量协会冶金分会、《冶金自动化》杂志社，2010：5.

[5] 魏强. 一种网络备份系统的存储优化研究与实现[D].解放军信息工程大学，2009.

[6] 陈洁. 银行数据中心数据存储管理的实现与优化[D].复旦大学，2009.

[7] 房铁冰. 网络数据备份与恢复系统的设计与实现[D].吉林大学，2004.

[8] 黄奕华，朱识，孙书. 广东省水利厅计算机网络系统的数据存储备份策略[J]. 广东水利水电，2002，（04）：25-26.