◆张 前 徐发强
局域网终端数据“云备份”的研究与实践
◆张 前 徐发强
(玄武区人民检察院 江苏 210018)
局域网中终端电脑的硬盘损坏后,其数据恢复所带来的时间成本和经济成本比较高,对局域网上所有终端电脑进行集中自动备份是数据恢复最好的解决办法。目前采用服务器及磁盘阵列进行集中存储的方法虽已成熟,但这套设备的建设和维护成本高达几十万元。本文研究并实践了局域网终端数据的“云备份”系统,基于PC和大硬盘作为备份机,采用CMD命令编程,实现了近乎实时的集中自动备份及对备份系统工作状态的监测报警功能,有效保障了终端数据的安全。这套系统简易可行,成本不足万元,还可异地备份。
局域网;PC;数据恢复;数据备份;CMD程序;异地备份
众所周知,电脑中数据的重要性要远高于电脑本身,而存储数据的硬盘又存在着随时损坏的可能,并且有的局域网有保密等级,其终端电脑的硬盘一旦损坏,就需要到指定的具备涉密资质的单位进行数据恢复,恢复周期较长,单台费用达万元,并且如果硬盘损坏情况严重,其数据是没有办法恢复的,这对检察工作的影响很大。对局域网终端数据进行及时备份是解决上述问题的最好办法。当前,在局域网中用服务器及磁盘阵列进行集中存储的成本达数十万元,对有些单位来说费用太高。本文研究并实践了局域网终端数据“云备份”系统,基于的是PC和大硬盘作为备份机,采用CMD命令编程,实现了集中自动备份及监测报警功能。
局域网终端数据“云备份”就是对局域网中所有办公电脑的数据实施集中自动备份,其运行策略的测试架构图如图1所示,为方便验证设计策略,用四台笔记本进行安装调试,具体思路如下:
图1 局域网终端数据“云备份”策略的测试架构图
在局域网内配置一台备份机,如图1中的“电脑3”,用于集中备份局域网中所有办公电脑的数据,为简便起见,这里仅备份两台终端办公电脑“电脑1”和“电脑2”的数据。备份机“电脑3”可以更换大容量的硬盘。
备份机设置每日定时自动开关机,开机自动运行CMD集中自动备份程序,程序中的CMD命令定时定期地将办公电脑的数据复制到备份机中。CMD命令的编程中,定时语句“time /t|findstr /i /c:"10:"”就可以实现每日定点(这里是10点)触发备份,定期语句“date /t|findstr /i /c:"/01 周"”就可以实现定期(这里是每月1日)触发备份;复制命令用“xcopy *.* /y /c /e”,可实现文件及子目录的复制。
备份机实施集中管理,可以安装在工作环境较好的机房,其备份和维护的操作均是通过远程“云”处理的方式完成。备份的前提是局域网终端PC关闭防火墙并提供登录名和密码,这样,备份机就可以在CMD编程中采用“net use w: \192.168.1.2d$ "123" /user:xfq”网盘映射的访问方式直接打开这台办公电脑的磁盘,复制办公电脑的数据到备份机的硬盘中。
对“云备份”系统工作状态的监测报警策略分三个部分:
第一部分,备份机自身的工作监测报告。备份机在执行集中自动备份的过程中,将办公电脑是否开机、是否允许访问的信息写入LOG文件中,方便后期查看,还将每次备份情况通过Windows信息“msg /server:192.168.1.4 * "备份成功!"”的方式发送给网管电脑,即图一中的“电脑4”,在电脑4的屏幕上信息是以弹窗的形式出现(参见图2)。
图2 电脑屏幕弹窗报警
第二部分,网管电脑监测备份机是否正常开机。网管电脑每天开机运行CMD监测报警程序,通过“PING”命令测试备份机是否开机,如果没有开机,就通过Windows信息提醒,还执行“start c:/1.mp3”的命令,播放报警音乐(参见图3),提醒网管人员去排除故障,保障云备份系统的正常运行。
第三部分,网管电脑监测备份机的硬盘是否失效。网管电脑同时运行硬盘检测的CMD程序,远程测试备份机的硬盘的目录是否可以打开及文件是否可以读写,比如使用“dir|findstr /c:".txt"”及“if %errorlevel%==1 (msg /server:192.168.1.4 * "备份机硬盘无法复制文件进去!") ”两个命令,就可以测试复制文件是否成功,不成功就通过信息和音乐的方式进行报警。
在图1所示的测试环境下,采用集中自动备份及监测报警的策略设计及CMD编程实现,局域网终端数据“云备份”系统成功运转,借助千兆交换机,集中备份的速率超过每小时100G字节,任何影响备份的事件均记录在LOG文件中,并根据其情况的不同在网管电脑上发出不同的报警信息和音乐。
在作者所在的单位,共有120多台局域网办公电脑,运行的都是Windows7,现配置有3台备份机,参见图4,备份机均为旧台式电脑,每台电脑挂3块2T硬盘,总体成本不超过1万元,这3台备份机集中放置在保密机房中。备份机每天定时开机运行“云备份”程序,对单位的办公电脑进行远程“云备份”,对每台办公电脑的桌面文件实施每日备份、对桌面目录每周备份、对分区硬盘每月备份,同时将备份情况记录在LOG文件中,备份完成后发送通知信息给网络管理电脑。网络管理电脑也是网络管理部门的办公电脑,这台电脑随时检测备份机的工作状况,遇到脱网和硬盘失效等情况及时报警,报告方式有信息也有音乐,报警信息还可以广播给网络管理部门的其他电脑。下面的CMD代码就是每日备份的CMD程序。
图3 电脑播放音乐报警
图4 局域网终端数据“云备份”实施案例的框架图
:loop0
time /t|findstr /i /c:"10:"
if %errorlevel%==0 (echo 现在是10点,开始每天的备份 >> d:启动ackupeveryday.log&goto loop1)
echo wscript.sleep 3000000>sleep2.vbs
start /wait sleep2.vbs
del /f /q sleep2.vbs
goto loop0
:loop1
net use w: \192.168.1.2 d$ "123" /user:xfq|findstr /i /c:"命令成功完成"
if %errorlevel%==1 (echo 徐发强未开机导致桌面备份不成功 >> d:启动ackupeveryday.log&net use w: /d /yes&goto loop2)
w:
cd xfq桌面|findstr /i /c:"系统找不到指定的路径"
if %errorlevel%==0 (echo 徐发强的桌面无法访问 >> d:启动ackupeveryday.log&net use w: /d /yes&goto loop2)
cd xfq桌面
xcopy *.* d:综合备份徐发强D盘xfq桌面 /y /c /e
net use w: /d /yes
goto loop2
:loop2
net use w: \192.168.1.1 d$ "123" /user:zq|findstr /i /c:"命令成功完成"
if %errorlevel%==1 (echo 张前未开机导致桌面备份不成功 >> d:启动ackupeveryday.log&net use w: /d /yes&goto loop3)
w:
cd zq桌面|findstr /i /c:"系统找不到指定的路径"
if %errorlevel%==0 (echo 张前的桌面无法访问 >> d:启动ackupeveryday.log&net use w: /d /yes&goto loop3)
cd zq桌面
xcopy *.* d:综合备份张前D盘zq桌面 /y /c
net use w: /d /yes
goto loop3
:loop3
……
以上是运行在备份机上每日备份的CMD程序,另外还有每周备份和每月备份的CMD程序。在网管电脑上运行对备份机的工作状态进行监测报警的CMD程序,测试其是否开机和硬盘是否失效。
目前,这套“云备份”系统运行良好,单位所有办公电脑的数据都得到了及时有效的备份,碰到办公电脑文件丢失和硬盘损坏情况,其数据恢复是即时和免费的,这套系统这从根本上消除了终端电脑数据丢失的隐患,使得单位的信息化工作得到了可靠保障。
另外,如果局域网分散在几个不同地域,那么不仅可以将备份机按地域分散配置,即可以局部区域相对集中备份,还也可以灵活实现异地备份,即一个地域的终端数据可以复制备份到另一个地域的备份机上,达到防天灾保数据的目的。
本方案针对局域网终端数据备份问题,提出并实践了基于普通电脑和CMD编程进行“云备份”和监测管理的简易策略,对消除涉密硬盘失效造成数据丢失的隐患提供了低廉、简便、有效的解决方案。并且将备份机放在异地的局域网中进行远程异地备份,会进一步增加局域网中数据的容灾能力。这套方法也可以用于对局域网中服务器的数据备份。该“云备份”系统同样适用于银行、工商、税务、公安、军队等任何涉密或非涉密的局域网。
[1]王春海,张翠轩.非常网管:DOS命令技术详解,人民邮电出版社, 2010.
[2]刘仕一,李涛,刘哲哿,李峰.异地备份系统数据一致性检测方法计算机工程与设计, 2010.
[3]蒋建峰.档案备份的方法和策略档案与建设,2012.