数据容灾备份与恢复的关键技术和运用研究

傅 扬，张 舵，王 彬

(1.中国黄金集团公司，北京 100011；2.中国黄金集团(上海)贸易有限公司，上海 200120；3.铜陵有色金神耐磨材料有限责任公司，安徽 铜陵 244000)

0 引言

数据容灾是一种为计算机信息系统使用的技术，其主要目的是通过该项技术的合理运用，使得数据信息在实际应用时不被灾难损坏，保证数据安全，避免因灾难导致数据丢失，确保信息系统的合理运用。基于此，本文展开数据容灾的相关分析，结合实际情况，对具体数据容灾及相关关键技术进行了分析，旨在推动数据容灾备份与恢复的合理运用，提升计算机信息系统的数据安全与可靠，降低灾难带来的影响。

1 关键技术

结合实际情况，对关键技术进行了分析，详细内容如下。

1.1 数据存储管理技术

该项技术是以计算机为基础，实现对数据的保存和备份，利用整个系统实现对重要数据的存储，避免了数据丢失的问题。同时，该技术能提升数据的透明度，使得数据更具利用价值，满足数据备份和恢复的基本需求。

1.2 数据复制技术

该项技术是容灾备份与恢复的关键技术之一，可以实现对数据信息的合理备份，能将某一个区域范围内的数据信息转移复制到另一个区域中，实现对数据信息的合理保护，避免数据信息的丢失，并且可以在其他区域中对数据信息进行利用。数据复制有同步和异步两个方向，同步是把一个区域的数据同步地复制到另一个区域中，实现对数据的保存，确保数据信息可以实现零丢失。异步主要包括两种方式，一种是主机上装有相同的软件，以云端为基础，实现数据信息的合理复制，使得数据信息具备较好的安全性，这种方式的成本相对较低，适用性相对较强，但是，该项技术在实际运用中存在数据复制效率不高的问题；另外一种是以存储硬件为基础，实现数据信息的复制，这种技术虽然成本相对较高，但是效率很好。此外，数据信息的复制质量，与两地之间的通信有直接关系，如果通信功能好，数据信息的复制质量也很好[1]。

1.3 容灾备份与恢复的等级技术

容灾备份与恢复技术的合理运用，能够使得数据具备一定的抗灾能力。在相应影响因素的作用下，通过数据备份，实现对数据的恢复，从而减少数据信息丢失的问题，促使数据信息更好地为人们提供服务。实际服务中，等级技术的应用可以分为4个等级，详细分析如下。

(1)第0级。没有备援中心。这一级别的容灾备份，在实际工作中，是没有灾难恢复能力的，只是对本地的数据进行备份，再对数据进行恢复。这类数据备份技术没有将数据送往外地，虽然能完成数据备份，但是也存在数据备份不完善的情况。这一容灾备份在实际工作中，没有灾难恢复的功能，应用时，仅能实现本地的数据备份，且经过备份的数据只在本地保存，不会将数据送往的异地。

(2)第1级。结合数据备份的详细情况，对本地关键数据实施备份，再将其送往异地，实现异地保存。当灾难发生时，可以按照预定设计好的数据恢复流程，实现数据的有效恢复，促使数据可以更好地为人们提供服务。但是，当数据量大增时，这种技术会出现存储介质管理难的问题，甚至在灾难发生后，需要对关键数据和非关键数据进行控制，实现先后恢复。这部分工作，需要做好数据的备份，并将备份资料发送到异地，在异地实现数据的保存，确保数据的可靠性。在灾难发生后，按预定数据恢复的流程，实现对数据和系统的恢复，从而保证数据的恢复效果。该方案的成本相对较低，还有配置容易的优势，符合实际应用的需求。但是，当数据量明显增加时，会导致存储介质难管理的问题，并且当灾难发生时，能引起数据恢复困难的矛盾，不利于数据的运用，需要进行合理的管理。为了解决这一问题，需要在灾难发生时，做好数据的备份工作，先恢复关键数据，后续再对非关键数据进行恢复，从而保证数据恢复后的质量，使之满足实际的工作需求。

(3)第2级。需要在数据备份时，对热备份点展开合理建设，以网络为基础实现数据的备份，以网络为根本通过同步和异步的方式分别实现，从而满足备份需求。为了确保数据的容灾备份与恢复，过程中要先在异地建立一个热备份点，再以网络为基础实现实际的备份。这种备份方式是以同步或异步的方式实现主站数据的备份，能将数据备份到站点。备份站仅有一部分数据，不承担相应的业务，也不承担相应的责任，当灾难发生时，备份站点会承接主站的任务，进而保证数据备份的可靠性。

(4)第3级。在相对较远的区域建立两个数据中心，都处于很好的运行状态，满足数据备份的相应要求。当其中一个数据中心出现问题，另一个将顶替上一个实现正常运作，保障有效数据的正常工作。如果出现灾难问题时，需要注意两个中心的工作状态，一个中心出现问题时，保证另一个会处于正常状态，并由正常工作状态下的中心实现正常工作，从而使得数据满足使用需求。结合实际工作的需求，零数据丢失是数据备份的基本要求，也是保证数据安全的有效措施。所以，在实际的备份中，需要结合具体工作情况，配置相应的设备，保证设备功能正常，虽然会导致投资的数量增多，但是会有较好的恢复速度[2]。

1.4 远程镜像技术

结合数据容灾备份的基本情况，对远程镜像技术进行分析，实际数据容灾备份中，远程镜像技术的合理运用能够满足实际数据容灾备份的相应需求，镜像技术在数据中心和备援中心之间数据备份时，镜像是在两个或多个磁盘系统上产生同一个数据的镜像视图的信息存储过程。镜像技术分为远程镜像技术和本地镜像技术。远程镜像技术还被称为远程复制技术，是实现容灾备份的关键技术。同步远程镜像技术是指通过远程镜像软件，将本地数据以完全同步的方式复制到异地，然后，等远程复制完成后，才能实现释放，同步镜像使远程复制总能与本地机要求复制的内容相匹配。远程镜像技术传输长度可以实现1 000 km以上，也可以在相对较近的距离使用，并且对网络带宽的要求相对较低，能实现数据信息完好无损地远程数据更新。总而言之，远程镜像技术是一种符合数据容灾备份与恢复的重要技术。

2 应用模式

2.1 定期备份

这种方式需要定期地对数据信息进行备份，通过相应技术的合理运用，可以将数据存储在存储介质中，还可以将这些介质送到远离系统的位置，在应用时需要注意对时间间隔的合理控制，确保选择的合理性，避免给备份带来负面作用。例如，将数据的类型进行选定，以半年为一个周期，也能将正常业务数据的周期设置为一天，定期展开备份工作，使得数据丢失的问题能够得到解决，减少数据丢失带来的风险，确保数据的服务效果。从而保证数据的安全，避免数据的丢失，确保数据可以被合理地利用，满足计算机信息系统的合理利用[3]。

2.2 单独备份

该种备份在应用时，不仅要对关键数据做好备份，还要结合施工的基本需求，对其他数据进行备份。实际工作过程中，要做单独备份任务，避免数据信息丢失。如果数据中有关键数据，就要结合实际，单独对这些数据信息进行备份，保证数据信息的可靠。

2.3 快速恢复

关键数据的备份是十分必要的，在实际备份中需要结合实际的工作需求，对数据进行恢复。应注意对重要数据的保存，做好复制工作，使用相应的恢复技术促使重要数据得到恢复，满足使用需求，如此，不仅能实现数据的合理恢复，还能使得组织形式和运行都保持较好的状态，满足应用的相应要求。但是，该项技术在应用时存在成本相对较高的情况，而且各项成本都相对较高，限制了该项技术的应用。因此，需要结合数据的重要级别进行合理的使用，确保数据信息的合理备份与恢复，从而降低成本。

2.4 实时备份和异步更新

这两种方式都是重要的技术类型，实际的应用中具有较好的应用价值，符合实际应用的基本需求。在备份空间中，这两种技术的应用，不仅能保证系统的稳定运行，还能实现数据的合理传输，并保证数据的传输效果，确保数据的应用质量，使得数据可以很好地为人们提供服务。其中，实时备份是结合具有价值的数据信息实现就地实时备份；异步更新是以异步的方式为基础，实现对数据的合理更新。这两种方式都能使得数据信息得到合理的控制，并有效地缩短恢复时间，但是在应用时，通信线路会成为影响方案效果的关键，而且管理工作也会相对复杂，会影响数据容灾备份和恢复的复杂程度。

2.5 网络数据镜像

网络数据备份需要结合实际工作的基本需求，合理地对网络数据进行备份，需要结合备份的情况，实现对备份内容的控制，促使数据与系统之间的同步。私有网络备份是当前信息系统中常用的备份方式，也是一种重要的应用方式，利用了多对多的方式，促使服务器和存储设备能够实现联合工作，从而使不同的服务器投入备份中。在实际应用中，该项技术有助于降低局域网的负担，但是，备份也成为二次复制工作，给工作强度带来了影响，造成工作强度的增加，还会降低备份的速度，特别是多个备份一同开展时，速度降低会更加明显。因此，网络镜像存在着一定的不足，一般也是有能力的企业才会使用，具体应用时，还要构建符合要求的数据系统，确保数据备份速度的提升，并且降低数据丢失的风险[4]。

3 数据容灾备份与恢复及关键技术的运用

在建设中，要遵循整体性、开放性、可扩展性和易维护性原则，符合经济性和实用性原则，并满足先进性、成熟性、可靠性和稳定性原则，在此基础上，实现对数据容灾备份与恢复系统的构建，确保数据信息的可靠，将风险降到最低。

4 结语

本文对数据容灾备份与恢复进行了研究，结合实际情况，分析并明确了其关键技术，以此为基础实现了数据容灾备份系统的架构设计和研究，保证了数据容灾备份的效果，使之能够满足实际使用需求，有效提高数据的安全系数。