第11章本地復制

1、信息存儲與管理主講人：田肖Page 2第十一章本地復制本地復制信息存儲與管理Page 3本地復制本地復制n 在當前的商業(yè)環(huán)境中，對關鍵數據進行保護、降低企業(yè)的損失風險是十分必要的。Page 4本地復制本地復制n復制是指創(chuàng)建數據的一個完全相同的副本的過程。n創(chuàng)建生產數據的一個或者多個副本是保證業(yè)務連續(xù)性（BC）的一種方式。v復制可以分成兩大類：本地復制：在同一個陣列內或者同一個數據中心內復制數據。遠程復制：在遠程站點進行數據復制。Page 5復制與備份n 復制復制是將某事物通過某種方式制作成相同的一份或多份的行為。n 備份備份指生產數據的副本，創(chuàng)建和保存它的唯一目的是希望用它來恢復被刪除或損壞的

2、數據。n 復制是保留原有的文件格式；備份根據備份軟件的不同，會被打包成不同的備份文件格式，只能用備份軟件恢復過來，不能直接使用。n 復制是備份的一種方式，你可以通過復制來達到 備份的目的。備份有時候專指通過備份軟件來達到保護數據的 方式。n 復制的目的是“用”，備份的目的是“保存”n 復制的好處：n 可以快速啟動數據而不需要進行恢復，復制主要用于實時要求比較高的系統(tǒng)。但是復制的最大問題是不能保證數據的邏輯性，當源數據出現問題的時候也會把錯誤復 制到目標數據。n 備份的好處：n 可以長期保存，數據可以保存有很多的版本。缺點是備份有專用的格式，必須經過恢復才可用。Page 6第十一章 本地復制本地

3、復制章節(jié)介紹Page 7l 掌握在復制環(huán)境中的幾個常用術語。l 掌握創(chuàng)建本地副本的用途。l 理解副本一致性是所有復制技術中最基本的要求。l 掌握實現本地復制的主要技術有哪些。知識目標本節(jié)教學目標本地復制本地復制Page 8復制環(huán)境中的幾個常用術語n 時間點副本:在某特定時間點保留與源數據完全一致的映像。n 連續(xù)副本：指副本數據總是與生產數據均保持一致。n 可恢復性：是指當數據丟失或損壞事件發(fā)生后，可以利用副本把數據恢復到生產卷。n 可重啟性：是指能夠利用副本數據重啟業(yè)務操作。副本上的數據必須與源保證一致性，這才能保證在恢復和重啟操作時可用。n 生產主機：可訪問存儲陣列上的一個或多個LUN的主機

4、被稱作生產主機。n 目標/副本：數據被復制到的LUN稱為目標LUN。Page 9創(chuàng)建本地副本的用途n 替代源用于備份n 使用本地副本進行備份，能夠將備份窗口長度大大縮短n 備份窗口指源可用于數據備份的一段時間n 快速恢復n 決策支持活動n 測試平臺n 數據遷移Page 10副本一致性副本一致性n 大部分文件系統(tǒng)和數據庫都會在主機上緩存數據，然后再將數據寫入磁盤。n 一致的副本必須保證在創(chuàng)建副本時，主機上緩存的數據已經被恰當地記錄到磁盤上。n 保證一致性是所有復制技術中最基本的要求。n復制文件系統(tǒng)的一致性n復制數據庫的一致性Page 11復制文件系統(tǒng)的一致性n 緩存數據寫入源設備，然后進行復制。

5、n 如果主機的緩存沒有寫入磁盤，副本中的數據就不會包括緩存中的信息n 如果在創(chuàng)建副本前文件系統(tǒng)已經被卸載，則緩存會被自動寫入磁盤，從而能夠保證一致性。Page 12復制數據庫的一致性n 復制可以在數據庫在線或離線進行n 離線復制，無進行I/O操作，源上不會發(fā)生更新，可以保證一致性n 在線復制，數據庫的事務將持續(xù)地更新數據，數據庫上的修改必須被同步到備份復制上n如何創(chuàng)建在線數據庫的一致性副本？n 寫依賴I/O原則n 在副本生成前暫停源I/O寫操作Page 13復制數據庫的一致性n 寫依賴I/O原則：是許多應用和數據庫管理系統(tǒng)自帶的，用于保持數據一致性。它的原則是，應用程序的一次寫操作必須等待前一

6、次相關的寫操作完成后才能執(zhí)行。n 另一種保證一致性的方式是保證在創(chuàng)建副本的過程中暫停所有對源設備的寫操作n I/O暫停時間過長則可能導致數據庫或應用程序發(fā)生超時錯誤Page 14本地復制技術本地復制技術n 三種主要的本地復制技術三種主要的本地復制技術n 基于主機n文件系統(tǒng)快照n基于LVM（ Logical Volume Manager邏輯卷管理）的復制n 基于存儲n全卷鏡像n基于指針的全卷復制n基于指針的虛擬復制n 基于網絡Page 15基于LVM的復制n 由邏輯卷管理器（LVM）或者文件系統(tǒng)執(zhí)行本地復制過程n 基于LVM的復制n 一個程序寫一個邏輯分區(qū)其實是通過LVM設備驅動寫兩個物理分區(qū)，

7、也稱為LVM鏡像n 鏡像支持分離，分離后的數據即可獨立使用Page 16LVM復制優(yōu)缺點n 優(yōu)點n 不依賴于特定的存儲設備廠商。通常LVM是操作系統(tǒng)的一部分，無需額外許可便可以部署LVM鏡像n 局限性n 由于要同時寫兩個磁盤，給主機的CPU帶來了額外的負載，會降低應用程序的性能n 對鏡像進行跟蹤修改并執(zhí)行增量的同步操作也是個問題，所有LVM都不支持增量同步Page 17文件系統(tǒng)快照n 文件系統(tǒng)快照是一種基于指針的副本，它占用源文件系統(tǒng)使用空間中的一些片段，n 這種快照可以由文件系統(tǒng)或LVM實現n 當快照創(chuàng)建時，在快照文件系統(tǒng)的元數據中，一個位圖（bitmap）和一個塊圖（blockmap）被創(chuàng)

8、建。n 位圖跟蹤記錄生產文件系統(tǒng)中被修改的塊n 塊圖用于指出當訪問快照文件系統(tǒng)時所讀取數據的準確地址n 當快照創(chuàng)建后，快照上所有讀寫操作實際上都是對生產文件系統(tǒng)的數據讀取。Page 18基于存儲陣列的復制n 由陣列操作系統(tǒng)執(zhí)行本地復制過程，在復制過程中不占用主機資源，不會增加本機的負載n 但會影響IO性能n 基于存儲陣列的復制可以分為：n 全卷鏡像n 基于指針的全卷復制n 基于指針的虛擬復制Page 19基于網絡的本地復制n 復制發(fā)生在主機和存儲陣列之間的網絡連接層。n 它混合了基于主機復制和基于存儲復制兩者的優(yōu)點n 它可以在許多主機平臺和存儲陣列之間使用，因此這種方式非常適用于復雜的異構環(huán)境

9、。n 連續(xù)數據保護是一種基于網絡的本地和遠程復制技術。Page 20第十一章 本地復制本地復制章節(jié)介紹Page 21l 掌握典型的跟蹤源和目標的修改方法l 熟悉本地副本可用于恢復什么，可能于重啟什么。l 掌握在恢復或修復操作中，可以使用一個或多個副本。l 掌握基于管理程序的本地復制的兩種方式。知識目標本節(jié)教學目標第十一章 本地復制本地復制Page 22p 時間點的本地副本創(chuàng)建后，源設備上會發(fā)生更新。p 如果本地復制的主要目的是為數據恢復操作時有一份可用的時間點副本，則目標設備不應該被修改。p 如果本地復制的是用于其它業(yè)務操作，則目標設備要實現增量同步，需要跟蹤源和目標的修改。p 典型的跟蹤源和目標的修改方法是使用位圖跟蹤源和目標的修改Page 23p 本地副本可用于恢復生產設備的數據p 本地副本可用于重啟應用程序恢復和重啟的考慮Page 24p 大部分基于存儲陣列的復制技術都允許源設備維持與多個目標的復制關系。p 在恢復或修復操作中，可以使用一個或多個副本，其它的副本可以用于決策支持操作。創(chuàng)建多個副本Page 25p 物理架構環(huán)境中的本地復制。虛擬環(huán)