數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)備份及災(zāi)難恢復(fù)技術(shù)

數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)備份及災(zāi)難恢復(fù)技術(shù)

[摘要]針對(duì)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下企業(yè)信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)易感染病毒或遭受黑客攻擊，為確保企業(yè)信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全，應(yīng)對(duì)企業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，本文就企業(yè)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)備份及災(zāi)難恢復(fù)技術(shù)進(jìn)行了有益的探討。

[關(guān)鍵詞]數(shù)據(jù)備份災(zāi)難恢復(fù)

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的數(shù)據(jù)安全應(yīng)分為兩個(gè)層面：數(shù)據(jù)的靜態(tài)安全和數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)安全。靜態(tài)安全是指防止存放在數(shù)據(jù)服務(wù)器存儲(chǔ)設(shè)備內(nèi)的數(shù)據(jù)被盜竊、修改、刪除和破壞；而動(dòng)態(tài)安全則指在數(shù)據(jù)傳輸交易過(guò)程中，防止被截獲或篡改。所以，保證數(shù)據(jù)安全至少要有兩方面技術(shù)手段及工具。一是系統(tǒng)防護(hù)技術(shù)，指從桌面系統(tǒng)至網(wǎng)絡(luò)環(huán)境到數(shù)據(jù)服務(wù)器的防病毒、防黑客入侵技術(shù)，重點(diǎn)在于“防”；二是系統(tǒng)保護(hù)技術(shù)，指數(shù)據(jù)備份、快速恢復(fù)、異地存放、遠(yuǎn)程控制、災(zāi)難恢復(fù)等技術(shù)，重點(diǎn)在于“保”。目前，系統(tǒng)防護(hù)技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)安全的課題，而系統(tǒng)保護(hù)技術(shù)主要是指數(shù)據(jù)備份及恢復(fù)技術(shù)。本文重點(diǎn)探討數(shù)據(jù)備份和災(zāi)難恢復(fù)技術(shù)。

一、數(shù)據(jù)的安全分類和備份要求

對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類保護(hù)是計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)實(shí)施安全等級(jí)保護(hù)的基本原則。按照數(shù)據(jù)的價(jià)值劃分類別，對(duì)不同類別的數(shù)據(jù)，應(yīng)實(shí)施不同的安全等級(jí)保護(hù)，而對(duì)不同安全等級(jí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，要求也不能相同。其數(shù)據(jù)分類和對(duì)應(yīng)的安全等級(jí)備份要求如下：

一是公開(kāi)數(shù)據(jù)。該類是公開(kāi)發(fā)布的數(shù)據(jù)，需要進(jìn)行完整性保護(hù)，應(yīng)按第一級(jí)用戶自主保護(hù)級(jí)的要求進(jìn)行安全設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)進(jìn)行常規(guī)備份。二是一般數(shù)據(jù)。該類數(shù)據(jù)具有一般使用價(jià)值，需要進(jìn)行一定保護(hù)。該類數(shù)據(jù)的破壞和泄露，將會(huì)帶來(lái)一定的損失，應(yīng)按第二級(jí)，即指導(dǎo)保護(hù)級(jí)的要求進(jìn)行安全設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)進(jìn)行定時(shí)重點(diǎn)備份。三是重要數(shù)據(jù)。該類數(shù)據(jù)具有重要價(jià)值或機(jī)密程度，需要進(jìn)行重點(diǎn)保護(hù)，應(yīng)按照第三級(jí)，即監(jiān)督保護(hù)級(jí)的要求進(jìn)行安全設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)應(yīng)進(jìn)行冗余備份（一式兩份）。四是關(guān)鍵數(shù)據(jù)。該類數(shù)據(jù)具有很高使用價(jià)值或機(jī)密程度，需要進(jìn)行特別保護(hù)，應(yīng)按第四級(jí)，即強(qiáng)制保護(hù)級(jí)的要求進(jìn)行安全設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)應(yīng)進(jìn)行冗余備份并異地存放。五是核心數(shù)據(jù)。該類數(shù)據(jù)具有最高使用價(jià)值或機(jī)密程度，需要進(jìn)行絕對(duì)保護(hù)，應(yīng)按?？乇Ｗo(hù)級(jí)的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)的備份按一式多份并異地存放的原則實(shí)施。

二、數(shù)據(jù)備份方式的選擇

數(shù)據(jù)備份的含義是：為防止系統(tǒng)出現(xiàn)操作失誤或系統(tǒng)故障導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失，而將整個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)或部分重要數(shù)據(jù)集合打包，從應(yīng)用主機(jī)的硬盤(pán)或陣列中復(fù)制到其他的存儲(chǔ)介質(zhì)的過(guò)程。目前，數(shù)據(jù)備份大致可以分為三種方式，即標(biāo)準(zhǔn)備份、增量備份和差分備份。標(biāo)準(zhǔn)備份是對(duì)整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行完全備份，包括系統(tǒng)和數(shù)據(jù)。當(dāng)發(fā)生數(shù)據(jù)丟失的災(zāi)難時(shí)，將災(zāi)難發(fā)生之前的備份還原就可以恢復(fù)丟失的數(shù)據(jù);增量備份是對(duì)上一次備份后增加的和修改過(guò)的數(shù)據(jù)進(jìn)行備份;差分備份是對(duì)上一次標(biāo)準(zhǔn)備份之后新增加和修改過(guò)的數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。

目前，多數(shù)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)備份時(shí)均是在后臺(tái)進(jìn)行，所以，備份時(shí)間的長(zhǎng)短對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)的影響不大，我們應(yīng)根據(jù)單位存儲(chǔ)介質(zhì)的容量和系統(tǒng)的具體情況，來(lái)選擇合適的備份方式。

三、數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)的選擇

沿用至今的計(jì)算機(jī)備份技術(shù)有磁帶、磁盤(pán)鏡像、光盤(pán)、雙機(jī)熱備份、冗余陣列等。近年來(lái)，在數(shù)據(jù)地理分散化新需求的推動(dòng)下，又出現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)連接存儲(chǔ)和存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)備份技術(shù)。

傳統(tǒng)的存儲(chǔ)模式是直接將存儲(chǔ)設(shè)備連接到服務(wù)器上，它的缺點(diǎn)是當(dāng)存儲(chǔ)容量迅速增加時(shí)，這種方式很難擴(kuò)展。另外，當(dāng)服務(wù)器出現(xiàn)異常時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失。為了提高數(shù)據(jù)備份的效率和可靠性，IT界又開(kāi)發(fā)了雙機(jī)熱備份系統(tǒng)，它的出現(xiàn)適應(yīng)了網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展。當(dāng)前，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)正在成為主要的信息處理平臺(tái)，網(wǎng)絡(luò)上的海量信息造成存儲(chǔ)量的倍增，因此，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)備份已成為數(shù)據(jù)備份的主要手段。

雙機(jī)熱備份系統(tǒng)工作原理是：數(shù)據(jù)備份由專門的數(shù)據(jù)備份軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)應(yīng)用切換一般也由專門的軟件來(lái)控制。這種軟件使用遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)功能，通過(guò)專線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主機(jī)運(yùn)行狀況，實(shí)時(shí)或定時(shí)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息備份。

企業(yè)信息系統(tǒng)可配置雙服務(wù)器系統(tǒng)，一臺(tái)為運(yùn)行服務(wù)器（主），另一臺(tái)為備服務(wù)器，當(dāng)主服務(wù)器提供的服務(wù)不作用時(shí)，備服務(wù)器將接替主服務(wù)器工作并重新啟動(dòng)系統(tǒng)，當(dāng)主服務(wù)器恢復(fù)時(shí)，可以采用手動(dòng)或自動(dòng)方式切換到主服務(wù)器工作。備份服務(wù)器不僅能承擔(dān)主服務(wù)器的工作，同時(shí)還可以執(zhí)行其他應(yīng)用程序工作。因此，一臺(tái)配備充分的主機(jī)可同時(shí)作為某一服務(wù)的主服務(wù)器和另一服務(wù)的備份服務(wù)器使用，即兩臺(tái)服務(wù)器互為備份。企業(yè)信息系統(tǒng)可采用雙機(jī)共享磁盤(pán)陣列技術(shù)（建議采用TOYOU的NetStor9000S系列磁盤(pán)陣列柜），在RAID5冗余技術(shù)基礎(chǔ)上，運(yùn)行高可靠性軟件（建議采用Veritas陣列服務(wù)器管理軟件）構(gòu)成高可用性數(shù)據(jù)庫(kù)雙機(jī)系統(tǒng)。雙機(jī)容錯(cuò)軟件通過(guò)RAID盤(pán)、芯跳（heartbeat）網(wǎng)線對(duì)對(duì)方運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，確保服務(wù)器的正常運(yùn)行。

雙機(jī)熱備份系統(tǒng)基本工作機(jī)制如下圖所示：網(wǎng)絡(luò)連接存儲(chǔ)設(shè)備一般由硬件、軟件及