网络中心核心机房数据备份的设计与实现探究
【摘要】对数据做备份是网络中心核心机房采用的一种常见数据安全策略。因此，本文试图构建了一个比较安全、完整和稳定的远程数据备份平台。当机房的核心系统数据出现意外故障时，可以通过调用数据恢复接口，恢复数据备份，保障系统持续有效运行。
【关键词】远程备份;数据恢复;SCSI磁盘阵列
Abstract data for backup is a common network data center security strategy adopted core room. Therefore, this article attempts to build a safer, integrity and stability of remote data backup platform. When the engine room of the core system data fails unexpectedly, you can recover by calling the data interface, restoring data backup, security system continued to operate effectively.
Key words remote backup; data recovery; SCSI disk array
一、引言
网络中心的核心机房由于需要持续运转，受温度、湿度、电压等环境因素影响，容易遭到损坏。本文试图构建了一个比较安全、完整和稳定的远程数据备份平台。当机房的核心系统数据出现意外故障时，可以通过调用数据恢复接口，恢复数据备份，保障系统持续有效运行。远程数据备份能够无须浪费人力和时间，管理员不用走进核心机房就可以远程维护系统，系统的可管理性大大提高，缩短了故障恢复的时间。
(一)平台涉及的相关技术
构建数据备份恢复平台主要涉及数据备份技术和远程复制技术。
数据备份技术。数据备份技术主要是为了防止系统因为人为或机器本身故障造成数据丢失，而把系统的全部或局部数据从主机的存储介质拷贝到其他存储设备的过程。
远程复制技术。远程复制技术也叫做远程镜像技术，作为数据备份系统实现的关键技术，是实现远程数据的同步与数据灾难故障恢复实现的重要基础。
(二)系统组成
1.平台搭建
远程数据备份平台主要由交换机、网络数据安全密码机、SCSI磁盘阵列和备份服务器组成。远程数据备份恢复平台和网络信息系统集成管理中心通过网络连接在一起。考虑到远程数据备份的过程中需要传输并存储集成系统中的大量重要核心数据，，在远程数据备份平台和网络核心管理中心的接口位置都安装了基于MD5算法的网络数据安全密码机，加密传输备份数据过程中形成数据包，保障数据传输过程中的数据安全。数据备份的服务器上除了有备份软件之外，还有基于远程控制技术的远程数据监控软件。远程数据监控软件的作用是监控信息的采集和监控信息的自动反馈传输。数据备份服务器连接到SCSI磁盘阵列上，将备份好的数据分布存储在多个磁盘上。
2.软件结构
远程数据的备份平台涉及成三层结构。第一层是采集数据的'模块与备份服务的代理，主要用于系统各个操作平台和不同数据库系统的数据库数据采集，同时借助数据转换接口规范数据的备份格式;第二层是压缩和加密模块，为了减轻网络负载，有必要压缩数据备份过程中的数据，加密重要数据以保证数据的安全;第三层是数据备份管理模块，主要负责管理各类存储介质、数据备份恢复、远程数据复制和备份策略的维护等功能模块，和用户进行交互的接口也是这一层负责的。
二、系统功能
(一)备份数据分类
按照实际系统使用的需求，数据被分成如下三种类型：
a.系统数据：主要有各种核心服务器安装的网络操作系统、设备驱动程序、服务器上运行的各类应用软件等。
b.核心数据：主要包括服务器上存储的密码、密钥和核心代码等。
c.应用数据：核心数据与系统数据之外的其余数据，主要涉及用户组信息、系统运行日常日志、系统配置信息、电子邮件信息和网站信息等。
(二)系统功能模块
远程数据的备份恢复平台由如下四个功能模块构成。分别是远程数据复制模块、远程备份模块、备份恢复模块和备份管理模块。远程数据复制模块用于数据的远程复制，这个模块采用了同步备份方式使数据备份的一致性和完整性得到了保证。远程备份模块由远程监控代理、本地管理软件和网络传输代理构成。远程监控代理运行在系统的远程数据备份服务器上，主要用于系统各个操作平台和不同数据库系统的数据库数据采集;本地管理软件运行在网络管理的中心主机平台上，用户可以借助可视化的界面平台，监控和管理远程数据备份平台。网络传输代理运行在核心机房的网络系统管理中心主服务器和远程数据备份服务器平台，保证监控指令的安全传输与远程监控信息的有效反馈。备份恢复模块的功能是接收管理端发送的备份恢复命令，按照指令选择恢复策略，最后把恢复信息反馈到备份系统管理模块。备份管理模块。备份管理模块是整个远程数据备份平台的控制中枢，备份平台的每个功能模块都受到备份管理模块的控制。
三、系统设计的核心技术
(一)RAID的选择
RAID磁盘阵列技术，通过把多块独立存在的物理硬盘按照不同组合方式组合在一起构成个硬盘组，从逻辑上看是一个整体，因此也称为逻辑硬盘。RAID通过提供数据冗余技术使得硬盘的存储性能和数据安全性得到了提高。RAID磁盘阵列的不同组合方式决定着不同的数据存储性能、数据存储成本和数据存储安全性。为了保证数据备份的安全性和数据备份效率，选用RAID5方式作为SCSI磁盘阵列组合方式。需要备份的数据被按照特定的逻辑分为大小相同的数据条，按照数据本身和校验数据分布在每个硬盘上。备份服务器则选用RAID1方式。每个数据块都会被同时写入到两块对等的硬盘上，但是从用户角度只能看到一块，另外一块作为数据的镜像盘。其中任何一块硬盘出现错误，不会造成数据丢失。
(二)备份数据描述
为了备份所有的数据，必须要考虑不同操作平台的差异与数据结构的不同。本系统采用ASNI标准，为要备份数据的数据结构、数据库文件和存储文件格式规定了统一的存储标准，规范了备份数据的存储格式，保证了备份系统的跨平台运行。
四、结论
网络机房的核心系统的远程数据备份平台借助网络与数据管理中心连接在一起，根据特定的备份策略，把系统的数据以完全备份、增量备份和差分备份的方式备份到远程备份中心的磁盘阵列中。对涉及系统核心的关键性数据做到实时备份，为解决网络核心机房数据丢失问题提供了相对完善的解决方案。
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