浅谈数据备份与数据恢复

摘 要 俗话说“居安思危,思则有备,有备无患”随着网络技术的不断发展，在市场经济下，信息资源的互访和交流已成为现代企业获得竞争优势的重要手段。所以，

网络数据的安全和可访问性是目前信息技术发展中的重点。可是，在自然灾害面前，网络信息保护系统还很脆弱。一旦发生灾难将会对网络系统产生巨大影响。所以说备份技术已然不可缺！针对当前网络环境下企业信息系统数据易感染病毒或遭受黑

客攻击， 为确保企业信息系统数据的安全，应对企业数据进行备份，本文就数据的

存储备份及恢复技术进行探讨。

关键词 数据备份技术；现状；数据安全；发展趋势；；网络数据

1 引言

随着计算机存储信息量的增长，数据存储、数据备份和灾难恢复日益成为引人关注的重要研究课题，尤其是数据备份占有重要地位，它已经成为计算机存储领域

里一个相对独立的分支。各企业希望他们的数据能持续可靠的同时,他们的数据还面

临着各种各样的威胁。通常企业通过例行数据备份来应对逻辑数据丢失,通过设备的

冗余来应对因硬件故障导致的数据丢失,或是通过应用的集群来确保应用的高可用性。现在大多企业意识到逻辑或本地的数据保护并不足以确保业务的延续性。损失可能源于计划内的停机如站点的全面维护或是计划外的停机如火灾、水灾等自然灾害或是恐怖活动、战争引发的灾害。整个数据中心的数据丢失会严重的影响企业的

运作,必须建立数据中心级的可靠保护。为保护不断增长的数据，防止数据丢失，数

据备份技术作为数据保护的重要方式，也得到了长足的发展，更加受到人们的重视。

2 网络数据分析

2.1网络环境下对数据安全分析

网络环境下的数据安全应分为两个层面：数据的静态安全和数据的动态安全。

静态安全是指防止存放在数据服务器存储设备内的数据被盗窃、修改、删除和破坏；而动态安全则指在数据传输交易过程中，防止被截获或篡改。所以，保证数据安全至少要有两方面技术手段及工具。一是系统防护技术，指从桌面系统至网络环境到

数据服务器的防病毒、防黑客入侵技术，重点在于“防”；二是系统保护技术，指数

据备份、快速恢复、异地存放、远程控制、灾难恢复等技术，重点在于“保”。目前，

系统防护技术是网络安全的课题，而系统保护技术主要是指数据备份及恢复技术。

2.2网络数据所面临的常见灾难

当今世纪是复杂多变的、竞争激烈的,随之每个企业时时刻刻面临着错综复杂的

不确定风险。有可通过一定的管控机制来加以预防或控制,如不良的安保制度引入的

风险;有可预料但无法通过管控机制来预防或控制,如水灾、地震等;还有的风险是不

确定,难以预料的。即使是一个实力雄厚的大企业,在特定的灾难面前,如果不能妥善

的应对,也会显得不堪一击。如果一家企业自认为没有风险,这家企业就存在极大的

风险。计算机网络灾难事故的发生，有一定的客观意外，也有一定的主观人为因素。计算机网络灾难发生的主要原因有：人为因素、网络系统故障因素、计算机基础设施的故障因素、自然灾害等。其中，人为因素往往是恐怖袭击、应用系统缺陷、植入有害代码、外来暴力事件、人为蓄意破坏、操作员操作失误错误等；网络系统故

障因素往往是由于病毒所造成；计算机基础设施的故障因素往往是指电信网络中断、软件错误、设备故障、电力故障等等；自然灾害主要有如台风、龙卷风、飓风、地

震、洪水、火灾等所造成的计算机灾难。

3 存储备份系统的基本构成

一个好的数据存储备份系统应该具备以下一些基本要素； (1)保护性；全面保护用户的数据，在灾难发生时能快速可靠地进行数据恢复；

(2)可管理性；这是存储备份中一个重要的因素。因为可管理性与存储备份的可

靠性紧密相关。最佳的可管理性当然就是自动化存储备份方案,这不仅增加了数据的

安全性和可靠性,而且在数据恢复时减少了以往十分繁琐的工作步骤,节约了大量的

人力和时间；

(3)可扩展性；存储备份最大的忌讳就是在存储备份过程中因介质容量不足而更

换介质。因为这会降低存储备份数据的可靠性与完整性。因此,存储介质的容量在存

储备份中具有压倒一切的重要性。

4 数据备份常用技术

数据备份技术有多种实现形式，从不同的角度可以对备份进行不同的分类。

4.1 按数据备份技术的策略角度分类

（1）完全备份。完全备份是指对整个系统(如组成服务器的所有卷)或用户指定的所有文件数据进行一次全面的备份。这是最基本也是最简单的备份方式，这种备份方式的好处就是很直观容易被人理解。如果在备份间隔期间出现数据丢失等问题，可以只使用一份备份文件快速地恢复所丢失的数据。但是它的不足之处也很明显，它需要备份所有的数据，并且每次备份的工作量也很大，需要大量的备份介质，如果完全备份进行的比较频繁，在备份文件中就有大量的数据是重复的。这些重复的数据占用了大量的存储空间，这对用户来说就意味着增加成本。而且如果需要备份的数据量相当大，备份数据时进行读写操作所需的时间也会较长。因此这种备份不能进行得太频繁，只能每隔一段时间才进行一次完整的备份。但是一旦发生数据丢失，只能使用上一次的备份数据恢复到前次备份时数据状况，这期间内更新的数据

就有可能丢失。

(2) 增量备份。增量备份指备份自从上次备份操作以来新产生或更新的数据，其

最大优点是没有重复的备份数据，节省空间，缩短备份时间。缺点在于当数据发生灾难时，恢复数据比较麻烦，必须具有上一次全备份和所有增量备份文件，并且它们必须沿着从全备份到依次增量备份的时间顺序逐个反推恢复，其中任何一个数据

环节出了问题，都会导致整个后续数据的瘫痪，同时这也极大地延长了恢复时间。

(3)差分备份。数据管理人员在规定的时间进行一次系统完全备份，然后在接下来的时间里，再将当天所有与前一次不同的数据做备份。差分备份无需每天都做系

统完全备份，备份所需时间短，节省空间，数据恢复也很方便。

4.2 按数据备份技术的模式角度分类

（1）逻辑备份。每个文件都是由不同的逻辑块组成。每一个逻辑的文件块存储在物理磁盘块上。该方法不需要将欲备份文件运行在归挡模式下，不但备份简单，而

且可以不需要外部存储设备，包括导出 / 导入。这种方法包括读取一系列的数据日

志，并写入文件中，这些日志的读取与其所处位置无关。

（2）物理备份。该方法实现数据的完整恢复，但数据必须运行在归挡模式下（业

务数据在非归挡模式下运行），且需要极大的外部存储设备，例如磁带库，具体包括

冷备份和热备份。冷备份和热备份是物理备份(也称低级备份)，它涉及到组成数据

库的文件，但不考虑逻辑内容。

4.3 按数据备份技术的备份服务器在备份过程中是否可接收用户响应和

数据更新角度分类

（1）冷备份。冷备份是在欲备份数据运行完毕的情况下将关键性文件拷贝到另外

的位置的一种做法。对于备份的信息而言，冷备份是最快和最安全的方法。

（2）热备份。热备份是在欲备份数据运行的情况下，采用的一种数据的备份方式。

由于是同步备份，热备份资源占用比较多，投资较大，但是它的恢复时间非常短。

5 数据备份技术的发展 为适应备份需求的变化，备份技术需要克服数据的分散给备份带来的困难；需

要应付种类繁多的数据类型；需要大容量的存储介质并对存储介质进行更好的管理。与此同时，备份不能影响企业应用系统的可用性，应在业务少时备份。备份日志信息应能有效管理并在此基础上提供报表分析、警报发送等功能。备份操作应该简单易行，友好操作直观等。这些新的备份需求将引领着数据备份技术的新发展，由此

产生以下几方面的发展趋势：

（1）应全方位数据保护的要求，最新的备份技术将由主要致力于Files和Database

的备份，逐渐扩展到WEB、OA、Boot、Partition、OS、Email、Application等领域，

将整个企业或组织网络内的信息集成一体化全方位备份。

（2）备份软件会朝着更加智能化的方向发展，比如备份策略更加人性化、智能化。手工恢复会进一步减少，自动恢复会不断增多。会出现邮件，短信通知备份报告或

警报，移动监控备份操作。

（3）与数据保护的其他方式结合更紧密，尤其是结合网络。硬件的集群化，走与

SAN和NAS融合的道路。与此同时，因成本管理原因与容灾，镜象技术有融合发展

的应用需求，这会提升并行备份。大容量存储等备份时间及空间上的性能。

（4）备份技术会出现一些标准和规范，即网络备份倡导制定出一些标准和规范，来

解决备份技术领域许多不统一的问题。

6 总结

俗话讲：有备无患。这是每个企业和每个人本文基于服务恢复缺乏研究的现状提出了一种基于虚拟化的服务备份技术，该技术能够在服务崩溃时快速恢复服务；并且对于该技术的影响因素进行了一定的分析。文章只是大概介绍了备份技术的概念和一些最主要的发展，但是分析得还不够全面，在服务备份这个方面还有待进一

步的研究。当前灾难备份技术正在高速发展中,各家厂商都有各自相对成熟的解决方

案,但在实际方案的选择过程中,还需要谨慎。由于灾难备份建设投资巨大,影响深远,

任何一个细小的缺陷都会使得预想的灾备目标无法实现,甚至会干扰到现有业务的正常运作,必须在进行充分的分析论证后,进行必要的测试验证后,才选择对应的解

决方案进行灾难备份的实施。因此,按现有计划进行灾难备份建设的同时,必须时刻

关注当前国内、国际灾难备份技术的发展方向,关注最新的灾难备份技术和灾难备份

解决方案,根据这些外部信息,不断的完善自身的灾难备份系统,不断的调整下一步

灾难备份建设的方向,以更经济的方式达到更好的灾备建设目标，他的前景是无法估

量的。

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