数据备份方案
摘要：本项目是使用单位核心业务系统的组成部分，系统上的数据极其重要。因而，如何保护好计算机系统里存储的数据，保证系统稳定可靠地运行，并为业务系统提供快捷可靠的访问，是系统建设中最重要的问题之一。而要保证系统稳定可靠地运行，除了要利用高可用的应用双机解决方案，另外一个关键的要素是要保护计算机所存储的信息，也就是存储在计算机内的数据。
1. 项目备份需求分析
本项目是使用单位核心业务系统的组成部分，系统上的数据极其重要。因而，如何保护好计算机系统里存储的数据，保证系统稳定可靠地运行，并为业务系统提供快捷可靠的访问，是系统建设中最重要的问题之一。而要保证系统稳定可靠地运行，除了要利用高可用的应用双机解决方案，另外一个关键的要素是要保护计算机所存储的信息，也就是存储在计算机内的数据。
虽然，计算机技术的发展给人们的日常生活提供了很多便利，然而，人为的操作错误，系统软件或应用软件的缺陷、硬件的损毁、电脑病毒、黑客攻击、自然灾难等等诸多因素都有可能造成计算机中数据的丢失，从而给企业造成无可估量的损失。为了保护业务系统的关键业务数据，我们必须对这些数据进行有效的备份，并支持快速恢复。
2. 备份环境分析
以下主要针对本项目的相关硬件平台环境进行描述：l 共32台服务器需要备份，全部为Windows2003操作系统，包括各种关系型数据库和PI系统等非关系型数据库。
l 其中7台服务器有MSSQL数据库,12台windows服务器有oracle数据库; 另有Lotus数据库1台。
l 其中有8台服务器运行关键业务系统，而且数据量大。
3. 备份系统的架构方式
3.1. 传统数据备份方式－LAN备份
传统的备份方式系统管理员将磁带机/库连接在本地备份服务器上，只对本地网络内的数据进行系统备份。在这种方案中，磁带机/库只由本地服务器进行备份操作，欲备份的数据全部通过网络传输到备份服务器，再经由备份服务器备份到磁带机/库中，随着欲每台主机上数据量的不断增大，备份数据在网络上的传输势必给网络造成很大压力，影响正常的业务应用系统在网络上的传输。通过调整备份窗口，可解决部分问题，但随着备份主机数量不断增多，备份窗口的调整经常发生重叠，最终导致数据备份时间与正常的业务应用处理时间重叠，从而备份数据占用网络带宽，严重影响业务应用系统的响应时间。数据备份流程如下图所示：
3.2. 基于SAN架构的LAN-Free备份
SAN存储区域网基于高速光纤通道（Fibre Channel）SCSI 技术，在服务器之间以及服务器和存储设备之间建立了高速的数据传输链路。在SAN内进行大量数据的传输、复制、备份时不再占用宝贵的LAN 资源，使得LAN 的带宽得到极大的释放，服务器能以更高的效率为前端网络客户机提供服务。SAN技术在保证高速数据传输的同时，又不占用LAN资源，极大增强了传统的TCP/IP 网络带宽使用效率，可谓一举两得。
LANfree Backup数据备份主要指快速随机存储设备（磁盘阵列或服务器硬盘）向备份存储设备（磁带库，磁带机）的数据复制，SAN技术中的LANfree 功能用在数据备份上就是所谓的LANfree Backup。
SAN 的结构决定了备份数据的源设备和目的设备都存在于一个高速SAN网中，并可被所有SAN内的服务器共享。与传统的主机备份或网络备份方式相比，LANfree Backup 在速度、可靠性、备份效率、LAN带宽释放等方面显示了无可比拟的优势。备份架构示意图如下所示：
LANfree Backup 全面支持文件级的数据备份和数据库级的全程或增量备份，这种备份服务可由服务器直接发起，也可由客户机通过服务器发起。在多服务器，多存储设备，大容量数据频繁备份的应用需求环境中，SAN 的LANfree Backup更显示出其强大的功能。
LANfree Backup的技术关键在于备份设备（如磁带库）如何能够被SAN中的多个服务器共享。具体地说就是磁带库机械手的共享管理与备份作业的控制策略。基于SAN 技术实现LANFree Backup 时, 也同传统的网络数据备份一样需要有备份服务器，但SAN 中的备份服务器的主要工作已经不再是简单地通过网络(LAN)得到数据, 直接完成备份作业, 而是管理SAN 中被共享的备份设备，接受其它服务器或客户机的备份请求， 按优先级将所有的备份作业进行排队管理, 控制备份数据在SAN 中传输。因此，根据不同的服务器平台，选择合适的SAN备份软件并进行合理配置，确定高效安全的备份管理机制，对于更好的进行数据备份具有重要的实际意义。
4. 项目建议方案
4.1. 备份拓扑图
4.2. 备份系统的架构
本公司建议备份方案采用以基于SAN+LAN的架构，本地备份采用LAN-free的架构，异地数据通过LAN的方式备份。所选备份软件配置清单如下表所示：l 选用1台x86-64服务器，安装Windows 2003操作系统，作为备份服务器。
l 选择一台Brocade 16端口8Gb光纤交换机构建SAN。
l 共32台服务器需要备份，为Windows 2003操作系统，包括Oracle和MSSQL数据库服务器。
l 7台服务器有MSSQL数据库,12台windows服务器有oracle数据库，都是企业版;1台Lotus 数据库。
l 其中8台关键业务系统接入SAN，实现LAN-Free的备份，其它服务器通过LAN进行备份。
l Quantum i40磁带库，配置磁带槽位25个，一个LTO4驱动器，单盘LTO4标准磁带容量800GB～1.6TB，总体有效空间可实现20～40TB的数据存储，备份通过SAN+LAN 来进行备份。
5. 备份系统实现的功能
通过上述配置方案，备份系统可实现如下的功能：l 基于图形界面的集中化数据备份方式，便于用户使用、维护
l 以基于LAN备份，如果在异地有一个磁带库和备份主机，可以在异地备份数据
l 对于具有数据库的应用主机，可在数据库联机的状态下对其数据进行备份
l 对于将来增加的数据库服务器、应用等服务器，只需在新增相应主机上安装相关的客户端软件、SmartClient软件（如果接入到SAN中）、相应数据库接口软件包（如果运行数据库）即可，便于备份的扩充
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