基本概念:

作用:保证数据的可靠性、安全性
备份:业务系统的数据复制到备份存储中
归档:将数据做永久保留,以便后续查询
备份是恢复的前提,恢复是备份的目的,无法恢复的备份时没有意义

备份的基本模式:

完全备份:每次备份所有数据
差异备份:第一次完全备份,后续只备份与完全备份的差异数据
增量备份:第一次完全备份,后续只备份前一次的增量数据00
占用备份存储空间:完全备份>差异备份>增量备份
恢复速度快:完全(直接)>差异(完全+差异)>增量(完全+之前所有增量)

丢失风险:完全<差异<增量

三要素,时间为单位,越短越好

BW(Backup window):留给备份的时间长度
RPO(Recover Point Obiective):最大数据丢失量;恢复时间点目标。当系统不可用的形况下,可以忍受多长时间。由于发生故障而丢失的数据量,根据灾难事件的时间测量。 从最后一次备份到数据故障的时间。
RTO(Recovery Time Objective):最长停机时间;恢复时间目标。当系统不可用的请示下,可以忍受多长时间。数据恢复时间,从出现故障到恢复正常运行的时间。

备份系统的构成:

备份管理节点:备份软件客户端
备份业务节点(介质服务器):连接备份存储
备份客户端:生产主机安装备份软件客户端(Agent)
备份介质:备份存储
备份网络:备份数据传输路径

备份组网:

LAN-Base:备份数据通过现有LAN网络(控制流、数据流都走LAN网络),由生产中心服务器读数据,由备份业务节点写入备份存储(数据通过LAN网络从生产主机传到备份业务节点)。
备份管理节点(发控制流)
|——————————LAN网络————————|
生产主机(备份代理) 备份业务节点
| |
生产存储 备份介质(存储)

LAN-Free:控制流走LAN网络,数据流走SAN网络,由生产中心服务器读出数据并写入备份存储(生产服务器即做备份代理,又作备份业务节点,备份存储直接接入SAN网络)
备份管理节点(发控制流)
|——————————LAN网络——————|
生产主机(备份代理、业务节点)
|——————————SAN网络——————|
生产存储 备份介质(存储)
Server-Free:控制流走LAN网络,数据流走SAN网络,由备份业务节点读出数据并写入备份存储(备份业务节点接入生产中心SAN网络,备份代理将数据做成快照,映射到备份业务节点)。
备份管理节点(发控制流)
|————————LAN网络————————|
生产主机 备份业务节点
|————————SAN网络————————|
生产存储 备份介质(存储)
Server-Less:由生产存储直接到备份存储,两个存储支持同一种协议,NDMP网络数据管理协议
商用备份软件:Simpana、NBU、eBackup

备份流程:

控制流:
管理员发出备份请求给备份服务器,备份服务器向备份代理发放备份/恢复任务,备份代理向VRM下发创建快照指令(因为备份花时间,在这个过程中虚拟机不关机,还会有新的数据写入,备份时数据发生变化,所以要创建快照,保证备份过程中,数据不发生变化。),VRM返回消息,备份代理向VRM获取VM元数据,VRM返回VM信息。备份代理保存元数据,备份代理去CNA读取磁盘数据,CNA返回磁盘数据,备份代理保存磁盘数据,备份代理向VRM下发删除快照命令,VRM返回删除快照消息,备份代理向备份服务器上报任务状态,备份服务器向管理员更新界面。
数据流-LAN-BASE:备份代理向生产存储获取备份数据,将获取到的备份数据发送到备份存储,备份存储进行备份并返回备份结果。备份和恢复数据都经过备份代理,并占用生产网络。
数据流-LAN-FREE:生产存储直接将备份数据发送给备份存储,使用的是存储网络。

备份技术:

CBT(Changed Block Tracking)改变数据块跟踪:

组件:
内存位图:节录块是否发生变更,每个数据块对应1bit,块发生变化后将对应位置1,每次备份后全部清0
CBT版本号:CBT文件中记录数据块变更情况的序号,采用4Byte记录,每个备份节点一个版本号
CBT文件:记录当前本分点,块的CBT版本号,CBT文件随版本号为本备份节点版本号的数据块文件,一同传到备份存储。CBT文件由前一节点的CBT文件的内存位图计算得出(内存位图1对应的CBT文件位置,写入本次备份的版本号,其它位置不变)
首次备份:

  • 备份所有数据的块
  • 生成CBT文件(有数据的块对应写入首版本号)并备份
  • 生成内存位图(全0)

后续备份:

  • 备份内存位图1
  • 将CBT文件对应内存位图1的版本号更新,并备份
  • 内存位图清0

恢复:对比当前CBT文件与目标CBT文件,仅恢复有更改的块,根据目标点版本号找到相应块

快照对比:

保留前一次的快照,与当前快照对比,备份变化的数据
快照:数据源在某个时间点的一致性数据副本

重复数据删除:

  • 数据分块
  • 相似形检测
  • 重复数据删除(使用指针指向保留的副本)

    eBackup:

    组件:

  • eBackup Server:备份服务器(管理端)

  • eBackup Proxy:备份代理,连接备份存储,执行具体任务
  • 每个Server可管理64个Proxy,第一个Proxy一般部署在Server

特点:

  • 分布式、可扩展(proxy最多扩展64个)
  • 支持永久增量备份
  • 免客户端
  • 使用重复数据重删技术,减少空间占用

组网:

  • 网络平面:
  • 内部通讯平面:Server—Proxy
  • 存储平面
  • 备份管理平面:访问eBackup Web页,Server对外提供服务
  • 生产管理平面:连接生产中心与备份中心的LAN

eBackup只支持LAN-Base、LAN-Free两种组网方式
生产存储:FusionStorage仅支持LAN-Free,备份技术用快照对比
备份存储:必须有文件系统、SAN、NFS、CIFS、S3
.
备份:FusionCompute、vmware、SAN、FusionStorage:只支持LAN-Free组网方式,快照对比技术。