第1章 容灾备份

1.1 灾备介绍

灾备,是容灾和备份的简称。不论是自然灾难还是人为灾难,只要有数据传输、存储和交换的地方,就会产生数据失效、丢失、损坏等风险,一旦发生,就会给数据中心带来难以估计的损失;而灾备,就是业务数据安全的重要保障。

备份异地容灾是指将数据备份到地理位置不同的地方,以防止因自然灾害、人为破坏或硬件故障等原因导致的数据丢失。在进行备份异地容灾时,需要考虑法律和合规要求,确保数据的安全和合法性。首先,备份异地容灾需要遵守数据保护相关法律法规,如《中华人民共和国网络安全法》和《个人信息保护法》等。这些法律规定了个人信息的收集、存储、处理和保护的要求,对跨境数据传输和存储也提出了一些限制和要求。

其次,根据行业的特殊性,一些行业可能会有特定的数据存储和备份要求,如金融行业、医疗行业等。管理者需要了解并遵守行业的相关法规和标准,确保备份异地容灾符合行业要求。

为了确保备份异地容灾符合法律和合规要求,可以采取以下措施:

1.进行合规性评估:对备份异地容灾方案进行合规性评估,确保其符合相关法律法规和行业标准要求。

2.选择合规的服务提供商:选择有合规认证的数据存储和备份服务提供商,确保数据存储和备份的合规性。

3.加强安全控制:加强对数据备份异地容灾环境的访问控制、加密等安全措施,防止未经授权的访问和篡改。

4.定期进行合规性审计:定期进行数据备份异地容灾的合规性审计,确保其持续符合法律和合规要求。

总之,备份异地容灾需要遵守相关法律法规和行业标准要求,管理者需要对备份异地容灾方案进行合规性评估,选择合规的服务提供商,加强安全控制并定期进行合规性审计,以确保数据的安全和合法性。

1.2 云备份

1.2.1 云备份的介绍

云备份(Cloud Backup)作为阿里云统一灾备平台,是一种简单易用、敏捷高效、安全可靠的公共云数据管理服务,可以为阿里云ECS整机、ECS数据库、文件系统、NAS、OSS以及自建机房内的文件、数据库、虚拟机、大规模NAS等提供备份、容灾保护以及策略化归档管理。

1.2.2 云灾备的优势

云备份相较于本地机房灾备的优势:

Ÿ 成本对比:云备份使用按量付费,节省了一次性需要投入大量资金;本地机房容灾需要一次性投入大量资金。 Ÿ 即开即用:云备份使用便捷,天级部署,即开即用;本地机房需要数月的搭建。 Ÿ 运维投入:云备份高扩展、高可靠、免运维;本地机房需要有专门的运维人员,人力投入大。 Ÿ 演练:云备份按需即可进行演练;本地机房灾备需要费时费力费财准备演练。

1.2.3 云灾备产品优势

云备份的压缩优势:

在功能方面体现:备份库已有的数据段无需再传,变长切片精准识别重复数据,仅上传和备份新的数据段。

在优势方面体现:高效重删压缩技术,重删比可达30:1。在某些场景下使用不带重删功能的备份产品相比云备份需要30倍的备份存储空间。

在价值方面体现:节约您的备份存储花销,能够在预算可控的情况下长期保留历史备份版本。同时,针对混合云场景,源端重删能力,也节省了您上云的带宽。

1.3 D**BS**

Ÿ 低成本:

数据灾备(DBS)使用飞天分布式存储作为内置存储,备份数据会转换成专用格式,并经过压缩保存到内置存储,降低存储成本。

支持按量付费,避免一次性投入大量资产。

同时数据灾备支持存储分级,自动将备份数据存放到不同性价比存储介质中,适用于长期归档,降低成本。

Ÿ 高性能:

实时备份:日志内存实时捕获,恢复点目标RPO达到秒级。数据灾备通过使用阿里实时数据流技术,读取数据库日志并进行实时解析,然后备份至云端存储,实现对数据库的增量备份。通常,数据灾备可以将增量备份的延迟控制在秒级别以内,根据实际网络环境不同,延迟时长也会有所不同。

并行备份:全程无锁备份、多线程并行备份、数据拉取自适应分片。

任意时间点恢复:提供可恢复日历及时间轴选择。

在进行数据恢复时,通过全量备份与增量备份实现精确到秒级的数据库恢复,最大限度保障数据安全,更多信息,请参见库表级恢复。

多规格:弹性扩展,无缝支撑企业不同阶段性能要求,更多信息,请参见规格选型。

Ÿ 安全可靠:

传输存储加密: 使用SSL和AES256加密技术,保护备份数据传输和存储安全。配置备份计划时,用户可根据实际需求选择。

自动报警:备份异常、恢复异常、恢复成功等关键事件通知,更多信息,请参见管理报警。

异地备份:提升数据保护级别,更多信息,请参见异地备份方案概览。

Ÿ 灵活易用:

细粒度备份:整个实例、多库、单库、多表和单表,由您自由选择备份粒度。

单表恢复:细粒度恢复,恢复对象精准匹配,降低恢复时间目标RTO。

生命周期管理:自定义规则控制备份数据的生命周期,实现自动转存、清理和复制分发。

第2章 **案例详情**

2.1 案例介绍

客户在 IDC 的4台自建数据库,由于数据库版本不兼容以及数据库结构复杂等问题,在迁移上云时仍然选择使用自建 ECS 数据库作为过渡方案。这主要是为了更好地迁移现有的数据库系统,避免因版本不兼容和结构差异而带来的大量改造工作。

然而,考虑到这些数据库的安全合规性,客户担心数据的备份和容灾问题。为了满足企业的管理需求和未来规划,客户必须要实现数据库相应的同地域备份和异地备份,提高数据的安全合规性。因此,在使用自建 ECS 数据库的同时,客户还需要配合云存储服务、异地灾备等措施,确保关键数据的安全性和可靠性。同时客户对全面备份ECS实例,其中2台数据库需求不高,追求操作简便和成本效益。对于其中2台数据库是业务核心,对数据保护级别、恢复速度有高要求,且希望利用高级数据管理功能。

第3章 产品选型

3.1 云备份

根据需要使用ECS数据库备份,根据需要购买数据库备份仓库,以及购买数据库备份空间。

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图1

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图2

3.2 D**BS**

DBS根据需要购买数据库备份计划。

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图3

第4章 方案设计

4.1 需求分析

客户需实现自建数据库的本地备份以及跨区域异地备份机制,以增强数据的安全性与合规性。

4.2 需求梳理

采用云备份方案,为两台ECS自建数据库实施同地域内不同可用区的数据备份;同时利用DBS服务为另外两台ECS自建数据库执行跨区域的异地备份。

4.3 方案介绍

根据客户案例中的要求,担心ECS自建数据库在遇到灾难性事件发生时造成数据丢失的风险,无法恢复。需要对ECS自建数据库进行多维度、不同粒度的备份保护。我们将采用云备份数据库,并将其中2台数据库的数据备份至云端,可以根据需要根据时间点恢复数据库至原数据库,也可以恢复至同地域的其他ECS数据库。对ECS数据库实例进行注册,并针对客户的实际需求,为自建数据库采用全量与增量相结合的备份方案,以确保数据的全面保护与安全恢复能力。

其余两台ECS自建数据库通过DBS进行异地备份,通过阿里云数据灾备服务,可以实现自建数据库的异地备份,确保数据在不同地域间得到妥善保护。

4.4 架构设计

客户是基于杭州的ECS自建数据库,在云备份控制台创建ECS数据库实例完成ECS中数据库信息的认证,注册后先对MySQL数据库进行预检查。预检MySQL用于提前发现不适合备份的场景。当存在异常的检查项时,需要根据界面提示确认对应数据库是否影响备份和恢复操作。根据管理需要创建备份计划,选择合适的备份策略以及其他配置。在准备增量备份前,全量备份是增量备份的前提,请优先手动执行一次。备份计划创建完成后,可以在备份计划页签,看到详细的备份计划。包括全量备份、增量备份、日志备份的下次执行时间、备份间隔等。云备份将按照指定的备份起始时间、备份执行间隔等进行数据库备份任务。

同时,使用DBS对需要异地备份的数据库进行异地备份,采用逻辑备份方式。选择创建新的备份计划,并且选择备份计划的地域为不同于自建数据库所在的地域,以确保数据的异地存储。在备份方式上,选择“逻辑备份”,适合大多数自建数据库类型,如MySQL、Redis等。设置相应的备份策略,在创建备份计划时,定义备份的频率、备份窗口以及数据保留周期,确保备份策略符合业务需求。

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图4

上图是ECS自建数据库在选择使用云备份以及DBS进行备份到备份恢复的全流程,云备份的数据默认存储在同地域不同的可用区,主要是为了追求备份与恢复的高效性、成本效益以及遵从地区法规,同时阿里云也提供了使用DBS的跨地域备份解决方案,以适应不同业务场景下的数据保护需求。

4.5 实施流程

(**1**)云备份

步骤一:云备份控制台注册数据库实例,在ECS数据库实例页签,单击注册数据库实例。

步骤二:注册MySQL数据库实例面板的选择数据库实例页签,选择目标数据库,单击下一步。

步骤三:在ECS数据库实例页签,找到目标MySQL实例,在其右侧的操作列表,单击预检。

步骤四:创建备份MySQL计划。单击ECS数据库实例或者本地数据库实例页签。找到目标MySQL实例,在其右侧的操作列表,单击备份。

步骤五:在新建备份计划面板,配置如下信息。配置备份内容,然后单击下一步。输入备份计划名称。选中您需要备份的数据库实例。

步骤六:创建MySQL恢复任务。单击ECS数据库实例或者本地数据库实例页签。找到目标MySQL实例,在其右侧的操作列表,单击恢复。

(**2D**BS

步骤一:配置备份计划。配备备份源和目标,备份对象,备份时间,生命周期。预检查。

步骤三:创建恢复数据库。通过创建恢复任务将已完成备份的数据恢复到云数据库、本地数据库或DBS沙箱中,可用于误操作后恢复以及分析历史数据等场景。

第5章 实施步骤

5.1 云备份

步骤一:云备份控制台注册数据库实例,在ECS数据库实例页签,单击注册数据库实例。

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图5

步骤二:注册MySQL数据库实例面板的选择数据库实例页签,选择目标数据库,单击下一步。

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图6

实例注册完成后,云备份会在MySQL的节点上安装ECS备份客户端。可以在ECS数据库实例页签查看MySQL实例中节点的备份客户端安装状态。

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图7

步骤三:在ECS数据库实例页签,找到目标MySQL实例,在其右侧的操作列表,单击预检。

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图8

等待一分钟,则会有预检结果。

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图9

当存在异常的检查项时,请根据界面提示确认对应数据库是否影响备份和恢复操作。

步骤四:创建备份MySQL计划。单击ECS数据库实例或者本地数据库实例页签。找到目标MySQL实例,在其右侧的操作列表,单击备份。

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图10

步骤五:在新建备份计划面板,配置如下信息。配置备份内容,然后单击下一步。输入备份计划名称。选中您需要备份的数据库实例。

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图11

新建备份计划,新建全量+增量,以及日志的备份策略。

推荐策略:

Ÿ 典型策略:即开启全量备份和增量备份功能。 Ÿ 关键应用:即开启全量备份、增量备份和日志备份功能。 Ÿ 自定义:即自定义备份类型,自行选择增量或实时备份,设置开始时刻、备份间隔等。

全量备份:全量备份数据库文件,备份内容是操作系统上所有数据库文件。恢复时只能恢复到具体备份的时间点。可以选择立即或按指定时间备份一次,也可以选择按小时、按天、按星期或按月进行周期备份。

增量备份:只备份增量部分数据库文件,备份内容是操作系统上增量数据库文件。恢复时只能恢复到具体备份的时间点。可以选择立即或按指定时间备份一次,也可以选择按小时、按天、按星期或按月进行周期备份。

日志备份:数据库日志备份,支持按照固定周期进行备份。可以选择立即或按指定时间备份一次,也可以选择按小时、按天、按星期或按月进行周期备份。

实时备份:实时备份数据库的日志数据。开启实时备份前,需要完成一次全量备份。开启实时备份后,正常情况下会持续备份数据库的日志数据,因此,恢复数据时可达到秒级RPO。

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图12

并发数:备份数据时的并发线程数量。

断线重连时间:备份时,断开数据库后重新连接的时间间隔。单位为分钟。

限速:每秒备份的数据大小。单位为MB/s。(说明:取值为0代表不限制备份速度。)

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图13

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图14

步骤六:创建MySQL恢复任务。单击ECS数据库实例或者本地数据库实例页签。找到目标MySQL实例,在其右侧的操作列表,单击恢复。

再按照需要恢复到本实例或者新建ECS的实例,选择恢复到本实例。

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图15

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图16

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图17

5.2 D**BS**

步骤一:配置备份计划。配备备份源和目标,备份对象,备份时间,生命周期。

备份源信息和备份目标信息:

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图18

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图19

预检查

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图20

步骤三:创建恢复数据库。通过创建恢复任务将已完成备份的数据恢复到云数据库、本地数据库或DBS沙箱中,可用于误操作后恢复以及分析历史数据等场景。

配置恢复时间点,恢复目标数据库,恢复对象以及预检查。

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图21

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图22

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图23

ECS自建数据库的灾备与安全最佳实践 - 图24

恢复时间取决于备份计划规格与数据库的大小,规格越高,恢复速度越快。