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返回 關于常見容災備份方案的分析 轉自【百度文庫】

2023-03-30

互聯網、信息化、大數據、云平臺,我們所處的時代越來越離不開數據;誤操作、硬件故障、地震、海嘯,我們的數據多災多難;定時備份、鏡像復制、快照技術、日志復制,容災備份技術日新月異;實時備份、邏輯完整、任意回退、業務連續,CDP持續數據保護方案全方位護航。
容災備份方案之——HA解決方案
 在2000年后出現了很多HA模式的高可以用解決方案。按群集組成的服務器來分,包括雙機HA群集、多機HA群集。根據部署和工作模式來分,包括純高可用模式和負載均衡模式。
這種HA模式很好的解決應用的高可用問題,只要不是HA組成節點內的所有服務器都宕機,業務就可以通過HA軟件的調節轉移到剩余的可用節點上。這樣的情況下只要組成HA的節點有一臺還可以工作,業務就可以連續。
但是HA冗余的只是應用,數據還是共享的一份。在這份共享的數據出現問題的時候,即使是所有的節點都可以工作,業務也會被迫中斷。
因為HA并沒有對數據冗余,只有一份共享的數據。
所以HA是一個應用冗余方案,并不屬于容災備份方案。
不能解決系統軟硬故障導致的數據丟失、誤刪除、邏輯錯誤等常見的但是是致命的隱患。
雖然后來的一些HA解決方案,采用了多節點多存儲的模式,比如雙機雙柜、三機三柜等,不同的存儲之間采用了鏡像模式進行數據冗余,但是它仍然會具有鏡像模式的缺點,詳見下一小節。
容災備份方案之——鏡像解決方案
很多用戶認為CDP的含義就是字面的意思:“持續數據保護”,因為鏡像的保護就是持續的,所以鏡像就是CDP,事實并非如此。
鏡像按請求鏡像的主機是否需要鏡像站點的確認信息,又可分為同步鏡像和異步鏡像。
同步鏡像在數據寫入的過程中需要先寫入到鏡像站點且得到確認后然后才寫入到主機。我們把主機命名問A,把鏡像站點命名為B。那么同步鏡像在寫入數據的過程中就是:“欲寫A,先寫B;寫完B,再寫A”。在不需要同步鏡像的情況下,那就是“欲寫A,只寫A”。我們可以看出,在同步鏡像的模式下,數據寫入繞遠了,這將會直接導致效率的降低,也決定了同步鏡像只能在較近距離的環境中使用,因為越遠數據的傳播時間越長,效率就越低。優點是它保證了寫到生產機的數據肯定寫到了鏡像服務器,從而使得生產機和鏡像服務器的數據高度一致!
而異步鏡像的寫入模式是“欲寫A,只寫A;欲寫B,只寫B”,說白了就是兩次寫入各寫各的。雖然它提高了寫入的效率,但是在這種情況下寫入A的數據并不一定寫入了B,A和B之間的數據存在數據不一致的可能,而在結構化數據備份過程中,這種不一致可能是致命的,將導致整個結構化數據庫的無法使用。
假設在同步鏡像中數據往返傳播不需要時間,而異步鏡像也不會出現數據不一致的問題,那么鏡像就是一種不會影響效率、不會傳丟數據的技術。這也是鏡像技術的理想條件。那么我們來看在這種理想條件下,如果發生了邏輯錯誤(數據庫寫入錯誤、內部邏輯意外、人為惡意/誤刪除),那么兩邊的數據就會都存在這種邏輯錯誤,因為他們是一致的。
鏡像復制技術,包括雙機雙柜或者多機多柜的單活或者多活的HA模式,做到了實時數據冗余,甚至也同時有了應用冗余。
但是卻不能解決數據誤刪除、數據邏輯錯誤,異步鏡像甚至不能解決數據的一致性問題,同步鏡像也不能解決長距離的異地災備問題。
或許有客戶會想,如果真出現這種問題,我可以通過快照來修復。快照真的可以修復么?我們繼續看下一小節。
容災備份方案之——快照解決方案
 快照,從字面上我們可以理解為快速的拍一張照片。假設在鏡像的過程中,我們每間隔5分鐘做一個快照(實際應用中,快照不能太頻繁,因為會占用系統資源,影響應用的效率和流暢性)。這樣一天下來大概有255個快照點。這個快照點是預先設置好的,到了那個時間就開始做快照。
假設在11點34分59秒的時候由于誤操作刪除了A表中的1萬條數據,這1萬條數據全部或者部分是在11點30分以后寫入的。當發現這種刪除后,我們可以根據預先做好的快照點進行恢復。根據前面的5分鐘原則,距離事故點最近的一個快照是在11點30分。我們將數據恢復到11點30分后,11點30分到11點34分59秒的數據將永久丟失!
而且這是假設11點30分這個時間點的快照在恢復后數據庫是能打開,可用的。事實上,因為鏡像(尤其數據塊級別的鏡像)并沒有對數據庫的數據結構和邏輯性進行分析,所以并不是所有的快照點都是可用的。如果當前的快照點是數據庫存儲文件不完整的一個點那么恢復后數據庫將無法打開和使用。
所以快照是一個定時的計劃備份,有了數據冗余,恢復數據快,能夠回退恢復。但是只能做指定時間點(Fixed Poit In Time)的數據恢復,只能幾率性的修復部分數據錯誤,同時RPO≠0,會有數據丟失。
 
容災備份方案之—— CDP持續數據保護方案及優勢
CDP應用級容災備份方案在能夠實現HA的應用高可用基礎之上,又實現了數據冗余。在能夠實現鏡像的實時備份基礎之上,又具有超出快照有限回退點的任意回退點,同時保證了數據的完整可用性。
備特佳CDP容災備份方案和其它方案對比如下:

容災備份方案對比表

結論:容災備份,CDP持續數據保護必不可少
為了保證數據0丟失、保證數據完整可用、保證找回誤刪除數據及0損失的修復數據邏輯錯誤、保證業務聯系性、保證異地容災,以防范大災大難,我們在做容災備份項目建設時,必須首選CDP容災備份技術及方案。
即便是做了HA、鏡像,也應該再考慮增加CDP的容災,至少是CDP的數據級的容災手段,以便增加對誤刪除數據及數據庫邏輯錯誤的能力。
因此,不管是作為主方案,還是作為補充方案,CDP容災備份都是比不可少的!

【閱讀原文】

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