第11章本地復(fù)制

1、信息存儲(chǔ)與管理主講人：田肖Page 2第十一章本地復(fù)制本地復(fù)制信息存儲(chǔ)與管理Page 3本地復(fù)制本地復(fù)制n 在當(dāng)前的商業(yè)環(huán)境中，對(duì)關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)、降低企業(yè)的損失風(fēng)險(xiǎn)是十分必要的。Page 4本地復(fù)制本地復(fù)制n復(fù)制是指創(chuàng)建數(shù)據(jù)的一個(gè)完全相同的副本的過(guò)程。n創(chuàng)建生產(chǎn)數(shù)據(jù)的一個(gè)或者多個(gè)副本是保證業(yè)務(wù)連續(xù)性（BC）的一種方式。v復(fù)制可以分成兩大類：本地復(fù)制：在同一個(gè)陣列內(nèi)或者同一個(gè)數(shù)據(jù)中心內(nèi)復(fù)制數(shù)據(jù)。遠(yuǎn)程復(fù)制：在遠(yuǎn)程站點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)復(fù)制。Page 5復(fù)制與備份n 復(fù)制復(fù)制是將某事物通過(guò)某種方式制作成相同的一份或多份的行為。n 備份備份指生產(chǎn)數(shù)據(jù)的副本，創(chuàng)建和保存它的唯一目的是希望用它來(lái)恢復(fù)被刪除或損壞的

2、數(shù)據(jù)。n 復(fù)制是保留原有的文件格式；備份根據(jù)備份軟件的不同，會(huì)被打包成不同的備份文件格式，只能用備份軟件恢復(fù)過(guò)來(lái)，不能直接使用。n 復(fù)制是備份的一種方式，你可以通過(guò)復(fù)制來(lái)達(dá)到 備份的目的。備份有時(shí)候?qū)Ｖ竿ㄟ^(guò)備份軟件來(lái)達(dá)到保護(hù)數(shù)據(jù)的 方式。n 復(fù)制的目的是“用”，備份的目的是“保存”n 復(fù)制的好處：n 可以快速啟動(dòng)數(shù)據(jù)而不需要進(jìn)行恢復(fù)，復(fù)制主要用于實(shí)時(shí)要求比較高的系統(tǒng)。但是復(fù)制的最大問(wèn)題是不能保證數(shù)據(jù)的邏輯性，當(dāng)源數(shù)據(jù)出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候也會(huì)把錯(cuò)誤復(fù) 制到目標(biāo)數(shù)據(jù)。n 備份的好處：n 可以長(zhǎng)期保存，數(shù)據(jù)可以保存有很多的版本。缺點(diǎn)是備份有專用的格式，必須經(jīng)過(guò)恢復(fù)才可用。Page 6第十一章 本地復(fù)制本地

3、復(fù)制章節(jié)介紹Page 7l 掌握在復(fù)制環(huán)境中的幾個(gè)常用術(shù)語(yǔ)。l 掌握創(chuàng)建本地副本的用途。l 理解副本一致性是所有復(fù)制技術(shù)中最基本的要求。l 掌握實(shí)現(xiàn)本地復(fù)制的主要技術(shù)有哪些。知識(shí)目標(biāo)本節(jié)教學(xué)目標(biāo)本地復(fù)制本地復(fù)制Page 8復(fù)制環(huán)境中的幾個(gè)常用術(shù)語(yǔ)n 時(shí)間點(diǎn)副本:在某特定時(shí)間點(diǎn)保留與源數(shù)據(jù)完全一致的映像。n 連續(xù)副本：指副本數(shù)據(jù)總是與生產(chǎn)數(shù)據(jù)均保持一致。n 可恢復(fù)性：是指當(dāng)數(shù)據(jù)丟失或損壞事件發(fā)生后，可以利用副本把數(shù)據(jù)恢復(fù)到生產(chǎn)卷。n 可重啟性：是指能夠利用副本數(shù)據(jù)重啟業(yè)務(wù)操作。副本上的數(shù)據(jù)必須與源保證一致性，這才能保證在恢復(fù)和重啟操作時(shí)可用。n 生產(chǎn)主機(jī)：可訪問(wèn)存儲(chǔ)陣列上的一個(gè)或多個(gè)LUN的主機(jī)

4、被稱作生產(chǎn)主機(jī)。n 目標(biāo)/副本：數(shù)據(jù)被復(fù)制到的LUN稱為目標(biāo)LUN。Page 9創(chuàng)建本地副本的用途n 替代源用于備份n 使用本地副本進(jìn)行備份，能夠?qū)浞荽翱陂L(zhǎng)度大大縮短n 備份窗口指源可用于數(shù)據(jù)備份的一段時(shí)間n 快速恢復(fù)n 決策支持活動(dòng)n 測(cè)試平臺(tái)n 數(shù)據(jù)遷移Page 10副本一致性副本一致性n 大部分文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)都會(huì)在主機(jī)上緩存數(shù)據(jù)，然后再將數(shù)據(jù)寫(xiě)入磁盤(pán)。n 一致的副本必須保證在創(chuàng)建副本時(shí)，主機(jī)上緩存的數(shù)據(jù)已經(jīng)被恰當(dāng)?shù)赜涗浀酱疟P(pán)上。n 保證一致性是所有復(fù)制技術(shù)中最基本的要求。n復(fù)制文件系統(tǒng)的一致性n復(fù)制數(shù)據(jù)庫(kù)的一致性Page 11復(fù)制文件系統(tǒng)的一致性n 緩存數(shù)據(jù)寫(xiě)入源設(shè)備，然后進(jìn)行復(fù)制。

5、n 如果主機(jī)的緩存沒(méi)有寫(xiě)入磁盤(pán)，副本中的數(shù)據(jù)就不會(huì)包括緩存中的信息n 如果在創(chuàng)建副本前文件系統(tǒng)已經(jīng)被卸載，則緩存會(huì)被自動(dòng)寫(xiě)入磁盤(pán)，從而能夠保證一致性。Page 12復(fù)制數(shù)據(jù)庫(kù)的一致性n 復(fù)制可以在數(shù)據(jù)庫(kù)在線或離線進(jìn)行n 離線復(fù)制，無(wú)進(jìn)行I/O操作，源上不會(huì)發(fā)生更新，可以保證一致性n 在線復(fù)制，數(shù)據(jù)庫(kù)的事務(wù)將持續(xù)地更新數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫(kù)上的修改必須被同步到備份復(fù)制上n如何創(chuàng)建在線數(shù)據(jù)庫(kù)的一致性副本？n 寫(xiě)依賴I/O原則n 在副本生成前暫停源I/O寫(xiě)操作Page 13復(fù)制數(shù)據(jù)庫(kù)的一致性n 寫(xiě)依賴I/O原則：是許多應(yīng)用和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)自帶的，用于保持?jǐn)?shù)據(jù)一致性。它的原則是，應(yīng)用程序的一次寫(xiě)操作必須等待前一

6、次相關(guān)的寫(xiě)操作完成后才能執(zhí)行。n 另一種保證一致性的方式是保證在創(chuàng)建副本的過(guò)程中暫停所有對(duì)源設(shè)備的寫(xiě)操作n I/O暫停時(shí)間過(guò)長(zhǎng)則可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫(kù)或應(yīng)用程序發(fā)生超時(shí)錯(cuò)誤Page 14本地復(fù)制技術(shù)本地復(fù)制技術(shù)n 三種主要的本地復(fù)制技術(shù)三種主要的本地復(fù)制技術(shù)n 基于主機(jī)n文件系統(tǒng)快照n基于LVM（ Logical Volume Manager邏輯卷管理）的復(fù)制n 基于存儲(chǔ)n全卷鏡像n基于指針的全卷復(fù)制n基于指針的虛擬復(fù)制n 基于網(wǎng)絡(luò)Page 15基于LVM的復(fù)制n 由邏輯卷管理器（LVM）或者文件系統(tǒng)執(zhí)行本地復(fù)制過(guò)程n 基于LVM的復(fù)制n 一個(gè)程序?qū)懸粋€(gè)邏輯分區(qū)其實(shí)是通過(guò)LVM設(shè)備驅(qū)動(dòng)寫(xiě)兩個(gè)物理分區(qū)，

7、也稱為L(zhǎng)VM鏡像n 鏡像支持分離，分離后的數(shù)據(jù)即可獨(dú)立使用Page 16LVM復(fù)制優(yōu)缺點(diǎn)n 優(yōu)點(diǎn)n 不依賴于特定的存儲(chǔ)設(shè)備廠商。通常LVM是操作系統(tǒng)的一部分，無(wú)需額外許可便可以部署LVM鏡像n 局限性n 由于要同時(shí)寫(xiě)兩個(gè)磁盤(pán)，給主機(jī)的CPU帶來(lái)了額外的負(fù)載，會(huì)降低應(yīng)用程序的性能n 對(duì)鏡像進(jìn)行跟蹤修改并執(zhí)行增量的同步操作也是個(gè)問(wèn)題，所有LVM都不支持增量同步Page 17文件系統(tǒng)快照n 文件系統(tǒng)快照是一種基于指針的副本，它占用源文件系統(tǒng)使用空間中的一些片段，n 這種快照可以由文件系統(tǒng)或LVM實(shí)現(xiàn)n 當(dāng)快照創(chuàng)建時(shí)，在快照文件系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)中，一個(gè)位圖（bitmap）和一個(gè)塊圖（blockmap）被創(chuàng)

8、建。n 位圖跟蹤記錄生產(chǎn)文件系統(tǒng)中被修改的塊n 塊圖用于指出當(dāng)訪問(wèn)快照文件系統(tǒng)時(shí)所讀取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確地址n 當(dāng)快照創(chuàng)建后，快照上所有讀寫(xiě)操作實(shí)際上都是對(duì)生產(chǎn)文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)讀取。Page 18基于存儲(chǔ)陣列的復(fù)制n 由陣列操作系統(tǒng)執(zhí)行本地復(fù)制過(guò)程，在復(fù)制過(guò)程中不占用主機(jī)資源，不會(huì)增加本機(jī)的負(fù)載n 但會(huì)影響IO性能n 基于存儲(chǔ)陣列的復(fù)制可以分為：n 全卷鏡像n 基于指針的全卷復(fù)制n 基于指針的虛擬復(fù)制Page 19基于網(wǎng)絡(luò)的本地復(fù)制n 復(fù)制發(fā)生在主機(jī)和存儲(chǔ)陣列之間的網(wǎng)絡(luò)連接層。n 它混合了基于主機(jī)復(fù)制和基于存儲(chǔ)復(fù)制兩者的優(yōu)點(diǎn)n 它可以在許多主機(jī)平臺(tái)和存儲(chǔ)陣列之間使用，因此這種方式非常適用于復(fù)雜的異構(gòu)環(huán)境

9、。n 連續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)是一種基于網(wǎng)絡(luò)的本地和遠(yuǎn)程復(fù)制技術(shù)。Page 20第十一章 本地復(fù)制本地復(fù)制章節(jié)介紹Page 21l 掌握典型的跟蹤源和目標(biāo)的修改方法l 熟悉本地副本可用于恢復(fù)什么，可能于重啟什么。l 掌握在恢復(fù)或修復(fù)操作中，可以使用一個(gè)或多個(gè)副本。l 掌握基于管理程序的本地復(fù)制的兩種方式。知識(shí)目標(biāo)本節(jié)教學(xué)目標(biāo)第十一章 本地復(fù)制本地復(fù)制Page 22p 時(shí)間點(diǎn)的本地副本創(chuàng)建后，源設(shè)備上會(huì)發(fā)生更新。p 如果本地復(fù)制的主要目的是為數(shù)據(jù)恢復(fù)操作時(shí)有一份可用的時(shí)間點(diǎn)副本，則目標(biāo)設(shè)備不應(yīng)該被修改。p 如果本地復(fù)制的是用于其它業(yè)務(wù)操作，則目標(biāo)設(shè)備要實(shí)現(xiàn)增量同步，需要跟蹤源和目標(biāo)的修改。p 典型的跟蹤源和目標(biāo)的修改方法是使用位圖跟蹤源和目標(biāo)的修改Page 23p 本地副本可用于恢復(fù)生產(chǎn)設(shè)備的數(shù)據(jù)p 本地副本可用于重啟應(yīng)用程序恢復(fù)和重啟的考慮Page 24p 大部分基于存儲(chǔ)陣列的復(fù)制技術(shù)都允許源設(shè)備維持與多個(gè)目標(biāo)的復(fù)制關(guān)系。p 在恢復(fù)或修復(fù)操作中，可以使用一個(gè)或多個(gè)副本，其它的副本可以用于決策支持操作。創(chuàng)建多個(gè)副本Page 25p 物理架構(gòu)環(huán)境中的本地復(fù)制。虛擬環(huán)