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WindowsServer备份与恢复服务设计         

WindowsServer备份与恢复服务设计

作者:闵涛 文章来源:闵涛的学习笔记 点击数:2260 更新时间:2009/4/25 0:44:34
bsp;负责对各个存储解决方案的所有备份与恢复工作。  在具有客户端代理、媒体代理和中央备份服务器的服务器上拥有本地管理员权限。

  有关按照角色进行管理的更多信息,请参阅“MOF Team Model for Operations”,网址为:

  www.microsoft.com/technet/itsolutions/tandp/opex/mofrl/moftml.asp(英文)。

  系统管理

  凭借这种解决方案,可以经常通过多种管理机制(例如本地管理、针对解决方案的专用控制台或像 Microsoft 管理控制台 (MMC) 这样的操作系统管理接口)管理备份与还原服务。对于远程管理,Web 接口或“用来管理的远程桌面”支持应能够由支持员工使用并受到备份与恢复软件的支持。

  性能

  备份与恢复系统中的性能可以在不同的层面上获得。某些能够直接影响性能的地方将在下面小节中进行讨论。

  用压缩获得性能

  压缩的好处随被压缩的数据和使用的压缩机制的不同而不同。压缩的级别取决于在有限的时间内,数据中有多少冗余能够被识别并进行重新映射。某种类型的数据(如流视频数据)几乎没有冗余可以消除。所以,不管使用何种压缩方案,此类数据均无法很好地压缩。压缩类型分为两种:硬件压缩和软件压缩。最常用的是硬件压缩。

  硬件压缩通常位于磁带驱动器中,由缓存决定,数据在压缩时会临时存放在这里。硬件压缩的一个限制即它受限于硬件缓冲区的大小。

  软件压缩使用压缩算法在系统上压缩目标数据,压缩算法常附带在备份应用程序中。软件压缩在执行压缩时会使系统内存负载很大。但是,因为软件压缩程序不需要依靠磁带驱动器中缓冲区的大小,所以它们的性能要好过硬件压缩。软件压缩适用于通过慢链路进行备份的数据。

  元数据额外开销

  除了要考虑即将进行备份和还原的数据之外,备份计划还要考虑到特定数量的元数据开销。元数据是数据在磁带上的存放信息,由备份应用程序维护。它包含在恢复数据过程中用于定位文件的磁盘和磁带目录。典型的备份应用程序使用正在进行备份的磁盘空间的 1% - 4% 来存储元数据。

  还原性能

  还原性能与备份性能不完全相同。尽管恢复性能随着特定环境的不同而有所差异,但是还原数据所需的时间要比备份同样数据的时间多出 25% - 50%.对于某种特定的数据类型、数据大小和硬件,通过对备份软件进行适当的调优,数据还原高出数据备份的时间可能会低于 10%.

  导致还原时间延长的因素之一是在启动备份作业请求时产生了浏览延迟。发出还原请求时,备份软件需要浏览文件记录数据库并找到需要检索的所有记录的位置。对于大型的数据集,这可能会花费一些时间。

  网络数据流量

  降低备份网络数据流量的方法之一是分离承载备份数据流量的网络。您还可以将子网分组并在每个子网上部署媒体服务器,以便将备份数据流量保持在子网级别上。

  支持能力

  在备份与恢复系统中,对磁带、磁带驱动器和磁带库的媒体管理是支持能力最重要的方面。影响备份解决方案的支持能力的问题包括:

  媒体管理是否提供索引、磁带标注、磁带库检测、远程媒体初始化、在库中添加或删除媒体或在媒体中使用条形码?

  磁带库是否在支持的多个媒体服务器中共享?

  备份软件是否支持磁盘和磁带媒体上数据的整个生命周期?

  备份与恢复软件当前支持何种磁带库和磁带驱动器?

  备份软件是否能够查看磁带机、磁带驱动器和磁带库的使用情况,而不考虑它们的物理位置?

  整合

  在备份与恢复解决方案中,您可以在各个层面上实现整合。例如,SAN 技术和 NAS 技术使存储得以集中,这为备份与恢复功能提供了整合的好处。

  通过使用大型磁带库以及在磁带库中共享磁带驱动器来进行磁带备份,可以在媒体管理层面实现整合。

  一个集中式的备份与恢复解决方案应当完整结合可伸缩的硬件和软件组件。将 DAS 整合进一个巨大、单一的逻辑存储池,然后按照需要对容量进行分配和再分配,通过此方法,所有与存储相关的功能(包括备份与恢复)都可以获得整合的好处。

  将 SAN 潜在的能力用于磁带备份可为您带来显著的回报。存储整合使用下列方法简化磁带备份流程:

  将镜像和快照技术与备份相集成。

  对所有存储卷进行单一、集中式的备份管理。

  灵活执行“无局域网”和“无服务器”备份与恢复。

  在一个自动化的磁带库中共享多个磁带驱动器。

  集中、更为便捷的媒体管理。

  显著减少备份与恢复窗口时间。

  要获得这些好处,您应当仔细设计整合的磁带备份。必须对数据进行正确的分类并确定备份磁带系统、媒体和存储的大小。

  互操作性

  互操作性很重要的一点是要识别备份与恢复解决方案支持何种硬件、平台和应用程序,哪些硬件和软件厂商的产品可以互相操作。对互操作性必须评估的技术包括备份硬件和软件、服务器硬件、HBA、交换机、集线器、操作系统和应用程序。解决方案必须允许足够的产品集成,以使来自各个厂商的产品能够在不同的环境中支持备份与恢复需求。

  以前的服务版本

  备份与恢复解决方案应为升级提供清晰的方案,方案不仅应适用于自己的版本,还应支持服务器平台和应用程序以前的版本,这很重要。

  设计备份与恢复基础结构时,还应考虑的一个方面是媒体的兼容性。例如,如果要将 DLT 磁带改为采用较新型技术的 SDLT 磁带或 LTO 磁带,则应定义一个迁移路径,因为 DLT 磁带不兼容 LTO 磁带。有关更多信息,请参阅本模块中的磁带驱动器和磁带格式部分。

  最佳做法

  基于磁带的备份每天都在进行,但它无法确保与组织的生存息息相关的数据得到了恰当的保护而且可以恢复。应当执行还原试验以验证备份可以恢复。另外,还应记录下完整的备份与恢复过程并编写一本专用于您的环境的备份与恢复手册。

  应当按照业务需求、应用程序和服务器需求以及数据增长设计您的备份与恢复解决方案。备份与恢复最容易被忽视的一个方面是,在部署应用程序或服务器时,没有将其看作设计过程的一部分。如果将备份与恢复当作环境中此过程的一个关键部分,即可消除许多潜在问题。

  标准与指南

  组织的备份与恢复解决方案应支持合适的行业标准,如 SCSI 和 NDMP.

  SCSI

  备份与恢复服务依靠 SCSI 技术在设备间进行连接和数据传输。如果设计了基于 SCSI 的备份系统,则必须使用兼容的 SCSI 接口并遵从这些接口类型对距离的限制。

  SCSI 的四种连接类型包括:

  单端 (SE, Single ended)

  高分差动 (HVD, High voltage differential)

  低分差动 (LVD, Low voltage differential)

  LVD/SE 组合

  下列 SCSI 类型互相兼容:

  HVD(差动)到 HVD(差动)

  LVD/SE 到 LVD

  LVD/SE 到 SE

  LVD 到 LVD

  这些 SCSI 连接类型对数据连接的距离有不同的限制。如下所示:

  单端 (SE, Single ended)

  限制距离为 3 米。

  高分差动 (HVD, High voltage differential)

  限制距离为 25 米。

  低分差动 (LVD, Low voltage differential)

  限制距离为 12 米。

  NDMP

  如本模块前面所述,NDMP 是用于在企业上下进行备份的开放标准的协议,用于管理对诸如 NAS 专用文件服务器(又称为文件管理器)等设备的备份。NDMP 为设备和备份与恢复软件提供了一个标准的接口,消除了两类厂商支持多个接口和操作系统的需要。工作时,NDMP 从磁盘或磁带中读取数据并生成可供其他 NDMP 设备读写的 NDMP 数据流。NDMP 体系结构还支持将控制和数据库功能与文件系统和设备分离。通常,控制和相关数据库由备份软件管理,软件一般位于中心位置并管理着许多文件和文件系统。

  有关 NDMP 的更多信息,包括最新版的规范和支持 NDMP 的产品,请访问 NDMP 网站:www.ndmp.org(英文)。

  小结

  为使企业级组织设计出能够满足自身业务需求的备份与恢复解决方案,本模块为设计和创建这种可靠而有效的方案提供了详细的指南。

  模块讨论了备份与恢复服务设计的目标和所需的输入,接着详细分析了各个备份与恢复选项的优、缺点。这些选项包括:对基于 Windows 的服务器在本地备份数据或通过网络备份数据,对 NAS 设备使用具有 NDMP 的专有系统或使用支持备份代理程序的 NAS 设备,对基于 SAN 的环境使用“无局域网”备份、“无服务器”备份、硬件快照或软件快照。大多数环境会将这些方法组合使用。

  本模块还讨论了满足硬件需求以及针对安全性、可用性和可伸缩性进行设计的重要性,还讨论了对备份与恢复服务进行优化的机制。

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