浅谈数据库灾备存在的问题和解决方案

浅谈数据库灾备存在的问题和解决方案

郝思剑

大唐国际下花园热电分公司 河北 张家口 075300

摘要：在现阶段的电厂中，数据库灾备是非常重要的内容。实时数据库是电厂厂级监控信息体系常用的非关系型实时数据库，其数据存储量大，信息量丰富完整。大量的冗余信息、非关系型的数据存储方式等特点，给工业管理应用带来了数据信息采集和数据处理等各方面的问题。本文首先分析系统拓扑说明，其次探讨企事业单位数据库灾备建设存在的问题，最后就制定适合本企业的灾备方案进行研究，满足了工业管理应用方面的需求。

关键词：实时数据库；数据采集；数据处理

引言

随着企业信息化建设的不断完善，应用系统的数量不断增加，数据库的安全性和稳定性愈发重要。数据库的稳定运行是保障企业业务系统持续运行的基本条件，数据库是企业最有价值的核心资产。分布式数据库集群系统由服务器集群、中间件、分布式系统组成，配置并行计算等多元技术构建的基础型软件，为海量数据的存储、计算、检索和查询提供强劲的支撑和动力。

1系统拓扑说明

备份系统项目根据现有业务系统数据备份需要，并结合现有环境现状，使用先进的备份技术，规划备份系统架构，提高数据备份效率，减少数据备份对业务系统的影响，提高备份系统的管理、监控、报警，保护数据备份与存放的安全性。本次项目备份系统业务系统数据备份范围包括财务系统，OA系统等其他业务系统数据备份。为满足当前数据库、虚拟化、文件、应用程序等备份需求，同时考虑了今后备份扩展及管理需求，备份拓扑如下：部署一台备份服务器。作为集中备份系统的管理控制平台，其上安装THEVRTS备份软件，制定备份策略对业务服务器和存储中的业务数据进行自动备份。部署一台裸容量64TB,2个16GbFC光纤通道端口，2个千兆网口,带重复数据删除、远程复制功能的虚拟磁带库，作为整个备份系统的核心设备，可将整个数据中心的数据进行集中统一备份，在数据发生各种故障或丢失时，可以通过备份系统将虚拟磁带库的备份数据进行恢复，有效降低数据安全风险，提高业务应用的连续性。未来可通过VTL虚拟磁带库的远程数据复制技术实现整个数据中心的数据级容灾功能，为以后建设灾备中心提供良好的基础。通过原有的网络链路将备份服务器、虚拟磁带库、磁盘阵列进行连接，可根据备份策略选择合理的备份链路。未来建议部署一套物理磁带库设备，建设为标准的D2D2T(磁盘到磁盘到磁带)备份架构，长久保存备份数据，全面保障数据安全。

2企事业单位数据库灾备建设存在的问题

(1)部分单位不重视数据的灾备。现代企业的运营管理越来越依托信息化手段，信息化比较先进的企业基本实现了无纸化办公。回看“中国SaaS第一案”某集团的“删库事件”，导致该集团深陷诉讼泥潭并产生巨额赔偿。除了应该在数据安全管理机制上全面加固和防御，该公司的数据备份一定是不完善的，或者说缺少可用的完整的数据库备份，造成了数据不可恢复的重大事故。还有频发的比特币勒索事件，给很多公司带来了经济损失。暂不讨论这些事故是操作失误还是设备故障，或是有人故意为之，数据库引发的应用系统瘫痪让人们重新关注和重视数据库的安全性以及高可用性。现代企业应准确度量单位的数据资产价值，针对有价值的数据资产，应加强灾备体系的建设。(2)运维人员配置不足、备份方案不完善。由于运营成本问题，一些单位不想在数据库管理上投入太多的人力成本。在管理机制上，一些单位的应用系统管理员兼职管理本系统的数据库，没有配备专职的数据库管理员，不具备数据备份和恢复的技术能力，导致数据备份方案做得不够完善。还有一些单位，应用系统数量少、数据量不大，直接忽视了数据备份。种种原因导致数据得不到有效的管理和备份，当出现自然灾害、人为误操作或是硬件故障时，缺乏可用的完整的备份，导致无法进行有效的数据恢复，致使企业遭受巨大的经济损失。

3制定适合本企业的灾备方案

3.1安全性和可靠性分析

首先，从数据的安全性出发，虚拟磁带库的访问与磁带类似。用户不能直接访问磁带，被病毒感染的文件也不会感染磁带存储数据，确保让备份的数据更安全可靠。同时，虚拟磁带库采用基于RAID保护的磁盘阵列，提高了可靠性。而直接磁盘备份模式下，基于磁盘阵列的存储设备是以文件系统的方式出现在服务器上的，无论这个服务器是应用服务器还是介质服务器，这个文件系统都可以由任意工具来操作，也可以被任何人访问，即使是无意的“DEL”（删除）操作也可以毁掉所有备份数据，这意味着系统管理员的误操作或者其他人的恶意删除都可以造成的数据丢失，病毒感染等诸多风险导致备份的数据无法恢复等。

3.2分布式数据库的灾备设计

分布式数据库需统一规划部署灾备中心的机房、数据服务器、应用服务器、交互接口服务器、网络以及其它各类软硬件资源。将各项业务信息、数据进行分级存储、分类管理，做到全量数据异地备份，实现关键数据的跨地区多地备份，做到一个系统一个方案，做好容灾系统建设，构建完善、可靠的容灾、灾备切换方案，达到终端的不离线、服务不间断、业务不中断、访问流畅和数据共享不间断的环境。

3.3利用备份软件做备份

在中型企业中，应用系统较多、数据量较大时，选用适宜的备份软件做备份。这类企业一般会建立较完备的备份方案，数据网络和备份网络在物理上区分开，避免备份所耗资源影响业务系统的正常运行，同时能够提高备份效率。备份服务器直接通过光纤交换机与存储连接，提高数据读写速度。数据库服务器、应用服务器和备份服务器在同一机房。企业DBA根据应用系统的重要程度设置备份策略。一般来说，核心应用系统的全备和增量备份频率较频繁，除了备份，Oracle数据库利用DataGuard机制做主备数据同步，SQLServer数据库利用镜像或者Alwayson机制做主备数据同步，主库产生的数据同时传输到备库并加以应用。这样，当主库出现硬件故障时，首先可以选用主备切换的方式来迅速恢复数据库;当主库出现人为误操作等逻辑错误导致无法应用备机数据时，可以通过备份软件将距离错误最近的一次数据进行恢复。备份软件不仅可以备份数据库数据，应用系统的程序包、文档等数据也可利用备份软件进行备份。备份任务完成时，同步将备份过的数据集传输到同园区不同楼宇机房的备份服务器上，有条件的企业可以选择传输到不同园区机房的备份服务器。这样，当本地机房出现意外灾害时，能够确保企业所有的数据在异地机房有完整备份，能够成功将应用和数据库进行恢复。

结语

分布式数据集群系统的特点就是性能优异、吞吐率高，解决了数据库水平扩展的问题，架构随业务增长需要灵活扩展；系统各部分性能均衡，不存在明显的性能瓶颈；具有较好的性价比，底层数据库节点支持开源数据库，使得数据库采购成本大幅下降，系统结构体系稳定性良好。系统中的关键点需尽量减少，这样可以避免单点失效而影响系统功能。确保系统良好的容错机制和系统的稳定性、数据一致性和良好的可扩展性，更加方便地完成数据存储和计算功能的扩展。业务架构和数据库架构解耦，可灵活定义用户特定的数据访问接口。访问节点隔离数据源，便于用户特定的访问安全和数据安全控制，具有可靠的安全性。

参考文献

[1]施伯乐，丁宝康，汪卫.数据库系统教程（第三版）[M].北京：高等教育出版社，2008.

[2]邵佩英.分布式数据库系统及其应用（第二版）[M].北京：科学出版社，2005.

［3］陈锋，盛德仁，陈坚红，等．电厂ＰＩ数据库存储属性设置的重要性分析［J］．电站系统工程，2006，22（1）：47．