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1、云平台存储的数据备份与传统数据备份分析数据备份,是指为防止系统出现操作失误或系统故障导致数据丢失,而将全部或部分数据集合从信息系统数据存储的硬盘或阵列复制到其它的存储介质的过程。随着技术的不断发展,数据的海量增加,企业主流采用网络备份,通过专业的数据备份管理软件结合相应的硬件和存储设备来实现。随着信息系统数字化转型的深入开展,越来越多的企业信息系统部署于云平台上,数据存储于云平台存储,如何开展云上数据备份,以及云环境下数据备份和传统环境有何差异,逐渐成为企业关注的重点。云平台存储的数据备份与传统数据备份有哪些差异?社区专家主张邓毓江西农信运维技术经理:本议题由某金融机构架构师李威、中国工商银行
2、数据中心高级工程师郑彩平两位专家针对数据备份的关键点进行主张,主张在经过我本人、利安人寿资深工程师陈萍春、民生银行科技部数据库架构师孔再华专家的复议之后,最终形成一定的共识供同行参考。李威某金融机构架构师:云平台存储的数据备份恢复与传统数据备份恢复大同小异,但“同”与“异”并没有绝对的界限,“同”中存“异”,“异”中求“同”。云平台存储的数据备份恢复与传统数据备份恢复的差异,这是一个饶有趣味的话题。有趣在哪儿?说起两者的差异,随意一瞥就能感受到云平台存储的数据备份恢复和传统数据备份恢复的差异,可真要细数哪些差异,又只有一个模糊的印象,说不出个所以然来。究其根本,云平台存储的数据备份恢复与传统数
3、据备份恢复大同小异,但“同”与“异”并没有绝对的界限,“同”中存“异”,“异”中求“同要说云存储的数据备份恢复与传统数据备份恢复的差异,最先联想到的肯定是两者实现方式的差异,数据保护的实现方式包括原理、机制以及手段。这里我们不过多执着于这些原理和概念,来看一些我们耳熟能详的例子,就拿ECS和虚拟机的备份恢复来说。俗话说,传统数据备份恢复是数据的“搬运工”,不生产数据,只是将数据从一个地方搬运到另一个地方,虚拟机的备份恢复就是如此。首先,虚拟化平台进行快照,然后挂载快照,传统备份恢复软件将快照的数据、虚拟机的规格配置等陆续备份到备份介质中,完全的“搬运工”。那云平台上ECS的保护也是另类搬运吗?
4、是,但不完全是。首先“是”这个点,ECS的云盘快照本身也是快照,这和传统备份恢复的机制一样都是通过快照为基础来备份恢复,因此本质上ECS的云平台存储备份恢复也是通过快照来实现数据的搬运。那“不完全是”的点在哪儿呢?云平台上ECS的保护只有云盘快照,却没有ECS整机的快照(原生没有并不是无法实现)。针对这点的原因我们可以从云平台的架构上一探究竟,云平台的存储组件负责存储的管理,计算组件负责虚拟资源的管理,云盘属于存储,ECS本身属于计算,组件各司其职仅负责自身资源的管理。这里我们引出一个要点一一云平台上的一切活动都有组件元数据的参与。云平台架构依赖分布式、组件又独立运行,各个组件元数据参与各自云
5、产品的活动,这就是云存储数据保护与传统数据备份恢复的最大区别。通过上述分析,我们大概理解了ECS和虚拟机备份恢复的异同,同时也明白了云平台元数据会参与云产品的备份恢复中。在此引申一下,一系列元数据参与的关联活动组合起来就形成了云服务。云上的NAS备份恢复、OSS备份恢复、云数据库备份恢复都可以看作不同的云服务动作,因此这些云产品与传统的差异我们也可以明白个大概了:NAS的快照与数据、OSS的复制与同步、云数据的插件与备份恢复,都是这么个逻辑。那云平台元数据参与活动,有没有带来与传统备份恢复截然不同的差异呢?答案是有!我们也拿一个典型的云产品功能举例:OSS的历史版本遍历恢复。这个功能的大致作用
6、就是OSS会记录并存储Bucket下所有文件的历史版本信息,在需要时可以借助OSS对文件版本进行回滚,直接恢复文件某个历史时间版本的状态这一过程是否让人觉得颇为熟悉?的确,某些传统高端存储搭配套件也能实现,在传统备份恢复体系里有一种技术也使用了相同的原理CDM!CDM只是模仿这种机制记录系统自身的元数据,没有云平台的实现更底层更灵活。讲到这儿,“异”中有“同”的概念已经明晰了。那除了实现方式的差异,云平台存储数据备份恢复和传统数据备份恢复还有什么异同呢?想必读者已经能举一反三、拥有自己的理解和观点了。云平台的元数据机制特性,带来的优势不言而喻,首先是更高效的备份恢复机制,元数据直接在底层参与并
7、精确指导数据保护过程,以最小的资源消耗实现最高效能的数据保护,利用云平台能力将各类操作组合抽象成云服务,使得管理员无需关注并解决软硬件的复杂变更及配置,在云平台管理控制台点击云服务、进行简单配置后即可实现多样的数据保护,这也是云平台存储的数据备份恢复带来的显著优势。其次,得益于云平台元数据及服务化能力的助力,云平台存储的数据备份恢复与传统数据备份恢复在日常运维、管理、使用的习惯相继出现了截然不同的体验感受。云平台存储数据保护无需学习高深的专业备份恢复系统原理,仅需通过管理控制台简单部署,更注重数据保护需求与备份恢复配置的一连贯实践。而传统数据备份恢复则是一个“大一统”平台,旨在通过多元化的复合
8、策略定制化实现更复杂、更庞大也更系统化的统一数据保护,所有的备份恢复配置集中式管理运维。使用者在产品运用过程中思维的模式、关注的点、日常管理的内容都发生了明显改变。云平台存储的数据备份恢复与传统数据备份恢复的差异还有很多,从不同的视角均会得出新颖的结论。在笔者的视角里,这两种数据保护的方式,只是用了“大同小异”的技术原理、包装了不同的产品风格,去实现了同一个目标。郑彩平中国工商银行数据中心高级工程师:数据是数字经济时代的关键生产要素与核心资源,数据备份是抵御各类计划外故障、数据误删、恶意攻击等异常场景下的数据丢失,保证数据安全性的有效手段,亦是容灾体系中的最后一道防线。近些年,云计算技术在各行
9、各业蓬勃发展,被广泛使用。由于敏感数据的保护要求,当前我国金融行业基本使用自建私有云的方式实行企业内部IT架构转型。数据是数字经济时代的关键生产要素与核心资源,数据备份是抵御各类计划外故障、数据误删、恶意攻击等异常场景下的数据丢失,保证数据安全性的有效手段,亦是容灾体系中的最后一道防线。传统备份架构通常基于商用备份软件构建集中式备份管理平台,使用磁带作为备份介质,实现本地或同城/异地的离线数据保存。而随着云计算的发展,传统架构逐渐显露出弊端:1)备份效率低故障率高。目前,各大行数据中心每天备份的数据量都在百TB以上,并以平均每年30%的幅度增长。磁带的读写速度慢、机械带库的故障率高是长期难以解
10、决的问题,大数据、云平台等大规模数据更是难以在传统的备份窗口内完成备份,给数据安全造成严重的威胁。2)备份架构灵活性不足。实际生产中由于业务部署和灾备的需要可能存在异构多云和多区域、通用云和专用云,但传统NBU的固定架构和备份所需的SAN子网为机房规划和云平台规划带来诸多的限制。3)备份系统适应性不够。以服务为核心的云原生应用的弹性伸缩、随时启停等特性,需要备份能跟随应用的生命周期而变,及时识别应用实例上下线并依照规则自动完成备份管理,传统NBU显然无法做到。4)备份管理开放性不足。传统的备份通常由数据中心备份管理岗进行集中实施和维护,备份和恢复需求经过多级流转和审批确认才能被最终实施。但云计
11、算下的多租户设定,有着租户数据互相隔离和备份自服务的要求,相应的云平台功能集成、多层租户管理、运维监控等都需要重新设计。5)信创产品兼容性不够。随着信创工程的推进,数据中心基础设施发展逐渐多样化,自主可控的软硬件生态逐渐丰富,但传统备份方案无法兼容非X86架构的服务器和国产化操作系统,亦无法支持云平台下诸如大数据、分布式数据库的备份。为解决上述问题,对于云计算下的备份优化通常从管理、架构、技术几方面入手:1)管理方面:传统备份中很大一部分需求来自处理服务器硬件故障或操作系统损坏带来的业务连续性或数据丢失问题。随着云计算和分布式的发展,服务器数量呈现指数级增长,但同时也带来了自动迁移、自动故障恢
12、复、冷热数据分级存储、副本、快照等新技术,利用此类新技术可有效实现软硬件故障引起的数据丢失,保证业务连续性,或保留任意时刻数据现场,可有效减少离线备份需求。因此新的形势下,应进一步识别真正需要离线备份的数据范围,而不是照搬传统环境下的策略。2)架构方面:云计算下备份系统通常以BAAS云服务的方式提供,运维人员或租户使用云上资源,并以服务的方式完成备份部署。为了保证备份效率以及架构的灵活性,通常使用云原生分布式对象存储,基于IP网络实现第一级数据备份;再根据数据保留期限,结合成本,选择二级、三级备份,使用冷归档存储比如磁带来进行长期数据保存。3)技术方面:为实现对云上业务数据的全面适配,包括虚机
13、、文件系统、各类数据库、大数据等,备份系统需逐项分析业务特点,设计具体备份方案;为降低备份管理复杂度,需实现对不同任务的统一管理、主动监控,实现备份需求快速部署甚至支持业务上云即自动部署,减少运维工作量;为节省数据传输带宽和备份存储空间,充分利用重删压缩技术,可大幅降低成本;为提升数据服务水平,结合云平台实现虚机或数据库实例分钟级拉起或恢复,支持历史数据获取、灾备演练快速部署等。灾备是保障业务连续性、保护历史数据、满足监管要求不可缺少的环节,需要组织投入较多的资源,云平台的数据灾备是云计算重要的一环,应结合云计算的特性综合考虑。未来,进一步用好备份数据,提高数据服务能力和实现冷数据价值再挖掘,是备份之后实现技术创新和业务赋能的重要发力点。结束语得益于元数据机制特性,云平台具备更高效的备份恢复机制和更优质的日常运维、管理及使用体验感受。相较于传统备份,云计算下的备份在管理、架构及技术上有着独特的优势。-全文完-