云存儲(chǔ)存儲(chǔ)方式存儲(chǔ)技術(shù)存儲(chǔ)可靠性技術(shù)之RAID存儲(chǔ)可靠性技術(shù)之備份快照技術(shù)第一頁(yè)，共40頁(yè)。云存儲(chǔ)云存儲(chǔ)是在云計(jì)算(cloudcomputing)概念上延伸和發(fā)展出來(lái)的一個(gè)新的概念，是一種新興的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)，是指通過(guò)集群應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等功能，將網(wǎng)絡(luò)中大量各種不同類型的存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)應(yīng)用軟件集合起來(lái)協(xié)同工作，共同對(duì)外提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和業(yè)務(wù)訪問(wèn)功能的一個(gè)系統(tǒng)。存儲(chǔ)包含兩個(gè)方面的含義：?數(shù)據(jù)臨時(shí)或長(zhǎng)期駐留的物理媒介。?保證數(shù)據(jù)完整安全存放的方式或行為。第二頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備根據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的不同，主要分為三類：DAS（DirectAttachedStorage）、NAS（NetworkAttachedStorage）和SAN（StorageAreaNetwork）。第三頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)技術(shù)DAS開放系統(tǒng)的直連式存儲(chǔ)(Direct-AttachedStorage，簡(jiǎn)稱DAS)。這種存儲(chǔ)方式與我們普通的PC存儲(chǔ)架構(gòu)一樣，外部存儲(chǔ)設(shè)備都是直接掛接在服務(wù)器內(nèi)部總線上，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備是整個(gè)服務(wù)器結(jié)構(gòu)的一部份，DAS存儲(chǔ)方式主要適用于小型網(wǎng)絡(luò)、地理位置分散的網(wǎng)絡(luò)和特殊服務(wù)器上。依賴服務(wù)器主機(jī)操作系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的IO讀寫和存儲(chǔ)維護(hù)管理，數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)要求占用服務(wù)器主機(jī)資源(包括CPU、系統(tǒng)IO等)，數(shù)據(jù)流需要回流主機(jī)再到服務(wù)器連接著的磁帶機(jī)(庫(kù))，數(shù)據(jù)備份通常占用服務(wù)器主機(jī)資源20-30%，因此日常數(shù)據(jù)備份常常在深夜或業(yè)務(wù)系統(tǒng)不繁忙時(shí)進(jìn)行，以免影響正常業(yè)務(wù)系統(tǒng)的運(yùn)行。直連式存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量越大，備份和恢復(fù)的時(shí)間就越長(zhǎng)，對(duì)服務(wù)器硬件的依賴性和影響就越大。第四頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)技術(shù)NASNAS（NetworkAttachedStorage：網(wǎng)絡(luò)附屬存儲(chǔ)）是一種將分布、獨(dú)立的數(shù)據(jù)整合為大型、集中化管理的數(shù)據(jù)中心，以便于對(duì)不同主機(jī)和應(yīng)用服務(wù)器進(jìn)行訪問(wèn)的技術(shù)。按字面簡(jiǎn)單說(shuō)就是連接在網(wǎng)絡(luò)上,具備資料存儲(chǔ)功能的裝置，因此也稱為“網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)器”。它是一種專用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器。它以數(shù)據(jù)為中心，將存儲(chǔ)設(shè)備與服務(wù)器徹底分離，集中管理數(shù)據(jù)，從而釋放帶寬、提高性能、降低總擁有成本、保護(hù)投資。其成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于使用服務(wù)器存儲(chǔ)，而效率卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于后者。

第五頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)技術(shù)、SAN存儲(chǔ)（光纖存儲(chǔ)）SAN（StorageAreaNetwork）是一個(gè)集中式管理的高速存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，由多供應(yīng)商存儲(chǔ)系統(tǒng)、存儲(chǔ)管理軟件、應(yīng)用程序服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)硬件組成。SAN的概念是允許存儲(chǔ)設(shè)備和處理器（服務(wù)器）之間建立直接的高速網(wǎng)絡(luò)連接，通過(guò)這種連接實(shí)現(xiàn)只受光纖線路長(zhǎng)度限制的集中式存儲(chǔ)。SAN可以被看作是存儲(chǔ)總線概念的一個(gè)擴(kuò)展，它使用局域網(wǎng)（LAN）和廣域網(wǎng)（WAN）中類似的單元，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)設(shè)備和服務(wù)器之間的互連。這些單元包括：路由器、集線器、交換機(jī)和網(wǎng)關(guān)。SAN可在服務(wù)器間共享，也可以為某一服務(wù)器所專有，既可以是本地的存儲(chǔ)設(shè)備也可以擴(kuò)展到地理區(qū)域上的其他地方。SAN的接口可以是企業(yè)系統(tǒng)連接（ESCON）、小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口（SCSI）、串行存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)（SSA）、高性能并行接口（HIPPI）、光纖通道（FC）或任何新的物理連接方法。第六頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)方式存儲(chǔ)方式：對(duì)象存儲(chǔ)塊存儲(chǔ)文件存儲(chǔ)第七頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)方式

對(duì)象存儲(chǔ)對(duì)象存儲(chǔ)OBS（ObjectBasedStorage）是以對(duì)象（Object）為基本單元的存儲(chǔ)方式，如圖下圖所示。對(duì)象存儲(chǔ)基于文件系統(tǒng)，通過(guò)文件系統(tǒng)來(lái)存儲(chǔ)訪問(wèn)數(shù)據(jù)。對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)由以下幾個(gè)部分組成：?對(duì)象每個(gè)對(duì)象都是數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)屬性集的綜合體。數(shù)據(jù)屬性可以根據(jù)應(yīng)用的需求進(jìn)行設(shè)置，包括數(shù)據(jù)分布、服務(wù)質(zhì)量等。對(duì)象維護(hù)自己的屬性，簡(jiǎn)化了存儲(chǔ)系統(tǒng)的管理任務(wù)，增加了靈活性。對(duì)象的大小可以不同，可以包含整個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如文件、數(shù)據(jù)庫(kù)表項(xiàng)等。第八頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)方式?基于對(duì)象的存儲(chǔ)設(shè)備OSD每個(gè)OSD（Object-basedStorageDevice）都是一個(gè)智能設(shè)備，具有自己的存儲(chǔ)介質(zhì)、處理器、內(nèi)存以及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等，負(fù)責(zé)管理本地的對(duì)象，是對(duì)象存儲(chǔ)系統(tǒng)的核心。OSD的主要功能為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和安全訪問(wèn)。OSD同塊設(shè)備的不同不在于存儲(chǔ)介質(zhì)，而在于兩者提供的訪問(wèn)接口。?元數(shù)據(jù)服務(wù)器MDSMDS（MetadataServer）為客戶端提供元數(shù)據(jù)，主要是文件的邏輯視圖，包括文件與目錄的組織關(guān)系、每個(gè)文件所對(duì)應(yīng)的OSD等。同時(shí)為客戶端提供高速緩沖存儲(chǔ)器Cache一致性保證及客戶端認(rèn)證服務(wù)。?文件系統(tǒng)文件系統(tǒng)對(duì)用戶的文件操作進(jìn)行解釋，并在元數(shù)據(jù)服務(wù)器和OSD間通信，完成所請(qǐng)求的操作。第九頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)方式塊存儲(chǔ)塊存儲(chǔ)是以塊為基本單元的存儲(chǔ)方式，如下圖所示。塊泛指底層磁盤上的扇區(qū)組合，某個(gè)文件可以對(duì)應(yīng)一個(gè)或者多個(gè)這樣的塊。塊設(shè)備需要記錄每個(gè)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)塊在設(shè)備上的位置，增加了存儲(chǔ)系統(tǒng)的管理任務(wù)。

塊存儲(chǔ)設(shè)備也稱為裸設(shè)備，通過(guò)SCSI、SAS或FCSAN與服務(wù)器連接。服務(wù)器直接通過(guò)SCSI、SAS或FCSAN協(xié)議控制和訪問(wèn)數(shù)據(jù)。塊傳輸方式不存在數(shù)據(jù)打包/解包的過(guò)程，可提供更高的傳輸性能。絕大多數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)使用塊存儲(chǔ)設(shè)備，如FC磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)。第十頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)方式文件存儲(chǔ)是以文件為基本單元的存儲(chǔ)方式，如圖所示。文件存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)以太網(wǎng)與服務(wù)器連接。服務(wù)器通過(guò)NFS、CIFS、HTTP、FTP等協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問(wèn)。數(shù)據(jù)通過(guò)以太網(wǎng)傳輸，數(shù)據(jù)有打包/解包的過(guò)程。文件存儲(chǔ)設(shè)備以NAS為主，主要用于用戶文件共享。文件存儲(chǔ)主要應(yīng)用于以下場(chǎng)景：?針對(duì)虛擬服務(wù)器的存儲(chǔ)?文件服務(wù)?數(shù)據(jù)保護(hù)?歸檔和內(nèi)容目錄?高性能計(jì)算第十一頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)方式幾種存儲(chǔ)方式的比較及典型產(chǎn)品第十二頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)可靠性技術(shù)之RAID云計(jì)算項(xiàng)目交付時(shí)，不可避免的需要考慮存儲(chǔ)磁盤采用何種RAID。例如：項(xiàng)目工程師可能會(huì)建議大家鏈接克隆虛擬機(jī)系統(tǒng)盤組RAID10，完整復(fù)制虛擬機(jī)數(shù)據(jù)盤使用RAID5或者RAID6等。RAID概念RAID是RedundantArrayofIndependentDisk的縮寫，獨(dú)立磁盤冗余陣列。它是一種數(shù)據(jù)保護(hù)技術(shù)，它通過(guò)把多塊獨(dú)立的硬盤（物理硬盤）按不同方式組合起來(lái)形成一個(gè)硬盤組（邏輯硬盤），提供比單個(gè)硬盤更高的存儲(chǔ)性能和提供數(shù)據(jù)冗余。RAID的優(yōu)點(diǎn)?提高傳輸速率RAID通過(guò)在多個(gè)磁盤上同時(shí)存儲(chǔ)和讀取數(shù)據(jù)來(lái)大幅提高存儲(chǔ)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐量。在RAID中，可以讓很多磁盤驅(qū)動(dòng)器同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)，而這些磁盤驅(qū)動(dòng)器在邏輯上又是一個(gè)磁盤驅(qū)動(dòng)器，所以使用RAID可以達(dá)到單個(gè)磁盤驅(qū)動(dòng)器幾倍、幾十倍甚至上百倍的速率。第十三頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)可靠性技術(shù)之RAID

?提供容錯(cuò)功能普通磁盤驅(qū)動(dòng)器無(wú)法提供容錯(cuò)功能，RAID可提供容錯(cuò)功能，RAID容錯(cuò)是建立在每個(gè)磁盤驅(qū)動(dòng)器的硬件容錯(cuò)功能之上的，所以它提供更高的安全性。在很多RAID模式中都有較為完備的相互校驗(yàn)/恢復(fù)的措施，甚至是直接相互的鏡像備份，從而明顯提高了RAID系統(tǒng)的容錯(cuò)度，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定冗余性。RAID分類?RAID0理論上講，一個(gè)由N個(gè)磁盤組成的RAID0系統(tǒng)，它的讀寫性能將是單個(gè)磁盤讀取性能的N倍，且磁盤空間的存儲(chǔ)效率最大（100％）。由于總線帶寬等多種因素的影響，實(shí)際的提升速率會(huì)低于理論值。但是，大量數(shù)據(jù)并行傳輸與串行第十四頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)可靠性技術(shù)之RAID傳輸比較，性能必然大幅提高。RAID0有一個(gè)明顯的缺點(diǎn)：不提供數(shù)據(jù)冗余保護(hù)，一旦數(shù)據(jù)損壞，將無(wú)法恢復(fù)。RAID0至少需要2塊硬盤才能實(shí)現(xiàn)。?RAID1也稱為鏡像（Mirror），它將數(shù)據(jù)完全一致的分別寫到工作磁盤和鏡像磁盤。RAID1系統(tǒng)的磁盤空間利用率為50％，對(duì)數(shù)據(jù)寫入時(shí)間會(huì)產(chǎn)生影響，但是讀的時(shí)候沒(méi)有任何影響。RAID1提供了非常好的數(shù)據(jù)保護(hù)，一旦工作磁盤發(fā)生故障，系統(tǒng)自動(dòng)從鏡像磁盤讀取數(shù)據(jù)，不會(huì)影響用戶工作。而且RAID1支持“熱替換”，即不斷電的情況下對(duì)故障磁盤進(jìn)行更換，更換完畢只要從鏡像盤上恢復(fù)數(shù)據(jù)即可。RAID1至少需要2塊硬盤才能實(shí)現(xiàn)。第十五頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)可靠性技術(shù)之RAID?RAID5采用分布式奇偶校驗(yàn)的獨(dú)立磁盤結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)校驗(yàn)的信息被均勻的分散到陣列的各個(gè)磁盤上。陣列的磁盤上既有數(shù)據(jù)，也有數(shù)據(jù)校驗(yàn)信息，數(shù)據(jù)塊和對(duì)應(yīng)的校驗(yàn)信息會(huì)存儲(chǔ)于不同的磁盤上。校驗(yàn)位即P位是通過(guò)同一帶區(qū)的數(shù)據(jù)做異或求得的。當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)盤損壞時(shí)，RAID5系統(tǒng)可以根據(jù)同一帶區(qū)的其他數(shù)據(jù)塊和對(duì)應(yīng)的校驗(yàn)信息來(lái)重構(gòu)損壞的數(shù)據(jù)。RAID5至少需要3塊硬盤才能實(shí)現(xiàn)。第十六頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)可靠性技術(shù)之RAID?RAID6采用兩種奇偶校驗(yàn)碼的磁盤結(jié)構(gòu)。RAID6在RAID5的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加強(qiáng)了數(shù)據(jù)保護(hù)，實(shí)際上是一種擴(kuò)展RAID5等級(jí)。RAID6的數(shù)據(jù)冗余性能相當(dāng)好。但是由于增加了一個(gè)校驗(yàn)，所以寫入的效率較RAID5還差。而且控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也更為復(fù)雜，第二塊的校驗(yàn)區(qū)也減少了有效存儲(chǔ)空間。RAID6至少需要4塊硬盤才能實(shí)現(xiàn)。第十七頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)可靠性技術(shù)之RAID?RAID10是一個(gè)RAID0與RAID1的組合體。RAID10的結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，首先創(chuàng)建2個(gè)獨(dú)立的RAID1，然后將這兩個(gè)獨(dú)立的RAID1組成一個(gè)RAID0，當(dāng)往這個(gè)邏輯RAID中寫數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)被有序的寫入兩個(gè)RAID1中。RAID10以RAID0為執(zhí)行陣列，以RAID1為數(shù)據(jù)保護(hù)陣列。具有與RAID1一樣的容錯(cuò)能力，用于容錯(cuò)處理的系統(tǒng)開銷與單獨(dú)的鏡像操作基本一樣，由于使用RAID0作為執(zhí)行等級(jí)，因此具有較高的I/O寬帶。RAID10至少需要4塊硬盤才能實(shí)現(xiàn)。第十八頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)可靠性技術(shù)之RAID使用場(chǎng)景?RAID0使用場(chǎng)景RAID0不提供容錯(cuò)能力，但是它的讀取性能很高。故RAID0應(yīng)用于對(duì)讀取性能要求較高但所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)為非重要數(shù)據(jù)的場(chǎng)合。?RAID1使用場(chǎng)景RAID1提供了非常好的數(shù)據(jù)保護(hù)，一旦工作磁盤發(fā)生故障，系統(tǒng)自動(dòng)從鏡像磁盤讀取數(shù)據(jù)，且支持"熱替換"，故RAID1應(yīng)用于對(duì)數(shù)據(jù)保護(hù)極為重視的場(chǎng)合。?RAID5及RAID6的使用場(chǎng)景RAID5是一種存儲(chǔ)性能、數(shù)據(jù)安全和存儲(chǔ)成本兼顧的存儲(chǔ)解決方案。RAID5可以為系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)安全保障，但保障程度要比RAID1低而磁盤空間利用率要比RAID1高。RAID6兩個(gè)獨(dú)立的奇偶系統(tǒng)使用不同的算法，數(shù)據(jù)的可靠性比RAID5高，即使兩塊磁盤同時(shí)失效也不會(huì)影響數(shù)據(jù)的使用。故對(duì)于數(shù)據(jù)的保存所需級(jí)別要求并不是不是很高的情況下我們只需要使用常規(guī)的RAID5即可。就現(xiàn)在而言，對(duì)于那些數(shù)據(jù)中心，信息中心等對(duì)數(shù)據(jù)安全級(jí)別要求比較高的企業(yè)，使用RAID6保護(hù)數(shù)據(jù)還是有必要的。第十九頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)可靠性技術(shù)之RAID?RAID10使用場(chǎng)景RAID10適用于數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)服務(wù)器等需要高性能、高容錯(cuò)但對(duì)容量要求不大的場(chǎng)合。實(shí)際項(xiàng)目中，需要綜合考慮客戶對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的安全要求，價(jià)格要求等各項(xiàng)因素選擇合理的RAID形式。第二十頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)可靠性技術(shù)之備份

備份是指為防止系統(tǒng)出現(xiàn)操作失誤或系統(tǒng)故障導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失，而將文件系統(tǒng)或數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的全部或部分?jǐn)?shù)據(jù)集合從應(yīng)用主機(jī)的硬盤或陣列復(fù)制到其他存儲(chǔ)介質(zhì)，從而方便、及時(shí)地恢復(fù)系統(tǒng)的有效數(shù)據(jù)和正常運(yùn)作！備份方式的分類可以從不同的緯度，對(duì)備份進(jìn)行劃分：第二十一頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)可靠性技術(shù)之備份第二十二頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)可靠性技術(shù)之備份數(shù)據(jù)處理技術(shù)在實(shí)施備份的過(guò)程中，可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行各種處理，以便改善備份速度，恢復(fù)速度，增加數(shù)據(jù)安全性，提升存儲(chǔ)介質(zhì)的利用率。常見的數(shù)據(jù)處理技術(shù)如下：?數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)?數(shù)據(jù)重復(fù)刪除技術(shù)（源端去重：在客戶端計(jì)算待傳輸數(shù)據(jù)的指紋并通過(guò)與服務(wù)端進(jìn)行指紋比對(duì)發(fā)現(xiàn)和消除重復(fù)內(nèi)容；宿端去重：直接將客戶端的數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)端,并在服務(wù)端內(nèi)部檢測(cè)和消除重復(fù)內(nèi)容。兩種部署方式都能夠提高存儲(chǔ)空間效率,其主要區(qū)別在于源端去重通過(guò)消耗客戶端計(jì)算資源換取網(wǎng)絡(luò)傳輸效率的提升。）?數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)?數(shù)據(jù)加密技術(shù)?數(shù)據(jù)緩沖技術(shù)第二十三頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)可靠性技術(shù)之備份FusionSphere虛擬機(jī)備份方案介紹FusionSphere解決方案使用華為HyperDP軟件實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)備份與恢復(fù)。HyperDP通過(guò)與FusionCompute配套使用，當(dāng)虛擬機(jī)數(shù)據(jù)丟失或故障時(shí)，可通過(guò)備份的數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)。數(shù)據(jù)備份的目的端為本地虛擬磁盤或HyperDP外接的共享存儲(chǔ)設(shè)備，支持對(duì)虛擬機(jī)進(jìn)行完全備份、差異增量式備份和累積增量式備份。第二十四頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)可靠性技術(shù)之備份華為FusionSphere概述FusionSphere是華為自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的云操作系統(tǒng)，集虛擬化平臺(tái)和云管理特性于一身，讓云計(jì)算平臺(tái)建設(shè)和使用更加簡(jiǎn)捷，專門滿足企業(yè)和運(yùn)營(yíng)商客戶云計(jì)算的需求。華為云操作系統(tǒng)專門為云設(shè)計(jì)和優(yōu)化，提供強(qiáng)大的虛擬化功能和資源池管理、豐富的云基礎(chǔ)服務(wù)組件和工具、開放的API接口等，全面支撐傳統(tǒng)和新型的企業(yè)服務(wù)，極大地提升IT資產(chǎn)價(jià)值和提高IT運(yùn)營(yíng)維護(hù)效率，降低運(yùn)維成本。FusionShpere包括FusionCompute虛擬化引擎和FusionManager云管理等組件，能夠?yàn)榭蛻舸蟠筇岣逫T基礎(chǔ)設(shè)施的利用效率，提高運(yùn)營(yíng)維護(hù)效率，降低IT成本。第二十五頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)可靠性技術(shù)之備份FusionSphere用戶數(shù)據(jù)備份方案介紹用戶數(shù)據(jù)備份采用華為OceanStorHDP3500EG3（以下簡(jiǎn)稱HDP3500E）存儲(chǔ)設(shè)備作為網(wǎng)絡(luò)備份NBU（NetBackup）服務(wù)器。NBU服務(wù)器通過(guò)備份軟件對(duì)VM和物理服務(wù)器的文件或應(yīng)用程序進(jìn)行周期性備份。系統(tǒng)管理員可以在NBU服務(wù)器上設(shè)置備份對(duì)象和備份策略。NBU自動(dòng)備份方案有兩種：?本地備份實(shí)現(xiàn)原理如圖所示。第二十六頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)可靠性技術(shù)之備份在本地備份方案中，NBU服務(wù)器位于內(nèi)網(wǎng)，并配置了固定的IP地址。VM中安裝了NBU客戶端代理軟件。VM通過(guò)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)或者專門的容災(zāi)備份網(wǎng)絡(luò)與NBU服務(wù)器通信，將數(shù)據(jù)備份到本地的NBU服務(wù)器上。VM的數(shù)據(jù)備份策略可以靈活設(shè)置。備份策略可以根據(jù)RPO（RecoveryPointObjective）、備份數(shù)據(jù)的類型、數(shù)據(jù)的保留周期進(jìn)行靈活調(diào)整。?異地備份實(shí)現(xiàn)原理如圖所示。第二十七頁(yè)，共40頁(yè)。存儲(chǔ)可靠性技術(shù)之備份異地備份方案是在本地備份方案的基礎(chǔ)上，將本地NBU服務(wù)器上已備份的數(shù)據(jù)通過(guò)Diskstaging或Lifecycle方式，定期復(fù)制到異地NBU服務(wù)器上保存。本地的NBU服務(wù)器的備份原理與圖1相同。關(guān)于Diskstaging和Lifecycle方式的區(qū)別描述如下：■Diskstaging方式生產(chǎn)中心與備份中心必須屬于同一備份域，備份集為非重刪數(shù)據(jù)，磁盤模式為BasicDisk。主用備份集與備用備份集的保留周期必須保持一致?！鯨ifecycle方式生產(chǎn)中心與備份中心必須屬于同一備份域，備份集為非重刪數(shù)據(jù)，磁盤模式為AdvancedDisk。系統(tǒng)管理員可以自定義備用備份集的保留周期，保留周期可以不一致。說(shuō)明：主用備份集是指?jìng)浞菰谏a(chǎn)中心（本地）的備份數(shù)據(jù)集合。備用備份集是指?jìng)浞菰趥浞葜行模ó惖兀┑膫浞輸?shù)據(jù)集合。第二十八頁(yè)，共40頁(yè)?？煺占夹g(shù)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)行業(yè)協(xié)會(huì)（SNIA）對(duì)快照的定義是：對(duì)指定數(shù)據(jù)集合的一個(gè)完全可用拷貝，該拷貝包含源數(shù)據(jù)在拷貝時(shí)間點(diǎn)的靜態(tài)映像。快照可以是數(shù)據(jù)再現(xiàn)的一個(gè)副本或者復(fù)制。對(duì)于文件系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，文件系統(tǒng)快照是文件系統(tǒng)的一個(gè)即時(shí)拷貝，它包含了文件系統(tǒng)在快照生成時(shí)刻所有的信息，本身也是一個(gè)完整可用的副本?？煺諏?shí)現(xiàn)方式快照的一個(gè)特性是快，所以不能在獲取的時(shí)候才進(jìn)行文件復(fù)制備份，而采用了全拷貝快照和差分快照兩種設(shè)計(jì)，其中差分快照又分為COW（寫時(shí)復(fù)制快照）和ROW（寫時(shí)重定向快照）兩種。1、鏡像分離快照（屬于全拷貝快照）這種快照方式比較簡(jiǎn)單，先創(chuàng)建一個(gè)原始卷的鏡像卷，每次寫磁盤的時(shí)候，都會(huì)往原始卷和快照卷同時(shí)寫入內(nèi)容，當(dāng)啟動(dòng)快照時(shí)，則鏡像卷能快速脫離，生成一個(gè)快照卷。然后重新創(chuàng)建一個(gè)原始卷的鏡像卷，等待下次快照。可以看到這種方案最大的缺點(diǎn)是很費(fèi)磁盤空間，每個(gè)快照都需要占用和原始卷同樣的空間，而且寫數(shù)據(jù)時(shí)同時(shí)寫兩份，對(duì)寫入第二十九頁(yè)，共40頁(yè)。快照技術(shù)性能影響比較大。優(yōu)點(diǎn)是快照生成和恢復(fù)都方便，而且數(shù)據(jù)隔離很好，不存在快照卷和原始卷的相互影響。第三十頁(yè)，共40頁(yè)?？煺占夹g(shù)2、COW（寫時(shí)復(fù)制快照）寫時(shí)復(fù)制快照使用預(yù)先分配的快照空間進(jìn)行快照創(chuàng)建，在快照時(shí)間點(diǎn)之后，沒(méi)有物理數(shù)據(jù)復(fù)制發(fā)生，僅僅復(fù)制了原始數(shù)據(jù)物理位置的元數(shù)據(jù)。因此，快照創(chuàng)建非常快，可以瞬間完成。然后，快照副本跟蹤原始卷的數(shù)據(jù)變化（即原始卷寫操作），一旦原始卷數(shù)據(jù)塊發(fā)生首次更新，則先將原始卷數(shù)據(jù)塊讀出并寫入快照卷，然后用新數(shù)據(jù)塊覆蓋原始卷。寫時(shí)復(fù)制，因此而得名。但是這種方式有一個(gè)很明顯的缺點(diǎn)，就是會(huì)降低原始卷的寫性能，因?yàn)槊看螌懭?，都需要先備份原始?shù)據(jù)到快照區(qū)。第三十一頁(yè)，共40頁(yè)?？煺占夹g(shù)第三十二頁(yè)，共40頁(yè)?？煺占夹g(shù)快照后的寫操作會(huì)進(jìn)行重定向，所有的寫IO都被重定向到新卷中。所有舊數(shù)據(jù)均保留在只讀的源卷中。這樣做的好處是每次生成的快照文件都是放在連續(xù)的存儲(chǔ)區(qū)域，同時(shí)解決了COW寫兩次的性能問(wèn)題。磁盤做多個(gè)快照后，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)快照鏈，虛擬機(jī)卷始終掛載在快照鏈的最末端。例如果一共保存了10次快照，在快照恢復(fù)時(shí)，要恢復(fù)最新的備份點(diǎn)，則需要10個(gè)快照文件一起來(lái)恢復(fù)。可以看到ROW的主要缺點(diǎn)是沒(méi)有一個(gè)完整的快照卷，如果快照層級(jí)越多，進(jìn)行快照恢復(fù)時(shí)的系統(tǒng)開銷會(huì)比較大。第三十三頁(yè)，共40頁(yè)?？煺占夹g(shù)快照應(yīng)用場(chǎng)景1、使用快照可以在以下場(chǎng)景中迅速恢復(fù)數(shù)據(jù)：?病毒感染。?人為誤操作。?惡意篡改。?系統(tǒng)宕機(jī)造成的數(shù)據(jù)損壞。?應(yīng)用程序BUG造成的數(shù)據(jù)損壞。?存儲(chǔ)系統(tǒng)BUG造成的數(shù)據(jù)損壞。第三十四頁(yè)，共40頁(yè)?？煺占夹g(shù)下面以病毒感染為例介紹了利用快照進(jìn)行數(shù)據(jù)備份及恢復(fù)的整個(gè)過(guò)程。發(fā)現(xiàn)病毒感染等問(wèn)題以后，利用最新的快照對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行restore（回滾），大多數(shù)情況下，整個(gè)恢復(fù)過(guò)程可以在幾秒內(nèi)完