ch10 数据备份与恢复

第10章数据备份与恢复内容提要：数据备份与恢复概述数据备份方案数据备份与恢复策略常用备份恢复方法简介小结10.1数据备份与恢复概述为了保证信息系统的数据安全，制定适当的数据备份与恢复策略是非常必要的。

实际上，数据备份与恢复技术是在其他网络安全技术失效的情况下，维护系统正常运行的最为重要的手段。返回本章首页10.1.1备份与恢复相关概念数据备份是指将计算机磁盘上的原始数据复制到可移动媒体上，如磁带、光盘等。在出现数据丢失或系统灾难时将复制在可移动媒体上的数据恢复到磁盘上，从而保护计算机的系统数据和应用数据的安全。

与备份对应的概念是恢复，恢复是备份的逆过程。返回本章首页备份与恢复有关的概念：（1）数据恢复（2）热备份（3）在线备份（4）离线备份（5）备份工具（6）数据存储管理（7）数据归档返回本章首页10.1.2备份与恢复技术1．备份与恢的误区（1）用人工操作进行简单的数据备份代替专业备份工具的完整解决方案（2）忽视数据备份介质管理的统一通用性（3）用硬件冗余容错设备代替对系统的全面数据备份（4）忽视数据异地备份的重要性（5）用用户应用数据备份替代系统全备份（6）忽视制定完整的备份和恢复计划和维护计划并测试的重要性（7）忽视对负责系统备份恢复系统人员的理论培训返回本章首页2．系统备份技术

系统备份与普通数据备份的不同在于，它不仅备份系统中的数据，还备份系统中安装的应用程序、数据库系统、用户设置、系统参数等信息，以便迅速恢复整个系统。拷贝≠系统备份硬件备份≠系统备份数据文件备份≠系统备份返回本章首页10.2数据备份方案常用的数据备份方案包括：磁盘备份双机备份网络备份等返回本章首页10.2.1磁盘备份磁盘备份顾名思义就是用磁盘备份数据，就是把重要的数据备份到磁盘上。磁盘备份的主要方式：

磁盘阵列磁盘镜像返回本章首页1．磁盘阵列1987年，加州伯克利大学的一位人员发表了名为“磁盘阵列研究”的论文，正式提到了RAID也就是磁盘阵列，论文提出廉价的5.25″及3.5″的硬盘也能如大机器上的8″盘那样提供大容量、高性能和数据的一致性，并详述了RAID1至5的技术。

返回本章首页形成磁盘阵列的两个基本技术磁盘延伸四个磁盘形成一个阵列，而磁盘阵列的控制器将此四个磁盘视为单一的磁盘，把小容量的磁盘延伸为大容量的单一磁盘。

磁盘或数据分段磁盘阵列是将同一阵列的多个磁盘视为单一的虚拟磁盘，其数据是以分段的方式顺序存放在磁盘阵列中。

返回本章首页磁盘延伸（DiskSpanning）

返回本章首页2．磁盘镜像简单地讲，磁盘镜像就是一个原始的设备虚拟技术。原理是：系统产生的每个I/O操作都在两个磁盘上执行，而这一对磁盘看起来就像一个磁盘一样。

实现磁盘镜像的方式:软件镜像外部磁盘子系统中的镜像主机I/O控制器镜像返回本章首页软件镜像大多数主流服务器操作系统和文件系统都提供基本的磁盘镜像功能；软件磁盘镜像既可以使用内部驱动器，也可以使用外部磁盘组机柜中的磁盘；软件镜像是一个系统的管理应用，它运行在主机系统上，并利用主机的处理器周期和内存资源，影响服务器的性能；软件镜像更容易集成到各种服务器和网络存储环境中。返回本章首页外部磁盘子系统中的镜像位于外部RAID子系统，RAID包含着一个智能处理器，能够提供高级的磁盘操作和管理，有较好的性能；管理方面却有待于进一步完善，难于提供基于服务器的配置和错误报告的管理方案，这类系统很难集成到现存的管理系统中；置换磁盘驱动器的方便性与性能的优势是外部磁盘子系统真正吸引人之处。返回本章首页主机I/O控制器镜像实现位于主机I/O控制器中，通过主机中的RAID卡来实现磁盘镜像；集中了软件镜像和外部子系统镜像的许多优点，提供了较好的性能。

返回本章首页10.2.2双机备份双机备份就是一台主机为工作机，另一台主机为备份机，工作机为信息系统提供支持，备份机监视工作机的运行情况。纯软件方案

灾难备份方案

共享磁盘阵列方案

双机单柜方案

双机双柜方案

返回本章首页1．纯软件方案

不使用任何附加硬件数据通过镜像专用网络将数据实时备份到备机无公共的存储设备（通常是磁盘阵列）

返回本章首页2．灾难备份方案

一种异地容灾方案采用异步传输的方式同时镜像到其它镜像站点自动的定时同步保证各站点间数据变化过程中的一致性

返回本章首页3．共享磁盘阵列方案

由两台服务器和共享磁盘阵列柜构成高可用系统；双机通过共享独立的存储子系统来保证故障切换后数据的一致性；在两台服务器中安装所有的服务模块；服务监测模块通过网络和串口来定时监测对方状态及服务。返回本章首页4．双机单柜方案

磁盘阵列子系统单独连接到主机；磁盘阵列中的数据只给主机专用；数据通过专用的数据网完整并且实时备份到备机上；风险完全分散到双机上。

返回本章首页5．双机双柜方案主备机各连接一台磁盘阵列子系统；其上的数据通过镜像专用网实时镜像到备机；备用机和主机有完全相同的系统和数据环境。

返回本章首页10.2.3网络备份1．网络备份系统

网络备份系统是指在分布式网络环境下，通过专业的数据存储管理软件，结合相应的硬件和存储设备，来对全网络的数据备份进行集中管理，从而实现自动化的备份、文件归档、数据分级存储以及灾难恢复等。返回本章首页网络备份系统工作原理网络备份系统的工作原理是在网络上选择一台应用服务器作为网络数据存储管理服务器，安装网络数据存储管理服务器端软件，作为整个网络的备份服务器。在备份服务器上连接一台大容量存储设备。在网络中需要进行数据备份管理的服务器上安装备份客户端软件，通过局域网将数据集中备份管理到与备份服务器连接的存储设备上。返回本章首页网络备份系统的核心是备份管理软件，通过备份软件的计划功能，可为整个企业建立一个完善的备份计划及策略，并可借助备份时的呼叫功能，让所有的服务器备份都能在同一时间进行。

备份软件也提供完善的灾难恢复手段，能够将备份硬件的优良特性完全发挥出来，使备份和灾难恢复时间大大缩短，实现网络数据备份的全自动智能化管理。

返回本章首页2．相关技术介绍分级存储管理（HSM）技术存储区域网（SAN）技术返回本章首页10.3数据备份与恢复策略

不同的备份策略对于备份介质的需求是不同的，相应的恢复策略和效率也是不同的，必须根据实际需求制定合适的备份与恢复策略。

返回本章首页10.3.1数据备份策略备份策略指确定需备份的内容、备份时间及备份方式。各个单位要根据自己的实际情况来制定不同的备份策略。

完全备份（FullBackup）增量备份（IncrementalBackup）差分备份（DifferentialBackup）返回本章首页常见的磁带轮换策略

（1）三带轮换策略（2）六带轮换策略（3）祖-父-子轮换策略返回本章首页10.3.2灾难恢复策略数据备份的最终目的是灾难恢复，灾难恢复措施在整个备份制度中占有相当重要的地位。因为它关系到系统在经历灾难后能否迅速恢复。灾难恢复操作通常可以分为三类:（1）全盘恢复

（2）个别文件恢复

（3）重定向恢复

返回本章首页10.4常用备份恢复方法简介对于非关键领域或个人用户，目前也有一些非常适用的备份与恢复方法和工具，Windows系统本身提供了备份与恢复机制，NortonGhost和SecondCopy是两种常用的备份与恢复软件，此外EasyRecovery是一款常用的误删除文件的恢复工具。

返回本章首页10.4.1Windows系统中的数据备份与恢复

Windows系统为了保障自身及用户数据的安全，提供了备份系统文件、注册表，创建系统映像和系统还原等备份与恢复功能。下面以当前主流的Windows7为例介绍Windows系统中的数据备份与恢复。返回本章首页1．备份系统文件Windows7系统提供的系统文件备份功能是“备份与还原”。利用“备份与还原”功能，可以备份与还原文件、创建系统映像和创建系统修复光盘。返回本章首页2．创建系统映像

系统映像是驱动器的精确副本。默认情况下，系统映像包含Windows运行所需的驱动器。包含系统和用户的设置、程序及文件。返回本章首页3．创建系统修复光盘

系统修复光盘可以用来启动计算机。光盘中还包含Windows系统修复工具，可以帮助用户将Windows从严重错误中恢复过来，或从系统映像对计算机进行还原。返回本章首页4．还原文件

在设置了备份计划后，打开“控制面板”→“备份与还原”菜单，出现“备份与还原”界面。返回本章首页5．使用系统还原功能Windows系统提供的系统还原功能可以解决许多系统问题，是首先应尝试的系统恢复方法。系统还原可以撤销最近对系统所做的更改，但保持文档等文件不变。返回本章首页10.4.2NortonGhost的使用NortonGhost是美国赛门铁克公司推出的一款出色的磁盘备份还原工具，可以实现FAT16、FAT32、NTFS、HPFS、UNIX、NOVELL、Linux等多种磁盘分区格式的分区及磁盘的备份与还原。NortonGhost可以实现磁盘分区或整个磁盘的备份与恢复，也可以实现整个磁盘的完整复制。返回本章首页1．分区与磁盘备份

使用Ghost进行数据备份，有分区（Partition）和磁盘（Disk）两种方式。返回本章首页2．磁盘克隆

磁盘的克隆就是对整个磁盘的备份和还原。Ghost能将目标磁盘复制得与源磁盘几乎完全一样，并实现分区、格式化、复制系统和文件一步完成。只是要注意目标磁盘不能太小，必须能将源磁盘的数据内容装下。返回本章首页3．分区与磁盘还原

如果磁盘中的分区数据受到损坏，可以用备份的数据进行完全的复原而无须重新安装程序或系统。要恢复备份的分区，就在界面中选择菜单Local→Partition→FromImage，在弹出窗口中选择备份文件，再选择还原的磁盘或分区。返回本章首页10.4.3SecondCopy的使用SecondCopy是一个文件夹同步备份工具软件，该工具的特点是能够根据设定的备份策略比较并同步源文件夹和目标文件夹，使目标文件夹和源文件夹高度一致。软件具有自动后台备份功能，完全不用用户干涉，而且程序提供了良好的管理备份策略文件功能。

返回本章首页SecondCopy的启动主界面

返回本章首页10.4.4EasyRecovery的使用EasyRecovery是著名数据恢复厂商Ontrack的一款数据恢复软件，可以恢复被误删除的文件、丢失的硬盘分区等，以及从被病毒破坏或被格式化的硬盘分区中恢复数据。EasyRecovery主要包括“磁盘诊断”、“数据恢复”、“文件修复”和“邮件修复”等功能模块。返回本章首页EasyRecovery的主界面

返回本章首页EasyRecovery的数据恢复界面

返回本章首页10.5

小结

备份是保证数据有效性、提高系统可靠性的重要手段。一个完整的系统备份方案应包括：硬件备份、备份软件