什么是數據備份？就是把數據再次備份一下。感覺是廢話？大道本來就很簡單。

舉一個照片的例子，你用手機拍了一張照片，存儲在手機硬盤里面。

現在討論怎樣保證這張照片永遠都存在。（仔細想想，這不可能，矛盾論中說事物永遠都在運動，照片不可能永遠都存在！！）因此我們只能討論這張照片在一個具體的時間內都存在。

保存7天。

就7天，讓它安靜地躺在手機里面，每天去看一眼，最佳方案。

保存1年。

拷貝到電腦里、上傳云盤、微信傳輸……方式很多，每個月去看一眼。

保存100年。

哈哈，這里就是做項目的難處了。明明經費就不夠，甲方還要你保障數據完全安全。想想保存100年就不靠譜，但是未來也許真的可以保存上萬年。舉這個例子，想必大家了解了數據備份的基本需求和手段。現在我們來討論真實環境下的數據備份方案。

01

備份策略

全量備份：備份目標下所有的有效數據。

差異備份：每次都備份自上一次全量備份之后新增加的和修改過的數據。

增量備份：每次僅備份自上一次備份后增加的和修改過的數據，上次的備份可以是全量備份、增量備份或差異備份。

建議全量備份和差異備份組合應用。

舉個栗子：以每周數據備份計劃為例，我們可以在星期日進行全量備份，在星期一至星期六進行差異備份。如果在星期六數據被破壞了，則只需要還原星期日的全量備份和星期五的差異備份。這種策略備份數據需要較多的時間，但還原數據使用較少的時間。

02

備份的系統架構 備份系統架構的流程可以簡單這么理解：

控制流：備份管理服務器發送指令給備份客戶端。

數據流：數據從生產存儲→SAN（Storage Area Network 存儲區域網絡）→數據庫服務器→SAN→備份介質服務器→SAN→備份介質。

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03

備份的機制 從實戰入手，學習一下備份的幾種機制：

基于LAN進行數據傳輸的LAN-Base機制。

基于SAN進行數據傳輸的LAN-Free機制。

基于SAN進行數據傳輸的Server-Free機制。

01

LAN-Base

優點：數據流和控制流都走的LAN網絡，備份系統和應用系統分開，備份時不占用生產服務器的資源。

缺點：占用較大的LAN網絡帶寬，對主機應用有一定影響。

02

LAN-Free

優點：控制流通過LAN傳輸，數據流通過SAN網絡傳輸，大大提高備份性能且不影響用戶網絡，釋放了對LAN網絡帶寬的占用。

缺點：對生產服務器的壓力比較大。

03

Server-Free

優點：控制流通過LAN網絡傳輸，數據流通過介質服務器在SAN網絡進行傳輸。

備份的時候，先創建該時間點下生產數據的快照并將其映射給備份管理服務器，然后由備份管理服務器將該快照掛載起來，最后將快照數據拷貝至備份介質。

生產服務器不再安裝相應的代理軟件，將備份客戶端安裝在介質服務器上來獲取生產服務器上要備份的數據，減少生產服務器的壓力。

缺點：成本較高，對備份管理服務器、介質服務器設備的要求較高。

當然，一個完美的備份，需要三個要素的完美配合，那就是：備份三要素。

BW（Backup window，備份窗口）：一個工作周期內留給備份系統進行備份的時間長度。

RTO（Recovery Time Objective，恢復時間目標）：主要指的是所能容忍的業務停止服務的最長時間，也就是從災難發生到業務恢復服務所需要的最短時間周期。

RPO（Recovery Point Objective，數據恢復點目標）：指發生故障后允許丟失的數據量。

如果一個備份方案可以達到RTO=0，RPO=0，就是備份的完美狀態。

04

實際應用中的數據備份方案 隨著金融，銀行，政府等越來越多的用戶要求核心業務7*24不斷網、不斷電持續運行，進而出現了兩地三中心和雙活或多活的方案。兩地三中心和雙活或多活對于很多人可能很陌生，我們拆開介紹：

在兩地三中心架構中，同城的兩個數據中心之間通過高速網絡進行數據同步，實現了主備切換和故障恢復。當主數據中心發生故障時，備份數據中心會自動接管服務，保證系統的連續性和可用性。

同時，異地數據中心作為備份，可以在主備數據中心都出現故障時提供服務。

兩地三中心架構是一種分布式系統的架構模式，用于保證系統的高可用性和容錯性。它將整個系統劃分為三個數據中心：兩個位于同城，一個位于異地。其中，同城的兩個數據中心分別承擔主備的角色，異地數據中心則作為備份。這樣解釋是不是還是有點困惑，繼續拆開解釋：

兩地三中心：是指同城雙中心+異地災備一種商用容災備份解決方案。

兩地：是指同城、異地。

三中心：是指生產中心、同城容災中心、異地容災中心。

雙活或多活 ：是一種分布式系統架構，它允許兩個或多個數據中心同時處理用戶請求，并且這些數據中心之間可以相互協作，實現數據的共享和同步。

結語

為了實現高效的數據備份，通常需要對備份數據進行格式轉換和壓縮等操作，這一過程一般由專業備份軟件完成。與普通文件備份不同，數據庫備份涉及應用插件與數據庫的協調，以確保備份數據的一致性和完整性。這項技術也因其含金量頗高而備受重視。

數據備份涉及備份服務器、備份軟件、數據服務器和備份介質四個關鍵組成部分。備份服務器執行備份操作，備份軟件按照預先制定的備份策略將數據備份到磁帶或磁盤等存儲介質上，而數據服務器則承載重要數據。備份介質，如磁帶或磁盤，則是數據備份的存儲媒介。

雖然數據備份涉及多種術語和策略方案，如LAN-Base、LAN-Free、RTO、RPO、兩地三中心、雙活或多活等，但在處理這些復雜名詞時，我們的重點是關注主要數據。問問自己的數據究竟在哪兒，什么數據丟失，我頂不住，抓住關鍵問題，解決它，剩余的問題，下次再說！

審核編輯：劉清