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持续数据保护技术在企业级业务系统中的应用

上海船舶运输科学研究所学报 2019年第2期42卷 59-64页

作者：赵科郭磊中远海运科技股份有限公司云数据中心

数据保护技术在保障企业核心业务系统平稳、安全运行方面发挥着重要作用,运用持续数据保护(Continuous Data Protection,CDP)技术,结合企业自身业务系统数据保护技术的特点,构建一套具有CDP功能和高效数据恢复能力的数据保护方案。通过... 详细信息

数据保护技术在保障企业核心业务系统平稳、安全运行方面发挥着重要作用,运用持续数据保护(Continuous Data Protection,CDP)技术,结合企业自身业务系统数据保护技术的特点,构建一套具有CDP功能和高效数据恢复能力的数据保护方案。通过试验验证该方案的架构相对于传统备份技术的先进性和实用性。试验结果表明:该技术能解决传统备份技术存在的备份窗口长和按天备份的问题,大大缩短系统发生故障导致的业务中断时间;能在故障发生时做出快速反应;能适应各类业务系统架构,为各类信息系统的数据保护和数据安全提供保障。

关键词：持续数据保护业务连续性数据备份数据恢复

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基于虚拟存储技术的持续数据保护机制

计算机工程与设计 2013年第4期34卷 1207-1211页

作者：牛超杨英杰毛秀青张国强解放军信息工程大学电子技术学院河南郑州450004

为了解决信息系统中数据失效的问题,详细记录数据的变化情况,在灾难发生时能够最低限度的减小损失,分析了当前持续数据保护(CDP)技术的现状,立足现有的TRAP-4持续数据保护思想,提出了一种基于虚拟存储技术的持续数据保护机制(VPS_CDP)... 详细信息

为了解决信息系统中数据失效的问题,详细记录数据的变化情况,在灾难发生时能够最低限度的减小损失,分析了当前持续数据保护(CDP)技术的现状,立足现有的TRAP-4持续数据保护思想,提出了一种基于虚拟存储技术的持续数据保护机制(VPS_CDP)。在虚拟层改进了日志生成方式,减轻了系统工作负载,缩短了数据备份与恢复时间,并提出了基于文件块的持续保护思想,增强了系统对于核心数据的持续全备份能力。

关键词：持续数据保护虚拟专用服务器日志异或虚拟存储技术

基于Windows的持续数据保护系统的研究与实现

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基于Windows的持续数据保护系统的研究与实现

作者：张妤芝上海交通大学

学位级别：硕士

当今社会以数据为中心,无论是对于企业、政府机关还是学校,数据的丢失都会造成极大的损失,因此,实时地、持续地保护我们的数据已经成为社会关注的焦点。但是传统的数据保护技术如拷贝、备份、复制、镜像等在数据保护的粒度、复杂性、实... 详细信息

当今社会以数据为中心,无论是对于企业、政府机关还是学校,数据的丢失都会造成极大的损失,因此,实时地、持续地保护我们的数据已经成为社会关注的焦点。但是传统的数据保护技术如拷贝、备份、复制、镜像等在数据保护的粒度、复杂性、实时性、RTO、RPO等方面都存在很大的局限,无法满足人们日益增长的需要。那么,如何向用户提供实时的、持续的、灵活的数据保护呢? 为此,SNIA数据保护论坛(DMF)的持续数据保护(Continuous Data Protection CDP)特别兴趣小组(CDP SIG)提出了一个新的概念--持续数据保护,并做了如下定义:“持续数据保护是一套方法,它可以捕获或跟踪数据的变化,并将其在生产数据之外独立存放,以确保数据可以恢复到过去的任意时间点”。这一定义指出了解决当前数据保护问题的新方法。因此,我们谨遵CDP定义,根据实际环境的不同,采用了针对硬件、软件、误操作、病毒,自然灾难等不同因素的持续数据保护方案。本方案将磁盘过滤驱动、数据快照、iSCSI技术、远程复制、远程引导、日志记录等技术融合,真正将CDP方案落实,提供了实时的、持续的、灵活的数据保护。我们的CDP方案,相比传统数据保护模式,有一系列的优点: 1.可以实现对任意时间点的数据访问;2.备份数据可立即使用,无须恢复过程;3.保护非硬件故障导致的数据丢失;4.由于恢复时间和恢复对象的粒度更细,所以数据恢复更加灵活。另外,市面上也已陆续出现一些CDP产品,相比这些产品,我们的CDP系统具有无可比拟的优势。据CDP SIG对CDP的定义可知,对数据变化的捕获和跟踪是整个CDP系统的基础和关键,这一块的执行效率在很大程度上决定了整个CDP系统的效率。在此,我们采用磁盘过滤驱动技术实时监控所保护磁盘上的数据变化,只记录和传输有修改的磁盘块数据,大大减少了数据变化计算量、网络传输数据量,从而提高了效率。

关键词：持续数据保护 CDP 过滤驱动数据容灾快照

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文件级持续数据保护系统的设计与实现

文件级持续数据保护系统的设计与实现

作者：杨宗博解放军信息工程大学

学位级别：硕士

信息化时代,数据具有高度的私有性、重要性和不可替代性,且时刻面临着各种风险,很有可能被损坏或丢失,造成无法弥补的严重后果。因此,数据保护势在必行,数据容灾刻不容缓。传统的数据容灾系统由于成本高、部署复杂等问题未能进入日常的... 详细信息

信息化时代,数据具有高度的私有性、重要性和不可替代性,且时刻面临着各种风险,很有可能被损坏或丢失,造成无法弥补的严重后果。因此,数据保护势在必行,数据容灾刻不容缓。传统的数据容灾系统由于成本高、部署复杂等问题未能进入日常的办公环境,桌面用户无法享受其带来的好处。基于快照等的数据保护系统的备份距离短且备份窗口大,无法满足持续、异地数据保护的需求。因此,研究可对数据进行持续异地保护的技术,构建适用于办公环境的持续数据保护(CDP)架构,设计轻量级、经济型的持续数据保护系统具有重要的理论意义和实用价值。本文主要的研究工作和贡献有:1.讨论了数据容灾的相关概念,分析了桌面用户的数据容灾需求,设计了与平台无关的文件级CDP系统的总体结构,并在Windows平台上进行了原型系统实现。2.通过无损数据压缩和文件级重复数据删除技术实现了数据缩减,提升了文件的同步效率,降低了备份中心对存储空间的需求。3.扩展了文件系统上层过滤驱动的Fast Io通道,实现了文件操作的透明、持续截获,并减少了对主机性能的影响。4.制定了数据传输协议,实现了广域网上文件操作信息的可靠传输,解决了文件操作序列的顺序性保持问题。5.实现了操作还原算法,保证了文件操作的准确重放和数据的一致备份,解决了逆向日志的独立存储问题。6.实现了恢复点显示算法和操作回退算法,完成了恢复目录树的动态构造与文件恢复点的图形化显示,并解决了文件的独立恢复问题,且可进行文件恢复的演练。论文还通过构造适当的测试用例,验证了文件级CDP系统的功能特性,评测了系统的性能指标。测试结果显示:CDP系统的备份空间代价较小,对主机系统的性能影响较小,且恢复点目标(RPO)可以达到分钟级。该系统促进了数据容灾的平民化,可广泛应用于桌面用户的数据保护,重点解决人为误操作、病毒入侵等软错误带来的数据损失问题。

关键词：数据容灾持续数据保护操作还原操作回退文件恢复恢复点目标

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基于增量服务器的持续数据保护机制

计算机工程 2012年第12期38卷 48-51页

作者：毛秀青陈性元杨英杰牛超解放军信息工程大学电子技术学院郑州450004

分析当前块级持续数据保护中存在的问题,提出一种基于增量服务器的持续数据保护机制。在TRAP-4机制的基础上,改变日志链的生成方式及相关数据的压缩方法,定期对日志链的正确性进行验证,将持续性数据保护的主要工作转移到增量服务器上,... 详细信息

分析当前块级持续数据保护中存在的问题,提出一种基于增量服务器的持续数据保护机制。在TRAP-4机制的基础上,改变日志链的生成方式及相关数据的压缩方法,定期对日志链的正确性进行验证,将持续性数据保护的主要工作转移到增量服务器上,从而减轻服务系统的工作负担。实验结果验证了该机制的有效性。

关键词：持续数据保护增量服务器日志链数据容灾数据备份

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一种持续数据保护系统的设计与实现

一种持续数据保护系统的设计与实现

作者：魏冰璐复旦大学

学位级别：硕士

计算机存储技术飞速发展,用户的数据量与日俱增,数据的重要性也逐渐提高。传统的数据备份是定期把数据存储到后备服务器上,当生产数据损坏时,可以从后备存储服务器上恢复。但是用户会丢失备份窗口之间的数据状态。持续数据保护(Continuo... 详细信息

计算机存储技术飞速发展,用户的数据量与日俱增,数据的重要性也逐渐提高。传统的数据备份是定期把数据存储到后备服务器上,当生产数据损坏时,可以从后备存储服务器上恢复。但是用户会丢失备份窗口之间的数据状态。持续数据保护(Continuous Data Protection)在不影响主要数据运行的前提下,实现持续捕捉或跟踪目标数据所发生的改变,可以使系统将数据状态恢复到数据遭到破坏之前的任意一个时间点,消除传统备份方法中备份窗口数据丢失的问题。首先介绍了数据备份、数据丢失、持续数据保护系统等概念,及其在国内外的研究发展现状与前景:接着将分析持续数据保护系统所存在的一系列问题,并对现今已存的数据保护系统所存在的缺陷进行总结;然后结合当前文件数据读写特点,在改进数据压缩算法和系统架构的基础上提出了一种新的持续数据保护系统的设计。最后实现了一个基于iSCSI的持续数据保护系统,并分析了该系统框架中各部分模块的功能,最后阐述了系统关键技术的实现方法,并进行了总结和展望。

关键词：数据备份数据丢失持续数据保护 iSCSI

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持续数据保护技术

中兴通讯技术 2010年第5期16卷 5-8页

作者：刘建毅北京邮电大学灾备技术国家工程实验室北京100876

随着数据信息重要性的不断提高以及数据量的不断增长,数据可用性变得比以往任何时候都更加重要。传统数据保护技术的恢复时间目标和恢复点目标已无法满足数据保护的需求。持续数据保护技术是对传统数据保护技术的一个重大突破,是数据保... 详细信息

随着数据信息重要性的不断提高以及数据量的不断增长,数据可用性变得比以往任何时候都更加重要。传统数据保护技术的恢复时间目标和恢复点目标已无法满足数据保护的需求。持续数据保护技术是对传统数据保护技术的一个重大突破,是数据保护技术的发展趋势。持续数据保护技术可以捕获或跟踪数据的变化,并将数据恢复到任意时间点。

关键词：数据保护持续数据保护备份快照

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海量数据持续数据保护技术研究与实现

海量数据持续数据保护技术研究与实现

作者：刘正伟山东大学

学位级别：硕士

数据的快速增长及数据的高可用性、安全性的要求刺激了存储技术的发展,存储技术已成为IT基础架构的一个关键因素,存储网络为海量存储数据和共享数据提供了一个有效的硬件基础。面对海量数据,数据的保护和灾难恢复也越来越重要,而原有的... 详细信息

数据的快速增长及数据的高可用性、安全性的要求刺激了存储技术的发展,存储技术已成为IT基础架构的一个关键因素,存储网络为海量存储数据和共享数据提供了一个有效的硬件基础。面对海量数据,数据的保护和灾难恢复也越来越重要,而原有的数据保护方法,如磁带备份,存在备份窗口大、恢复时间长、实时响应差、影响正常业务等弊端,已经无法满足当前的需求。持续数据保护（Continuous Data Protection, CDP）是一种在不影响主要数据运行的前提下,可以实现持续捕捉或跟踪目标数据所发生的任何改变,并且能够恢复到此前任意时间点的方法。持续数据保护技术既可以用硬件实现也可以用软件实现,本文就是从软件实现的角度对持续数据保护技术做了研究,指出其中的关键技术,并且对性能做了详尽的分析。首先介绍了数据备份、数据镜像、持续数据保护系统等概念,及其在国内外的研究发展现状与前景,分析了数据保护系统存在的一系列问题,并对现今已存的数据保护系统所存在的缺陷进行归纳;其次结合当前文件数据读写特点,在改进海量数据10组织和系统架构的基础上提出了一种新的持续数据保护系统的方法-可扩展的海量数据持续数据保护技术：设计基于块级的海量数据持续数据保护技术的体系架构、设计并实现了海量数据持续数据保护系统客户端软件、设计并实现了海量数据持续数据保护服务器端软件;最后实现了一个基于海量IO数据的持续数据保护系统,并分析了该系统框架中各部分模块的功能。最后对系统的实现和性能进行了分析,并进行了总结和展望。

关键词：持续数据保护数据管理数据保护数据安全

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支持持续数据保护的快照系统研究

支持持续数据保护的快照系统研究

作者：傅先进国防科学技术大学

学位级别：硕士

随着社会信息化的进一步发展,通信、金融等行业,以及教育、政府等部门越来越依赖于可信、可用的数据来维持正常有序的运作。然而,这些行业和部门的数据都面临着自然灾害、硬件/软件失效、人为错误、恶意攻击等威胁。一旦这些宝贵的数据... 详细信息

随着社会信息化的进一步发展,通信、金融等行业,以及教育、政府等部门越来越依赖于可信、可用的数据来维持正常有序的运作。然而,这些行业和部门的数据都面临着自然灾害、硬件/软件失效、人为错误、恶意攻击等威胁。一旦这些宝贵的数据受到这些因素的影响导致不可用,其造成的不良影响将是巨大的。针对这样的问题,用户使用多种手段保证自身数据不受破坏,然而,完美的防护手段是不存在的。于是,提高数据的可恢复性也成为保持数据可用的重要手段。提高数据可恢复性的主要手段是运用定期备份、快照、镜像、版本、持续数据保护等备份技术进行数据备份,以期在需要的时候,能将数据“回滚”到之前做备份的某个时刻。然而,这些技术各自有其优缺点,对数据可用性要求高的用户需要利用这些技术的结合来达到综合保护的目的。本文提出了支持持续数据保护的快照系统CDPSNAP的设计实现,该系统对用户进行的块数据修改进行跟踪,提供快照和持续数据保护能力。类似快照系统,用户可以选择时间点进行快照,以便需要的时候选择快照点进行数据恢复。在选择快照点恢复之后,可以再从持续数据保护提供的多个恢复点中选择一个进行数据小幅度回滚。本文还提出了一种堆栈式文件系统——ACFS,它能为底层文件系统提供更加全面的访问控制,并结合CDPSNAP,帮助其选择快照时机。同时,还记录用户的文件操作,能为用户选择合适的快照进行数据恢复提供参考。本文还针对CDPSNAP进行了性能测试,并在文章的最后展望了CDPSNAP系统的扩展应用。

关键词：持续数据保护快照堆栈式文件系统数据可用性