数字档案馆数据备份策略小议

来源:用户上传      作者: 段毅华

　　为适应信息化建设需要，解决档案管理业务建设中存在的普遍问题，中原油田档案馆于2009年设计开发了中原油田数字档案馆系统。项目完成后，油田及所属二级单位将在同一平台上进行全部档案资料的接收、管理、保存和提供利用，并对档案信息资源的采集、存储和利用等全过程实施管理，是数字油田信息资源的重要组成部分，最终，将建成一个集档案、情报、信息等数据资源于一体的知识管理系统。
　　1 数据备份方式
　　从数据备份方式来说，主要有映像备份与逐文件备份两种方式。
　　通过进入文件系统，阅读文件结构，以及从一个介质到另一个介质复制文件，从而生成新文件结构。它可针对单独文件生成备份。逐文件备份比映像备份安全，因为整个文件结构都复制了。因而允许信息迁移入不同的格式或设备类型。逐文件备份还允许用户恢复个别文件或执行部分备份。在存在变化而信息无法恢复至同类介质的情况下，逐文件备份更安全。
　　当需要恢复单独文件和针对大型文件，如数据库文件时，建议使用逐文件备份。
　　2 数据备份策略
　　完全备份就是拷贝给定计算机或文件系统上的所有文件，而不管它是否被改变。增量备份就是只备份在上一次备份后增加、改动的部分数据。增量备份可分为多级，每一次增量都源自上一次备份后的改动部分。差异备份就是只备份在上一次完全备份后有变化的部分数据。如果只存在两次备份，则增量备份和差异备份内容一样。一般在使用过程中，这三种策略常结合使用，常用方法有：完全备份、完全备份加增量备份、完全备份加差异备份、完全备份加累加备份。
　　完全备份产生大量数据移动，选择每天完全备份的客户经常直接把磁带介质连接到每台计算机上（避免通过网络传输数据）。因人为干预（放置磁带或填充自动装载设备），磁带驱动器很少成为自动系统的一部分。结果是较差的经济效益和较高的人力花费。
　　完全备份加增量备份源自完全备份，不过减少了数据移动，其思想是较少使用完全备份。比如，在周六晚上进行完全备份（此时对网络和系统的使用最小）。在其他 6 天（周日到周五）则进行增量备份。增量备份会问这样的问题：自昨天以来，哪些文件发生了变化？这些发生变化的文件将存储在当天的增量备份磁带上。使用周日到周五的增量备份能保证只移动那些在最近24小时内改变了的文件，而不是所有文件。由于只有较少的数据移动和存储，增量备份减少了对磁带介质的需求。对客户来讲，则可在一个自动系统中应用更加集中的磁带库，以便允许多个客户机共享昂贵的资源。但当恢复数据时，困难产生了。
　　在“完全 + 增量”方法下，完整的恢复过程首先需要恢复上周六晚的完全备份。然后，再覆盖自完全备份以来每天的增量备份。该过程最坏的情况是要设置 7 个磁带集（每天一个）。如果文件每天都改的话，需要恢复 7 次才能得到最新状态。由于“完全 + 增量”方法中恢复很困难，后来有了“完全 + 差异”方法。差异成为备份过程考虑的问题。增量备份考虑：自昨天以来哪些文件改变了？而差异方法考虑：自完全备份以来哪些文件发生了变化？对于完全备份后立即的备份过程（本例中周六），因为完全备份就在昨天，所以，这两个问题的答案是相同的。但到了周一，答案不一样了。增量方法会问：昨天以来哪些文件改变了？并备份 24 小时内改变了的文件。差异方法问：完全备份以来，哪些文件改变了？然后,备份 48 小时内改变了的文件。到了周二，差异备份方法备份 72 小时内改变了的文件。
　　尽管，差异备份比增量备份移动和存储更多的数据，但恢复操作简单多了。在“完全 + 差异”方法下，完整的恢复操作首先恢复上周六晚的完全备份。然后，差异方法不是覆盖每个增量备份磁带，而是直接跳向最近的磁带，覆盖积累的改变。
　　我们可以根据系统管理方式在“完全备份”、“完全 + 增量备份”和“完全 + 差异备份”间权衡。可以根据系统数据量的变化，在管理时混合和匹配这三种方法，达到期望的可重获性水平。
　　（作者单位：中原油田档案馆 来稿日期：2012-02-14）
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