网络存储与备份解决方案课件

,*,SXTU-INC-YW,第,85,页,2024/11/19,SXTU-INC-YW,网络系统集成与工程设计,第,7,章,编著,：,杨威 王云 刘景宜,人 民 邮 电 出 版 社,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,本章,知识要点,：,传统存储技术,网络附加存储，,NAS,存储案例,存储区域网络，,SAN,存储案例,iSCSI,存储技术,备份与恢复的概念、类型及技术,企业网络备份解决方案,VERITAS Backup Exec,网络备份工具的使用。,第,7,章 网络存储与备份解决方案,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,本章重点：,网络附加存储，,NAS,存储案例,存储区域网络，,SAN,存储案例,VERITAS Backup Exec,网络备份解决方案，,VERITAS Backup Exec,网络备份工具的使用,本章,难点：,iSCSI,存储技术,VERITAS Backup Exec,网络备份解决方案,第,7,章 网络存储与备份解决方案,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.1 网络存储技术,目前的网络存储技术有,SAN,、,NAS,和,iSCSI,。,SAN,NAS,iSCSI,SAN,主要是基于光纤通道的、面向数据块的存储，可以看成是传统总线的扩展。,NAS,是在,TCP/IP,协议基础上提供文件的存取服务。,iSCSI,则是前面两种技术在,TCP/IP,网络上的融合，通过把面向数据块的,SCSI,协议封装在,TCP/IP,包中，以便在,TCP/IP,网络上传送,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.1.1传统存储技术,DAS,（,Direct Attached Storage,，译为“直接附加存储”或“直接连接存储”），又称,SAS,（,Server Attached Storage,，服务器附加存储）。,DAS,将存储设备直接与服务器相连，完全以服务器（或主机）为中心，作为服务器的组成部分。用于,DAS,的存储设备可以是磁盘、磁带、磁盘阵列或磁带库，最典型的,DAS,设备是各类磁盘阵列。,DAS,存储模式如图,7.1,所示 。,图,7.1 DAS,存储模式,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.1.1传统存储技术,DAS,特别适合于对存储容量要求不高、服务器的数量很少的中小型局域网，其主要的优点在于存储容量扩展的实施非常简单，投入的成本少而见效快。,具体地讲，,DAS,问题主要有以下几点：（,1,）容易形成服务器到存储设备的瓶颈。,（,2,）影响数据的可用性。,（,3,）存储设备分散，不便于管理监控。,（,4,）容易造成存储空间浪费。,（,5,）对重要的数据进行备份时将会极大地占用网络的带宽。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.1.2网络附加存储技术,1. NAS,的组成,NAS,（,Network Attached Storage,，译为“网络附加存储”或“网络连接存储”）的意思是连接在网上的存储设备 。,NAS,设备直接连接到,TCP/IP,网络（可以是,LAN,或,WAN,）上，在功能上完全独立于网络服务器。如图,7.2,所示。,图,7.2 NAS,存储模式,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.1.2网络附加存储技术,2. NAS的特性,（,1,）易于安装。,（,2,）易于部署。,（,3,）方便使用和管理。,（,4,）整体性能高。,（,5,）跨平台使用。,（,6,）提高数据可用性。,（,7,）性能价格比优异。,NAS,产品是真正即插即用的产品，内置专门用于数据存储的简化操作系统和网络协议，可以直接挂接到网络上。,用户可根据需要来确定,NAS,的物理位置，一般将其放置在访问频率最高的地方，以进一步缩短用户的访问时间并提高网络吞吐量。,客户不需安装任何额外软件，,NAS,服务器的设置、升级及管理均可通过,Web,浏览器远程实现。,NAS,服务器与网络直连，当增加或移去,NAS,设备时不会中断网络的运行。,无需应用服务器的干预，,NAS,设备允许用户在网络上存取数据；这样既可减小,CPU,的开销，也能显著改善网络的性能。,NAS,独立于操作系统平台，可以支持,Windows,、,UNIX,、,Mac,、,Linux,和,Netware,等不同操作系统。,采用磁盘阵列技术，,NAS,可保证硬件设备和数据的安全与完整。, 通过网络共享数据，即使相应的应用服务器不再工作了，仍然可以读取数据。, 采用嵌入式操作系统，具有很强的稳定性和可靠性。, 网络管理员可方便地设置用户或用户组对,NAS,服务器的访问权限。,NAS,是精简型服务器，在硬件架构上只需,CUP,、内存、硬盘、网卡和主机板等。在软件方面，操作系统也是精简型系统，有些甚至是免费的,Linux,。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.1.2网络附加存储技术,3. NAS的应用场合,NAS,主要面向高效的文件共享任务，适用于那些需要通过网络传送大量文件数据的场合。,素材库,资源库,课件,PPT,课件,多媒体,NAS,网络存储,NAS,引擎,海量存储,101010,101010,光纤通道,交换机,磁带库,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.1.3存储区域网络技术,1. SAN的组成,存储区域网络（,SAN,，,Storage Area Network,）是一种类似于普通局域网的高速存储网络，,SAN,通过专用的集线器、交换机和网关建立起与服务器和磁盘阵列之间的直接连接。,SAN,存储模式如图,7.3,所示。,图,7.3 SAN,存储模式,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.1.3存储区域网络技术,2. SAN,的特性,SAN,更适合网络关键任务的数据存储，与其他存储技术相比，,SAN,具有以下特性：,（,1,）高可用性,（,2,）高性能,（,3,）便于扩展,（,4,）可实现高效备份,（,5,）支持服务器的异构平台,（,6,）支持集中管理和远程管理,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.1.3存储区域网络技术,3. SAN的应用场合,SAN,作为网络存储设施，旨在提供灵活、高性能和扩展的存储环境，擅长在服务器和存储设备之间传输大块数据。特别适于以下应用场合：,（,1,）对响应时间、可用性和可扩展性要求高的关键任务数据库应用。,（,2,）对性能、数据完整性和可靠性要求高的集中存储备份，以保证关键数据的安全，可极大地提高企业数据备份和恢复操作可靠性和可扩展性。,（,3,）海量存储的应用环境。例如，图书馆，企业或组织的数据中心。,（,4,）支持服务器及其连接设备之间提供光纤通道高性能和扩展的距离。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,3. SAN的应用场合,一个随需应变的存储环境，数据是能够被分类整理的。即,除了有用的数据，还会有很多垃圾数据需要清理，来腾出更多的可用存储空间，这样就可以减少存储设备的购买从而降低存储费用。,Server-based disk storage,0,50,100,150,200,250,Terabytes (000),磁盘存储快速增长,存储带来的开销，占,IT,投资,的,百分比不断上升,剩余存储容量,有效数据：,包括数据库数据，应用数据等，这些数据能够带来,revenue,，需要得到很好的投资保护，放置于企业级的存储介质中,非业务数据：,存储在公司储存设备上的一些员工从网络下载的文件或者个人文件，在某些情况下这些文件甚至会造成法律问题。,复制数据：,多个员工或程序拷贝的文件副本，通过共享来减少文件数量和所占用的存储空间,陈旧,/,孤立数据：,还有一些数据不会再被用到，如财务年终报表，个人数据等,应用冗余数据, log files, dump files,临时文件,获得更多,删除,删除,/,共享,删除,定期,归档,定期,加强投资进行保存、访问和保护,在一个随需应变的存储环境,数据分类,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,3. SAN的应用场合,Active,文件保存在存储池内，可以被,pool,和共享。,在一个随需应变的存储环境,存储池,存储池,存储池,虚拟文件系统,SAN,存储域网络,有效数据（能够创造价值的数据）能够被,pool,，例如，你可以将数据库数据存储在左边的,pool,里，把共享的工作目录存储在中间的,pool,里，而把个人的目录存放在右边的,pool,里。这么做的目的是集中投资，将数据的价值和存储的费用相关联。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,3. SAN的应用场合,除了,active,数据，大多数的,IT,环境还必须管理,inactive,数据， 如季度财务报告之类的文件，和为了容灾而备份的,active,数据复本。,在一个随需应变的存储环境,Enterpriseclass,Mid-range,Low-cost,WORM,WORM,WORM,Automated,Manual,分层管理：,Inactive 文件保存在成本变化的分层存储空间,。,复制管理：,将文件在从有介质损坏考虑的磁盘,RAID,向磁带转移时其做一个复制，为了防止由于介质损坏而造成的数据丢失,介质管理：,inactive,文件随着其变得更加陈旧而向更便宜个存储介质转移,离线管理：,为了容灾地考虑，,也许需要把一些文件离线管理,长期保存管理：,一些,inactive,数据可能需要被保存很多年，很长时间，使用新技术来保存这些数据，透明的将这些新类型的数据转移到新的存储介质上并自动更新目录,Compress?,Encrypt?,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,3. SAN的应用场合,存储基础设施可以作无影响的变更，即：存储设施的改变不能影响到服务器对存储设施的连接、也不应该影响在其上运行的业务应用。通过文件系统和磁盘卷管理的虚拟化来实现,在一个随需应变的存储环境,存储池,VirtualDisk,VirtualDisk,VirtualDisk,虚拟化磁盘,存储池,存储池,为数据库文件扩展可用的存储空间,共享路径转移到另外的存储设备,主机系统和应用系统不会感觉到存储系统的变化,ESS,ESS,虚拟文件系统,VirtualDisk,虚拟磁盘系统,JBOD,FAStT,FAStT,non-IBM,non-IBM,替换旧的存储子系统,LoadBalance,Move,Move,SAN,存储域网络,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.1.4 NAS,与,SAN,的比较,项目,NAS,SAN,协议,TCP/IP,在一个,IP,网络中进行访问的基于文件的存储设备,Fibre Channel(,光纤通道协议,),Fibre Channel-to-SCSI,一个专用的基于光纤通道的存储网络,应用,文件共享（,NFS,或,CIFS,）,小数据块远程传输,特定的只读数据库访问,关键数据库应用处理,集中数据备份,灾难恢复，强化存储,优势,文件级访问，中高性能,交叉平台文件共享,易于使用、管理，成本较低,快速、简单的部署,高可用性，数据传输可靠,降低网络流量，灵活配置,高性能，伸缩性强,集中管理，多厂商支持,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.1.5 iSCSI存储技术,iSCSI,通过,TCP/IP,网络传送,SCSI,命令（,SCSI over IP,）。,如图,7.4,所示。,图,7.4 iSCSI,（,IP,上的,SCSI,）设备,iSCSI,在,IP,网络上传输,iSCSI,数据块需要进过,3,个步骤：,（,1,）,iClient,（初始化程序）代码重新确定,SCSI,指令通过,IP,网络的路径；,（,2,）,iSCSI,目标代码从,IP,网络接收,SCSI,指令；,（,3,）随后将,SCSI,指令直接发送到嵌入式存储（,iSCSI,设备）或,FC SAN,（,iSCSI,网关）。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.1.5 iSCSI存储技术,iSCSI,协议模型如图,7.5,所示,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.1.5 iSCSI存储技术,一个完整的,iSCSI,网络存储结构是由,iSCSI,服务端和客户端两部分组成的。,iSCSI,服务端包括服务器及其连接的,iSCSI,网络。客户端一般是,Windows 2000,或,Linux,系统，,iSCSI,客户端必须能够通过网络访问到服务端。对于客户端的操作系统来说，和本地硬盘完全相同（直接访问存储设备）。可以对,iSCSI,作任何能在本地硬盘上进行的操作，彻底抛开了,NFS,的限制，更好地支持各种应用。,iSCSI,不必通过文件系统直接存取磁盘系统，特别适合基于,IP,网络的数据库应用环境。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.2 网络存储解决方案,7.2.1中小型网络存储技术选择,1.,与现有应用系统的兼容性,2.,存储系统未来升级和扩展,3.,选用,DAS,的场合,4.,网络存储首选,NAS,5.,慎选,SAN,和,iSCSI,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.2 网络存储解决方案,DAS、NAS、SAN与ISCSI的性能特点比较如表7.3所示。,项目,DAS,特点,NAS,特点,SAN,特点,ISCSI,特点,设计理念,存储设备,存储设备,存储网络,存储网络,适配器,SCSI,适配器,以太网适配器,光纤通道适配器,以太网适配器,传输单位,块,I/O,文件,I/O,块,I/O,块,I/O,网络连接协议,SCSI,TCP/IP,FC,（光纤通道）,TCP/IP,管理方式,在服务器上管理,在存储设备上管理,在服务器上管理,在服务器上管理,性价比,性能低成本低,性能适中成本低,性能高成本高,性能高成本适中,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.2.2 NAS,存储案例,1.,网络存储需求,某大学网络中心建立了多种资源服务器：,Web,主页、教工和学生,E-mail,、,FTP,软件下载，网络课程，精品课程，电子考试和电子校务等。这些资源的操作系统包括,UNIX,、,Linux,和,Windows 2000 Advanced Server,平台，是一个异构系统，分布在数十台,DAS,上。这些服务器数据量较大，数据的安全性很重要（如邮件系统约有,2,万用户），因此对数据存储的管理和备份就显得非常重要。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.2.2 NAS,存储案例,2. NAS,产品选型,MaxAttach NAS 4100,文件服务器,提供了定时的备份功能，可以为“按需存储”的企业或组织提供了理想的解决方案。,MaxAttach,的互用性使,Windows,、,UNIX,、,Linux,、,NetWare,和,Macintosh,的等不同平台的用户可以简单的分享存储数据。,MaxAttach,的备份软件具有简单直观的安装设置界面，使任何一个从来没有这方面经验的管理员也可以轻松操作。,NAS4100,提供了很高的磁盘响应速度和快速的网络接口，可以大大改善原先由磁带机作为主要备份设备的网络响应慢的状况。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.2.2 NAS,存储案例,3. NAS解决方案,图,7.6 NAS,数据存储结构,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.2.3 SAN,存储案例,1.,网络存储需求：,高校应用系统类型,一卡通,服务器,数据库,服务器,数据库,服务器,VOD,服务器,计费,服务器,计费,服务器,MIS,服务器,FTP,服务器,邮件,服务器,Web,服务器,数据库,服务器,电子图书,服务器,电子期刊,服务器,图书管理,服务器,Web,服务器,素材库,资源库,课件,PPT,课件,多媒体,基础网络,应用,管理信息,系统,校园一卡通,系统,数字图书馆,系统,电子资源库,存储设备较多，管理维护复杂。,存储空间利用率低，浪费存储资源。,速度问题、容量问题。,信息资源分散，不便于共享。,数据备份、远程容灾安全性问题。,千兆,以太网,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.2.3 SAN,存储案例,一卡通,服务器,数据库,服务器,SAN,数据中心（中小规模）,数据库,服务器,VOD,服务器,计费,服务器,计费,服务器,MIS,服务器,Web,服务器,邮件,服务器,FTP,服务器,数据库,服务器,电子图书,服务器,电子期刊,服务器,图书管理,服务器,Web,服务器,素材库,资源库,课件,PPT,课件,多媒体,群集热备,群集热备,群集热备,群集热备,高速存储,海量存储,NAS,网络存储,离线备份,远程灾备,101010,101010,101010,FS8600,光纤磁盘阵列,光纤通道,交换机,磁带库,NAS,引擎,原有磁盘阵列,SCSI-FC,转换器,远程同步复制,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.2.3 SAN,存储案例,300M2KM,1KM,几百,KM,图书馆,数据中心,网络中心,数据中心,分校区,灾备中心,DS5600i,光纤磁盘阵列,FS8600i,光纤磁盘阵列,FS8600,光纤磁盘阵列,光纤通道,交换机,光纤通道,交换机,磁带库,磁带库,千兆,以太网,客户机,基础网络应用,管理信息系统,一卡通系统,数字图书馆,课件及资源库,千兆,以太网,101010,101010,本地同,步复制,101010,101010,101010,101010,远程同,步复制,远程异步,复制,101010,磁带库备份,本地离线备份,卷复制,快照,本地在线备份,卷复制,快照,本地镜像备份,远程复制,快照,远程在线备份,磁带库备份,远程离线备份,SAN,数据中心（中大规模）,多级数据保护。,信息资源统一管理，使用方便。,磁盘容量利用率高，保护投资。,海量高性能,SAN,存储系统。,数据集中存储，管理维护简单。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.3,数据备份和恢复,7.3.1,备份与恢复的概念,1.,备份与恢复,备份就是保留一套后备系统，做到有备无患。数据备份就是保存数据的副本。数据备份的目的是为了预防事故（如自然灾害、病毒破坏和人为损坏等）造成的数据损失。,数据恢复就是将数据恢复到事故之前的状态。数据恢复总是与备份相对应，实际上可以看成备份操作的逆过程。备份是恢复的前提，恢复是备份的目的，无法恢复的备份是没有意义的。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.3,数据备份和恢复,7.3.1,备份与恢复的概念,1.,备份与恢复,备份就是保留一套后备系统，做到有备无患。数据备份就是保存数据的副本。数据备份的目的是为了预防事故（如自然灾害、病毒破坏和人为损坏等）造成的数据损失。,数据恢复就是将数据恢复到事故之前的状态。数据恢复总是与备份相对应，实际上可以看成备份操作的逆过程。备份是恢复的前提，恢复是备份的目的，无法恢复的备份是没有意义的。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.3.1 备份与恢复的概念,2.,数据备份不仅仅是数据复制,数据复制是指将重要的数据复制到其他存储介质，并保存在其他地方，当数据遭到意外损坏或者丢失时，再将保存的数据副本恢复到系统。,完善的备份必须在数据复制的基础上，提供对数据复制的管理，彻底解决数据的备份与恢复问题。单纯的数据复制无法提供文件的历史记录，也无法备份系统状态等信息，不便于系统的完全恢复。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,3.,数据存储硬件容错,硬件容错是指用冗余的硬件来保证系统的连续运行。硬件容错的目的为了保证系统数据的可用性和不间断运行，即保护系统的在线状态，保证数据可信且可用。,数据备份则是将整个系统的数据或状态保存下来，以便将来挽回因事故带来的数据损失，保存的数据副本处于离线状态。备份数据的恢复需要一定的时间，在此期间，系统往往是不可用的。,7.3.1 备份与恢复的概念,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,4,备份软件,专业的数据备份是软件级备份，即通过备份软件，将系统数据保存到其他介质上，当系统出错时可将系统恢复到备份时的状态。,5,数据库备份和恢复,专业的数据备份是系统级的，能够将数据从正在运行的数据库文件中提取出来，实现在线备份。,7.3.1 备份与恢复的概念,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,6,专业备份系统的特性,（,1,）备份作业集中式管理。,（,2,）跨平台备份与恢复。,（,3,）自动化备份与恢复。,（,4,）大型数据库的备份和恢复。,（,5,）系统灾难恢复。,（,6,）节省系统资源和网络带宽。,（,7,）备份设备和介质管理。,（,8,）安全性与可靠性。,7.3.1 备份与恢复的概念,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7,备份系统的逻辑结构,主要用于从特定的系统中提取备份数据。操作系统、数据库和备份任务都需要相应的备份源代理程序，获得备份数据。,备份系统的逻辑结构包括以下三个部分：,（,1,）,备份源系统,（,2,）,备份管理器,（,3,）,备份目标系统,用于管理和运行备份任务，提供备份用户管理、作业调度管理、备份数据库管理、备份跟踪和审计及数据迁移等功能。备份管理器与备份源系统进行通信，并将来自源系统的数据传送到目标系统。,主要完成把备份数据保存到不同备份介质的工作，提供备份设备管理和介质管理等功能。,7.3.1 备份与恢复的概念,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.3.2,数据备份的类型,1.,数据备份分类,数据备份，一般可以划分为以下类别：,（,1,）根据备份设备与系统的相对位置可分为本地备份和远程（异地）备份。,（,2,）根据备份介质的不同可分为磁带备份、磁盘备份和光盘备份等。,（,3,）根据备份时间的不同，可分为即时备份（立刻进行备份）和定时备份。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,（,4,）根据备份的自动化程度，可分为手工备份和自动备份。自动备份包括按照备份时间计划的定时自动备份和满足备份条件的自动备份。,（,5,）按照备份数据的在线状态和备份的实时性，可分为冷备份（离线备份、非实时备份）和热备份（在线备份、实时备份）。,（,6,）根据备份对象，可分为文件备份和映像备份。,（,7,）根据数据备份的网络实现方式，可分为单机备份和网络备份。,7.3.2,数据备份的类型,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,2,完全备份、增量备份和差异备份,完全备份,：,对服务器上的所有数据进行完全备份，包括系统文件和数据文件 。完全备份所需时间最长，但恢复时间最短，操作最方便。当系统中的数据量不大时，采用完全备份最可靠。,增量备份,：,只对上一次备份后增加的和修改过的数据进行备份 。其优点很明显，由于没有重复的备份数据，既节省磁盘空间，又缩短了备份时间。但是一旦发生灾难，恢复数据则比较麻烦，因而实际应用中一般不采用这种方式。,差异备份,：,对上一次完全备份（而不是上次备份）之后新增加的和修改过的数据进行备份 。降低增量备份存储空间不足的可能性；在恢复数据时，只需两份数据，一份是上一次完全备份，另一份是最新的差异备份,7.3.2,数据备份的类型,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,3.,单机备份和网络备份,（,1,）单机备份：备份设备（如磁盘、磁带和光盘库等）直接连接到网络服务器上，形成基于主机的备份结构。这种备份系统较为简单，备份系统直接将服务器硬盘上的数据保存到备份设备。目前流行的操作系统自带的备份系统大多基于此种结构。如图,7.9,所示，单机备份配置简单，适合只有,13,台服务器的网络。,（,2,）网络备份。网络备份支持基于网络的数据备份和恢复功能。如图,7.10,所示，对于有多台服务器的网络，部署专用的备份服务器，在其他服务器上部署备份代理软件，使用专用的备份管理软件将网络上任一服务器的数据通过网络集中备份到备份服务器上。,7.3.2,数据备份的类型,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,3.,单机备份和网络备份,图,7.9,单机备份,图,7.10,网络备份,网络备份为整个网络建立一套备份体系，能满足实时备份、远程数据保护及快速系统恢复等要求。网络备份可进一步分为局域网备份和广域网备份。局域网备份需要配置备份服务器和专业备份软件，存储设备和介质的管理维护负担重，需专业技术人员，投资较大。广域网备份提供远程异地备份，备份数据远离本地网络现场，可降低安全风险，提高容灾能力。,7.3.2,数据备份的类型,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,1.,基于,NDMP,的,NAS,备份,Network Appliance,和,Legato Systems,两个存储厂商共同开发了,NDMP,（网络数据管理协议），,解决了文件服务器与备份设备的通信问题。如图,7.11,所示，支持,NDMP,的,NAS,设备、,NDMP,磁带机（磁带库）与备份服务器之间可以建立网络连接。,图,7.11,基于,NDMP,的,NAS,备份,7.3.3 网络存储备份技术,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,2,LAN-free,备份,LAN-free,备份是指释放网络资源的数据备份方式。在,SAN,架构中，,LAN free,备份的实现机制一般如图,7.12,所示。备份数据只简单地从,LAN,中,“,搬移到,”,SAN,中，备份服务器向应用服务器发送指令和信息，指挥应用服务器将数据通过,SAN,直接从磁盘阵列中备份到磁带库中。,图,7.12,基于,SAN,的,LAN-free,备份,7.3.3 网络存储备份技术,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,2,LAN-free,备份实例,7.3.3 网络存储备份技术,以太网,客户机,客户机,客户机,Oracle,数据库,服务器,JBOSS,服务器,JBOSS,服务器,FS8600,光纤磁,盘阵列,Web,服务器,Brocade,Silkworm,3200,Oracle,数据库,服务器,备份,服务器,客户机,Solaris,Solaris,Linux,Linux,Solaris,Windows,MSS,VCS,数据库,数据库,卷复制,数据库,快照,DAA,卷复制,快照,在线备份,101010,磁带库备份,离线备份,LanFree Backup,Server-less Backup,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,3,无服务器备份,无服务器备份是在,LAN-free,备份的基础上的进一步改进，克服了,LAN-free,备份需要服务器参与的问题；从而全面释放网络和服务器资源，由,SAN,上独立的备份管理系统把各个服务器的备份工作接管过来，在,SAN,的两种存储设备间（典型地是磁盘阵列与磁带之间）实现数据的直接传送。,7.3.3 网络存储备份技术,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.4,网络备份解决方案,7.4.1,备份需求分析,某企业的网络信息系统约有,10,多台服务器，这些服务器中有一部分属于重点保护对象。例如，邮件服务器、办公自动化服务器、财务服务器、产品销售服务器、生产计划服务器等。这些重点保护服务器，一旦出现硬件故障、人为误操作或软件系统崩溃等导致数据丢失，将会给企业带来不可估量的损失。因此，很有必要对服务器上的系统数据和数据库进行在线备份，确保数据能在数据丢失或系统崩溃等情况发生后得到灾难恢复。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.4,网络备份解决方案,7.4.2,备份软件选型,VERITAS,公司的,Backup Exec,软件是一种多线程、多任务的,C/S,网络备份管理解决方案。,VERITAS,的,Backup Exec,备份管理软件的特点：,（,1,）稳定性高。,（,2,）高效性。,（,3,）可扩展性。,（,4,）易使用和维护。,（,5,）集中式管理。,（,6,）异构备份平台的互操作。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.4,网络备份解决方案,7.4.3,备份方案设计,1.,网络备份拓扑结构,图,7.13,企业网络备份拓扑结构,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.4,网络备份解决方案,2.,备份软件配置,（,1,）备份主服务器, 备份服务器软件。, 智能灾难恢复选件,IDR,。, 打开文件备份代理。,（,2,）备份从服务器, 打开文件备份代理。, 智能灾难恢复授权。,Lotus Domino,备份代理。,SQL,数据库代理。,Backup Exec 10.0 NT/2000 /2003 Server Edition,（主模块）,1,套，安装在备份主服务器上，负责管理整个备份系统。,Backup Exec 10.0 NT/2000/2003 Intelligent Disaster Recovery Option 1,套，安装在主服务器上，快速从备份磁带库恢复本地,/,远程故障服务器的数据。,Backup Exec 10.0 NT/2000/2003 Open File Option with Client Access License 1,套，安装在主服务器上，对打开的文件进行备份，无须对文件进行分组。,Backup Exec 10.0 NT/2000/2003 Open File Option with Client Access License 套。分别安装在E-mail、OA、财务、销售和生产服务器上，对这些服务器打开的文件进行备份，无须对文件进行分组。,Backup Exec 10.0 NT/2000/2003 Intelligent Disaster Recovery Option，Additional Client License 套。分别安装在E-mail、OA、财务、销售和生产服务器上，快速从备份磁带库恢复本地/远程故障服务器的数据。,Backup Exec 10.0 NT/2000/2003 Lotus Domino Server Agent with Client Access License 1套。安装在基于Lotus Domino的OA服务器上，在线备份Lotus Domino数据库。支持Lotus Domino v4.5及更高版本。,Backup Exec 10.0 SQL Server 7.0/2000 Agent with Client Access License 4套。安装在E-mail、财务、销售和生产服务器上，完全保护SQL Server 2000数据库。支持单一表备份、文件组备份，可以实现在线备份用户数据库。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.4,网络备份解决方案,3. 网络备份功能,在企业网络中实施集中式管理，分布式备份，使得所有需要备份数据均能备份到磁带自动加载机或组服务器的磁盘阵列。,Archive,/retrieve,LAN,WAN,SAN,Backup/restore,Migrate/recall,集中的数据存储管理,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.4,网络备份解决方案,7.4.4 备份操作策略,备份策略制订，要考虑在什么备份时间（如凌晨,3:00,），将什么备份内容（如财务数据库），以何种备份方式（全备份或差分备份），通过哪组备份通道（以组为单位的磁带驱动器或磁盘块），备份到哪一个磁带组或磁盘阵列。,备份方式可以灵活应用全备份、增量备份和差分备份,3,种方式。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5 使用Backup Exec进行网络备份,采用,Backup Exec,的网络备份方案,实例（,1,）,以太网,客户机,客户机,客户机,Windows,Windows,Windows,Windows,Windows,Web,服务器,专利检索,服务器,专利检索,服务器,DS6107,磁,盘阵列,7x73GB,360GB,Oracle,数据库,服务器,RAID5+Spare,200GB,Oracle,数据库,服务器,VERITAS,VERITAS,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5 使用Backup Exec进行网络备份,采用,Backup Exec,的网络备份方案,实例（,2,）,以太网,客户机,客户机,客户机,Oracle,数据库,服务器,JBOSS,服务器,JBOSS,服务器,FS8600,光纤磁,盘阵列,Web,服务器,Brocade,Silkworm 3200,Oracle,数据库,服务器,备份,服务器,客户机,Solaris,Solaris,Linux,Linux,Solaris,Windows,MSS,VCS,数据库,数据库,卷复制,数据库,快照,DAA,卷复制,快照,在线备份,101010,磁带库备份,离线备份,LanFree Backup,Server-less Backup,VERITAS,VERITAS,VERITAS,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5 使用Backup Exec进行网络备份,7.5.1,安装和启动,Backup Exec,使用安装向导在本地介质服务器（备份主服务器）上安装,Backup Exec,。具体步骤如下：,（,1,）运行,Browser.exe,文件，选择安装,VERITAS Backup Exec,。如图,7.14,所示,.,图,7.14,服务器安装对话框,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.1 安装和启动Backup Exec,（,2,）输入序列号操作。如果要使用评估版，就可不输入序列号。鼠标左键单击“下一步”按钮继续。,（,3,）检查安装特性。出现如图,7.15,所示的对话框时，可以选择要安装的本地功能。鼠标左键单击“下一步”按钮继续。,图,7.15,检查安装特性对话框,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.1 安装和启动Backup Exec,（,4,）输入管理员账号和密码。出现如图,7.16,所示的对话框时，要输入本服务器的管理员账号和密码。鼠标左键单击“下一步”按钮继续。,（,5,）创建用来存储,Backup Exec,数据库的实例。出现如图,7.17,所示的对话框时，可以在本地计算机上安装,Microsoft SQL Server 2000 Desktop Engine,组件，也可以选择网络上现有的,SQL Server 2000,实例存储数据库。鼠标左键单击“下一步”按钮继续。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.1 安装和启动Backup Exec,图,7.16,输入管理员账号和密码对话框,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.1 安装和启动Backup Exec,图,7.17,安装,SQL Server 2000,实例对话框,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.1 安装和启动Backup Exec,（,6,）,VERITAS,磁带设备驱动程序选择。出现“,VERITAS,磁带设备驱动程序”对话框，如图,7.18,所示，建议选择默认“所有的磁带设备使用,VERITAS,设备驱动程序”。鼠标左键单击“下一步”按钮继续。,（,7,）根据向导提示，选项设置完后，会出现,Backup Exec,安装回顾对话框，鼠标左键单击“下一步”按钮，开始安装，如图,7.19,所示。安装完成后重新启动计算机。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.1 安装和启动Backup Exec,图,7.18 VERITAS,磁带设备驱动程序对话框,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.1 安装和启动Backup Exec,图,7.19,Backup Exec,安装过程对话框,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.1 安装和启动Backup Exec,（,8,）从“程序”菜单选择“,VERITAS Backup Exec for Windows Servers”,启动,Backup Exec,。第一次运行,Backup Exec,时，将出现“首次启动向导”对话框，如图,7.20,所示。由该向导引导管理员快速配置以下,Backup Exec,选项。完成向导后，将出现如图,7.21,所示的“,Backup Exec,管理控制台”界面。,图,7.20,首次启动向导对话框 图,7.21 Backup Exec,管理控制台界面,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.2,安装和启动,Backup Exec,服务器代理,安装了,Remote Agent,的远程系统基本上可像本地系统一样进行备份及恢复操作。具体的讲，有两种安装方法：,第一种是使用,Windows,命令行在远程服务器上安装,Remote Agent,，步骤如下：,将介质服务器上的,Program FilesVERITASBackup ExecNTAgentsRANT32,目录共享给远程服务器。,在远程服务器上将驱动器盘符映射到上述共享目录。,打开命令提示符，切换到上述已映射的驱动器盘符。,运行命令,setup.exe/RANT32:-s,完成安装。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.2,安装和启动,Backup Exec,服务器代理,第二种将,Remote Agent,安装到远程,Windows,服务器上。,（,1,）在图,7.14,中选择“远程安装”，进入远程安装向导。根据向导提示进入如图,7.22,所示的对话框，用鼠标右键单击“,Windows Remote Agent”,，可选择“添加远程计算机”，如图,7.23,所示，浏览并选择远程服务器。,（,2,）鼠标左键单击“下一步”按钮，如图,7.24,所示，对添加的远程计算机进行登录认证。认证成功后，在如图,7.25,所示的对话框中，选中远程计算机，并选择远程代理。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.2,安装和启动,Backup Exec,服务器代理,图,7.22,远程安装向导对话框,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.2,安装和启动,Backup Exec,服务器代理,图,7.23,添加远程计算机对话框,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.2,安装和启动,Backup Exec,服务器代理,（,3,）进入安装状态时如图,7.26,所示。,Remote Agent,作为系统服务在远程服务器上运行，可以通过,Windows,服务管理工具进行管理。如图,7.27,所示。,图,7.26,运行安装对话框图,7.27 Windows,服务管理,Remote Agent,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.3 使用Backup Exec备份数据,备份操作的关键是创建备份作业。可以使用“备份向导”来快速引导管理员创建备份作业，在,Backup Exec,管理控制台的导航栏中单击“作业设置”，如图,7.28,所示。在左侧的任务窗格的备份任务下，选择“使用向导新建作业”，按照提示进行操作。,图,7.28,备份作业设置对话框,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.3 使用Backup Exec备份数据,手工自定义，通过配置备份作业属性来设置选项 。,（,1,）在,Backup Exec,管理控制台的导航栏中，鼠标左键单击“备份”，出现如图,7.29,所示的对话框，选择要备份的数据。本地选项包括本地驱动器、系统状态等。其中“系统状态”资源只能作为一个集合（而不能单独）进行备份和恢复。,图,7.29,本地选项数据备份,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.3 使用Backup Exec备份数据,远程选项包括网络共享资源、运行,Backup Exec Remote Agent,的,Windows,系统、运行,Backup Exec,工作站代理程序的工作站上的资源，如图,7.30,所示。,图,7.30,远程选项数据备份,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.3 使用Backup Exec备份数据,操作说明如图,7.31,所示。,图,7.31,选择要备份的数据说明,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.3 使用Backup Exec备份数据,（,2,）在备份作业属性对话框中，鼠标左键单击“属性”窗格中的“目的地”下面的“设备和介质”，打开如图,7.33,所示的对话框，设置数据备份的目标。,图,7.33,选择备份的设备和介质选项,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.3 使用Backup Exec备份数据,（,3,）鼠标单击“属性”窗格中的“设置”下面的“常规”选项，打开如图,7.34,所示的对话框，设置常规的备份选项。其中最重要的是作业优先级、备份方法和压缩类型。,图,7.34,选择备份的常规选项,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.3 使用Backup Exec备份数据,（,4,）根据需要，设置“属性”窗格“设置”下面的其他选项。高级选项设置，如图,7.35,所示。前,/,后命令选项设置，如图,7.36,所示。,图,7.35,高级选项,图,7.36,前,/,后命令选项,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.3 使用Backup Exec备份数据,（,5,）如果要立即执行备份任务，即用鼠标左键单击“立即运行”按钮。如果希望实现按计划的自动备份，即选择“属性”窗格“频率”下面的“计划”，打开如图,7.37,所示的对话框，设置计划选项。,图,7.37,设置备份计划对话框,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.3 使用Backup Exec备份数据,设置默认网络后，,Backup Exec,将对每个备份和恢复作业自动操作。不过，在设置新备份作业时，可以更改该作业的备份网络。更改作业的备份网络时，还可以将该备份网络设置为将来所有备份作业的新默认备份网络。“作业监护器”查看作业的执行情况，如图,7.38,所示。,图,7.38,作业监护器对话框,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.4 使用Backup Exec恢复数据,恢复是备份的逆过程。使用“恢复向导”可以引导管理员快速创建恢复作业，从管理控制台界面导航栏中，用鼠标左键单击“作业设置”。更为专业的选择是手工自定义，通过配置恢复作业属性来设置选项。选择要恢复的数据，如图,7.39,所示。,Backup Exec,提供两种视图（查看方式）帮助浏览需要的文件，从中选择要恢复的数据即可。, 源视图。按照备份数据的源列出备份的数据，对于查找位于特定服务器或工作站的文件很有用，如图,7.40,所示。,介质视图。列出某一介质上包含的数据，对于查看从其他服务器备份磁带的内容很有用，如图,7.39,所示。,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.5.4 使用Backup Exec恢复数据,图,7.39,选择要恢复的数据（介质视图） 图,7.40,选择要恢复的数据（源视图）,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,问题时间,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.1,画图描述,DAS,存储模式，并说明其优缺点。,7.2,画图描述,NAS,存储模式，并说明其优缺点。,7.3,画图描述,SAN,存储模式，并说明其优缺点。,7.4,什么是,iSCSI,存储技术？说明其应用特点。,7.5,选用,DAS,、,NAS,、,SAN,的场合有哪些？,7.6,试比较,DAS,、,NAS,、,SAN,与,iSCSI,的性能特点。,思考与练习,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,7.7,试比较完全备份、增量备份和差异备份的特点。,7.8,数据备份方案有哪些？如何进行网络环境下的数据备份？,7.9,某企业网络中心有多个,DAS,存储系统（,Web/E-mail/OA/ERP,），其信息总容量约有,300GB,。请设计网络存储解决方案，并画出数据存储结构图。,7.10,某企业有多个服务器（,E-mail/OA/ERP,），请设计网络备份解决方案，画出网络数据备份结构图，说明本方案的性能与特点。,思考与练习,2023/9/29,2024/11/19,SXTU-INC-YW,1.,安装和启动,Backup Exec,服务器和远程代理软件,Remote Agent,（,1,）实验目的。了解,Backup Exec,服务器和,Remote Agent,的主要功能，基本掌握,Backup Exec,服务器和远程代理软件的安装过程。,（,2,）实验资源、工具和准备工作。可正常运行,Win