隨著磁盤備份的進(jìn)一步普及，各種與備份和復(fù)制相關(guān)技術(shù)，比如Snapshot、Active-Standby、CDP、De-duplication等。這當(dāng)中， CDP技術(shù)無(wú)疑是最活躍，也是最受爭(zhēng)議的技術(shù)方向，當(dāng)然，前幾年?duì)幾h最多的是True-CDP、Near-CDP，爭(zhēng)議CDP的實(shí)現(xiàn)手段。而隨著CDP技術(shù)在備份容災(zāi)領(lǐng)域的應(yīng)用，更多的用戶開始關(guān)注CDP備份后的恢復(fù)技術(shù)，CDP減少了RPO指標(biāo)，而RTO指標(biāo)也在越來(lái)越多的應(yīng)用中受到關(guān)注。

CDP技術(shù)在目前市面上有兩種應(yīng)用方式，一種是采用CDP技術(shù)來(lái)做應(yīng)用容災(zāi)接管，這是典型的主機(jī)容災(zāi)模式，代表是愛(ài)數(shù)的CDP應(yīng)用容災(zāi)技術(shù)，基于CDP實(shí)時(shí)復(fù)制，加上備機(jī)接管和演練，形成一個(gè)高性價(jià)比的應(yīng)用容災(zāi)解決方案，目前在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)應(yīng)用比較廣泛;另外一種是采用CDP技術(shù)來(lái)做實(shí)時(shí)備份，這種應(yīng)用提升了備份的RPO指標(biāo)，但是基本不能解決RTO比較大的問(wèn)題，今天我們討論的技術(shù)主題瞬間恢復(fù)技術(shù)，就是通過(guò)掛載CDP實(shí)時(shí)備份數(shù)據(jù)，來(lái)改善RTO指標(biāo)的技術(shù)方案。

淺析傳統(tǒng)CDP實(shí)時(shí)備份

無(wú)論是基礎(chǔ)的定時(shí)備份，還是高級(jí)的CDP實(shí)時(shí)備份，任何的備份目的都是一個(gè)，那就是恢復(fù)數(shù)據(jù)。現(xiàn)在通過(guò)CDP實(shí)時(shí)備份技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)到秒級(jí)的細(xì)顆粒度抓捕效果，將備份窗口已經(jīng)降至可以實(shí)現(xiàn)的最小值，數(shù)據(jù)丟失的間隔誤差隨著備份技術(shù)的這種改進(jìn)也達(dá)到秒級(jí)，與此同時(shí)，數(shù)據(jù)恢復(fù)的重要性以及存在的風(fēng)險(xiǎn)日益凸顯。

試想著這樣一種場(chǎng)景：某企業(yè)上班時(shí)間 ERP 系統(tǒng)的生產(chǎn)機(jī)突然掉電關(guān)機(jī)，重新開機(jī)時(shí)發(fā)現(xiàn)磁盤出現(xiàn)物理?yè)p壞無(wú)法啟動(dòng)系統(tǒng)，這時(shí)管理員緊急啟用備機(jī)頂替原生產(chǎn)機(jī)繼續(xù)工作，卻發(fā)現(xiàn)備機(jī)是處于啟動(dòng)狀態(tài)，因?yàn)?1 天前進(jìn)行過(guò)演習(xí)操作，但演習(xí)完成后管理員忘記切換回來(lái)。那么在這種情況下，當(dāng)需要啟用備機(jī)，將數(shù)據(jù)恢復(fù)到備機(jī)并由其對(duì)外提供服務(wù)時(shí)，就必須要經(jīng)歷這么幾步：選擇需要恢復(fù)的時(shí)間點(diǎn)、數(shù)據(jù)、目的地，然后開始恢復(fù)，直到恢復(fù)完成數(shù)據(jù)可用。在這幾個(gè)步驟里，除開一個(gè)步驟，其他的都是可控的，即數(shù)據(jù)恢復(fù)的過(guò)程。

因?yàn)樵谶@個(gè)恢復(fù)的過(guò)程中，會(huì)因?yàn)閿?shù)據(jù)對(duì)象等意外因素而面臨不可預(yù)估的損失，如遇到需要恢復(fù)的上TB級(jí)的備份數(shù)據(jù)量，必然帶來(lái)超長(zhǎng)的恢復(fù)時(shí)間，如果恢復(fù)的數(shù)據(jù)對(duì)象里有百萬(wàn)級(jí)的小文件，將使整個(gè)恢復(fù)過(guò)程更加漫長(zhǎng)，除此以外，如若還有不可測(cè)的其他因素，如：有限的網(wǎng)絡(luò)帶寬，磁盤I/O吞吐量弱等，都將會(huì)使數(shù)據(jù)恢復(fù)變成一個(gè)不可測(cè)的充滿各種風(fēng)險(xiǎn)的過(guò)程。

CDP實(shí)時(shí)備份和定時(shí)備份有著根本的差異，它極大的減少了RPO值，但是在恢復(fù)方式上，大多數(shù)廠家的技術(shù)如出一轍，恢復(fù)成為CDP實(shí)時(shí)備份應(yīng)用的門檻，用戶要么選擇定時(shí)備份，要么選擇CDP應(yīng)用容災(zāi)。也正因此，是否需要針對(duì)CDP實(shí)時(shí)備份的技術(shù)特性針對(duì)性的設(shè)計(jì)一種恢復(fù)方式，讓細(xì)粒度的備份擁有更合適的恢復(fù)方式。

瞬間恢復(fù)引領(lǐng)新一代CDP實(shí)時(shí)備份潮流

我們都知道CDP技術(shù)的基本原理是I/O捕獲，而技術(shù)實(shí)現(xiàn)手段有兩種，一種是基于文件系統(tǒng)的CDP，監(jiān)控特定文件有關(guān)的 I/O 操作，如文件寫數(shù)據(jù)、刪除、重命名等。還有一種是基于卷CDP的方式，這種是在文件系統(tǒng)之下，監(jiān)控硬盤具體分區(qū)的扇區(qū) I/O 操作，當(dāng)文件系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)際硬盤的扇區(qū)寫操作時(shí)才會(huì)監(jiān)控并復(fù)制。

涉及到開發(fā)設(shè)計(jì)的難易程度，目前市場(chǎng)上主流的都是基于文件實(shí)時(shí)備份的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的，但因?yàn)檫@種備份方式只能局限于本文前部分分析到的恢復(fù)方式，這種方式也給CDP實(shí)時(shí)備份的全面普及設(shè)置了門檻，因?yàn)樗幕謴?fù)時(shí)間還是很長(zhǎng)。

而基于卷CDP方式實(shí)現(xiàn)的則完全不一樣，基于這種實(shí)現(xiàn)方式，CDP捕獲的是整個(gè)卷的I/O，這樣，就有了一個(gè)新的思路，對(duì)CDP實(shí)時(shí)備份的數(shù)據(jù)卷， 可以通過(guò)iSCSI的方式掛載使用。通過(guò)掛載，可以讓數(shù)據(jù)瞬間可用，這也就是所謂的瞬間恢復(fù)了，可以說(shuō)這為CDP實(shí)時(shí)備份帶來(lái)了全新面貌，即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的 瞬間恢復(fù)。

基于卷CDP實(shí)時(shí)備份技術(shù)，首先通過(guò)對(duì)其應(yīng)用主機(jī)端數(shù)據(jù)卷以I/O方式進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并實(shí)時(shí)對(duì)磁盤簇變化進(jìn)行分析和復(fù)制，可以達(dá)到直接以卷為單位進(jìn)行數(shù)據(jù)備份，同時(shí)，基于iSCSI卷掛載的技術(shù)，任意CDP時(shí)間點(diǎn)可以被其他系統(tǒng)掛載使用。

而且對(duì)于系統(tǒng)卷，可以直接通過(guò)iSCSI掛載遠(yuǎn)程啟動(dòng)操作系統(tǒng)來(lái)使用。既可以保證意外情況下，數(shù)據(jù)恢復(fù)的粒度，也可以快速使用備份數(shù)據(jù)，或者驗(yàn)證備份數(shù)據(jù)的有效性，從而在保證擁有更小的RPO的同時(shí)，具有更靈活的RTO目標(biāo)。

而除開瞬間恢復(fù)帶來(lái)的數(shù)據(jù)快速可用特性，它還為基于CDP實(shí)時(shí)備份的整體方案增加了不少亮點(diǎn)，如宕機(jī)應(yīng)用的快速恢復(fù)，當(dāng)應(yīng)用端數(shù)據(jù)卷出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，用 戶對(duì)RTO有很高的要求，可以直接通過(guò)數(shù)據(jù)卷掛載的方式將其最近的CDP實(shí)時(shí)備份的時(shí)間點(diǎn)掛載至其應(yīng)用主機(jī)中，這樣就能保證應(yīng)用可以快速的恢復(fù)，在掛載成 功后，還可以手動(dòng)將掛載應(yīng)用過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)拷貝到原備份數(shù)據(jù)卷上，同時(shí)達(dá)到數(shù)據(jù)不丟失的效果。

另外一大亮點(diǎn)則是千萬(wàn)級(jí)小文件的備份，基于卷實(shí)時(shí)備份的方式，以簇為單位直接進(jìn)行對(duì)象分析和復(fù)制，極大提升備份性能，減少備份窗口;同時(shí)，基于 iSCSI卷掛載的技術(shù)，可以通過(guò)掛載歷史時(shí)間點(diǎn)，在Windows資源管理器中輕松瀏覽大量小文件，也可以隨時(shí)恢復(fù)想要的文件，一種極為高效的細(xì)粒度小 文件備份恢復(fù)解決方案。

此外還有一大亮點(diǎn)則是歷史數(shù)據(jù)的備機(jī)查詢，通過(guò)在物理查詢服務(wù)器或者愛(ài)數(shù)備份存儲(chǔ)柜VX系列內(nèi)置虛擬機(jī)，采用iSCSI掛載OFS卷上任意的歷史時(shí) 間點(diǎn)，在Windows資源管理器輕松瀏覽原始卷數(shù)據(jù)，對(duì)于有數(shù)據(jù)挖掘需求的企業(yè)來(lái)說(shuō)，可以通過(guò)此方式定期地實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)地查詢、分析和挖掘，將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù) 挖掘出最大程度的附加價(jià)值。

隨著瞬間恢復(fù)技術(shù)的應(yīng)用，CDP實(shí)時(shí)備份技術(shù)獲得新的發(fā)展，具有瞬間恢復(fù)特性的CDP實(shí)時(shí)備份，也有多種技術(shù)實(shí)現(xiàn)手段，比如基于快照的方式實(shí)現(xiàn)，這 種方式受限于CDP設(shè)備的快照技術(shù)(定時(shí)快照)，一個(gè)方面是快照數(shù)量有限，有悖CDP無(wú)限時(shí)間目標(biāo)，另一個(gè)方面是快照數(shù)量的增加會(huì)極大影響CDP設(shè)備的性 能。

愛(ài)數(shù)備份容災(zāi)價(jià)值的CDP實(shí)時(shí)備份在不改變?cè)袝r(shí)間軸線的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，通過(guò)OFS對(duì)象文件系統(tǒng)，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)間點(diǎn)數(shù)據(jù)的掛載和使用。這一技術(shù)專利，真正的在True-CDP的基礎(chǔ)上，突破了CDP實(shí)時(shí)備份RTO。