快照
在媒體對(duì)持續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)(Continuous Data Protection,CDP)解決方案的報(bào)道迅速升溫后,最終用戶也受到CDP即時(shí)數(shù)據(jù)恢復(fù)和零數(shù)據(jù)損失的吸引,但是有一個(gè)問(wèn)題還有待于回答:CDP與快照的區(qū)別是什么?選擇的依據(jù)是什么?
從表面上看,這兩種數(shù)據(jù)保護(hù)方法有很多共同之處。但是仔細(xì)對(duì)比之后,會(huì)發(fā)現(xiàn)一些重大差別。
根據(jù)全球網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)工業(yè)協(xié)會(huì)(SNIA)的定義,快照(Snapshot)是對(duì)出現(xiàn)在特定時(shí)刻的數(shù)據(jù)的復(fù)制。換句話說(shuō),快照是一個(gè)數(shù)據(jù)集的靜態(tài)圖像,這個(gè)數(shù)據(jù)集可以是一個(gè)處于特定時(shí)刻的Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)或家用文件系統(tǒng)。
快照的工作原理
很多快照功能都可以歸入兩個(gè)大類之一:全復(fù)制或差別復(fù)制。
全復(fù)制快照復(fù)制整個(gè)數(shù)據(jù)集。全復(fù)制快照常常通過(guò)稱為鏡像分離的流程來(lái)實(shí)現(xiàn),3TB 數(shù)據(jù)庫(kù)的全復(fù)制快照占用額外的3TB磁盤空間。
差別復(fù)制快照僅處理上次快照之后出現(xiàn)的增量。這類快照占用較少的磁盤空間,但是需要更多的系統(tǒng)處理開銷。差別快照技術(shù)有幾種實(shí)施方式,如寫即復(fù)制(CoW)、寫即重定向(RoW)和隨處寫(WA)。
這兩種快照方法的重要區(qū)別在于存儲(chǔ)成本和性能。此外,因?yàn)槿珡?fù)制快照不依賴于主數(shù)據(jù),所以這種方法往往使某些類型的數(shù)據(jù)損壞更容易恢復(fù)。
快照價(jià)值主張
備份窗口
快照可以迅速建立,并可用作傳統(tǒng)備份和歸檔的數(shù)據(jù)源。因?yàn)殄礄C(jī)或應(yīng)用中斷窗口縮小為快照建立所需時(shí)間,所以快照可以縮小或消除備份窗口。
恢復(fù)窗口
快照存儲(chǔ)在磁盤上,而磁盤可以快速直接存取,這與磁帶較慢的流式存取完全不同。從磁盤恢復(fù)比從磁帶恢復(fù)速度快,而且就差別復(fù)制快照而言,還無(wú)需復(fù)制整個(gè)數(shù)據(jù)集?;謴?fù)所需時(shí)間常常稱作恢復(fù)時(shí)間目標(biāo)(RTO)。
多個(gè)恢復(fù)點(diǎn)
很多時(shí)候由于快照建立時(shí)刻延遲而使數(shù)據(jù)損壞無(wú)法恢復(fù)。中午時(shí)刻建立的快照對(duì)于發(fā)生在上午11:59的數(shù)據(jù)損壞毫無(wú)用處。因此,有靈活和頻繁的恢復(fù)點(diǎn)、或稱恢復(fù)點(diǎn)目標(biāo)(RPO)是很重要的。客戶有時(shí)對(duì)快照進(jìn)行旋轉(zhuǎn),以獲得更高的RPO粒度。但是快照增多的代價(jià)是極大地提高成本。
重新確定數(shù)據(jù)用途
用戶常常要執(zhí)行輔助操作,這些操作在生產(chǎn)系統(tǒng)上進(jìn)行太昂貴或容易引起混亂。這些輔助操作可能包括歸檔之前的審計(jì)、報(bào)告、應(yīng)用或升級(jí)測(cè)試、數(shù)據(jù)挖掘,等等??煺諡檫@些操作提供一份接近實(shí)況數(shù)據(jù)的拷貝。
CDP
“持續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)”中的關(guān)鍵詞是持續(xù)。就給定數(shù)據(jù)集而言,CDP提供一個(gè)恢復(fù)點(diǎn)的連續(xù)體,能夠存取任何時(shí)間點(diǎn)上的數(shù)據(jù),而不僅針對(duì)那些由快照流程預(yù)先確定的特殊時(shí)刻。CDP允許應(yīng)用恢復(fù)到特定事件之前,而不是恢復(fù)到預(yù)先確定的時(shí)間點(diǎn)上。恢復(fù)點(diǎn)在事件發(fā)生后選定并動(dòng)態(tài)重建。
CDP提供粒度無(wú)限的恢復(fù)點(diǎn)(RPO),有些情況下可以提供接近即時(shí)的恢復(fù)時(shí)間(RTO)。這是因?yàn)椋话闱闆r下,一有寫操作就進(jìn)行CDP保護(hù)。每一次數(shù)據(jù)修改都記錄在案,恢復(fù)可以發(fā)生在任何時(shí)間點(diǎn),時(shí)間點(diǎn)的劃分可以一直細(xì)化到單個(gè)寫操作。
微粒度恢復(fù)
CDP保護(hù)的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是其微粒度性。對(duì)單個(gè)時(shí)間點(diǎn)圖像的復(fù)制操作由于沒(méi)有其他選擇,就整個(gè)數(shù)據(jù)集而言缺乏微粒度性。有些復(fù)雜的方法可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)一致性,但是在大多數(shù)情況下,單個(gè)時(shí)間點(diǎn)技術(shù)不具有微粒度性。這意味著,要建立一個(gè)恢復(fù)點(diǎn),應(yīng)用一定會(huì)受到影響。獲取快照時(shí),應(yīng)用一般以某種方式置于靜態(tài)。這個(gè)過(guò)程很復(fù)雜,而且容易引起故障。
基于CDP的恢復(fù)具有微粒度性,這種方法可提供一個(gè)完整的數(shù)據(jù)集,無(wú)論應(yīng)用在恢復(fù)時(shí)是否是靜態(tài)的,數(shù)據(jù)集都可以恢復(fù)。這種能力常常稱為緊急事故一致恢復(fù),與容錯(cuò)和高可用性系統(tǒng)中采用的恢復(fù)模式相同。
由于與生俱來(lái)的微粒度性,CDP可以實(shí)現(xiàn)非常強(qiáng)大和易用的恢復(fù)流程。
恢復(fù)效率
有些CDP方案允許其RPO選項(xiàng)隨著時(shí)間的推移向下移交。任意時(shí)間點(diǎn)恢復(fù)按照政策提供給一組時(shí)間段,而較靠后的時(shí)間段只能從專門存儲(chǔ)的恢復(fù)點(diǎn)恢復(fù)。具有這種能力的CDP系統(tǒng)可以延展自己的恢復(fù)時(shí)間表,同時(shí)降低存儲(chǔ)容量需求。
CDP價(jià)值主張
備份窗口
與快照類似,CDP去除了備份窗口。與大多數(shù)快照不同的是,CDP這么做是自動(dòng)的,無(wú)需應(yīng)用交互或干預(yù)。由于CDP恢復(fù)具有動(dòng)態(tài)和非破壞性的特點(diǎn),所以用戶能夠在不損壞內(nèi)容完整性的前提下審計(jì)備份。