paigeamw的博客   点击复制博客地址 加入收藏夹
推荐索尼朋友圈
用户数 947
帖子数 113
回复数 814
[加入收藏]
用户数 530
帖子数 38
回复数 208
[加入收藏]
用户数 340
帖子数 503
回复数 2232
[加入收藏]
paigeamw的博客
 活力地带
给我留言
登录社区
用户注册
访问次数:19455
文章数量:32
评论数量:101
 最新文章列表
网络附加存储(NAS)构建专业数据备份(本地及远程数据备份)数据容灾备份系统
网络附加存储NAS构建数据备份(本地及远程数据备份)、数据容灾方案之存储设备分析
NAS(网络附加存储)在新型数字家庭中数据存储、数据备份及数据容灾应用方案
NAS(网络附加存储)在新型数字家庭中数据存储、数据备份及数据容灾应用方案
网络安全五大"误区"
NAS(网络附加存储)技术特点简释
NAS(网络附加存储)与中小企业的数据安全
NAS(网络附加存储)选购指南
nas(网络附加存储)与san知识解释
NAS(网络附加存储)在大中型网络中的数据容灾应用方案
标题: 网络附加存储(NAS)构建专业数据备份(本地及远程数据备份)数据容灾备份系统 收起 
2008-04-25 14:34:09

在前面两文《数据备份技术简释》,《存储设备在数据备份、容灾系统中的应用》的分析后,我们重点针对数据容灾概念、结合数据备份技术与当前主流存储设备构建数据容灾技术解决方案展开讨论。
何谓数据容灾?数据容灾,是指建立一个本地或异地的数据系统,该系统是本地或本地关键应用数据的一个可用备份。在本地数据及整个IT应用系统出现灾难时,系统至少在本地甚至是异地保存有一份可用的关键业务的数据。该数据可以是与本地生产数据的完全在异地实时备份,当然异地数据备份系统也允许比本地数据略微滞后,但它对本地数据的备份要一定是可用的。数据容灾的核心技术主要是数据备份和数据恢复技术。数据容灾的核心目的是即使在关键数据在遭到破坏时,通过数据容灾技术使业务的持续性得到保障。
数据容灾系统对于企业甚至是个人而言都是非常重要的,试想一下,如果发生以下意外:
1、人为因素,如在日常的工作当中,因误操作导致重要数据被误删除、损毁,迫使我们要花费大量的时间甚至是金钱去重建数据,若是这种不幸发生在企业当中,损失将会更大;
2、IT设备方面,虽然近几IT设备的质量、稳定性相对于前几年得到了大幅度的改观,但凡事不怕一万,就怕万一,这种意外的发生对于企业或个人而言,重要数据的重建或恢复都将给部分甚至是全部工作的持续进行都会带来一定的影响;
3、互联网在国内的快速不仅使企业及个人的电子数据极速膨胀,同时也让病毒、黑客的滋生提供了生存的平台,当因这些原因导致数据失窃、损毁,给企业或个人带来难言的痛苦及额外的损失;
4、安保的不足是导致数据损失的另一原因,当发生这种意外时,设备被盗,重要数据也极有可能随之消失;
5、不可预估的灾害如自然方面的地震、雪灾等,类似于“9.11”事件的恐怖事件固然离我们很远,但作为对数据安全负责而言这些也应该考虑进去。
上述的情形并不能代表数据安全隐患的全部,更多的不可预见的意外发生在我们的身边,当发生这些意外或不幸时,作为企业或个人如果对数据安全没有足够的重视力度,适当、有效的防患措施,上述情形一旦发生时,数据安全问题造成损失必然离他们不远。
如何建立数据安全防患系统,确保企业数据安全,保障企业的持续发展?带着这个问题,下面我们以数据备份技术、当前主流的存储设备为基础,结合各类型企业的实际情况等要素,展开对建立适合国内当前主流企业的数据容灾系统展开讨论。
一、构建本地化数据备份容灾系统(服务器类):
针对当前国内大部份中小企业通常以文件服务器作为构建数据中心核心的特点,我们将IT技术整体解决方案切分成三个独立模块即:数据处理、数据存储/备份、数据输入、出(显示),以往大部分中小企业受制于IT预算的不足或IT技术力量的薄弱,通常他们会将数据处理、存储及备份一并交给文件服务器集中负责,在这种状况下,文件服务器承担过重的负载,文件服务器的任何闪失(如设备故障、遭受病毒、黑客攻击、人为有意无意的误操作等因素)皆会导致企业内部的处于危险之中,造成企业不同程度的损失,导致业务的持续性受到影响,如何增强文件服务器的抗灾能力,为文件服务器繁重的数据存储、备份提供必要的数据安全保险,优化网络结构,提升网络的运行效率的同时提高数据安全保障?根据上篇《当前主流专业存储设备的分析》可以得知,通过文件服务器与网络附加存储(NAS)结合应用,能够有效的解决上述问题的出现。下面我们依据文件服务器与网络附加存储器结合应用为例,分析在单服务器及双服务器的状况下,如何构建更加高效、稳定的数据容灾系统。
1、单服务器环境下,通过结合网络附加存储器(NAS)构建数据备份容灾系统
国内还有相当一部分由于没有足够的IT投入预算或对数据安全的重视力度不高的中小企业采取单服务器作为企业核心数据如财务、业务、客户、人事等方面数据的数据存储、备份的唯一依赖、承载点,数据安全隐患可想而知,在这种状况下,我们如何通过增加网络附加存储(NAS)设备构建有效、经济、合适的数据容灾、备份系统?见下网络结构图:


本地备份/恢复解决方案(图一)
在这种网络结构下,部分终端的重要数据先定时存储、备份到文件服务器当中,然后接入网络附加存储设备(NAS),指定网络附加存储(NAS)为文件服务器提供数据备份服务;针对网络附回存储方面的设置如下:
(1)、网络附加存储组RAID阵列:
在利用网络附加存储为文件服务器提供数据存储、备份服务前,将网络附加存储设备内部的硬盘组成RAID5阵列,以提升数据的可靠、稳定及可维护性,同时通过组RAID5的方式对于后期源自于NAS内部硬盘的故障如硬盘损坏等方面的意外出现时确保数据安全(由于RAID5阵列最多允许两个硬盘同时损坏),在这种状况下,部分品牌如HP、IBM、自由遁的部分产品支持通过更换同等参数、品牌的硬盘更换受损硬盘便可自动恢复受损硬盘的数据;
(2)、首次数据备份时的数据备份技术与方式的选择:
对于网络附加存储首次对文件服务器数据备份时,通过上述品牌的部分产品提供的数据备份软件提供的磁轨备份技术,选择以磁轨数据备份技术结合全盘数据备份的方式对文件服务器进行备份,这种方式虽然会占用网络附加存储器部分存储空间,但是当文件服务器出现故障时,通过网络附加存储器内部的数据备份可快速恢复文件服务器内部的数据(当然也包括文件服务器的操作系统),由于部分品牌的NAS采用的是磁轨数据备份技术,所以数据恢复的可靠及可用性方面大可不必担忧;
(3)、日常数据备份的工作:
鉴于部分中小企业的日常数据量不大的状况,对于日常数据备份工作,通过以网络附加存储提供的磁轨备份技术,结合增量、差异数据备份方式构成对文件服务器日常核心数据备份工作(具体组合见前文《数据备份技术》中的相关事例),由于部分品牌网络附加存储器提供多时间点实时数据备份的技术,作为中小企业完全可以通过设置时间点如以天为单位结合增量、差异的数据备份方式构建多版本的数据备份,应用网络附加存储提供的有效的数据备份方式在构建多版本数据备份,对于避免文件服务器在出现不慎中病毒时,可通过还原(如第一次做完全数据备份时的版本(含服务器的操作系统))中毒以前的数据备份版本对文件服务进行数据恢复。(备注:也许有读者会提也疑问,网络附加存储里面各种不同时间点备份的数据,一旦某个备份版本的数据中毒,其他版本的数据不会受影响吗?与其他基于通用操作系统的设备不同,网络附加存储内置的操作系统属于特殊制程的软件,所以各文件之间不会产相互传染的问题)。
(4)、优化内部数据管理:
中小企业通常公司规模有限,但成熟的中小企业与大型企业一样部门机构设置健全,在这种环境下各部门财务部、人事部等部门应相对甚至是绝对保密,这些部门的数据与其他部门的数据并不适宜相互共享,在这种状况下,通过在重要部门加入网络附加存储设备使这种设备成为重要部门的专用数据保险柜,让这些部门的数据与其他部门的数据独立管理从而消除数据安全内部隐患的问题,通过这种方式大大方便了数据管理工作。在以网络附加存储设备作为重要部门的数字保险柜时,通过NAS内置的账户式管理模式可根据重要部门内部不同角色的人员设置不同的数据存储、备份区域及权限进一步规范内部数据管理,从而使数据安全的隐患进一步降低。
2、双服务器热备份环境下,通过结合网络附加存储器(NAS)构建数据备份容灾系统


本地备份/恢复解决方案(图二)
采取双服务器构建内部网的部分中小企业如图二所示为网络内有两台互为镜像的服务器,在这种环境下,设备及数据的安全性较(图一)的结构更高,然而当其中主服务器发生故障导致数据发生错误时,在采取双服务器热备份的状况下,另一台备用服务器必然难逃受影响的隐患,这样一来造成整个网络受到影响甚至是“瘫痪”的严重后果,同时采取双机热备份构建内部网的中小企业通常会将重要数据存储在服务器当中以确保数据安全,因此在这种状况下,受影响的不仅是整个网络的正常运营,更恼人的是重要数据也许也随之消失,重要数据恢复的代价也很高。                       
在采取双机热备份构建内部网的中小企业必须要考虑到当主服务器出现故障时造成整个网络正常运营受影响及重要数据的安性等问题时防护措施。
针对双服务器热备份存在主服务器发生故障时造两方面主要隐患即:
(1)、企业内部网络的正常运营;
(2)、企业内部存储在服务器的重要数据丢失。
在这种IT应用环境下,可通过新增一台或多台NAS,对主服务器的操作系统及重要数据进行定时备份,利用NAS提供多时间点数据备份的功能,在主服务器出了问题时,通过选择NAS(网络附加存储)内部存储的时间点数据备份文件快速对主服务器或备份服务器进行操作系统快速恢复使内部网络正常运营,之后对其重要数据同样通过NAS的多时间点数据备份功能对重要数据进行快速还原。
对于网络附加存储(NAS)在双机热备份的具体应用可参照上述的单服务器状况下的相关介绍。
二、网络附加存储(NAS)与磁盘阵列柜的结合应用(专业存储设备类)
磁盘阵列柜凭借其海量的存储空间及高效的数据吞吐量,赢得部分中大型企业的“青睐”,这些企业拥有的数据量较大,因此通常会以大中型磁盘阵列柜为核心构建中央存储系统,采取所有的数据集中存储到磁盘阵列柜里面,企业各部门分区域存取数据,各终端数据共享的方式,在这种存储结构下,日常的数据存储及数据处理速度符合大多数据企业的需求。但是当磁盘阵列柜发生诸如存储设备损坏、黑客攻击、病毒侵入、内部数据泄密等事件均会给企业重要数据带来严峻的考验,给企业带来不可预估的损失。
采取磁盘阵列柜构建企业内部的中央存储系统将企业所有的数据存储在这个系统中,这种状况我们可以换一种说法 “将所有的鸡蛋放在一个篮子上”将企业内部数据比喻成“鸡蛋”,磁盘阵列柜比喻成放鸡蛋“篮子”,所有人都知道这种风险大。在这种状况下,如何解决这个问题呢?
在这种存储结构下,企业在使用磁盘阵列柜的大容量及高效的数据存取速度的优点的同时,如何保障重要部门如财务、人事、重要生产资料等重要部门的数据安全,这些部门的数据安全如果一并放入磁盘阵列柜的安全隐患主要源自于以下几个方面:
(1)、存储设备方面:
磁盘阵列柜故障发生时,如软件、硬件等方面出现问题时,上述部门的重要数据将面临重大的丢失风险,即使这些数据请专业的数据恢复人员重新修复数据,花费的时间与金钱成本也不会是小数,同时也会存在数据泄密的风险。
(2)、内部人员方面:
由于企业主要数据集中存储在磁盘阵列柜当中,在数据共享时,由于操作的人员一般是在几个部门之间,稍有不慎,极有可能出现内部人员之间基于某种关系导致数据泄密,从而造成企业经营风险的增加。
(3)、病毒、黑客等方面:
]  互联网的蓬勃发展缩小了人与人、国与国之间的空间距离,互联网的高速发展在给我们带来诸多便利的同时,也滋长了网络犯罪其中病毒、黑客等是最具代表性,作为经济活动的重要构成主体的中大型企业的重要数据首当其冲成为这些网络犯罪组织的目标,这方面的数据安全隐患在企业的日常数据安全防患工作中必须加以重视。
(4)、不可抗拒因素,自然灾害、设备被盗等事件的发生虽然概率较低,但我们在构建数据安全系统时这方面的因素也应该加以考虑,将数据安全风险降到最低。
在这种状况下,企业如何在确保磁盘阵列柜为内部提供高效数据存储服务的同时降低重要数据面临的风险?针对这个问题我们提出以NAS(网络附加存储)结合磁盘阵列柜构成企业内部新型存储系统,本系统的特点在于集集中数据存储与分散存储为一体综合数据存储、备份为一体的解决方案,具体实现方法为:将企业内部常规数据存储在磁盘阵列柜,重要数据独立存储在网络附加存储当中。具体网络结构如下图所示:
1、网络结构图:


2、加入网络附加存储后企业内部重要部门数据存储与备份工作:
如上图所示,在这种网络结构下,通过在重要部门如:财务、人事、重要生产资料等部门增加若干台网络附加存储设备(NAS)作为相关部门的专属数据存储、备份设备,以部份品牌如HP、IBM、自由遁等部份部门级网络附加存储,在重要部门内部轻松实现以下的数据管理:
部门内部数据共享:
(1)、在部门内部找个合适的位置,如上图所示,将网络附加存储(NAS)与现有的系统网络中的部门文件服务器相连,分配相应的IP地址给NAS(网络附加存储);
(2)、通过IE访部网络附加存储所在的IP地址,进入NAS管理介面,为部门内部相关人员分配相应的存储区域并根据部门内部的职务角色设定相应的数据操作权限;
(3)、在网络附加存储设备(NAS)划分公共数据存储区域供部门内部相关人员数据共享,若有需要远程数据共享,启用FTP 连线功能便可轻松地在权限区域内存取及数据共享;
(4)、若部分数据涉及到跨部门操作则可将该部分的数据存储区域,透过映射网络磁盘或网上邻居查找,即可开始跨部门数据共享。

部门内部服务器或重要PC数据备份:
(1)、在部门服务器或重要PC上安裝网络附加存储(NAS)附带的自动数据备份软件;
(2)、 选择需要做数据备份的服务器或重要PC,选定需要作数据备份的磁盘(可选整盘或其中某个分区),建议第一次数据备份时选择完全备份模式即:连操作系统带数据一起备份方便在服务器或重要PC出现故障时做数据恢复。以后的数据备份可选择增量备份与差异备份结合应用,节省存储空间;
(3)、 在安装好数据备份软件、选定备份平台、设定好数据备份方式后,设定备份时间,可选日、周、时等时间点进行备份,网络附加存储将自动按照设定的时间自动对选定的备份对象如服务器或重要PC提供自动备份服务,同时网络附加存储设备将根据各时间点的备份自动建立相应的文件供日后当相关备份对象发生意外时做数据还原。
部门内部数据还原
(1)、当部门内部受备份的设备故障或人为因素造成数据损毁时,通过操作网络附加存储数据备份软件自带的数据还原功能以管理员权限通过IE的方式访问NAS,选择备份在NAS上特定时间点的数据,进行数据还原,通过组合完全备份、增量备份、差异备份三种数据备份方式,可还原受备份的设备的操作系统及数据;
(2)、若是受备份设备系統毁坏或因中毒无法开机时,可使用网络附加存储自带的数据还原CD开机后连线至NAS进行数据还原。
(3)、为避免当网络附加存储设备自带的硬盘出现故障时导致数据还原困难的事件出现,建议将网络附加存储设备在第一次投入使用前,将硬盘设置成RAID5模式,这样当NAS内部的硬盘出现故障时,只要受损硬盘的数量不多于2块,通过更换同等参数的硬盘便可实现NAS内部数据自动还原。
在加入网络附加存储(NAS)后,除了能够提供方便数据存储、备份服务提升重要部门数据安全以外,通过将网络附加存储设备(NAS)数据备份及还原功能延升至企业内部的其他服务器如网络接入服务器,为这些服务器提供数据备份(如操作系统等方面的数据),这对于确保企业内部整个网络的正常运营提供更好的保障。网络附加存储相对于磁盘阵列柜复杂的操作与维护而言,网络附加存储在这两方面的易用性均大大优于磁盘阵列柜,不需要太多的IT技术或知识便可轻松驾驭网络附加存储设备。
三、构建异地远程数据备份容灾系统(适合跨区域经营的中小企业):
网络的飞速发展,令中小型企业也充分享受到了高速网路带来的便利,在数据传输和信息共享上带来的帮助也让其自身价值得到足够的提升,同时也增加的跨区域企业的总部对于分布在各区域的分支机构的控制和管理的便利。可以说,现在所有的企业几乎都离不开网络。可能说不上企业围绕网络来开展业务,但网络绝对是企业的最佳的辅助工具。远程数据备份技术正是基于网络自身的迅猛发展势头和企业对于网络的依赖而倍受“青睐”。中小企对网络高度的应用早已符合远程备份需要网络连接的硬指标,部分存储厂商也顺应网络的高度发展开发出相关网络存储设备,部分存储设备厂商更是开发出集成软件的相关产品,如加拿大著名存储厂商自由遁已成功开发出专门为中小企业在构建异地远程数据备份的网络附加存储设备(NAS),这种设备的推出使中小型企业无须对现有应用网络作出大的调整及投入,便可轻松实现远程数据备份,构建自己的数据容灾系统。下面我们就详细讲述这套应用方案的具体构建方法:
远程异地备份方案的适用用户群:
已具备一定的IT应用,对于数据管理及安全方面存在以下问题:实时动态数据管理工作琐碎,数据监控困难,数据管理工作严重依靠人力来完成,以致数据安全方面存在较多的隐患,同时对于中高端IT设备的投入方面又受制于预算的跨区域经营的中小型企业。
应用方案的网络结构图:

数据容灾系统之远程备份的实现方法:
上图是一个具体而简单的拓扑结构图,根据上图,相关的企业只需在总部按需设置一个或多个固定IP,布置一台或多台NAS,具体数量根据分支机构的数量及实际业务数据量而定,如果数据量不太大可考虑以一台NAS为两个分支作远程数据备份,具体实现方法如下:
将各分部的本地数据集中存储到本地服务器,然后在分部通过NAS的管理软件设定好定时备份功能,通过网络对异地各分部进行数据同步备份,由于NAS自带有CPU主板内存及相应的备份软件,可自如应对数据传输工作,无需人工操作,对两地服务器资源占用几乎可以忽视。
通过上述方式,相对于以往的存储结构模式可为企业带来如下益处:
1、数据容灾与灾后数据重建:总部轻松实现对各分部的数据实时同步备份,对于确保各分部的数据安全构建了一面坚盾,确保在分部数据遭到意外导致数据损毁的灾难状况下,也不会造成数据丢失,导致分部正常运营受到重大影响,同时由于部分品牌的NAS支持远程数据还原,大大方便了数据快速恢复,从而确保数据快速灾后重建,确保业务的正常运营;
2、内部数据防泄与远程数据监控:利用NAS内置的账户管理模式,给适当人的员设置适当的操作权限(防内部数据泄密),企业高层人员通过调阅NAS内部的数据亦可实现足不出户便能对各分部的运营数据“了如指掌”达到实时监控各部业务状况,对于制定后期各分部的经营策略提供精确数据;
3、组织架构的精简与削减IT人员投入方面的支出:由于NAS易用性高,对于IT知识了解不的多用户通过简单的了解即可轻松操作,同时由于NAS自带的软件高度智能化不需要人工操作便能自如应付数据备份的工作,这些对于解决企业以往在数据管理及IT管理方面的人员投入的精简也大有益处;
4、方便的数据管理:在现有网络结构下加入若干网络附加存储后对于日后优化对各分支机构的数据管理也大有好外,通过指定网络附加存储为相应的分支机构提供数据存储、备份,对各分支机构数据实行分块管理,便可使日常数据管理工作简单有效。
作为专门为中小企业量身订做数据容灾应用方案,其在价格于便利操作上的优势对中小型企业而言显得难能可贵。只需要一定的固定IP配置相对数量的NAS,即可在本区域范围内任何能上网的地方实现远程备份,架构出性能强大且安全实用的数据容灾备份系统。
四、在SAN结构下构建数据备份容灾系统:
随着网络基础设施的逐步改善,国内部分经济发达地区已开始架构以光纤为基础的网络结构,在这种状况下,部分对内部网络速度要求较高且IT预算较充裕的中大企业已开始构建以光纤为基础的SAN,谈到SAN也许很多读者不知其为何物,何谓SAN?SAN(Storage Area Network,存储区域网络)是专门用于提供企业商务数据或运营商数据的存储和备份管理的网络。因为是基于网络化的存储,SAN比传统的存储和备份技术拥有更大的容量和更强的性能。通过专门的存储管理软件,可以直接在SAN里的大型主机、服务器或其它服务端电脑上添加硬盘和磁带设备。现在大多数的SAN是基于光纤信道交换机集线器的。通常SAN被配置成网络的后端部分,存在于数据中心或者服务器场之后。SAN作为网络基础设施,是为了提供灵活、高性能和高扩展性的存储环境而设计的。SAN通过在服务器和存储设备(例如磁盘存储系统和磁带库)之间实现连接来达到这一目的。高性能的光纤通道交换机和光纤通道网络协议可以确保设备连接既可靠且有效。这些连接以本地光纤或SCSI(通过SCSI-to-Fibre Channel转换器或网关)为基础。一个或多个光纤通道交换机以网络拓扑(SAN架构)形式为主机服务器和存储设备提供互联。
由于SAN是为在服务器和存储设备之间传输大块数据而进行优化的,因此SAN对于以下应用来说是理想的选择:
(1)、关键任务数据库应用,其中可预计的响应时间、可用性和可扩展性是基本要素;
(2)、集中的存储备份,其中性能、数据一致性和可靠性可以确保企业关键数据的安全;
(3)、高可用性和故障切换环境可以确保更低的成本、更高的应用水平;
(4)、改进的灾难容错特性,在主机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(达到150公里)。
构建SAN的主要优势:
(1)、便捷的存储扩容:面对迅速增长的数据存储需求,部分大型企业和服务提供商渐渐开始选择SAN作为网络基础设施,因为SAN具有出色的可扩展性。事实上,SAN比传统的存储架构具有更多显著的优势。例如,传统的服务器连接存储通常难于更新或集中管理。每台服务器必须关闭才能增加和配置新的存储设备。相比较而言,SAN不必宕机和中断与服务器的连接即可在线增加存储。SAN 还可以集中管理数据,从而降低了总体拥有成本。
(2)、高速数据传输:利用光纤通道技术,SAN可以有效、快速传输数据。通过支持在存储和服务器之间传输海量数据块,SAN提供了数据备份的有效方式。因此,传统上用于数据备份的网络带宽可以节约下来用于其他应用。SAN与网络附加存储(NAS)配合使用:
如果将SAN比喻成企业内部信息传输“高速公路”负责海量数据的传输,可将NAS(网络附加存储)喻为企业内部重要部门信息存储、备份的“专用数字保险柜”为特殊重要部门如财务、人事、生产资料等部门提供数据存储、备份服务。以前经常被视为两种互为竞争的数据存储、备份技术,实际上,结合两者各自优点,在以光纤为基础网络结构下能够很好地相互补充,为不同部门、类型数据提供数据传输、存储、备份。SAN针对海量、面向数据块的数据传输服务,而NAS则提供部门数据存储备份服务;作为数据安全的另一重要议题的数据容灾,针对SAN存在区域性的限制(最大构建区域距离仅为150KM),而NAS(网络附加存储)则没有区域限制的“瓶颈”,这对于跨区域甚至是跨国企业来讲通过SAN与NAS的结合,可以解决SAN存在跨区域数据存储、备份的问题,同时由于NAS不受地域距离的限制,在解决数据容灾方面,完全可以将企业内部重要部门的重要数据通过应用NAS异地存储、备份的方式进行增强相关数据的安全性。
通过本文对数据备份技术、当前主流存储设备及利用网络附加存储构建数据备份容灾系统三方面的详细分析,相信读者对于如何利用适当的数据备份技术、选购何种存储设备构建适合自己数据备份容灾系统有了一定的了解。数据备份容灾系统的构建对于正致力于信息化建设的中小企业而言非常重要,这关系到企业的可持续发展,愿本文对于正在为数据安全而揪心的读者有所帮助。


点击此处查看原文、参与讨论
固定链接┆ 评论(10)┆阅读(884)
标题: 网络附加存储NAS构建数据备份(本地及远程数据备份)、数据容灾方案之存储设备分析 收起 
2008-02-28 14:34:36

网络附加存储设备NAS构建数据备份(本地及远程数据备份)、数据容灾方案之存储设备

网络附加存储设备NAS构建数据备份(本地及远程数据备份)、数据容灾方案之存储设备在对数据备份相关技术作分析后,相信各位对于数据备份有了一定的认识,如何充分利用当前主流的数据备份技术构建企业或个人内部的数据容灾解决方案,离不开正确的选择何种存储设备与之配合。数据量的日益膨胀刺激了各存储厂商开发新产品的热情,同时也促进了各式存储设备的销售,面对当前IT市场上已存在的数十种存储设备的状况,如何选择合适的存储设备为我们所用,带着这个问题结合数据备份技术,对于非专业的移动存储设备如U盘、移动硬盘在数据备份当中的应用,我们暂且不作讨论,我们针对对当前主流的专业存储设备展开一一分析。
1、磁盘阵列柜
磁盘阵列柜的构成是由多个类型、容量、接口甚至品牌一致的专用硬磁盘或普通硬磁盘组成一个阵列组,使其能以某种快速、准确和安全的方式来读写磁盘数据。这种存储设备一般采用数据备份和磁轨备份两种技术作为主要的数据备份技术,优点在于其具有较高可靠性、安全性、稳定性,同时其存储容量相对于其他存储设备而言也是较大,这种设备通常在数据量较大的企业中作为构建中央存储系统的核心部分。
磁盘阵列柜的诸多优点的背后,不菲的价格是众多企业面前的一道坎,专业的磁盘阵列柜通常售价动辄数万、数十万以上,选择合适的专业数据存储/备份软件与之配套也颇费心思,磁盘阵列柜高贵的身价也需专业的IT人员进行“侍奉”,设备或人为操作出现问题导致数据被破坏后的数据还原的付费也着实令不少企业头痛,这也意味着磁盘阵列柜后期维护管理方面与其他存储设备相比需要付出更多。
综合分析完磁盘阵列柜后,我们可以发现磁盘阵柜似乎只是IT预算宽裕的企业的“宠儿”,对于国内大多数IT投入并不宽裕,数据量并不是很大的中小企业而言,磁盘阵列柜并非首选。
2、文件服务器
作为当前应用较普遍的存储设备,其功能大体是专门负责企业内部文件的管理与处理,文件服务器日常的数据管理及处理工作通常包括数据上传、下载、共享、存储、备份等。
文件服务器通常是采用直接数据备份的方式,当然通过另外付费配置相关数据备份软件,其备份技术及方式等方面也能得到一定的提升。文件服务器由于通常采取性能较高的处理器、容量较大的内存及做工精良的主板作为它的核心部件,这些在某种程度上提高了文件服器的的高效及稳定性,同时由于一般的文件服务器通常会采用通用的操作系统作为它的操作平台,因此其在可操作性及易用性等方面具有一定的优势。
在实际的应用方面,企业在以文件服务器作为数据备份及存储的核心设备使用时,通常会用双机容灾的方式,即通过利用两台文件服务器构建双机备份系统,这在一定程度确保了数据安全,同时对于网络的稳定及安全也起到一定的效果。对于众多的中小企业而言文件服务器凭借其强大的文件管理与处理能力备受用户的“青睐”。以文件服务器为核心构建企业内部的数据备份、容灾系统会存在何种风险呢?
以上述的双机备份为例,在正常情况下,确实是确保数据安全的“双保险”,但当出现问题时,如其中的一台文件服务器出现非致命性的故障如因某种原因导致数据出现损毁或错误时,极有可能导致另外一台机器里面的数据也会受到影响,这个时候的数据恢复的付费也是一件头痛的事情;文件服务器的通用操作系统在当前病毒、黑客“猖獗”的互联网时代极易受伤;文件服务强大的性能让部分中小企业也起了“贪念”,像以下类似的情况也屡见不鲜,文件服务器一面充当文件管理、处理的工作,一面还须承担承载整个外部网接入及管理的重任,过重的负载是造成文件服务器不稳定的重要原因;最后从投资的角度来看,文件服务器在对异构平台数据备份及存储方面的兼容性较差,如在从事设计方面工作的企业,他们通常会用到以下几种操作平台,如财务部的WINDOWSLINNUX平台、设计部的MAC平台,在这种状况下,企业若要对这些部门的数据进行备份,通常都要购置若干台基于不同操作平台的服务器,这无形中加大了IT设备的投入。
综合分析完文件服器在数据备份方面的相关要素后,我们可以发现文件服务器若能与其它设备结合解决相关的不足如异构平台的支持,对于大多数中小企业而言是一个不错的选择。
3、光盘塔
光盘塔由几台或十几台CD-RW/DVD-RW驱动器并联构成,通过软件控制某台光驱的读写操作,使之按照人们的要求自动读取信息,这种存储备份设备在文件服务器、高容量磁盘等存储设备价格不菲的时代,凭借其良好的性价比得到部分企业的“热捧”。
这种设备采用数据备份的技术。优点是可以能按需求保存数据,且保存的数据具可移动性。缺点是光盘容量非常有限及购买光盘的花费大,刻录机寿命不长,人工操作,而且光盘易丢失、损坏,数据管理与恢复工作繁琐。
4、磁带机
磁带机(Tape Drive)一般指单驱动器产品,通常由磁带驱动器和磁带构成,它是一种经济(06年后中端的产品的推出)、可靠、容量大、不错的读写速度的专用数据备份设备。这种产品采用数据备份技术。
随着近几年众多相关厂商如SONY等推出一系列的产品,部份品牌中低端产品售价万元以下的磁带机的出现,改变了其仅作为金融、税务等财大气粗行业心中的“宠儿”角色,磁带单位存储价格低、良好的异构平台的兼容性、对病毒的免疫能力这两点主要优势引起了部分企业的关注。遗憾的是在中低端的磁带机中由于存在以下的缺点让企业有所顾忌:首先是物理特性方面,磁带会发霉,因此需要防潮;容易脱磁,所以不能接近磁性物品;放久了还有可能黏带,存取数据时还可能卡带,也可能因为外力造成磁带断裂;更重要的是,其速度相对于硬盘慢了许多,最后数据恢复的不稳定、复杂等方面难点也让部分企业“望而却步”。
当前市场上的磁带机,按其记录方式来分,可归纳为二大类:一类是数据流磁带机,另一类是螺旋扫描磁带机。
1)、数据流技术起源于模拟音频记录技术,类似于录音机磁带的原理。它是通过单个或多个静态的磁头与高速运动的磁带接触来记录数据。这种技术的缺点在于对磁带的张力要求很高,耐用性较差。数据流磁带机按磁带的宽度分为QICQuarter-Inch-Cartridge,即1/4英寸)1/2英寸两种。1/2英寸磁带机是多磁头读写,其数据传输率较高,容量较大。1/4英寸磁带机是单磁头读写,每记录一轨后,都要通过跳轨来做反向记录,记录和检索速度都比较慢。DLT磁带机采用的就是数据流读写技术。
2)螺旋扫描技术,这种技术起源于模拟视频记录技术,类似于录像机磁带原理。它和数据流技术正相反,磁带是绕在磁鼓上,磁带非常缓慢地移动,磁鼓则高速转动,在磁鼓两侧的磁头也高速扫描磁带进行记录。当它在一定时间内没有收到移动磁带的命令,就会放松磁带并停止转动磁鼓,以防止不必要的介质磨损和避免介质长期处于张力状态。所以,这种技术相对于数据流技术具有高可靠性、速度较快、容量大的特点。DAT磁带机采用的就是螺旋扫描读写技术。
   综合分析完磁带机的优缺点及相应的记录方式后,考虑到其良好的性价比、不错的异构平台兼容性,具备良好的存储设备安置环境条件的企业可以考虑选择其作为构建数据备份、容灾的存储设备,当然对其缺点也应采取必要的防范措施,建议结合其他存储设备一起使用,做到万无一失。
5NAS(网络附加存储)
提到NAS,也许部分读者不知其为何物,在对它进行分析之前先简单介绍一下,NAS英文全称为Network Attached Storage,可译为网络附加存储,是一种专用网络数据存储\备份设备。它以数据为中心,将存储设备与服务器彻底分离,集中管理数据,从而释放网络带宽、提高性能、降低总拥有成本、提高IT投资的有效性。)NAS(网络附加存储)的构成将硬盘连起组成阵列,就是一个小型磁盘阵列柜,NAS本身内含CPU内存主板(与普通PC服务器不同,中高端的NAS采用工业级标准的部件作为其硬件构成,自带操作系统,与通用操作系统不同NAS采用的是嵌入式以LINNUX为内核的精简化(整个操作系统已去除多余媒体指令,整个系统仅仅数M的存储占用量)操作系统,工业级的部件结合精简化的操作系统使其具备独力工作的能力,作为专用的数据存储/备份设备,部分品牌NASIBMHP、自由遁等品牌的部分产品已整合高度智能化、全自动的专业数据备份软件,几无地域限制结合优异的网络连接功能使它能够在本地、异地、远程的数据备份能力得到充分的展示,同时无地域限制限制布署容易,简易的操作大大提升了NAS易用性(IE式的管理与访问、操作界面让不需要太多的专业IT知识的操作人员也可轻松驾驭)。作为专门为数据存储、备份而生的存储设备,部分品牌NAS采取磁轨式数据备份技术,同时在数据备份方式方面除了完全数据备份以外,部分品牌(如IBMEMC、自由遁等)的部分产品自带的备份软件中含有增量、差异数据备份方式。
作为2000年以前就进入国内的NAS,在04年以前,数年时间内,NAS在国内市场的表现差强人意,更多的人将这种结果归结为:过低的综合文件处理能力(相对于文件服务器而言)、不菲的售价,这两点缺点在那段时间得到了绝大多数人的认同,因此造就了NAS在国内“惨不忍睹”的市场状况,造成这种事实的真正原因又如何呢?熟悉国内IT发展状况的读者应该都知道,04年以前,国内网络的发展状况整体而言较差,过低的网速、稳定性不够的网络连结,网络状况直接影响了国内用户特别是企业用户对互联网的利用率,同时企业用户的数据量也不会有现在这么大,在网络利用率不高、各类IT用户数据量不大的前提下,无论是企业还是个人用户对保护数据安全的意识严重不足,个人认为除去NAS产品固有的不足以外,网络状况、数据量及数据安全意识不足才是造成网络附加存储(NAS)在国内市场“无人捧场”的核心原因。
04年后,在政府投入巨资改善国内网络基础设施后,信息化建设在国内各行各业“如火如荼”的开展,04-06年期间,政府的巨资投入与各行业的良好配合,国内网络状况得到明显的改善,网速、网络的稳定性与04年以前相比不可同日而语,作为网民的笔者对这一点深有感触,国内网络状况的巨大改观将我们带入了信息化时代,信息工程的建设让企业用户受益良多,当前国内大部分企业利用便捷的网络资源大大提升了工作效率及效益,企业拥有的数据量也极速膨胀,这也带动了存储设备在近几年的销售量几何式的增长,伴随着企业不断将业务的发展寄托在网络基础上的同时,日益猖獗的病毒、黑客不断侵扰着我们,这些引起了国内大部企业及个人对数据安全的重视,确保企业数据安全成为企业可持续发展的重要课题,构建企业内部数据容灾、备份系统成为各企业的重要工作。
国内网络的巨大变化,各企业对数据安全产品的强劲需求令各存储厂商“垂涎欲滴”,作为以网络为依托的专业存储备份设备的NAS(网络附加存储)厂商,在沉寂数年后似乎又看到了国内存储市场的“沃野绿洲”纷纷加大在国内市场的投入力度及改善产品不足,大有“欲火重生”之势,0506年的大力宣传重新激起了人们对它们关注的热情,到底是什么吸引着人们对它们的关注呢?笔者通过数月时间对各品牌如IBMEMCHP、自由遁等网络附加存储产品的了解发现它们在实际的应用当中具有以下的特点:
1)、工业级标准的部件及制作工艺,让它们与其他存储设备区别开,这些在某种程度上可以体现在使用当中的稳定性、可靠性用安全性等方面;
2)、作为以数据存储、备份为专业的存储设备,采取精准的磁轨备份技术结合增量化、差异化体现了它们数据备份的有效性,数据还原的可靠性,部分网络附加存储(NAS)产品内嵌的高度智能化、自动化的专业数据备份软件高效的减少了数据备份对人的依赖;
3)、精简化的操作平台、IE式的访问、操作模式在有效防范病毒、黑客的同时,大大提升了产品的易用性;
4)、账号式的管理模式简化了企业或个人对数据管理工作,企业通过账号式的管理可以根据企业内部不同角色的人员设置不同的数据存储、备份区域及操作权限,有效防患内部数据的混乱、泄密等状况的发生;
5)、磁盘阵列柜的特性在这些设备中得到了传承,通过组RAID的形式结合热插拔更换磁盘的特性,同时能够自动恢复设备内部数据使它的维护成本大大降低;
6)、没有地域限制、支持远程实时访问、备份、操作等特性,让它的部署更加容易,同时这些特性在构建数据容灾系统中能够得到充分的体现;
7)、良好的异构平台兼容性,对各种操作平台如:windowslinnuxunixmac等各平台间良好的兼容性,让它们可以轻松实现对各种基于上述操作平台的设备提供一机同时为多种平台进行数据备份的功能,在确保各项IT设备投入的有效性的同时避免了企业对IT设备重复投资造成资源的浪费的问题出现。
通过对网络附加存储(NAS)特点的分析,了解过这种设备的读者应该知道,相对于其它存储设备如文件服务器而言,网络附加存储除了在数据备份、存储、部件及工艺等方面具备一定的优势外,在综合的多任务处理方面与文件服务器存在一定的差距,造成差距的主要原因是两者采用的处理器不一样,网络附加存储主要采用的是低功耗(主要考虑到节能及稳定)、嵌入式、精简化的CPU 作为处理器,而文件服务器由于工作任务所制,所以一般会采取功能强大的X86 CPU作为中央处理器,两种不同制式的CPU在功能、效率方面无法相比;相对于专业的磁盘阵列柜而言,数T的存储容量与数十T的专业磁盘阵列柜相比,存储容量的不足使网络附加存储设备在部分大中型企业中担当中央存储系统的重任。
综合分析完网络附加存储(NAS)的相关要素后,相信各位读者对其有一定的认识,作为专业的数据存储、备份设备,在中小企业的数据容灾系统当中结合其它设备它可以很好的充当数据存储、备份、容灾等方面的重任,对于数据量较大的中大型企业数T的存储容量也足以为重要部门如财务、人事等部门提供专业的数据备份服务。

通过以上对当前各种主流的存储/备份设备的分析介绍,不难发现,这几种存储设备各自存在鲜明的特点,如果将它们独立的作为存储/备份设备来看它们也存在明显的不足,在构建数据备份、容灾的相关系统中,如果单独的使用它们,总会存在一些顾虑,能否通过其他方式让它们更好的发挥自身的优势的同时又能弥补它们的弱点,从而构建更安全、高效、稳定的数据容灾系统。接下来笔者将结合上篇《数据备份技术论述》及本篇内容的相关设备的相关特点设计出相应的数据备份、容灾方案供各位参考。(未完待续)


点击此处查看原文、参与讨论
固定链接┆ 评论(5)┆阅读(563)
标题: NAS(网络附加存储)在新型数字家庭中数据存储、数据备份及数据容灾应用方案 收起 
2008-02-02 18:17:15

“数字家庭”这一概念将提供给我们无限的想象空间,它需要将家庭中的一切信息最大限度的“数字化”。无论是影音还是游戏娱乐都将朝更具享受力的层面发展,以迎合我们对享受和娱乐的需求。视频文件的数字化和高清晰度将成为必然,不论是画面解析度的提高还是音色与声场的高度还原,都将使文件大小不断增大。而且,除了高清影片和数字节目以外,家庭录像、照片、文档、数据库、音乐,等多媒体信息同样有尺寸增长的趋势以及共享的需求,还有像《魔兽世界》、《上古卷轴》、《极品飞车》等游戏大型游戏动辄3-5G甚至10G的超大容量。
考虑到以上问题,于是有了与数字家庭一同兴起的另一个概念是“家庭网络”。而在对家庭网络功能最初的功能描述中,人们并没有表现出更为卓越的想象力,只是将广域网、企业网等“大”网中的功能,在家庭网络中找到一个“具体而微”的对应。“家庭存储网络”就是这样产生出的一个概念。
为什么家庭需要存储?
顾名思义,家庭存储网络将与我们所熟知的企业存储网络担负同样的容灾备份、资料恢复、数据管理的功能,只不过应用的场合挪到了家庭。当然,为此设计者会对“大”网中的存储网络进行简化和裁剪,也会有一些适应家庭特点的调整,相对于企业级的网络存储,家庭存储精简了软件、资讯安全等控管设备,着重的项目为内部无线网络连接以及各式联网装置的易操作性。
家庭为什么需要网络存储?NETGEAR公司CEO Patrick Lo认为,随着数字媒体的不断变革和发展,用户对网络存储性能的要求越来越高,面对着数量急剧增加的数字照片、视频MP3,如何能安全地存储珍贵的数据资料,并能在其他电脑和视听设备中进行查阅、浏览就成了很多用户需要考虑的问题,因此,拥有高效率和易管理性的网络存储设备自然成为家庭用户一个新的选择。
“计算机硬盘最终将装满照片、MP3、数字视频游戏、文档等等,网络存储设备可以释放PC上的磁盘空间,让网络上的每个人都能够更加方便地访问文件,并且能够保护宝贵的数字化文件。”迈拓品牌产品执行董事Stacey Lund说。
家庭存储网络的推动者们基本的理由是:未来居家过日子要和越来越多的多媒体信息打交道,需要存储的家庭数据如照片、录像、音乐、理财、个人创造等方面的信息也会越来越多,因此像企业或运营网那样把这些数据集中存储并管理起来,在效率和安全性上都是很有好处的。可以看到,未来家庭存储设备(可能是一个小型的硬盘阵)完全可以作为家电的一个新门类,将通过有线或无线方式连接到家庭网络中。
对于家庭用户而言,哪些数据是重要的?哪些数据的安全应该得到应有的重视?
一、家庭娱乐方面的数据:
在知识产权越来越得到重视的今天,以前网络上随意免费享用的“午餐”如热门电影MP3、游戏等等,现在大多数已经逐步进入到付费下载的时代。特别在HTPC高清影音进入家庭以后,几十GB一部的高清电影更不是随便一两天就能下载完的,还有那些需要花数周时间完成的大容量3D游戏大作及其存档,那这些花费大量的金钱及时间才得到的数据对于我们来说已成为家庭资产的一部分,它们的价值应该得到我们的重视,对于如何确保它们的安全,我们也应该要慎重考虑。
二、理财方面的数据:
股市飞速腾飞的今天,相信大部分家庭用户已经窥视到这一块金矿,继而投身股海。投资任何一个股票前后都要经过大量的数据分析、整理、收集,倘若这些数据因电脑系统崩溃或磁盘损坏而丢失所造成的经济损失相对于家庭而言,也是一种灾难;如近期因数据丢失致使股票方面造成数万损失的北京某股民,就是一个活生生的例子。
三、个人创作及其他重要文件方面的数据:
随着PC功能不断增强,它的应用领域不断扩大,部份热衷于影视技术的家庭用户更加不惜重金购入相应的非线性视频编辑设备进行自我影视创作,这些影视成果大多是要经过投入大量的人力、物力以及大量的金钱、时间所凝结的成果,如果没有采取合适的方法对数据加以保护,一旦数据因各种故障造成丢失,后果可想而知;
至于个人的重要文件,一般情况下大多数家庭的电脑都是大人、小孩共用的,但无论电脑的使用者是谁,都会有自身的重要文件,这些文件如同禁地,不可侵犯。如果对于重要文件没有采取的适合的保护措施,人为因素而造成的损失,其潜在风险也相当大。
四、小孩成长及婚庆等方面历史资料:
1、通常在三、四口成员组成的家庭,我们都会有一份小孩的成长方面的影视纪实文件,随着收入不断提高,摄影设备价格不断下降,不少家庭已将小孩的成长经历通过摄影机拍摄下来形成影像文件,这些珍贵的资料,如因为电脑损坏而造成数据丢失,那就非常遗憾了;
2、随着影像技术的不断普及,以往婚庆及大型的重要活动从静态的照片留念已逐步过渡到动静相结合实时影视留念的时代,这些记录人生重要时刻的数据对于我们来说是不能以价格来衡量的。
信息化建设的高速推进和电子化商务的普及,使数据安全的概念日益受到重视。以前数据安全是仅仅针对商业、政府等等团体机构的“代名词”,但现在随着IT的应用已渗透到我们生活当中的每个角落,家庭电脑拥有量比起早几年更呈几何级的增长。数字家庭的建设随着网络技术的完善,互联网给与用户更多的娱乐和信息,其数据量也随之快速增长,于是数据安全在家庭用户中也得到日益重视,他们开始为自己的电脑备份,最为常见的就是一键备份,几乎每一台新组装的电脑里面都会安装一键Ghost软件用作数据容灾。不过随着网络的迅速普及,家庭电脑里需要保护的不仅仅只有系统文件,还有诸多从网络上搜索到的东西,比如以GB作为容量单位的高清电影、大作游戏、各行业的设计文档等等。
据统计大部分家庭用户通常会采用以下的方式对家庭重要数据进行数据存储、备份,如U盘、移动硬盘、Ghost、光盘等等方式,对于数据安全而言这些措施从确保数据安全的角度来说是低层次的,更多的是针对其便利性,在安全性和专业性方面就不值一提了。正是因为这些方式普遍存在着这样那样的缺陷给数据安全埋下了隐患。
下面让我们分析一下家庭的主流存储方式:
1.U盘:U盘的最大特点是携带方便,纤小的体积使他能挤身于用户的背包、公文袋甚至衣服口袋。而且其采用现在最为常用的USB连接方式,使用轻松简单,满足大部分用户对于即插即用便利享受的追求。其次U盘便利的价格也是众多用户购买的原因。
不足在于容量偏小,在数据量日益剧增的今天,U盘区区几GB的容量就连只能手机内存扩展卡也能与之抗衡。还有一个非常重要的缺点就是,U盘很容易损坏。而且U盘经常在不同的电脑上使用,很容易感染到病毒,由此引起的数据破坏、丢失事例也不在少数。
2.移动硬盘移动硬盘的主要特点是容量大,而且具有可移动的便利性。用户可以带上自己喜爱的音乐、电影、游戏等到朋友家一齐分享,也可以带上硬盘上班下班,那样无论工作还是私人数据都可随身携带。相对于U盘而言,移动硬盘的数据存储容量更大,安全性更高,不像U盘那样容易丢失。
相对于优点的明显,移动硬盘防震能力几乎为0的缺点足以使所有使用者放不下心,每一个移动硬盘使用者都知道,移动硬盘即使只是轻轻地摔在地上后果都将不堪设想。除了防护能力低下以外,其高居不下的价格也是用户摒弃的原因之一。
3.Ghost:Ghost很少用在数据存储方面,Ghost的最重要特点就是为系统作备份, 一般做好系统备份后备份文件夹都默认是隐藏的,所以其备份的安全性相对于一般性的文件存放来说比较高.而且如果用一键Ghost还原备份在操作上也比较方便.不过作为软件,当Ghost受到病毒攻击或者是硬盘物理损坏的时候,Ghost备份的文件也可能会丢失。
4.光盘:光盘最大的特点就是携带方便,价格便宜,光盘能作离线存储/备份,可以长期进行数据保存,存储容量相对于U盘来说比较高,所以使用的人也比较多;不过光盘也有很多的缺点,光盘本身的可靠性不高,尘埃、紫外线,等均有可能破坏光盘中的数据。光盘的实时性很差,数据过时了就需要刻录另外一张光盘,而且繁多的光盘保管也是一件令人头痛的事情。用光盘进行数据备份,无法做到数据的实时备份,而且备份速度慢,比起移动硬盘,这种方式的速度和工作量更大,是不适合作为大量数据存储、备份的方式。还有光盘备份和移动硬盘备份一样,无法做到数据连同系统一同备份。
随着现在信息化产业的不断发展,企业对于自身数据的安全也已越来越重视,未来的三到五年里,随着数字家庭概念的不断推进,数据安全的概念将深入普通家庭,集中式的存储方式将在部分家庭用户中逐渐得到应用。既然数据安全被充分重视,存储的手法也必将朝专业化的方向发展,下面我们就一起来看一下未来数字家庭的发展:
数字家庭娱乐应用方案
随着国内经济的飞速发展和IT产品价格的降低,电脑已经变得非常普遍,部分生活水平比较高的家庭已经实现了人人有电脑。这样一来一个家庭就至少拥有了3台以上的电脑。父母利用电脑来办公、投资还有娱乐;而小孩则通过电脑来学习;老人则可以通过HTPC来欣赏高清电影。还有各种各样的数码产品。以往的方式都是通过路由器交换机等来组建局域网,以实现网络共享和共享上网。但这样做会造成一系列的问题,例如,父母没可能时时刻刻监控着小孩在用电脑来干什么,即使父母是叫小孩上网学习,在父母不在的时候,小孩会有可能用电脑来玩游戏,或是看一些不良信息等等。其次,是扩展问题,随着多媒体文件逐步向高清过度,单个多媒体文件所占的空间越来越大,存储介质的容量也受到了空前的挑战,现在看起来最经济而且方便的扩展办法就是再往机器加上磁盘,但这样做总有一天你会把扩展性全部用完,当你再希望扩展的时候就只好考虑重新配置机器或是外部存储设备,当然,你可以考虑把文件放在其它机器上面,但这样做只是把问题暂时解决而已,问题总有再现的一天。现有的家庭网络托扑大致如下图示:
点击在新窗口查看全图

这种布局模式是将各台设备独立开来,除了同时连接到交换机实现共享上网外,其他功能独立,这样的网络结构投资成本比较大,而且各台设备性能也不能充分的发挥出来,同时PC配件的重复购置造成资源浪费,而且在进行单机游戏的时候,必须两个人同时在一台电脑上才能实现对打等功能(比如拳皇、火影等),显示器屏幕大倒没什么影响,但如果移到液晶电视上进行游戏,屏幕不是更大,而且操作空间更加自由,可玩性不是更强了?
家庭电器实现了现代化,但传统模式的布局随之带来了一大串问题,比如:如何知道小孩在他电脑上作些什么,是否在玩游戏,是否存在一些不良信息;各台电脑之间数据如何传输;数据无法集中管理造成数据安全隐患;高清影片片源、理财信息、个人创作等数据如何得到有效安全的管理等等一系列问题。
分析完家庭娱乐传统的布局结构,不难发现有很多不足之处,我们针对传统模式的不足,找到针对新型数字家庭另一种网络布局方案,即模组化结构。
模组化结构是由处理单元、存储单元和输入输出单元3个独立单元组成,因此客户机(即输入输出单元)由使用着独立配置,各个配置可按不同需求配置不同的硬件如娱乐平台的机器强化显示输出部分的功能,这样一来在费用上比以往的模式有一定的降低;各个操作者操作不同的数据送往处理单元,由处理单元处理后再存储在存储单元上。布局如下图所示:
点击在新窗口查看全图
此种布局结构所有的处理都由处理服务器完成,因此处理服务器配置相对较高,而输入输出单元即可简化多种硬件,列如:小孩房间只是学习用机,即只需配备普通硬件;父母房间需要图形处理,只需在显示输出配备强劲。而在需要播放高清影片时,直接由处理服务器处理,输出到电视机上。所有的数据都由存储单元保存,因此在数据集中化和共享都极其方便。
在这里我们选用的存储设备是NAS(当前主流品牌有自由遁、NETGEAR等),因为NAS作为网络附加存储设备,只需接上网口即可使用,而专业的存储设备无疑能充分地满足家庭用户对于数据安全的追求。NAS高达数T的容量足以应付用户工作所需和冲浪下载的海量数据,插上硬盘即可自动组RAID的功能更让人放心,而且功耗少,体积小,除了存储备份,还具备无盘启动自动还原的功能,可谓技术全面。NAS还有一个优势就是它的易用性,既然选用家庭用户作为对象,其IT操作水平是一个需要考虑的问题,而NAS其中一个特点就是操作简单,只要懂得上网就能轻松驾驭,其自动化极高,操作起来轻松便利。作为建立在网络基础上的存储设备,如自由遁NAS还具有远程功能,远程还原、存储皆可,对于经常外出的用户而言,只需找到能上网的地方,就能轻松调用自己家中NAS里的数据,在数据管理方面通过不同用户设置不同的账号及权限,为不同的用户划分不同的区域及操作权限。基于上述专门针对家庭用户的需求考虑,NAS比起其他专业的存储设备更适合在家庭使用。
随着IT技术与网络技术的不断向前发展,越来越多的数据信息显得不可或缺了,无论最后会发展到怎么样,数据安全、数据容灾必将在信息化的社会掀起一阵风暴。本文作为专为家庭设计的数据容灾方案,充分结合现有资源与未来的发展趋向,利用快速普及的网络技术,迎合未来IT技术的发展,轻松构建家庭式的数据备份容灾系统。


点击此处查看原文、参与讨论
固定链接┆ 评论(5)┆阅读(409)
标题: NAS(网络附加存储)在新型数字家庭中数据存储、数据备份及数据容灾应用方案 收起 
2008-01-31 16:08:25

NAS(网络附加存储)--数据家庭保险柜

“数字家庭”这一概念将提供给我们无限的想象空间,它需要将家庭中的一切信息最大限度的数字化。无论是影音还是游戏娱乐都将朝更具享受力的层面发展,以迎合我们对享受和娱乐的需求。视频文件的数字化和高清晰度将成为必然,不论是画面解析度的提高还是音色与声场的高度还原,都将使文件大小不断增大。而且,除了高清影片和数字节目以外,家庭录像、照片、文档、数据库、音乐,等多媒体信息同样有尺寸增长的趋势以及共享的需求,还有像《魔兽世界》、《上古卷轴》、《极品飞车》等游戏大型游戏动辄3-5G甚至10G的超大容量。
考虑到以上问题,于是有了与数字家庭一同兴起的另一个概念是“家庭网络”。而在对家庭网络功能最初的功能描述中,人们并没有表现出更为卓越的想象力,只是将广域网、企业网等“大”网中的功能,在家庭网络中找到一个“具体而微”的对应。“家庭存储网络”就是这样产生出的一个概念。
为什么家庭需要存储?
    顾名思义,家庭存储网络将与我们所熟知的企业存储网络担负同样的容灾备份、资料恢复、数据管理的功能,只不过应用的场合挪到了家庭。当然,为此设计者会对“大”网中的存储网络进行简化和裁剪,也会有一些适应家庭特点的调整,相对于企业级的网络存储,家庭存储精简了软件、资讯安全等控管设备,着重的项目为内部无线网络连接以及各式联网装置的易操作性。
    家庭为什么需要网络存储NETGEAR公司CEO Patrick Lo认为,随着数字媒体的不断变革和发展,用户对网络存储性能的要求越来越高,面对着数量急剧增加的数字照片、视频MP3,如何能安全地存储珍贵的数据资料,并能在其他电脑和视听设备中进行查阅、浏览就成了很多用户需要考虑的问题,因此,拥有高效率和易管理性的网络存储设备自然成为家庭用户一个新的选择。
    计算机硬盘最终将装满照片、MP3、数字视频游戏、文档等等,网络存储设备可以释放PC上的磁盘空间,让网络上的每个人都能够更加方便地访问文件,并且能够保护宝贵的数字化文件。”迈拓品牌产品执行董事Stacey Lund说。
    家庭存储网络的推动者们基本的理由是:未来居家过日子要和越来越多的多媒体信息打交道,需要存储的家庭数据如照片、录像、音乐、理财、个人创造等方面的信息也会越来越多,因此像企业或运营网那样把这些数据集中存储并管理起来,在效率和安全性上都是很有好处的。可以看到,未来家庭存储设备(可能是一个小型的硬盘)完全可以作为家电的一个新门类,将通过有线或无线方式连接到家庭网络中。
对于家庭用户而言,哪些数据是重要的?哪些数据的安全应该得到应有的重视?
一、家庭娱乐方面的数据:
在知识产权越来越得到重视的今天,以前网络上随意免费享用的“午餐”如热门电影MP3、游戏等等,现在大多数已经逐步进入到付费下载的时代。特别在HTPC高清影音进入家庭以后,几十GB一部的高清电影更不是随便一两天就能下载完的,还有那些需要花数周时间完成的大容量3D游戏大作及其存档,那这些花费大量的金钱及时间才得到的数据对于我们来说已成为家庭资产的一部分,它们的价值应该得到我们的重视,对于如何确保它们的安全,我们也应该要慎重考虑。
二、理财方面的数据
股市飞速腾飞的今天,相信大部分家庭用户已经窥视到这一块金矿,继而投身股海。投资任何一个股票前后都要经过大量的数据分析、整理、收集,倘若这些数据因电脑系统崩溃或磁盘损坏而丢失所造成的经济损失相对于家庭而言,也是一种灾难;如近期因数据丢失致使股票方面造成数万损失的北京某股民,就是一个活生生的例子。
三、个人创作及其他重要文件方面的数据:
随着PC功能不断增强,它的应用领域不断扩大,部份热衷于影视技术的家庭用户更加不惜重金购入相应的非线性视频编辑设备进行自我影视创作,这些影视成果大多是要经过投入大量的人力、物力以及大量的金钱、时间所凝结的成果,如果没有采取合适的方法对数据加以保护,一旦数据因各种故障造成丢失,后果可想而知;
至于个人的重要文件,一般情况下大多数家庭的电脑都是大人、小孩共用的,但无论电脑的使用者是谁,都会有自身的重要文件,这些文件如同禁地,不可侵犯。如果对于重要文件没有采取的适合的保护措施,人为因素而造成的损失,其潜在风险也相当大。
四、小孩成长及婚庆等方面历史资料:
1、通常在三、四口成员组成的家庭,我们都会有一份小孩的成长方面的影视纪实文件,随着收入不断提高,摄影设备价格不断下降,不少家庭已将小孩的成长经历通过摄影机拍摄下来形成影像文件,这些珍贵的资料,如因为电脑损坏而造成数据丢失,那就非常遗憾了;
2、随着影像技术的不断普及,以往婚庆及大型的重要活动从静态的照片留念已逐步过渡到动静相结合实时影视留念的时代,这些记录人生重要时刻的数据对于我们来说是不能以价格来衡量的。
信息化建设的高速推进和电子化商务的普及,使数据安全的概念日益受到重视。以前数据安全是仅仅针对商业、政府等等团体机构的“代名词”,但现在随着IT的应用已渗透到我们生活当中的每个角落,家庭电脑拥有量比起早几年更呈几何级的增长。数字家庭的建设随着网络技术的完善,互联网给与用户更多的娱乐和信息,其数据量也随之快速增长,于是数据安全在家庭用户中也得到日益重视,他们开始为自己的电脑备份,最为常见的就是一键备份,几乎每一台新组装的电脑里面都会安装一键Ghost软件用作数据容灾。不过随着网络的迅速普及,家庭电脑里需要保护的不仅仅只有系统文件,还有诸多从网络上搜索到的东西,比如以GB作为容量单位的高清电影、大作游戏、各行业的设计文档等等。
据统计大部分家庭用户通常会采用以下的方式对家庭重要数据进行数据存储、备份,如U盘、移动硬盘Ghost、光盘等等方式,对于数据安全而言这些措施从确保数据安全的角度来说是低层次的,更多的是针对其便利性,在安全性和专业性方面就不值一提了。正是因为这些方式普遍存在着这样那样的缺陷给数据安全埋下了隐患。
下面让我们分析一下家庭的主流存储方式:
1.U盘:U盘的最大特点是携带方便,纤小的体积使他能挤身于用户的背包、公文袋甚至衣服口袋。而且其采用现在最为常用的USB连接方式,使用轻松简单,满足大部分用户对于即插即用便利享受的追求。其次U盘便利的价格也是众多用户购买的原因。
不足在于容量偏小,在数据量日益剧增的今天,U盘区区几GB的容量就连只能手机内存扩展卡也能与之抗衡。还有一个非常重要的缺点就是,U盘很容易损坏。而且U盘经常在不同的电脑上使用,很容易感染到病毒,由此引起的数据破坏、丢失事例也不在少数。
2.移动硬盘移动硬盘的主要特点是容量大,而且具有可移动的便利性。用户可以带上自己喜爱的音乐、电影、游戏等到朋友家一齐分享,也可以带上硬盘上班下班,那样无论工作还是私人数据都可随身携带。相对于U盘而言,移动硬盘的数据存储容量更大,安全性更高,不像U盘那样容易丢失。
相对于优点的明显,移动硬盘防震能力几乎为0的缺点足以使所有使用者放不下心,每一个移动硬盘使用者都知道,移动硬盘即使只是轻轻地摔在地上后果都将不堪设想。除了防护能力低下以外,其高居不下的价格也是用户摒弃的原因之一。
3.GhostGhost很少用在数据存储方面,Ghost的最重要特点就是为系统作备份, 一般做好系统备份后备份文件夹都默认是隐藏的,所以其备份的安全性相对于一般性的文件存放来说比较高.而且如果用一键Ghost还原备份在操作上也比较方便.不过作为软件,Ghost受到病毒攻击或者是硬盘物理损坏的时候,Ghost备份的文件也可能会丢失。
4.光盘:光盘最大的特点就是携带方便,价格便宜,光盘能作离线存储/备份,可以长期进行数据保存,存储容量相对于U盘来说比较高,所以使用的人也比较多;不过光盘也有很多的缺点,光盘本身的可靠性不高,尘埃、紫外线,等均有可能破坏光盘中的数据。光盘的实时性很差,数据过时了就需要刻录另外一张光盘,而且繁多的光盘保管也是一件令人头痛的事情。用光盘进行数据备份,无法做到数据的实时备份,而且备份速度慢,比起移动硬盘,这种方式的速度和工作量更大,是不适合作为大量数据存储、备份的方式。还有光盘备份和移动硬盘备份一样,无法做到数据连同系统一同备份。
随着现在信息化产业的不断发展,企业对于自身数据的安全也已越来越重视,未来的三到五年里,随着数字家庭概念的不断推进,数据安全的概念将深入普通家庭,集中式的存储方式将在部分家庭用户中逐渐得到应用。既然数据安全被充分重视,存储的手法也必将朝专业化的方向发展,下面我们就一起来看一下未来数字家庭的发展:
数字家庭娱乐应用方案
随着国内经济的飞速发展和IT产品价格的降低,电脑已经变得非常普遍,部分生活水平比较高的家庭已经实现了人人有电脑。这样一来一个家庭就至少拥有了3台以上的电脑。父母利用电脑来办公、投资还有娱乐;而小孩则通过电脑来学习;老人则可以通过HTPC来欣赏高清电影。还有各种各样的数码产品。以往的方式都是通过路由器交换机等来组建局域网,以实现网络共享和共享上网。但这样做会造成一系列的问题,例如,父母没可能时时刻刻监控着小孩在用电脑来干什么,即使父母是叫小孩上网学习,在父母不在的时候,小孩会有可能用电脑来玩游戏,或是看一些不良信息等等。其次,是扩展问题,随着多媒体文件逐步向高清过度,单个多媒体文件所占的空间越来越大,存储介质的容量也受到了空前的挑战,现在看起来最经济而且方便的扩展办法就是再往机器加上磁盘,但这样做总有一天你会把扩展性全部用完,当你再希望扩展的时候就只好考虑重新配置机器或是外部存储设备,当然,你可以考虑把文件放在其它机器上面,但这样做只是把问题暂时解决而已,问题总有再现的一天。现有的家庭网络托扑大致如下图示:

  
这种布局模式是将各台设备独立开来,除了同时连接到交换机实现共享上网外,其他功能独立,这样的网络结构投资成本比较大,而且各台设备性能也不能充分的发挥出来,同时PC配件的重复购置造成资源浪费,而且在进行单机游戏的时候,必须两个人同时在一台电脑上才能实现对打等功能(比如拳皇、火影等),显示器屏幕大倒没什么影响,但如果移到液晶电视上进行游戏,屏幕不是更大,而且操作空间更加自由,可玩性不是更强了?