計算機數據存儲備份的分類與對比分析

廖文姣

摘 要 隨著網絡時代的到來，我們已經逐漸的進入了信息化時代，在信息化時代對計算機的數據進行存儲備份是很重要的問題，目前來看還面臨著較大的壓力，因此加強對于存儲備份技術的研究，不但能夠有效地預防數據遭到破壞或者丟失，而且對于個人信息的保護也起到了很大的作用，因此本文對計算機的數據存儲的備份進行了研究，主要包括對其進行分類并且對于各種備份技術進行對比分析，使得各種技術的優缺點更加的明確。

關鍵詞 計算機 數據存儲 備份 分類 對比

中圖分類號：TN710.34 文獻標識碼：A

1 數據存儲分類

計算機的數據存儲技術經過了不斷地發展，存儲系統也在不斷地進步。早期使用的存儲技術是基于服務器的存儲，后來逐漸的出現了基于磁盤陣列的存儲，現在則更多的使用的是基于網絡的存儲，集NAS、SAN，無論是從數據的讀寫速度上、還是存儲的容量的大小上面，都有著巨大的進步。

早期的基于服務器的存儲，即DAS是以服務器為中心的一種存儲方式，DAS中存儲設備，是直接的與各種服務器或者客戶機的后面鏈接在一起的，服務器/客戶機能夠直接的對其進行控制。DAS的本身內部沒有操作系統，它守在服務器上的操作系統負責管理。也正是由于這樣，導致這種存儲方式存在著一定的問題，在用戶的數量增加或者服務器在提供服務的時候，使用這種存儲方式的計算機的響應速度會變慢。隨著信息技術的發展，ATM以及以太網的普遍性的使用，服務器本身就成為了數據的I/O的一個問題根源所在。

而網絡存儲系統的出現則很好地解決了DAS中的問題。NAS技術是以網絡為中心的一種存儲方式，是面向文件的，這個的存儲設備能夠單獨的作為文件的服務器和網絡連接在一起，而數據的存儲應用部分則沒有在同樣的服務器中。因此使用這種存儲方式進程數據的存儲，數據都是在設備中存儲的，設備通過網絡的LAN接口和文件的系統服務器連接在一起。因為NAS的本身的屬性，使得其克服了DAS的缺點，在用戶的數量增加或者運行的服務變多的情況下，NAS的服務器仍然能夠正常工作而不受到影響，其運行的響應速度也不會受到影響，因此使用這種存儲方式進行數據的存儲相對來說還是比較可靠的。

SAN的原理則是依靠光纖通道的高速的傳輸速度以及其內部交大的容量，將服務器和存儲的設備很好地連接在一起的，這樣就形成了一個網絡結構，二者之間能夠通過高帶寬的交換機連接起來，從而實現在網絡中的訪問，即使不通過服務器也能夠很好地使得存儲設備中的數據進行交換，從而使得數據交換以及傳輸之后產生更少的網絡沖突，網絡堵塞也會因此而大大的降低，這樣服務器在運行的過程中壓力會大大的降低，從而系統的整體能夠更加的靈活并且更加的具有伸縮性，因此SAN技術現在十分的受歡迎，在目前來看是使用的比較多的一個技術。該技術主要的有點在于能夠使得數據的存儲速度更快、同時操作也更加的簡便，而且能夠對這些數據資源進行集中地管理，使得應用起來更加的方便，因此其應用前景很好。SAN還有另外一個優勢，就是在擴容方面容錯性能較好，只需要在其中加入新的SAN的設備就能夠進行簡單的設置從而實現在線的擴容，就算在存儲設備被損壞的情況下也不會導致整體數據的損壞，因為只需要對已經損壞的硬盤進行更換就可以了，不需要對磁盤陣列進行重新的啟動，因此這種存儲技術在數據的備份以及容災方面有著很大的優勢。

2 數據存儲系統對比

NAS技術目前來看已經不再是單純的存儲介質了，它和以往的磁盤陣列有著很大的不同，它有著自己的核心的、操作系統以及磁盤系統的服務器。傳統的磁盤陣列往往需要通過服務器或者是第三方的軟件來進行控制，這樣實施下來則會比較缺乏自我的管理的核心，并且使用的操作算法有著很低的效率，尤其是在對一些大流量的數據進行處理的時候很容易直接的造成服務器的超載的負荷，這樣就會使得響應的速度十分的慢。而NAS與此有著極大的不同，它自身有著相對來說很完整的文件管理系統，所采用的磁盤操作算法也再以往的基礎上得到了很大程度的優化以及提升，能夠使用多個磁頭臂同時來進行讀寫，這樣的運行速度明顯的得到了提升，響應的時間大大的縮短了，并且同時文件讀寫中可能產生的錯誤也大大的降低了，這樣有利于使得網絡以及服務器的運行的性能得到很好地提升。而和SAN相比較而言，NAS管理的文件是在RAID的基礎上進一步的條件了存儲操作系統，以及TCP/IP的訪問協議。但是SAN作為一個獨立的數據管理網絡，其和交換機之間進行數據的訪問時不需要通過服務器進行的，是通過光纖通道以及交換機來進行數據的訪問的，其所追求的目標是保證存儲性能更加的好，處理速度更加的塊，因此SAN與NAS相比較，在實際的應用過程中有著更多的優勢，但是與此同時也存在一定的弊端，如數據的存儲備份成本也會隨之而有所增加。

3 分類與對比

計算機中對數據的備份效果與很多種因素都有一定的關系的，比如說用戶的備份要求、用戶投入的資金的多少以及對于效果的預估等都能夠對數據的備份效果產生一定的影響，因此如果想要能夠出現效果較好的備份方案，那么首先應該對其投入較多。總而言之就是，對于計算機中數據的備份應該根據自身的情況來選擇一些性價比比較高的方案來進行，這樣才能夠達到更好的效果。目前來看，使用的比較廣泛的兩種對于數據進行備份的方案如下所示。

3.1冷備份

冷備份相對來說技術結構比較簡單，并且成本也比較低，主要是使用磁帶機這一類設備定期的對計算機內部存儲的數據進行備份存儲。從我們對其進行的描述方式就能夠看出來，計算機的冷備份方式是一個沒有太多的技術含量的方式，實現起來比較容易，但是其存在的缺點也是十分明顯的。首先，這種備份方式在備份的過程中進行數據的轉移十分的麻煩，一旦數據遭到破壞就難以進行恢復，因此需要慎重的應用。在經費比較緊張的情況，一些中小型的企業或者是個人經常會采取這種方式進行數據的備份，畢竟其操作起來比較簡單。

3.2熱備份

這種備份方式目前來看，效果是最好的并且數據的恢復是最快的。這種備份方式需要設置專門的災備設備以及技術中心，使用光纖作為通道來連接需要進行備份的服務器，在這個系統安裝完成以后就不需要再進行任何的人工操作，機器能夠自動的進行備份，完成數據的轉移，并且這些數據轉移是在被監控的服務器出現故障時發生的。雖然其備份的效果很好，但是目前來看還是存在一定的不足。首先，使用的專用的容災設備價格太高，并且其安裝的程序過于復雜，往往需要有專業性的人員對其進行管理，并且安裝的技術十分的復雜，往往需要設備的提供廠商進行技術上的問題的解決，并且其使用的范圍也比較窄。由于這些缺點的存在，使得熱備份的方式沒有得到大范圍的使用，往往在一些對于數據的存儲安全性要求比較高的情況下才會使用這種備份技術，或者是一些規模十分龐大的應用系統以及企業的計算機數據服務中心才能夠使用它。

3.3暖備份

暖備份則是一種相對來說比較折中的技術，其備份的技術難度處于冷備份以及熱備份之間，也是目前來看使用的范圍最廣的一種方案。這種備份技術主要是通過設置硬盤的遠程鏡像、對數據庫的復制以及災備中心等來實現對于計算機中存儲的數據進行完全備份的。

其中，硬盤遠程遠程主要是通過對比主服務器差一點的另外一個服務器以及那些磁盤陣列的硬盤進行設置來進行數據的存儲的，并且通過光纖通道以及RAID技術來進行數據的傳輸以及備份，這種備份方案的成本比較低并且技術難度也不是很高。雖然其實現起來的技術難度比較低，但是進行光纖的設置也是需要花費很大一筆開銷的，并且由于使用光纖進行傳輸，因此在數據傳輸的過程中有使用的距離的限制。并且，這種暖備份的技術使用的并不是同步的復制技術，因此在進行數據的同步存儲方面經常會出現一些問題，但是總體來看在較大的范圍內這些問題并不是很嚴重，并不會干擾到這種技術的應用。數據庫的復制技術和這種遠程影像技術有一些相似的地方，但是也存在著很大的區別，主要的區別在于具體的存儲方式的不同，數據庫的復制技術能夠很好地解決存儲不同步的問題，能夠使用數據庫的軟件的恢復功能進行備份，這種備份方式比RAID更加的可靠，實現起來更加的具有優勢。因此，數據庫的復制技術有著一些優勢，能夠解決災備問題，但是由于不同的廠家的數據庫存在著很大的不同，因此進行跨廠商的數據庫操作十分的困難，因此實際的應用時需要具體的情況進行具體的分析。并且，暖備份的災備中心的概念和熱備份中提到的概念存在著很大的不同。在暖備份中，災備中心主要是在企業的內部設置的，其本質是一個比較大的數據備份中心，以這個中心為核心對整體的結構內部的所有數據進行存儲以及管理。因此這種實現方式導致其對于數據的管理不存在距離的限制，能夠實現遠程的數據存儲以及管理，并且在不同的網絡架構中都能夠得到很好地應用，并且在投資的過程中與熱備份相比較而言也比較低，并且其擴容性也會更好一些，實現起來需要的技術相對來說難度更低一點。這種備份技術的主要缺點在于在實際的實現的過程中，需要有一個比較完備的計劃，否則在備份的過程中容易出現各種問題。

4 結論

由于計算機技術的發展，個人數據、企業數據的存儲問題逐漸的獲得了更多的關注。沒有對數據進行備份，在計算機的硬盤遭到損壞時造成的損失是不可估計的。因此，本文主要對于計算機的數據存儲的備份方式進行了介紹，包括其分類以及各種方式具有的特點，并且做出了詳細的對比分析，希望能夠對于防止數據的破壞和損失起到一定的參考價值，使得人們更加的正確的應用數據的存儲備份技術，使得技術更加的安全與可靠，得到更大范圍的使用。

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