备份 vs 复制

在现代数字环境中,数据的保护和可访问性对组织至关重要,因为数据是组织的命脉。据网络安全公司 Cybersecurity Ventures 最新的研究估计,到 2031 年,勒索软件造成的损害成本将在全球范围内增至超过 2,650 亿美元,突显了数据泄露日益严重的危险以及迫切需要有效数据保护策略的紧迫性。

关于数据保护和灾难恢复的两种常见方法是备份和复制。了解这两种方法之间的差异对组织做出明智决策并设计有效的数据保护计划至关重要。本博客文章将深入探讨备份和复制的细微差别,突出在协同实施这两种方法时需要考虑的关键领域。

理解备份

备份包括复制数据并将其存储在与主要存储环境分开的地方。其主要功能是在发生数据丢失、损坏或意外删除时充当备份。通过拥有备份副本,组织可以将其数据恢复到之前的某个时间点,从而最小化数据事件的影响,确保业务连续性。

备份类型:

完整备份

完整备份在特定时间点捕获整个数据集。它创建所有数据的完整副本,包括文件、数据库、应用程序和系统配置。虽然完整备份提供全面的数据保护,但可能会耗时且需要大量的存储空间。例如,一家拥有庞大电商平台的公司可能会在每个星期日晚上执行对其数据库的完整备份,以捕获所有交易和客户数据。

 

增量备份

增量备份仅捕获自上次备份以来所做的更改,减少要处理和存储的数据量。它仅备份已修改或新创建的文件,从而实现更快的备份时间和减少的存储需求。然而,由于恢复操作可能需要更长的时间,因为必须应用多个备份集以达到所需的点。

考虑一家建筑公司,员工每天都在项目文件上工作。通过增量备份,仅捕获自上次备份以来对项目文件所做的更改,从而最小化备份时间并节省存储空间。

 

差异备份

差异备份捕获自上次完整备份以来所做的更改。它在完整备份和增量备份策略之间提供了一种折中。虽然备份所需时间少于完整备份,但差异备份比增量备份大。从差异备份中还原数据比从增量备份中还原数据更快,因为只需应用最新的差异备份和完整备份即可。

例如,医院的电子健康记录系统可能每天执行两次差异备份,以捕获患者记录的更改。如果发生数据丢失,系统可以通过应用最新的差异备份和完整备份来恢复数据。

 

备份最佳实践

实施有效的备份策略涉及遵循行业最佳实践:

  • 定期安排和自动化:建立一个根据组织需求定制的定期备份计划,确保以适当的间隔捕获关键数据。自动化的备份流程减少了人为错误的风险,并确保一致性。
  • 离线存储:将备份副本存储在安全的离线位置,以防范本地灾难,如火灾、洪水或盗窃。离线存储保障数据的完整性,即使主要数据中心受到威胁,也能够实现恢复。
  • 验证和测试:定期通过验证过程(如校验和验证)验证备份数据的完整性。进行定期的恢复测试,确保备份功能正常且成功还原。
  • 加密:应用加密技术来保护存储在备份中的敏感数据。加密确保数据保持安全和机密,即使未经授权的人访问备份副本。

 

理解复制

复制涉及在实时或接近实时中创建和维护数据的精确副本。其主要目的是确保数据的可用性并在系统故障期间最小化停机时间。复制创建了数据的冗余副本,可以随时访问,减少中断的影响并提供对关键信息的持续访问。

 

复制类型

  • 同步复制 – 在确认写操作成功之前,确保将任何数据更改的即时副本复制到辅助位置。因此,主系统在继续之前等待成功复制数据的确认。这种方法确保主副本之间的数据一致性,但由于需要同步通信,可能引入延迟和潜在的性能影响。考虑一家为其交易数据库执行同步复制的金融机构。每笔交易都与辅助数据库同步,以确保数据完整性并最小化财务差异的风险。
  • 异步复制 – 将数据复制到辅助位置,与主要数据写入存在轻微延迟。它允许主系统在不等待复制过程完成的情况下继续操作。虽然这在主系统上提供了更好的性能,但它在主副本之间引入了潜在的时间差。它最小化了由于复制而导致的性能降级的风险。例如,跨多个分支机构的跨国公司可能会采用异步复制,以在不同地理位置之间复制关键数据。这种方法实现了高效的协作,并减少了网络延迟对主要操作的影响。

复制最佳实践

实施有效的复制策略需要注意各种因素:

 

带宽考虑:

评估可用的网络带宽,确保它能够容纳复制流量而不对主系统性能产生负面影响。正确的带宽配置至关重要,特别是对于需要实时通信的同步复制。

 

延迟管理:

在选择复制方法时,考虑主要和辅助位置之间的网络延迟。较高的延迟可能会影响数据写入和复制更新之间的延迟,可能影响数据一致性或恢复点目标(RPO)。

 

监控和警报:

部署监控工具以跟踪复制性能,检测瓶颈,并在复制失败或延迟的情况下提供积极的警报。监控确保复制过程的健康和可靠性,并允许及时进行故障排除。

 

定期测试和故障转移准备:

定期进行测试以确保数据完整性并验证故障转移过程。测试使组织能够验证其复制设置,识别潜在问题,并完善故障转移策略。

 

备份与复制

虽然备份和复制共享数据保护和恢复的目标,但它们在关键方面存在差异:

 

恢复目标

备份侧重于在某个特定时间点恢复,允许组织将数据恢复到特定时刻。相比之下,复制最小化停机时间并提供对实时数据的持续访问。

 

存储需求

备份通常需要额外的存储空间来容纳多个备份副本,而复制需要存储资源来维护数据的实时副本。

 

粒度

备份提供精细的恢复选项,允许还原特定的文件、数据库或应用程序。相比之下,复制侧重于整个数据集或卷,并可能无法提供相同级别的精细恢复。

 

防止数据损坏

备份通过提供历史数据副本来防止数据损坏和意外删除。而复制虽然提供对实时数据的即时访问,但如果不能迅速检测到,可能会传播损坏或删除的数据。

 

选择正确的解决方案

在备份和复制之间做出决策时,请考虑以下因素:

 

  • 恢复时间目标(RTO):评估在发生事故时恢复数据的速度。如果快速恢复至关重要,则复制提供对实时或接近实时访问的数据,最小化停机时间。
  • 恢复点目标(RPO):确定可接受的数据丢失容忍度。备份允许将数据恢复到特定时间点,而复制提供了在最小数据丢失的情况下的持续访问。
  • 成本和存储考虑:评估备份和复制解决方案的成本影响,包括存储需求、带宽需求以及与每种方法相关的任何许可或基础设施费用。考虑预算约束和可用资源,以确保所选的解决方案与组织的财务能力相一致。
  • 数据关键性和合规要求:评估所保护数据的重要性以及任何监管或合规义务。某些行业可能对数据保护、保留期限或实时可用性有特定要求。

 

备份和复制的协同作用

备份和复制并非互斥;它们可以协同工作,以增强数据保护和灾难恢复策略。组织可以结合这两种方法的优势,实现全面的数据保护。例如,利用复制实现对数据的即时可用性和实时访问,确保在系统故障或灾难期间停机时间最小化。

同时,备份对于长期保留、历史数据恢复和满足合规要求都是有帮助的。这种结合提供了一个最佳解决方案,既满足了即时运营需求,又实现了长期数据保存。

 

最后的思考

在制定数据保护战略时,了解备份和复制之间的差异至关重要。备份侧重于为恢复创建副本,而复制确保实时数据的即时可用性。通过仔细评估具体需求,并考虑RTO、RPO和预算约束等因素,组织可以选择最合适的解决方案或备份和复制的组合,以有效保护其数据。

做出明智的决策并实施强大的数据保护计划将确保组织在面临潜在灾难时具有弹性,并促进迅速的恢复。

text written by:

Grzegorz Pytel, Presales Engineer at Storware