在现有备份系统下,如何实现信创数据库的合理化备份与快速恢复?(同行交流共识)
在当前数据库软件市场竞争激烈的背景下,信创数据库正逐渐成为企业信息系统的核心组成部分。数据的完整性与可用性对于保障企业运营至关重要。本议题“如何在现有备份系统下实现信创数据库的合理化备份与快速恢复”旨在探讨如何在现有的备份框架内,针对信创数据库的特性和需求,制定并执行更加合理、高效的备份策略,并在数据出现问题时能够迅速恢复,确保企业业务的连续性和数据的安全性。这一议题不仅是一项技术挑战,更是关乎企业持续发展和市场竞争力的战略议题。本次研讨,参与者分享了宝贵的经验和前沿技术,共同寻找最佳的备份与恢复解决方案,以下是共识总结及同行交流部分实录。
议题主持:杨宇 某金融企业 数据库管理员
还有以下同行分享:
郭恺 哈尔滨银行数据中心 存储系统专家
黄宏韬 全国某股份制银行 运维管理岗
聂嘉 某大型券商 系统架构师
杨宇 某金融企业 数据库管理员
同行交流共识
在本次深入探讨“如何在现有备份系统下实现信创数据库的合理化备份与快速恢复”的研讨中,来自各行各业的专家们慷慨分享了他们的宝贵经验和独到见解,共同提炼出了一系列共识和最佳实践。以下是对本次研讨内容的精炼总结和共识概览:
一、备份策略的个性化定制:企业应根据自身业务需求和数据特性,制定合适的备份策略,包括备份类型、频率和存储位置。不同企业的数据量和业务需求各不相同,因此需要灵活调整备份策略以满足具体需求。例如,对于高频率交易的企业,可能需要更频繁的增量备份和实时数据同步;而对于数据变化较少的企业,则可以选择较长时间间隔的全量备份。此外,还需考虑数据存储位置的选择,如本地存储、云存储或混合存储模式,以确保数据的安全性和可访问性。
二、备份与恢复的自动化:利用自动化工具和调度,降低人为错误,提升备份和恢复的效率和稳定性。自动化是现代数据管理的重要趋势之一,通过使用自动化工具和脚本,可以实现备份任务的定时执行、监控和报警等功能。例如,可以使用 Cron 作业或 Kubernetes CronJob 来调度备份任务,结合 Ansible 等自动化运维工具进行批量操作和管理。此外,还可以设置自动检测和修复机制,及时发现并处理备份过程中出现的问题,确保备份任务的顺利完成。
三、定期测试与演练:通过定期的备份和恢复演练,验证备份策略的有效性,及时识别并解决潜在问题。定期测试和演练是确保备份策略有效性的关键步骤之一。企业应定期组织模拟故障场景下的恢复演练,检验备份数据的完整性和可用性,确保在实际故障发生时能够迅速恢复业务。同时,还应记录每次演练的结果和发现的问题,持续改进备份策略和技术手段。例如,可以每季度进行一次全面的恢复演练,每月进行一次小规模的增量恢复测试。
四、技术选型的多样化:根据信创数据库的不同特点,选择合适的备份工具和技术,如分布式备份工具、存储快照等,以及数据管理的商用软件产品。不同的信创数据库可能有不同的特性和需求,因此在选择备份工具和技术时需要充分考虑这些因素;对于支持存储快照功能的数据库,则可以利用存储层的快照功能快速创建数据库副本。此外,还可以考虑使用专业的数据管理软件产品。
五、业务连续性的保障:通过有效的备份和恢复策略,确保企业在面临数据丢失或系统故障时,能够迅速恢复,维护业务的连续性。业务连续性是企业生存和发展的基础之一,因此必须通过有效的备份和恢复策略来保障。首先,需要制定详细的灾难恢复计划( DRP ),明确在不同故障场景下的应对措施和责任分工。其次,要确保备份数据的高可用性和安全性,采用多重备份机制(如本地备份 + 云端备份)以防止单点故障。最后,还需要定期进行灾难恢复演练,确保所有相关人员熟悉流程并能在紧急情况下迅速行动。通过这些措施,可以最大限度地减少故障对企业的影响,保障业务的正常运行。
六、多副本管理体系的应用:建立多副本管理体系,提高数据的可用性和容灾能力。多副本管理体系是一种有效的数据保护手段,通过在不同的地理位置或不同的存储介质上保存多个数据副本,可以提高数据的可用性和容灾能力。例如,可以在本地数据中心和远程灾备中心分别保存一份数据副本,或者在不同的云服务提供商之间分布存储数据。这样可以确保即使其中一个存储位置发生故障,也不会影响数据的可用性。此外,还可以结合 CDM ( Copy Data Management )技术,实现数据的自动复制和同步,进一步提高数据的可靠性和安全性。
七、日志管理的重要性:强调日志管理的重要性,确保日志的完整和安全。日志是记录数据库操作历史的重要资料,对于故障排查、审计和合规性检查都具有重要意义。因此,必须重视日志的管理和保护。首先,要确保日志的完整性和准确性,避免因日志丢失或损坏而导致无法追溯的问题。其次,要定期对日志进行归档和备份,防止日志文件过大占用存储空间或因意外删除而丢失。此外,还要加强对日志访问权限的控制,防止未经授权的人员篡改或泄露敏感信息。通过这些措施,可以确保日志的安全性和可用性,为后续的故障排查和审计提供有力支持。
八、跨平台兼容性:关注不同操作系统和硬件平台的兼容性问题,确保备份和恢复方案能够在多种环境下顺利实施。随着信息技术的发展,企业的 IT 环境变得越来越复杂多样,可能涉及不同的操作系统、硬件平台和应用软件。这就要求备份和恢复方案必须具备良好的跨平台兼容性,能够在多种环境下顺利实施。例如,某些备份工具可能只支持 Windows 操作系统,而不支持 Linux 或其他 Unix 系统;或者某些存储设备可能只支持特定的硬件接口。因此,在选择备份和恢复方案时,必须充分考虑这些因素,选择具有良好兼容性的产品和技术。例如,可以选择支持多种操作系统的开源备份工具(如 Bacula ),或者选择支持多种存储协议(如 NFS 、 CIFS 、 iSCSI )的备份软件。这样不仅可以提高系统的灵活性和可扩展性,还能降低运维成本。
九、成本效益分析:在制定备份策略时考虑成本效益比,选择性价比高的解决方案。企业在制定备份策略时不仅要考虑技术的先进性和功能的完备性,还要关注成本效益比。不同的备份方案可能在性能、可靠性和成本方面存在较大差异。例如,全量备份虽然简单易行但占用大量存储空间;增量备份虽然节省空间但恢复过程较为复杂;云备份虽然方便但可能涉及较高的服务费用。因此,企业需要根据自身的实际情况进行全面的成本效益分析,选择最适合自身的备份方案。例如,可以考虑采用混合云备份策略,将重要数据存储在本地高性能存储设备上,同时利用云服务提供商提供的低成本存储空间进行长期归档。这样既可以保证数据的安全性和可用性,又可以控制总体成本。
十、持续学习与创新:鼓励企业持续关注新技术和新方法,不断提升数据管理能力。信息技术领域日新月异,新的技术和方法层出不穷。企业要想保持竞争力,就必须不断学习和创新。首先,要关注行业内的最新动态和技术发展趋势,了解先进的备份和恢复技术和工具。例如,近年来容器化技术、微服务架构等新兴技术逐渐普及,如何将这些技术应用于数据管理是一个值得探讨的问题。其次,要积极参与行业交流和技术社区活动,与其他企业和专家分享经验和心得。例如,可以参加相关的技术研讨会、在线论坛或社交媒体群组,获取最新的资讯和技术支持。最后,还要鼓励员工进行技术创新和实践探索,不断优化现有的工作流程和技术方案。通过这些措施,企业可以不断提升自身的技术水平和管理能力,更好地应对未来的挑战。
同行探讨精选
郭恺 哈尔滨银行数据中心 存储系统专家:
1、快速备份策略设计
(1)并行备份:采用并行备份工具(如物理备份工具)可以同时对多个数据块或节点进行备份,减少备份时间。部分信创数据库(如 TiDB 、 Dameng 、 OceanBase 等)支持并行备份。
(2)快照技术:如果数据库支持存储级快照,可以利用存储层的快照功能快速创建数据库副本。快照技术通常非常快,因为它只复制元数据而不实际复制数据本身。
(3)增量 / 差异备份优化:通过压缩和去重技术减少增量 / 差异备份的大小,加速备份过程。部分数据库提供基于块级别的增量备份机制,进一步缩短备份时间。
(4)自动化调度:配置备份作业的自动化调度,避免人工干预,确保备份过程稳定进行,特别是在低峰期进行备份以减轻系统压力。
2、恢复到特定时点的设计
(1)基于日志的恢复:通过事务日志和归档日志,可以将数据库恢复到某个特定的时刻。这个功能通常通过数据库的“时间点恢复( PITR , Point-In-Time Recovery )”机制实现。恢复时可以应用全量备份、增量 / 差异备份,并最终通过日志回滚或重做到指定的时点。
(2)保证日志的持久化 :日志文件必须定期导出和备份,保证在硬件故障、网络中断或其他灾难情况下,仍然可以通过日志恢复数据到精确的时点。
3、参考工具与技术
(1)分布式数据库备份工具:如 Backup & Restore ( BR )用于 TiDB 数据库的备份和恢复, Xtrabackup 用于 MySQL 备份。
(2)存储快照:一些高端存储设备支持硬件层面的快照功能,如 OceanStor 、 FusionStorage 等国产存储设备。
(3)自动化工具 :使用自动化运维工具,如 Ansible 、 Kubernetes CronJob 或数据库自带的备份调度功能,实现备份策略的自动化。
黄宏韬 全国某股份制银行 运维管理岗:
确定业务连续性要求和恢复时间目标( RTO )和数据恢复点目标( RPO ),评估采用的备份技术。当前信创数据库大部分继承的是 MySQL 体系或 PostgreSQL 体系,对这些体系的数据库,主流的备份平台通常都支持完全备份、增量备份、累积增量备份、日志备份等常规的备份类型方式。从全量备份恢复可使数据库恢复至基础数据,再结合增量备份和日志备份来恢复到故障点前的状态。
传统周期性的完全备份 + 增量备份的策略,恢复某个时间点需要整合全备 + 增备数据,恢复逻辑相对复杂,恢复时间相对较长。针对传统备份存在的不足,也可以采用 CDM 技术,利用客户端应用资源的专用接口捕获生产环境中的数据库、文件、对象资源、虚拟机等数据,基于快照数据建立多副本管理体系,通过副本挂载实现数据的即时恢复,既可以支持生产环境的应急使用,又可以支持非生产环境的开发、测试、数据分析等使用。
聂嘉 某大型券商 系统架构师:
1、制定合理的备份策略 :根据业务需求和数据重要性,制定合适的备份策略。例如,对于关键业务数据,可以采用每天进行全量备份,每小时进行增量备份的策略;对于非关键业务数据,可以适当降低备份频率。
2、定期检查备份文件的完整性 :定期对备份文件进行校验,确保备份文件的完整性和可用性。
3、优化恢复流程 :针对特定时点的恢复需求,可以结合 binlog 日志进行恢复。首先恢复到最近的一次全量备份,然后应用增量备份,最后通过解析和应用 binlog 日志,将数据恢复到特定的时点。为了简化操作,可以编写脚本自动化完成整个恢复流程。
4、测试备份和恢复方案 :定期进行备份和恢复演练,确保在发生故障时能够迅速恢复数据。同时,通过演练发现潜在的问题,不断优化备份和恢复方案。
杨宇 某金融企业 数据库管理员:
作为多年的数据库管理员,我深知大量数据的快速备份需求和定时恢复操作的困难性。在面对海量数据时,传统的手动备份方式不仅耗时且容易出错,而厂商自带的备份及恢复工具往往无法满足快速、高效的需求。尤其是在需要实现快速备份和定点恢复的场景下,这些工具显得力不从心。
国内有很多专业做数据管理(如数据备份和数据迁移)的软件公司,其产品能够有效解决用户在数据备份和恢复中遇到的各种问题。这些公司的技术原理和解决方案值得深入了解。国内的专业数据管理软件公司在快速备份和定点恢复等方面提供了全面而高效的解决方案。通过采用快照技术、增量与差异备份优化、自动化调度与管理、高效的恢复机制以及多副本管理体系,这些产品能够帮助企业克服传统备份工具的局限性,实现更高效、更安全的数据管理。
