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基于硬件备份信息数据技术的探究

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  摘 要:在信息化时代,信息呈现出越来越高的价值,人们对信息安全的关注度也越来越高。网络病毒及黑客攻击,硬件设备故障,软件瘫痪,火灾、水淹、地震等灾害的影响,都可能导致重要信息数据的丢失,这就需要做好信息数据的备份,以防止信息数据丢失所带来的损失。数据备份技术有多重,本文中主要对基于硬件备份信息数据的技术进行探究。
  关键词:硬件;数据安全;备份;信息数据;技术
  数据备份目前已经受到社会各界的重视,较为常见的备份技术大体可分为4大类,即人工备份、软件备份、硬件备份和云备份,不同备份技术在应用各有自身特征,硬件备份技术作为一种主要的备份技术,在信息数据备份上能够发挥出良好的作用。对基于硬件备份信息数据技术展开研究,有助于更好地发挥出硬件备份技术的价值,提高信息数据安全的保障力度。
  一、硬件备份的主要技术手段
  (一)磁带库备份
  磁带库是一种以磁带为主要存储介质,通过机械手、驱动器等部件进行快速化、自动化数据备份的硬件存储技术,磁带库发展时间相对较长,在技术成熟度上较高,目前应用较多的磁带库在容量上可以达到PB级别,可有效满足大数据技术应用下的信息数据备份存储需求,并且磁带介质成本更低,还具有经济性的特点。不仅如此,磁带库本身支持移动,在离线或异地保存方面都较为方便,具有一定的应用优势。同时,磁带库备份技术还存在一定的缺点,包括环境要求较高,受潮湿或灰尘影响容易发生故障,不易管理,维护难度和成本投入相对较高,备份效率较低,恢复能力差。
  (二)磁盘阵列备份
  磁盘阵列备份也是一种较为常用的硬件备份技术,其主要备份介质为磁盘,使用磁盘介质进行信息数据备份时,其读写速度较高,便于操作,在管理难度上较小,备份恢复更容易,且具有较高的可靠性。磁盘阵列技术在以往使用成本相對较高,但在技术升级支持下,大大降低了磁盘介质的使用成本,使其能够更广泛地在信息数据备份中应用。磁盘阵列备份技术缺点在于可能出现数据误删、染毒情况,造成备份数据丢失或损坏,具有一定的安全隐患。
  (三)虚拟磁带库备份
  虚拟磁带库备份技术是一种基于磁盘介质,并模仿磁带库存储优势功能的备份技术手段。虚拟磁带库在进行信息数据备份时,其信息数据的读写速度相对传统磁带库备份技术更高,并能够保证较高存储容量,同时,虚拟磁带库的磁盘介质,又可以兼具磁盘阵列存储的实用性和可靠性优势。虚拟磁带库备份,对文件的访问更接近磁带库备份,用户并不对磁带进行访问,也不易因文件染毒而导致磁带感染,备份安全性更高。此外,虚拟磁带库备份技术还支持容量扩展,可以满足长期发展条件下,信息数据规模不断增加对备份的需求。该备份技术的主要缺点为价格较高,经济性较差。
  二、硬件备份信息数据系统
  (一)容错系统
  容错系统的基本思维是通过对系统冗余资源的利用,提高计算机的容错率。该系统设计时,需要进行冗余设计,其过程中应考虑硬件、软件、时间、信息等各方面的冗余备份需求。合理配置冗余资源,如采取双CPU、ECC内存、双电源模块、双网卡、磁盘镜像等措施,强化备用资源可靠性,当主要的软硬件等资源出现故障时,自动切换备用资源,保障容错效果,避免造成信息数据的丢失、损坏、错误,保证备份和信息数据恢复的可靠性。
  (二)容灾系统
  容灾系统是一种预防突发灾害所造成信息数据损失的备份防护系统。容灾系统支持用户根据实际数据安全需求灵活选择系统备份级别,具有一定灵活性。级别越高备份保障力度越强。0级为无异地备份,在此基础上,根据需要增加异地备份、热备中心、网络传输、双中心互备、双机双柜备份、在线备份自动切换、系统整体自动切换等功能,对于不同的信息数据安全备份保护需求都可以有效满足,高级别备份基本可保证信息数据不出现丢失。数据恢复方式也较为灵活,可实体介质恢复,也可在线恢复、异地复制恢复等,数据恢复效率整体较高。
  (三)双机热备系统
  双机热备主要是采取双服务器配合磁盘阵列形成双机关联,以主机+备机、双主机、双机双柜等多种方式,保证系统整体运行可靠性。其中主机+备机以及双主机方式,主要能够有效解决服务器热备的问题,可以保证系统中一台服务器停运时,备用服务器或双主机中的另一台服务器可以快速接管系统工作任务,防止了系统整体瘫痪造成信息数据丢失,这两种方式在存储上则是采取共享存储设备的方式,以解决建设成本。双机双柜则是在双服务器同步运行互为备份的同时,配置双存储设备及系统,避免存储系统故障或维护中影响正常使用,进一步提高系统稳定性和存储可靠性。
  (四)集群系统
  集群系统是一种多服务器关联集群构成的叫庞大的运行系统,由于其内部服务器数量较多,可以有效将系统复杂进行多节点承担,保证负载的均衡性。在处理信息数据时,集群系统还能够通过多节点共同运行,已达到较高的处理效率。系统设计时,考虑到新增节点接入的需要,因而可支持灵活扩展。整体来看集群系统在信息数据备份上更加安全可靠,在大规模数据处理上有良好的应用效果。
  结语:硬件备份技术在信息数据安全保障中的应用,是信息技术持续发展和数据价值持续提升背景下的必然结果。在硬件备份技术的实际运用中,应当结合所要备份管理数据的规模、实际条件、可靠性与经济性等因素,灵活选择备份的硬件介质和系统环境,发挥硬件备份的价值,满足信息数据备份与安全防护的需求,也为社会各领域的信息化发展提供支持。
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