数据容灾技术研究.pdf

南开大学硕士学位论文数据容灾技术研究姓名:江标申请学位级别:硕士专业:计算机软件与理论指导教师:刘璟 20040501 摘要数据容灾技术研究摘要随着企业信息系统的普及和整个社会电子商务的发展,现代企业的运作日益依赖于信息技术。数据的高可用性、安全性对企业来说至关重要。同时许多企业和机构要求保证业务的连续性,即应用程序每天24小时每周七天都是可用的, 即使是短时间的系统停机也将造成业务停顿和经济损失。因此数据的容灾问题就显得尤为重要。本文主要研究快照技术和远程复制技术这两种数据容灾的核心技术。本文绪论部分从容灾的重要性,容灾系统的分类、级别和组成结构等方面对容灾技术进行了简要的综述。本文的前一部分主要研究快照技术。首先简要介绍了快照的原理和特点,接着对目前实现快照的三类技术进行了较详细的描述和分析。在此基础上,本文对这三类实现技术进行了对比分析,指出了各自的优缺点。接着介绍了当前快照技术的新发展。在研究现有的快照技术的基础上,本文设计并实现了一个快照系统 SnapCopy。该系统是实现在linux块设备驱动层上的快照系统,支持全量快照和增量快照,SnapCopy基于Copy onDemand技术实现,但是可对一个源卷在不问时刻点生成多个快照卷。本文随后对该系统进行了性能测试和分析。本文的后一部分主要研究远程复制技术。首先对远程复制的四个实现层次进行了对比分析,指出了影响远程复制的一些关键因素。然后介绍了远程复制的数据复制方式,并对其进行了理论上的性能对比分析。接着对远程异步复制的数据一致性问题及其解决方案进行了较深入的探讨,将这些解决方案归结为两大类, 并对其进行了对比分析。随后探讨了容灾系统的故障处理和灾难恢复的方法。最后,在远程复制技术的研究的基础上,本文提出了一种基于快照技术来实现远程异步复制的解决方案。该方案可以大大减少传输到从站的数据传输量,同时可以自我调节增量快照的传输时间间隔,有效地利用网络带宽,从而降低成本。关键字: 容灾,灾难恢复,快照,远程复制,同步复制,异步复制,数据一致性一————些皇堕 The Research ofdata disaster recovery techniques Abstract panies increasingly need acompetitive edge tomalmain profitability and stay mbusiness,improved avaliability and outage avoidance e vital totheir more firms operate in a 24+7 environment,especially large enterprises,where global operations ale world merce only exacerbates thisenvironment,well—planned businesscontinuity ordisasterrecovery solutions e critical to anization. This paper mainly studies two datadisasterrecovery techniques:snapshot and remote copy. 11hs paper firstly makes a summary about disasterrecovery discusstheimportance ofdisaster recovery,the systems ofdisasterrecovery,tiers of disasterrecoveryand SO on. Atthebeginning ofthispaper,snapshot techniques are ,this paper briefly reviews thetheory and characterisfic introduces. analyses,and contrastsexisting threeprinciple techniques forcreating snapshot rather detailed thenpcints out theadvantages anddisadvantages introduces the development ofsnapshot techniques. This paper discusses