备份系统日常运维的典型问题和解决之道

2020-11-05 02:32  阅读 23 views 次

备份软件因为自身的基因问题,涉及的方面比较广杂,在运维和故障处理过程中,常常遇到各种问题,本文将针对三个方面的典型问题给予分析和提出解决之道。由社区备份专家王巧雷根据相关交流总结整理。
一. 备份系统设计相关运维思路:
在备份软件的日常运维中,大多数问题的根本原因源自于初期设计问题。比如备份空间不足、备份窗口不够等等。因为设计缺陷导致的问题,解决起来也非常麻烦。需要明白的是,备份软件只是种种数据保护手段的一种,如下图所示:
在备份设计的时候,首先要考虑的是应用系统的RTO和RPO
RTO:Recovery Time Objective,故障发生后,要求恢复应用的时间窗口限制。
RPO:Recovery Point Objective,故障发生后,恢复出来的数据可以到应用的哪个时间点。
基于RTO和RPO这两个指标,需要确认以下几个设计因素:
备份存储空间设计首先应该先汇总,看看当前要需要备份的系统有多少套,每套大概有多少数据量,最终得到1个初步的数据总量;其次,应该了解并估算整个备份环境的增长量,以及规划的年数。比如,初步估算所有的备份数据总量为5T,每年增长20%,规划5年周期。最后的总量应该是12.5T左右;最后,要确认保存的周期或保存的版本数。比如,初步按3个版本保存,40T的容量应该是没问题的。
备份存储空间对应的设备选型设计根据备份存储空间要求,来决定设备选型,不同的存储设备,对应的要求也不一样。比如,如果使用物理带库,按LTO6的磁带来算,14盘磁带就够了,但是考虑到并置组、存储池以及其他考虑等冗余要求,需要再多设计一些磁带,比如20盘。然后再考虑到是否要需要需求磁带循环使用,那么磁带库的槽位数量必须要多于20个。
如果是虚拟磁带库,考虑到产品的重删功能,可以对应的降低有效容量的配置要求。或者如果是磁盘存储池并启用重删功能,也可以根据测试对应的降低要求。
备份窗口设计和业务系统的负责人沟通,了解每个要备份的业务系统的最大备份窗口,根据备份窗口选择合适的备份方式。通过合理的配置优化备份窗口,比如,使用lanfree备份,增加驱动器等备份通道、使用性能更改的备份设备等方式。一般来讲,核心系统和数据量大的非核心系统要求要配置lanfree备份。并且,如果配置lanfree也要做好规划设计,比如,做好san规划,使得备份zone和普通存储zone分开,并且备份系统都要使用独立的hba卡或独立的hba卡接口。
备份调度的设计根据RPO和RTO,设计合理的备份调度周期,根据各个系统的备份窗口,合理的设计各个系统的备份时间。
备份恢复测试设计设计相应的制度,定期进行备份恢复演练。这个反而是最关键的,搞了半天备份,关键的时候恢复不了,这个就要命了,这样血的教训太多了。
典型问题:
企业数据备份体系需要怎么规划(VM平台、Oracle数据库)?
【问题描述】很多企业信息化随着时间推移各种软件、服务器、网络架构不断调整,关心的问题一个是不同系统数据集成,最关心的是各平台数据的有效备份。平时做了逻辑备份,由于很多windows系统,为防止勒索病毒每天手工上传到Linux一份,再做离线备份一份。对数据备份最近一直也是在思考,感谢平台提供这个机会一起讨论数据备份。
请问各位老师:
①企业数据备份体系需要怎么规划(我们使用的VM平台、Oracle数据库)?如:备份环境的网络、备份硬件资源。
②大家都是这么检查备份的数据是否有效?
③是否经常做灾备演练?
④做恢复的话,大家是怎么规划的?搭建另一个相同环境恢复吗?
答:
1. 这个话题比较大,可以根据RPO和RTO来反推。比如1个2T的数据库,如果要求1个小时内备份或恢复完毕,就必须达到583M/S的速度。如果是磁带设备,单个LTO7的速度为300M/s左右,理论上,2个lto7的磁带机并发可完成。这只是最简单的场景,实际还有很多其他因素,如网络环境,千兆网的传输50-80M/s左右,肯定是完不成的,需要考虑万兆专网或者san网络,还比如,备份到去重池结合Oracle的proxy copy,去重率90%以上,会使得备份时间大幅缩短。这些在方案设计时都是需要考虑的因素。
2.一般有两种,一是利用备份软件或应用软件来检查,如nbu的bpverify;二是搭建测试环境,定期进行恢复测试,推荐2
3.有必要。
4.如果仅验证数据,恢复环境不要求和备份环境的硬件配置一模一样,但是软件环境需要一样。
二. 应用备份相关运维思路:
备份系统备份数据时,不同的应用有不同的备份要求。比如数据库备份和文件备份相比就有很大的不同,需要保证备份数据的一致性。如果单纯的将运行中的数据库文件拷贝出来,根本就无法正常运行。需要采用备份软件专门为应用软件开发的备份代理程序。
1). 备份软件选型的时候需要尽量覆盖到当前数据中心的应用程序。
2). 在备份软件支持自己应用的基础上,可以优先考虑一些高级特性的加分项。比如同样是备份VMware,如果结合去重技术可以使得备份时间和备份存储空间占用大幅度减少。
3). 在配置或运维过程中,不同的备份软件对不同应用的不同模式都有特殊的要求,配置和使用过程中,要养成仔细阅读官方文档的习惯,很多问题都是不看官方手册,自己想当然的做,做出了问题。
典型问题:
存储空间比较紧张的情况下,如何提升Oracle备份的去重率?
【问题描述】有个问题请教下,我们使用nbu的系统做备份虚拟机和数据库,备份到msdp去重池里,发现备份VMware的去重率特别高,Oracle备份就比较低,才50%左右,我们的存储空间比较紧张,有没有什么比较好的办法把去重率提上来?
答:
nbu配置Oracle备份,有两种方式:
传统脚本方式, 就是创建1个备份脚本,policy调用这个脚本来备份
智能策略:先从java console注册Oracle实例,在创建策略的时候直接通过注册的Oracle实例,勾选要备份的数据库即可。
这两者的区别,当目的地为msdp时,默认情况下基于脚本的备份产生的是普通备份集,基于智能策略的备份使用的是proxy copy的方式, 通过解析,抓取智能策略的脚本如下:
RUN {ALLOCATE CHANNEL ch00 TYPE 'SBT_TAPE'PARMS 'SBT_LIBRARY=/usr/openv/netbackup/bin/libobk.so64';BACKUPINCREMENTAL LEVEL=0 PROXYFORMAT 'bk_d%d_u%u_s%s_p%p_t%t'DATABASERELEASE CHANNEL ch00;}
所以,proxy copy的去重率会特别高,通常会高于90%, 所以,如果想提高Oracle的去重率:
1.采用智能策略
2.采用传统脚本策略+proxy copy类型的备份脚本
三.备份技术和方案相关
备份软件的知识结构中,除了和应用相关的知识外,备份软件自身的知识也挺多的。比如磁带库相关技术、公有云技术、加密技术、重复数据删除技术等。
典型问题:
企业核心数据库数十TB且日益数据量增长,数据备份有啥好解决方案?
【问题描述】随着数字化信息时代的到来,企业传统数据库、虚拟化环境、云上数据以及OA、邮件基本上都配齐了,一般核心数据库都是数十TB,而且日增数据量非常大,用传统的备份软件和虚拟带库进行备份,做一次全备份的时间窗口相当长,恢复演练的时间也耗时太长。另外工作中经常要克隆生产环境到测试环境进行开发与测试。如何更好地管理和利用备份数据,有什么更好的解决方案?
答:
从高可用的角度来说,应该采用多种方式,比如分库、双活、基于应用或者存储的双活,这个是题外话,传统备份还是有一定的不可替代性,数据量大了确实是个问题. 下面是和备份相关的.
在原有架构上下功夫提升备份速度,比如加大备份恢复任务的并行数(如果是带库,增加磁带机),选用高速存储介质,如lto4更换lto7磁带机。4G FC环境升级到16GB环境,千兆改万兆等,采用单独的备份网络。
采用重删技术。有基于软件和基于硬件的去重。基于软件的一般为备份软件自带。基于硬件典型的有集成到虚拟磁带库里的,或者其他存储集成方案。从去重操作端来看,有源端去重和目标端去重。源端的发送数据少,占用客户端资源多些,目标端去重传输量大些,客户端压力小些,具体需要根据自己的情况。
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