技术下一代数据保护技术大专

摘 要：随着IT界数据快速增长和数据的日益复杂现状，下一代数据保护技术已经逐渐成为一个热门的研究课题。对下一代数据保护技术进行了研究，提出了实施方案和技术路线，解决了目前数据快速增长及日益复杂的问题。
关键词关键词：下一代数据保护技术；数据恢复；数据安全；数据保护
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作者简介作者简介：李春霞（1975-），女，硕士，兰州文理学院网络中心讲师，研究方向为计算机技术。
0 引言
数据安全与保护一直是现代数据中心和超级计算中心的研究重点。随着互联网与高性能计算速度的快速发展，数据呈现几何级增长、数据更新频繁等特点。现代数据中心和超级计算中心都面临着快速备份和恢复的时间点越来越多，管理保存数据的成本及数据中心空间和能耗也变得越来越严重等问题，而传统的数据保护解决方案已经无法应对数据的过快增长以及复杂性的加剧，取而代之的是下一代数据保护（next-generation data protection，NGDP）技术。
而我们所有研究的新一代的数据保护方案，是基于磁盘的、备份/恢复为中心的全面的数据保护方案，是整合的数据保护技术平台，而不是一种单独的技术研究或者产品。
下一代数据保护方案考虑的研究要素，一个是如何提高数据备份的效率，另一个是缩短数据恢复的时间。数据备份效率的核心是数据备份技术，主要有数据重复删除技术、本地磁盘备份技术、深度集成智能备份和磁带库、异构快照和持续数据保护技术等。缩短数据恢复时间的核心是数据恢复技术，主要研究提高恢复数据的时间和恢复数据的有效率。

1 下一代数据保护技术研究现状

随着计算机系统和Internet怎么写作的广泛应用，社会信息化程度不断提高，数据信息在当今社会已经成为非常重要的财富。作为信息的载体，存储系统的应用已经非常广泛，信息的可靠性存储对于企业来说生死攸关，一旦数据丢失，将会带来难以估量的损失。各种数据保护技术在人们对数据安全的需求下产生并不断地改进提高。较为传统的数据保护技术有备份和快照等，但是这些数据保护技术存在着明显的弱点，它们保证不了数据保护的连续性，而对于许多关键应用来说，一秒钟的数据都是极其宝贵的。
计算机存储的信息越来越多，而且越来越重要，为防止计算机中的数据意外丢失，现有主要的数据保护技术一般都采用许多重要的安全防护技术来确保数据的安全，在建立容灾系统时会涉及到多种技术，如：拷贝技术、备份（backup）技术、复制技术、镜像技术、RAID技术、快照（snapshot）技术、虚拟磁带库VTL技术等。

2 下一代数据保护技术实施方案和技术路线

下一代数据保护方案考虑的要素研究，一个是如何提高数据备份的效率，另一个缩短数据恢复时间。数据备份效率的核心是数据备份技术，主要有数据重复删除技术、本地磁盘备份技术、深度集成智能备份和磁带库、异构快照和持续数据保护技术等。缩短数据恢复时间的核心是数据恢复技术，主要研究提高恢复数据的时间和恢复数据的有效率。下一代数据保护技术平台是整合的数据保护技术平台，它要具备3个关键特征。首先，必须要全面，能够全面覆盖复杂的环境；其次，必须以磁盘为动力，从而能够利用现有的磁盘阵列投入并同时提高备份与恢复怎么写作等级；第三，要以恢复为中心，备份操作能在任何时间都可进行最为快速有效的恢复。应将持续数据保护技术、重复数据删除技术和云存储灾备技术集成应用到下一代数据保护技术应用模型中。下一代数据保护技术应用模型如图1所示。
其次，在大型数据中心和超算中心数据保护平台内，采用磁盘阵列作为数据存储备份的存储介质，产生的庞大数据通过存储即能避免过度占用系统资源，也能避免浪费适应性重复数据删除技术，将冗余的数据进行删除并存储到磁盘阵列中用以容灾备份。在大型怎么写作器和超级计算机系统中部署基于文件的持续数据保护技术，捕捉文件系统数据或者元数据的变化事件（如创建、修改、删除等），并及时将文件的变动以日志的形式进行记录，产生持续的日志链实现持续的数据保护。当系统内部发生灾难时，参考磁盘阵列中经过重复数据删除后的数据备份，实现任意时间点的快速系统恢复。
图1 下一代数据保护技术应用模型
最后，通过高速网络链接异地的远端云存储设备，在云灾备应用环境中，通过高性能、大容量云存储系统和远程数据备份软件，将用户业务数据存放在向企事业单位提供的空间租赁中。普通的企事业单位、中小企业可租用数据中心提供的空间怎么写作和远程数据备份怎么写作功能，建立自己的远程备份和容灾系统，以保证当本地发生重大灾难时，可通过远程备份或远程容灾系统进行快速恢复。
下一代数据保护技术

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解决了传统数据保护系统中运行维护成本高、备份和恢复效率慢、可靠性低的缺点，但是现行的持续数据保护技术和重复数据删除技术在系统资源占用和更加高效的数据保护方案之间的平衡性和复合构件数据中心问题上，还有很多的改进空间，下一代数据保护技术是未来数据保护市场的主要发展方向。

3 下一代数据保护技术创新点及推广应用

3.1 技术创新点

（1）研究了下一代数据保护技术综合应用模型，采用磁盘阵列作为数据存储备份的存储介质，产生的庞大数据通过存储即能避免过度占用系统资源，也能避免浪费适应性重复数据删除技术，将冗余的数据进行删除并存储到磁盘阵列中用以容灾备份。在大型怎么写作器和超级计算机系统中部署基于文件的持续数据保护技术，捕捉文件系统数据或者元数据的变化事件（如创建、修改、删除等），并及时将文件的变动以日志的形式进行记录，产生持续的日志链实现持续的数据保护，实现任意时间点的快速系统恢复。
（2）在原有持续数据保护技术的基础上，提出了基于文件的持续数据保护技术，对恢复时间点附近的数据和日志的保存进行了改进，使资源占用和恢复时间得到均衡，消灭了传统数据保护技术中的备份窗口，实现了对数据的连续性保护，能够有效提高系统和数据恢复的RTO和RPO。 （3）本项目针对重复数据删除技术中数据对比检测算法繁琐问题，对重复数据删除技术提出了改进，降低了存储容量，大大缩短了多种应用程序的恢复时间，减少了对硬件设备的依赖，同时也降低了耗电量、冷却成本和占地面积，提高了资源效率。
（4）在下一代数据保护技术综合应用模型中，通过高速网络链接异地的远端云存储设备，在云灾备应用环境中，通过远程数据备份软件，将用户业务数据存放在云存储设备中，建立自己的远程备份和容灾系统，以保证当本地发生重大灾难时，可通过远程备份或远程容灾系统进行快速恢复。

3.2 推广应用

（1）下一代数据保护方案，解决了在传统数据保护系统中，由于数据快速增长，特别是云计算和物联网技术的兴起，导致的运行维护成本高、备份和恢复效率慢、可靠性低的缺点。
（2）针对持续数据保护技术和实际数据恢复的需求，研究的基于文件的持续数据保护技术，消灭了传统数据保护技术中的备份窗口，实现了对数据的连续性保护，提高了系统和数据恢复的RTO和RPO。
（3）针对重复数据删除技术中数据对比检测过程问题，对重复数据删除技术提出改进，降低了存储容量，大大缩短了多种应用程序的恢复时间，减少了对硬件设备的依赖，同时也降低了耗电量、冷却成本和占地面积，提高了资源效率。
（4）利用云存储进行容灾备份，是未来数据保护技术的发展趋势，客户可以利用云灾备快速实现灾备，降低灾备系统的总体拥有成本。

4 下一代数据保护技术经济效益

数据安全与保护一直是现代数据中心和超级计算中心的研究重点，随着互联网与高性能计算速度的快速发展，数据呈现几何级增长、数据更新频繁等特点。现代数据中心和超级计算中心都面临着快速备份和恢复的时间点越来越多、管理保存数据的成本及数据中心空间和能耗也变得越来越严重等问题，而传统的数据保护解决方案已经无法应对数据的过快增长以及复杂性的加剧，取而代之的是下一代数据保护（next-generation data protection，NGDP）技术。
随着数据的快速增长，特别是云计算和物联网技术的兴起，现代数据中心和超算中心面临着更加繁重的数据怎么写作需求。另外，数据的不断增长也导致数据备份窗口和系统恢复时间的不断增加，每次的数据备份工作占用了大量系统资源，同时也增加了技术维护人员的工作量。各个数据中心

摘自：毕业论文小结www.udooo.com

和超算中心都在传统的数据保护技术基础上进行
改进，寻求更为高效、节能的数据保护技术。下一代数据保护技术的兴起，解决了传统数据保护系统中运行维护成本高、备份和恢复效率慢、可靠性低的缺点。
参考文献参考文献：
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（责任编辑：杜能钢）