基于日志复制的水利企业容灾备份系统的构建与应用

李娟 向志军

【摘 要】目前，水利企业在构建容灾系统时，数据库不能同时进行备份和生产库查询，影响水利企业和信息安全。本文提出基于日志复制技术的DataGuard+LogMiner容灾系统，其可以满足水利企业容灾备份需求，又可以分担生产负荷。实验结果显示，该系统具有较高的可靠性和适用性，对中小水利企业具有很高参考价值。希望本文研究可以为国内水利企业容灾备份系统的建立提供指导和借鉴。

【关键词】日志复制;水利企业;人才危害

1.1水利企业容灾备份的紧迫性

随着社会的不断进步，水利企业信息化进程得到快速推进，先后出现信息管理系统、数据检索系统、信息共享系统、电子工作日志的，为日常水利工作提供便利。然而，水利工作的特殊性决定了其信息必须零丢失，且需要长时间进行系统待机。如何有效保障水利企业数据的安全，使其不受外部影响，且快速恢复相关业务数据，已经成为水利企业关心的主要问题。

1.2基于日志复制的容灾备份

容灾备份系统的容灾备份的关键在于数据同步，而Oarde是目前主要的数据库，具有稳定、快速核安全等特点，其中的Datau Gard可以实现数据简单管理、并支持数据日志复制。另外，Oarde可以借助其中的standby库，将数据库与数据用表进行分离，简化数据库检索程序，实现高效率的物理备份库日志复制。因此，oracle是水利企业容灾备份系统的首选数据库，可以保证数据的安全和稳定。

2.1容灾备份灾方案

Oarde数据库的容灾解决方案是将生产与数据库之间保持同步，营造良好的生产备份环境。一旦生产中心出现故障，或者数据库出现故障，无法进行相应的检索服务时，可以借助手动或人工恢复，保证数据库的完整。

2.2容灾备份存在的不足

虽然Data Glard在数据备份过程中具有优异的性能，但也存在一定的不足，主要表现为以下几方面：

1）数据恢复与数据查询之间存在冲突。数据恢复状态无法提供查询服务，需要变为只读形式才可以进行访问。在数据恢复过程中，可以接受数据日志，但不能对日志进行归档;2）物理备份不支持持续读写，也不能进行主库测试和报表压力测试。水利企业需要对Oarde数据库中的上述问题进行改进，以提高数据库容灾备份能力。

3.水利企业容灾备份系统的改进方案

可以在Oarde数据库基础上，借助Logminer日志分析工具，提取和分析主库归档日志中的DML操作，形成两个数据库。

3.1总体改进方案

数据库被分为两个备份数据库，分别用来传输DatauGard在线日志和LogNliner归档日志，以满足不同状态下的产业群和更新需求，具体内容如图1所示：

3.2改进后方案评价

为验证数据库改进后的效果，需要定期进行全面评估，借助测试软件进行负载、响应时间和吞吐率的测试。

3.2.1测试环境

IOmeter属于免费的存储性能测试工具，其实通过不同参数的设置，对数据库中的IO性能进行模拟，并测试CPU的使用率、系统响应时间等。本文选用windows XP系统，配备2G内存，利用IOmeter进行系统测试。首先对根服务器进行测试，在根服务器中安装Dynamo负载生成器，使其处于负债状态，然后构建100Mb/s的宽带内网，实现不同服务器之间的通讯。

3.2.2测试策略

为了更加全面的测试水利企业容灾备份系统的性能，需要采用不同的测试策略，并观察不同策略下的相关性能指标变化。测试策略主要分为4种，100%顺序写、100%随机读、100%顺序读和100%随机写，读写量由8MB增加到64MB。由于测试的服务器主要处理水利工程的图纸，所以要对数据库的读写功能进行侧重测试。依据水利工程中单位部门每日产生的图纸量，以及个人单日产生出质量，确定为测试标准为52.78MB。在测试数据由8MB增加到64MB过程中，数据库可以准确模拟传输图纸，数据量符合每日单人和单位部门的需求。在两分钟的持续测试过程中，服务器一直处于饱和状态，相关业务和功能充分展示，保证数据测试的客观性。

3.2.3测试结果

在本次测试过程中，服务器的4个策略均表现出不同性能，CPU利用率和传输率比较理想。在各项指标过程中，CPU的传输速率受容灾影响最明显。在100%顺写的过程中，CPU利用率受容灾影响程度为1.82;在100%随机写中，CPU利用率受容灾影响程度为1.92;其次是平均响应时间，在100%顺写的过程中，响应时间受容灾影响程度为1.05;在100%随机写中，响应时间受容灾影响程度 为1.42

4结论

综上所述，基于日志复制技术的容灾系统备份，可以提高水利企业的信息安全，保障相关工作的正常进行。然而，Oarde数据库自身存在一定的问题，主要为数据恢复和查询不能同步进行，数据读取更新不能同时进行，容易产生数据冗余或者系统瘫痪等问题。本文通过借助辅助软件，对上述两项问题进行改进，同时对改进后的系统进行测试。测试结果显示，4种不同策略一下，基于日志复制的容灾备份系统性能良好，可以满足水利企业的日常需求。因此，本系统研究对于一般水利企业，或中小型水利企业具有很强的针对性和指导性。

参考文献：

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（作者单位：湖南水利水电职业技术学院）