基于国产数据库复制技术的灾备方法

戎勇杰

关键词：国产数据库；数据库复制技术；灾备方法；容灾技术

1引言

随着信息技术的进步与经济的发展，我国步人了物联网、数字信息化时代。数字信息技术的应用，遍布人们生活、工作的各个方面。在享受信息技术便利的同日寸，系统数据若发生损坏、丢失，则会对相关企业造成较大的不良影响。因此，数据的安全性以及完好性，对相关产业有着重要的价值与意义。为保证数据信息的安全，许多企业开始应用容灾备份措施，从而提高企业运营的稳定性与安全性。

基于以上背景，本文提出了一種基于国产数据库复制技术的容灾备份方法，以期增强系统的灾备效果，降低系统数据信息的损失程度。

2确定灾备方法的运行逻辑

灾难备份技术主要由两个部分构成，分别是灾难发生前的数据信息备份，以及灾难发生后利用容灾手段对原始的数据信息进行修复。如今，信息系统国产化加速普及，国产数据库在不断更新发展，在企业中的应用非常广泛，其整体结构由三个部分构成，如图1所示。

由图1可知，国产数据库由数据库三个模块协同合作构成，是灾备数据的生产中心结构。为保证灾备数据的安全性与稳定性，现根据国产数据库复制技术，分析数据库的基本内容，设计一种灾备方法的运行逻辑。设计方法主要通过国产数据库的复制技术，将系统的数据库内容备份到系统的本地模块以及异地（磁带库）模块，形成多个数据信息的备份文件，以保证灾害发生后，可以恢复原始的数据信息。设计方法的运行逻辑分为两大部分，即前端Web结构、后端国产数据库复制结构。前端Web由三层结构构成，即基础服务层、业务功能层和数据展示层。基础服务层主要提供数据库与系统之间的接口服务，是数据信息的管理库部分：业务功能层主要为数据信息灾备方法提供数据信息的复制路径，复制监控，复制切换，复制状态管理，以及复制数据同步配置等功能，是灾备方法的核心模块：数据展示层主要将功能层的处理结构进行展示，是灾备方法的可视化部分。后端国产数据库复制结构，即灾备方法的数据复制层，直接利用国产数据库复制技术，对系统信息数据进行复制与保存，为系统数据的容灾备份技术奠定良好的基础。

3基于国产数据库复制技术设计灾备方案

3.1建立异地灾备数据库

在利用数据库复制技术进行数据信息备份后，需要将备份数据进行科学的存储，在发生灾难后，备份数据才可以完好、迅速的恢复。存储前，需要对灾备数据进行冗余排除计算，表示为：

建立生产中心数据库。该结构是数据库的部署核心，基于国产数据库复制技术，对数据备份文件的传输、共享内存，以及文件配置等过程进行控制与管理，从而发出正确的数据库操作指令，保证灾备数据正常恢复。

建立系统用户组。国产数据库的用户组包括实例用户组、隔离用户组。在数据库中创建对应用户组，同时提供用户ID。创建数据需要与系统的生产中心数据库保持协同性。

建立文件系统。根据灾备数据的属性与用途，设计不同属组的文件结构。系统主要的灾备数据文件包括实例文件，活动日志文件，数据库文件等。

建立数据库缓冲池。在提取灾备数据时，需要先将提取数据放人缓冲池，再利用I/O操作将数据恢复，降低磁盘的负重工作量，以提高数据复制、恢复、共享的速度。

建立原始区分空间。当文件系统不能对灾备数据进行读取时，可利用该空间对数据进行读写，并将数据直接输送到系统中，以完善数据库的基本性能，提高数据灾备效率。

上述异地中心数据库的建立，为异地灾备数据提供了科学合理的存储空间，便于发生灾难后，高效完整地恢复初始数据，保证系统的正常、稳定运行。

3.2基于应急策略的数据恢复任务

灾备数据复制、恢复任务的完成，主要依托于系统的应急策略。根据前端Web以及后端国产数据库复制结构的复制切换，网络切换，数据实时同步以及应用系统的部署，进行系统程序脚本的控制，从而实现信息数据的恢复。本文方法将信息数据发生的灾难，分为三个等级，不同等级的灾备数据恢复策略如表1所列。

根据表1所列数据信息的灾备恢复策略，进行系统数据的修复与处理。当灾备数据处理完成后，系统恢复正常运行。在国产数据库服务器中，执行top命令，观察系统的运行结果，保证国产数据库服务器可以正常使用系统的数据资源，灾备完成。

4试验与测试

4.1试验准备

为检测本文设计的基于国产数据库复制技术的数据灾备方法的可行性，设计了仿真模拟对比试验。利用成熟的开发技术手段，搭建试验平台，具体参数如表2所列。

4.2试验结果与分析

在上述试验准备的基础上，随机选取10组大小均为8MB的数据信息，人工设置灾难，造成丢失。分别应用本文设计的灾备方法（试验组），传统灾备方法（对照组1），以及系统本地的灾备方法（对照组2），对该10组数据进行容灾备份处理，记录各项性能指标的平均值，结果如表3所列。

在表3中，RPO表示灾难发生后，将数据信息恢复完好的日寸间。RTO表示灾难发生后，系统停止运行到必须恢复运行的时间。由表3可知，对于随机的10组数据信息，试验组的容灾备份方法所有指标的平均值均在标准范围内，表明本文设计的基于国产数据库复制技术的容灾备份方法，可以迅速完成数据信息的分析与处理，灾备数据与原数据的最大差异量也在极小可以忽略不计的范围内，具有高效性与精准性。

为进一步检测设计方法的容灾备份效率，测试并记录三种方法在12h内，对相同数据信息的数据复制延时．结果如图2所示。

由图2可知，在12h内，对于同一信息，试验组方法，在容灾备份的过程中的数据复制延时均低于对照组1、对照组2。本次测试中试验组最大的数据复制延时为1365ms，满足工程应用中不超过2000ms的基本要求，具有实时性。上述两组试验测试表明本文设计的基于国产数据库复制技术的容灾备份方法具有精准性与高效性，为不同项目领域提供了一种稳定可靠的灾备技术，提高了数据信息的安全性与完整性。

5结束语

在数字化信息时代，人们越来越依赖信息数据。对大多数企业来说，信息数据是最重要、最核心的资产。因此，要加强研究信息数据的灾备方法，最大限度保证数据信息的可恢复性与完整性，为相关企业提供数据资产的技术保障，促进物联网信息化技术的长久、可持续发展。