
镜像技术
镜像(Mirroring)是数据冗余的一种形式,是将一个磁盘上的数据在另一个或多个磁盘系统上生成完全相同的数据副本的过程。
它分为主镜像系统和从镜像系统。根据两系统所处地理位置的不同分为本地镜像和远程镜像。本地镜像的主从镜像系统处于一个局域网中,远程镜像的主从镜像系统通过城域网或广域网相连。
本地镜像的一个明显缺陷是当地震、火灾等灾难发生时,主从镜像系统都会遭到破坏,起不到容灾的目的。远程镜像避免了这个缺陷,是容灾备份的核心技术。远程镜像又分为同步远程镜像和异步远程镜像。同步远程镜像是将本地数据以完全同步的方式复制到异地镜像系统中,每一次本地I/O都需要等待远程复制结束后才能释放;
异步远程镜像则是本地I/O操作由本地系统确认,然后再向远程系统更新数据。同步远程镜像的优点是灾难发生时数据丢失率为零,保证了数据的绝对安全,缺点是本地系统的性能受异地镜像系统影响。
异步远程镜像则在灾难发生时会有很小的数据丢失而导致主从镜像系统数据不一致,但是它减少了异地镜像系统对本地系统性能的影响,加快了数据处理能力。
远程镜像系统的成本要高于本地镜像,但RPO和RTO性能要优于本地镜像,因此,企业或机构可以根据具体需求选择合适的解决方案。
快照技术
SNIA(存储网络行业协会)对快照(Snapshot)的定义是:关于特定数据集合的一个完全可用拷贝,该数据集包含源数据在拷贝点的静态映像,是数据再现的一个副本或者复制。
快照实际上是建立了数据的目录表,保存了源数据在存储设备上的数据指针,作用是提供在线备份和恢复服务,用户可以访问快照数据而不影响应用系统对元数据的正常操作,灾难发生时可以将数据恢复到快照产生的时间点。
快照分为全拷贝快照和差分快照两大类。
全拷贝快照是对整个数据集的复制(类似于全量备份概念),具体实现方法有分离镜像(Splitting a mirror)技术;
差分快照只对上次快照之后改变的数据复制(类似于差量备份概念),具体实现方法包括写即复制(CoW)、写即重定向(RoW)和随处写(WA)等。
重点说明:写即复制(CoW: Copy on Write)指写操作发生时,首先读出写操作将要覆盖地址的当前数据至专门的空间并为这些数据建立索引,然后执行写操作,因此当前磁盘的写路径受拷贝影响。写即重定向(RoW: Redirect on Write)指当执行写操作时,源磁盘。

