基于TRAP-4的连续数据保护系统

针对目前常用的连续数据保护系统仅直接备份变化数据,从而需消耗大量存储空间的问题,设计并实现了一种基于TRAP-4的连续数据保护(CDP)系统。该系统通过卷过滤驱动捕获用户对数据卷的修改,并使用TRAP-4的方式对变化数据进行计算压缩,最终将压缩后的数据备份至备份中心;恢复时只需对压缩后的数据进行逆向解压重组便能将数据卷恢复至任意时间点。实验结果表明,在卷分块大小固定的情况下相对目前常用的CDP系统实现方法,该系统可有效的节省存储空间;并且,随着分块大小的增大以及修改文件的减小,该系统将进一步减少存储空间使用量。     

基于TRAP-4的连续数据保护系统

针对目前常用的连续数据保护系统仅直接备份变化数据,从而需消耗大量存储空间的问题,设计并实现了一种基于TRAP-4的连续数据保护(CDP)系统。该系统通过卷过滤驱动捕获用户对数据卷的修改,并使用TRAP-4的方式对变化数据进行计算压缩,最终将压缩后的数据备份至备份中心;恢复时只需对压缩后的数据进行逆向解压重组便能将数据卷恢复至任意时间点。实验结果表明,在卷分块大小固定的情况下相对目前常用的CDP系统实现方法,该系统可有效的节省存储空间;并且,随着分块大小的增大以及修改文件的减小,该系统将进一步减少存储空间使用量。     

SnapCDP:一种基于LVM的CDP机制的设计与实现

连续数据保护(continuous data protection,CDP)是一种数据的连续时间点的保护技术,它能在故障瞬间完成任何时间点的故障恢复,起到业务的快速连续地运行的作用.与传统的数据保护技术相比,CDP可以提供更灵活的目标恢复点和更快的目标恢复时间.实现了一种名为SnapCDP的基于LVM(logical volume management)的CDP机制.SnapCDP是将CDP模块嵌入到LVM中来实现的.实验表明,SnapCDP可以利用较短的时间将数据恢复到用户设定的历史时间点.     

基于虚拟存储技术的持续数据保护机制

为了解决信息系统中数据失效的问题,详细记录数据的变化情况,在灾难发生时能够最低限度的减小损失,分析了当前持续数据保护(CDP)技术的现状,立足现有的TRAP-4持续数据保护思想,提出了一种基于虚拟存储技术的持续数据保护机制(VPS_ CDP).在虚拟层改进了日志生成方式,减轻了系统工作负载,缩短了数据备份与恢复时间,并提出了基于文件块的持续保护思想,增强了系统对于核心数据的持续全备份能力.     

持续数据保护技术的优势分析

随着数据在如今信息社会中的作用越来越重要,数据的保护变得必不可少。新兴的数据保护技术持续数据保护技术CDP(Continuous Data Protection)一出世就成为关注的焦点,它用低成本和低复杂性提供很好的恢复点对象RPO(Recovery Point Ob-jective)和恢复时间对象RTO(Recovery Time Objective),增强了数据保护能力,实现了数据的快速恢复,增强了业务的连续性,成为对传统数据保护技术的重大突破。对CDP技术进行介绍,分析出传统数据保护技术如备份、复制和快照技术的劣势,总结出CDP技术与传统数据保护技术相比具有的优势以及CDP是如何解决传统数据保护技术的缺陷。     

基于连续数据保护的多策略数据恢复机制

连续数据保护技术在备份连续变化的历史数据时有增量数据和原数据2种选择。提出一种连续数据保护系统,采用将原数据持续备份到存储体中的备份方式,并在此基础上实现一种基于位表优化的数据恢复机制来实现任意时间点的快速恢复。同时给出2种数据恢复策略来最大程度保证恢复数据的可用性。原型实验表明,该数据恢复机制可以将被保护磁盘快速恢复到正确的状态。     

一种基于I/O颗粒度的持续数据保护机制

随着存储技术的快速发展,连续数据保护(CDP)功能已成为现代存储系统重要的数据保护和恢复手段,根据当前不同CDP实现机制的优缺点,提出了一种基于I/O颗粒度的持续数据保护机制I/O-CDP。传统的CDP技术都是以磁盘卷为单位,如果多个磁盘卷之间有数据一致性要求,很难保证多个磁盘卷之间始终有正确的写I/0速度,而I/O-CDP技术可以把这些磁盘卷设置成一致性组(Consistent Group)。一致性组使得在灾难发生后,持续数据保护卷可以正常的接管应用或者直接回复到生产卷中正常运行。     

RCDP：基于冗余的连续数据保护架构

连续数据保护提供了数据存储领域其它任何技术如备份、快照、镜像等不具有的捕获每个写请求的能力,因而使得恢复点日标(RPO)降低到可能具有的最低限,但是其恢复时间日标(RTO)问题却远远没有解决.另外,连续数据保护系统对空间的需求也是一个亟待研究的议题.RCDP是针对上述问题提出的一系列连续数据保护的架构,它采用冗余与多映像恢复的策略,将恢复时间降低到可以接受的范围内.     

基于群组的连续数据保护服务关键技术研究

连续数据保护(CDP)已成为业界备受关注的数据保护方式.提出了一种基于群组的CDP服务架构,通过组副本管理提供高效的块数据存取;采用B+树实现对元数据的快速查找;结合恢复分支文件以及增量、全量恢复算法找到最短恢复路径,并通过协同恢复以最少的资源快速完成恢复请求;通过资源分配器的调度提供及时响应、公平的CDP服务.基于群组的CDP服务架构充分利用单机存储和局域网的优势,较好地解决了现有的大多数CDP或是将数据保存到专用存储库,或是依靠受保护的主机使用远程存储空间所造成的成本较高、效率较低、扩展不方便等问题,大大提高了CDP的服务效率.     

基于增量服务器的持续数据保护机制

分析当前块级持续数据保护中存在的问题,提出一种基于增量服务器的持续数据保护机制。在TRAP-4机制的基础上,改变日志链的生成方式及相关数据的压缩方法,定期对日志链的正确性进行验证,将持续性数据保护的主要工作转移到增量服务器上,从而减轻服务系统的工作负担。实验结果验证了该机制的有效性。     

基于云存储的块级连续数据保护系统

提出了基于云存储的块级连续数据保护系统MYCDP。MYCDP利用灵活且性价比高的云资源存储业务数据,并采用全局数据去重技术压缩数据量,以取得更低的备份成本。使用针对性设计的版本索引结构和本地缓存机制优化低带宽、高延迟云环境下的数据恢复速度。给出了系统详细结构设计与具体流程描述,通过原型系统与其他方案系统的对比测试,验证了MYCDP能够取得比同样基于云存储的传统delta编码方案更低的备份成本和更快的恢复速度,且在多数实际恢复场景中具有与传统基于本地存储资源的方案相同甚至更好的数据恢复性能。     

基于网络的文件持续保护技术研究与实现

传统的数据容灾技术由于存在种种的缺陷,不能满足用户对数据实时性保护的需求。文章研究了新型的持续数据保护技术（CDP）,并设计和实现了文件的CDP系统。实验表明,系统能实现文件的粒度细保护,使文件能回退到文件之前的任意状态。     

A Case for Continuous Data Protection at Block Level in Disk Array Storages

This paper presents a study of data storages for continuous data protection (CDP). After analyzing the existing data protection technologies, we propose a new disk array architecture that provides Timely Recovery to Any Point-in-time, referred to as TRAP. TRAP stores not only the data stripe upon a write to the array but also the time-stamped Exclusive ors (xors) of successive writes to each data block. By leveraging the xor operations that are performed upon each block write in today's RAID4/5 controllers, TRAP does not incur noticeable performance overhead. More importantly, TRAP is able to recover data very quickly to any point-in-time upon data damage by tracing back the sequence and history of xors resulting from writes. What is interesting is that the TRAP architecture is very space efficient. We have implemented a prototype of the new TRAP architecture using software at the block level and carried out extensive performance measurements using TPC-C benchmarks running on Oracle and Postgres databases, TPC-W running on a MySQL database, and file system benchmarks running on Linux and Windows systems. Our experiments demonstrated that TRAP not only is able to recover data to any point-in-time very quickly upon a failure but also uses less storage space than traditional daily incremental backup/snapshot. Compared to the state-of-the-art CDP technologies, TRAP saves disk storage space by one to two orders of magnitude with a simple and a fast encoding algorithm. In addition, TRAP can provide two-way data recovery with the availability of only one reference image in contrast to the one-way recovery of snapshot and incremental backup technologies.     

基于EDP技木的容灾系统设计

随着信息技术和互联网技术的飞速发展,数据存储安全和容灾保护已经成为计算机安全领域的热点问题。介绍了CDP技术的基本原理、应用模式和技术优势,并针对本地备份系统和远程容灾系统,提出了基于CDP技术的容灾系统设计方法。     

基于事件的连续数据保护系统研究

针对现有连续数据保护系统存在恢复点选择困难、数据一致性差和无法支持事务级数据恢复粒度的问题, 提出了基于事件驱动的连续数据保护恢复系统（EBRS）解决方案, 给出了EBRS的三个核心组件应用感知模型、应用协同模型和事件恢复视图的设计与实现方案。在Oracle环境下实现了EBRS的关键功能, 实验结果表明, 基于事件驱动的连续数据保护恢复系统具有恢复粒度细、恢复效率高、数据一致性好的特点, 具有广阔的应用前景。