資料庫備份的新時代已經來了……

根據《Boston Computing Network》做過的一項調查，全球約有

34% 的公司沒有檢查他們的備份是否有效；

77% 的公司曾發現過備份失效的問題；

60% 的公司在過去六個月內發生過數據丟失的情況。

資料庫備份仍處於黑暗時代？

我不是文件，你才是文件，你們都是文件！

凡是面向文件備份的產品，無論它使用了多少看似高大上的技術，統統都不適用於資料庫。

備份並不是一個新鮮的詞，從世界上產生第一個比特開始，人們便意識到數據的重要性。國內外不斷有廠商推出自己的備份產品，其技術原理或是基於文件差異比對，或是基於IO複製，廣泛運用於操作系統，文件伺服器，郵件伺服器等領域。

但是這種備份方式照搬到資料庫備份領域並不合適，究其原因，是因為其本質均將數據作為冷冰冰的文件來複制。而資料庫在實時運行的過程中，並不將數據實時的刷新到硬碟上。也就是說，一條執行成功的事務，它對數據文件所做的修改，將在內存中存在一段時間後才一併刷新（Checkpoint）到硬碟。傳統存儲廠商的IO複製技術，是基於硬碟上的數據進行同步，因此，由於數據文件極大可能性是處於不一致的狀態，備份的資料庫並不能打開，自然也無法讀取數據。

傳統存儲廠商也在試圖解決這個問題，例如EMC曾推出ProtectPoint技術，要求管理員先手動干預資料庫，令數據文件處於一致後再進行備份，之後基於快照增量備份，保持CDP的准實時備份和快速恢復特性。但因其本質上並沒有變化，所謂的增量同步仍然存在備份資料庫無法打開的問題，不適用於資料庫。

圖1-1 EMC ProtectPoint 工作流程

不僅僅是EMC，凡是面向文件的通用型備份產品，由於其實現原理的的缺陷，均存在兩大嚴重問題：

可靠性差：備份的資料庫文件無法保證一致性，備份的可恢復性未知；

強侵入性：多數採取IO複製的方式實現，IO攔截等操作嚴重影響源資料庫的性能及穩定性。

資料庫原生備份，作用有限

另一種常見的解決方式是資料庫原生的備份工具，例如Oracle的rman、MySQL的MySQLdump等，也是當今DBA們日常工作中使用頻率最高的備份手段。

原生備份易安裝，易學習，因此使用較為廣泛，但它同樣存在幾個嚴重的問題：

備份窗口：兩次備份之間的時間窗口，數據完全處於無保護狀態，存在數據丟失風險；

耗時較長：無論是備份還是恢復過程，因為都需要導出和導入全庫，往往耗費數小時甚至數天的時間；

驗證困難：總數據量達到數TB以後，每次驗證備份耗時數天，實際工作中幾乎難以執行；

影響性能：每次備份均需要佔用源庫大量的IO資源，影響源庫性能。

圖1-2 常規資料庫恢複流程

什麼是基於業務的True-CDP備份

CDP即連續數據保護（continual data protection），要求持續不間斷的監控並備份數據變化，可以恢復到過去任意時間點。根據實現的程度，又分為Near-CDP和True-CDP。

Near-CDP實現仍為按照一定的時間周期持續備份數據，因此存在時間窗口，需要數據恢復時僅能恢復到固定的時間點，並不能形成完全意義上的持續保護。

True-CDP相比Near-CDP，可以恢復任意歷史時間點的數據，要求更為苛刻，對業務數據的保護也更為嚴密。

基於文件備份的CDP對資料庫毫無意義

EMC的ProtectPoint，是一種比較好的IO複製實現方案，它基於快照增量備份，保持CDP的准實時備份和快速恢復特性，屬於看似還不錯的Near-CDP備份解決方案。

但基於前文所述，它並不能保證所備份資料庫的完整性，所以僅適用於傳統的文件備份領域。

基於業務的True-CDP才是王道

如今資料庫備份領域存在一種怪現象：一方面市面上備份產品非常多，DBA也在每日進行備份工作；另一方面數據丟失、備份難以驗證有效性、恢復時間過長等問題卻仍在困擾諸多企業。究其根本原因，是因為存儲廠商，資料庫廠商等各自為戰，每一方僅在自己的領域內尋求解決方案，所以可供選擇的技術手段十分有限。

沃趣科技自主研發的QBackup備份容災雲一體機，是為資料庫量身定做，綜合存儲、虛擬化、資料庫多種領域各自的特點，創新性的結合起來解決實際業務中的困境，以高效的方式解決了當前資料庫備份領域遇到的難題。

QBackup採用零侵入的方式持續、實時地備份源資料庫。當資料庫出現數據丟失時，可以選擇任意歷史時間點恢復；並且面向資料庫設計的同時，充分的考慮了業務場景，將業務連續性、時效性放在第一位，因此是基於業務的True-CDP解決方案。

圖1-3 QBackup資料庫恢複流程

基於業務的True-CDP有什麼樣的優勢呢？舉個例子：某公司源資料庫因人為失誤，於10:00 AM覆蓋某表現有數據。當11: 00 AM 管理員發現後，他有如下三種解決方案：

使用最近的備份集，他需要放棄最後一次備份到當前時間的所有數據，並且恢復時間長達數小時甚至數天

使用Near-CDP備份產品，由於是每小時備份一次，他將會丟失部分數據

使用QBackup True-CDP產品，3分鐘即創建出基於09:59:59 AM時刻的鏡像資料庫，導出需要的歷史表數據進行恢復，數據無丟失

結論是明確的，無論是時效性，還是數據完整性，使用面向資料庫的True-CDP產品都是最優解。

QBackup 具備以下特性：

實時備份：無備份時間窗口，源資料庫的每一次提交均處於保護狀態；

秒級恢復：相比於rman,mysqldump的「冷備份」，歷史數據隨時處於可用狀態，秒級讀取；

極簡驗證：由於歷史數據秒級可用，備份的驗證再也不用耗時數天才能完成；

無侵入性：對源資料庫無侵入性，性能幾乎無影響。

來自用戶的聲音

場景一：某證券行業客戶

「我們的業務經過多年運行，數據量已達20TB，並且仍有其他業務在不斷併入。資料庫使用原生rman備份，通過現有千兆網路全備一次需60小時以上，工作難以推進。

使用QBackup備份容災雲一體機之後，資料庫備份變的極為簡單，不僅實時，持續的備份了源庫數據，而且對源庫性能幾乎沒什麼影響。」

場景二：杭州某醫院DBA

「操作人員在做報表時，一不小心覆蓋掉了生產數據。當時情況十分緊急，我們馬上使用QBackup創建誤操作時間點前的歷史資料庫，並使用報表工具導出恢復該報表，整個過程僅僅消耗不超過五分鐘時間。當時選擇QBackup就是看中它秒級恢復的特性，沒想到這麼快就用上了。」

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