解析持续数据保护CDP技术：大智慧将有大作为

    目前面市上很多CDP产品的技术实现原理都是出于快照而强于快照的。那些解决普通备份和恢复的部门(包括分支办公室)级和SMB级需求的产品将会首先成为CDP市场上的热点。

    很多用户对于CDP产品不够成熟、价格昂贵的印象也阻碍了其进一步发展。

    难道就真没有一种“不劳而获”的方法，让我们可以在省去恼人的备份过程的同时，得到万无一失的恢复效果吗?也许近两年来愈见成熟的CDP产品可以实现我们的这个愿望。

    CDP的定义

    CDP的快速发展是建立在近几年低成本磁盘在企业级存储设备中迅速普及的基础上的。在磁盘系统的成本不断降低的背景下，CDP技术的横空出世无疑更进一步加速了磁带技术退出备份恢复市场，转而专注于归档领域的速度。依托于磁盘这种存储载体的先天优势，CDP技术为我们描绘了一个可提供无限颗粒度恢复点(RPO)，以及接近于即时的恢复时间目标(RTO)的全方位(从整个系统到某个应用甚至文件)备份恢复技术。

    SNIA对于CDP给出了如下的定义:持续数据保护(CDP)是这样一种在不影响主要数据运行的前提下，可以实现持续捕捉或跟踪目标数据所发生的任何改变，并且能够恢复到此前任意时间点的方法。CDP系统能够提供块级、文件级和应用级的备份，以及恢复目标的无限的任意可变的恢复点。

    虽然这种近乎完美的备份恢复解决方案确实让人向往，但那些能够真正符合上述定义的CDP产品的售价也是十分昂贵的。而这也正是阻碍其普及的最主要原因。如果从大多数用户的角度来看这个问题的话，我们似乎又可以听到另一种声音。大多数非企业级备份/恢复“发烧友”用户似乎对于昂贵的“无限的任意可变的恢复点”技术的热情并不很高。很多客户表示，他们一天最多只想恢复几次，而某些CDP产品所提供的已经超出了他们的期望。

    同时，在更多的注意力集中在提供更多粒度的时间点恢复上的时候，这些“无限多的”恢复点也对用户的管理工作提出了更大的挑战。大多数用户更乐意接受每天做几次快照。因此，那些解决普通备份和恢复的部门(包括分支办公室)级和SMB级需求的产品将会首先成为CDP市场上的热点。

    CDP的工作原理

    目前面市上很多CDP产品的技术实现原理都是出于快照而强于快照的。说它出于快照，是因为很多CDP产品本质上还是通过快照复制技术来实现目标保护数据的瞬时备份和回滚恢复。说它强于快照，是因为相对传统快照那种被动、静态、粗颗粒度的复制过程而言，CDP所呈现的是主动、动态和颗粒度大大提升的复制过程。

    CDP产品自动在后台运行，实时记录文件或应用程序中基于目标保护数据所发生的所有变化，整个过程无需应用或管理员参与。它可以实时复制每个I/O动作并记录时间，从而完整地保存系统的存取变动历程。CDP的数据回滚时间比快照的恢复时间要快得多。CDP解决方案所具有的用数据历史上的特定事件或特殊时刻解释时间表的能力，可以使目标数据恢复到任何特定的时间点上，这对于用户来讲具有非常大的实用价值。

    目前，CDP确实已经成了存储市场中炙手可热的新亮点，但刚刚出世的它肯定也面临着亟需解决的诸多问题。首先，目前的CDP产品在对文件实现连续保护的应用上比较具有优势，但是在数据库或多应用同时进行的环境下，实现就比较困难。即使是在CDP比较擅长的文件保护领域，在一个文件同时被多个用户打开的情况下，如何才能保持文件的一致性也十分具有挑战性。另外，很多用户对于CDP产品不够成熟、价格昂贵的印象也阻碍了其进一步发展。美国飞康软件公司作为CDP技术的先行者，其CDP产品就是一款很具代表性的成熟产品。

    飞康CDP

    飞康公司的CDP解决方案是一款基于成熟的快照技术的高性价比解决方案，非常适合于远程分支机构和中小型企业(SMB)领域。这款CDP的应用范围非常广泛，可为各类存储设备(包括服务器、工作站、笔记本电脑)和存储拓扑(NAS、SAN和DAS)实施全面的保护。

    飞康公司的这款CDP是一款软硬结合的产品，产品自带存储容量。其硬件部分为2U和4U两款机架式产品，前者包含有12块SATA磁盘，后者包含24块SATA磁盘。设备自带程序将占用其中的两块磁盘，剩余容量为保存备份数据所用。其硬件目前最大支持500GB SATA磁盘，因此前者的最大容量为5TB，后者为11TB，所支持的RAID种类包括RAID 0、1、3、5、6、10。

    在实现方式上，飞康CDP采用了主流的基于快照技术为服务器的备份数据作多个时间点副本复制的方法。虽然如此，但其强大的功能、优秀的扩展能力以及易于实施管理的特性却让这款产品保持着技术的领先性。

    飞康CDP主要通过DiskSafe技术来实现目标保护系统上的数据向CDP专用设备转移的任务。DiskSafe代理程序时刻监测被保护系统的磁盘块的变化。一旦主机磁盘区块内发生任何变动，DiskSafe都会在为这个磁盘区所创建的UMAP区域上做出相应记录。等到后端的CDP专用设备将此次变动记录完成后，UMAP区域的记录才被抹掉。整个过程对系统的资源占用率很小(CPU占用率在3%~5%，保护每TB数据占用32MB内存)，适用于各种网络，同时还配有负载均衡功能，可自主控制网络占用流量。

    目前，DiskSafe已经可以支持两个节点的微软集群架构。在DiskSafe将数据传递回CDP专用设备后，TimeMark程序就会定时对其进行快照。它可为每个磁盘副本提供最大256个快照时间点(系统预设32个)。管理员可根据实际情况制定相应的快照策略，将从前以天为单位的快照改为几小时，甚至一小时一次。同时，其提供的多点自动快照机制将管理员从繁琐的手工备份工作中解脱了出来。

    通过这些快照，即使是恢复整个系统，也可在几分钟内实现。同时，飞康提供的可视滑杆 (Visual Slider) 界面可以很好地帮助用户直观地了解各个恢复时间点，找出最佳恢复点，以便进行最快的回滚恢复。

    这款CDP所特有的Snapshot Agent功能，可以保证那部分存放在系统内存缓冲区内的数据库数据，能够完整地被快照程序覆盖。具体做法是:TimeMark在执行快照前会先让数据库将所有暂存在缓冲区的数据都写入磁盘，然后DiskSafe再把这份完整的数据同步到CDP专用设备上，之后TimeMark才会执行完整的快照。

    目前，飞康公司CDP可支持市面上大多数主流的数据库、信息系统和文件系统，其中包括微软Exchange、SQL Server、Windows、Oracle、Sybase、IBM Lotus Notes/Domino和DB2 UDB、Linux和NetWare。

    这款CDP可提供iSCSI和光纤通道(FC)两种连接方式(有不同型号的产品对应不同的连接方式)。但这两种连接方式都可给目标保护主机提供系统级别的裸设备恢复(Bare Metal Recovery)??当主机系统出现问题后，可直接从远端的飞康CDP设备上启动系统(将时间点调到一个安全的位置上)。等到系统负担小的时候，可再用一块新磁盘将系统重新同步拷贝回去。

    异地之间的飞康CDP专用设备可通过IP网络彼此组成远程容灾系统。这套容灾系统不仅能复制数据，还可提供快速的远程系统还原功能。当然，这套系统还可应用到分支办公室向数据中心保存数据副本的应用中。它提供的基于软件的数据加密功能，可以确保数据在传输过程中绝对安全。

    总之，飞康公司的CDP解决方案确实为中小企业及拥有众多分支办公室的企业提供了一个性价比很高的选择。其简单的安装过程、直观易懂的用户管理界面，无须用户参与、后台自动运行的特性也将成为那些不配备专业IT管理员的机构的首选。通过进一步与其他自有存储技术和产品的深入整合，如IPStor和VTL，相信飞康公司所倡导的持续保护概念在未来将成为任何可行的数据保护方案，以及信息生命周期管理理念中的必备特性。

DiskSafe Mirroring工作机制

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