随着信息技术和网络技术的快速发展,现代社会的运作日益依赖于数据信息。数据信息的丢失和损坏将对社会造成难以估量的损失,因此,采用备份系统保护数据的完整性与安全性的需求日益增长,如何构建高性能的数据备份系统成为当前存储研究发展的重要课题。分析了现有的数据备份系统基本原理和系统结构,并对与实现数据备份系统相关的一些重要技术进行了深入研究。研究了数据备份系统的业务流程,设计了数据备份系统的总体结构,同时还设计了用户代理、服务器代理、存储代理和三者通信接口,测试结果表明,该结构的数据备份系统有高效的备份性能。构成系统总体结构的管理服务器不参与数据备份和恢复任务中的数据传输,从而平衡了系统负载。从系统功能的角度看,数据备份系统由备份子系统、恢复子系统和安全子系统三个子系统组成,采用先进的差分备份方式,既能实现本地数据备份,亦可进行远程数据备份。设计与实现了备份子系统和恢复子系统,给出了各个模块的功能流程和实现方法。在几个主要的模块中,完全备份模块实现了数据初始化完全备份;差分备份模块用来捕捉更新数据并形成差分文件;数据传输模块实现了数据的发送和接收;数据恢复预处理模块用来检查系统恢复环境、准备好恢复文件,测试结果表明,使用该模块可以提高系统数据恢复的效率。为了提高系统的安全性和可靠性,设计并实现了身份认证、数据传输动态加密、数据一致性检验,保障了系统数据的安全性和一致性。