论文部分内容阅读
摘 要：在信息化时代，信息呈现出越来越高的价值，人们对信息安全的关注度也越来越高。网络病毒及黑客攻击，硬件设备故障，软件瘫痪，火灾、水淹、地震等灾害的影响，都可能导致重要信息数据的丢失，这就需要做好信息数据的备份，以防止信息数据丢失所带来的损失。数据备份技术有多重，本文中主要对基于硬件备份信息数据的技术进行探究。
关键词：硬件;数据安全;备份;信息数据;技术
数据备份目前已经受到社会各界的重视，较为常见的备份技术大体可分为4大类，即人工备份、软件备份、硬件备份和云备份，不同备份技术在应用各有自身特征，硬件备份技术作为一种主要的备份技术，在信息数据备份上能够发挥出良好的作用。对基于硬件备份信息数据技术展开研究，有助于更好地发挥出硬件备份技术的价值，提高信息数据安全的保障力度。
一、硬件备份的主要技术手段
（一）磁带库备份
磁带库是一种以磁带为主要存储介质，通过机械手、驱动器等部件进行快速化、自动化数据备份的硬件存储技术，磁带库发展时间相对较长，在技术成熟度上较高，目前应用较多的磁带库在容量上可以达到PB级别，可有效满足大数据技术应用下的信息数据备份存储需求，并且磁带介质成本更低，还具有经济性的特点。不仅如此，磁带库本身支持移动，在离线或异地保存方面都较为方便，具有一定的应用优势。同时，磁带库备份技术还存在一定的缺点，包括环境要求较高，受潮湿或灰尘影响容易发生故障，不易管理，维护难度和成本投入相对较高，备份效率较低，恢复能力差。
（二）磁盘阵列备份
磁盘阵列备份也是一种较为常用的硬件备份技术，其主要备份介质为磁盘，使用磁盘介质进行信息数据备份时，其读写速度较高，便于操作，在管理难度上较小，备份恢复更容易，且具有较高的可靠性。磁盘阵列技术在以往使用成本相对较高，但在技术升级支持下，大大降低了磁盘介质的使用成本，使其能够更广泛地在信息数据备份中应用。磁盘阵列备份技术缺点在于可能出现数据误删、染毒情况，造成备份数据丢失或损坏，具有一定的安全隐患。
（三）虚拟磁带库备份
虚拟磁带库备份技术是一种基于磁盘介质，并模仿磁带库存储优势功能的备份技术手段。虚拟磁带库在进行信息数据备份时，其信息数据的读写速度相对传统磁带库备份技术更高，并能够保证较高存储容量，同时，虚拟磁带库的磁盘介质，又可以兼具磁盘阵列存储的实用性和可靠性优势。虚拟磁带库备份，对文件的访问更接近磁带库备份，用户并不对磁带进行访问，也不易因文件染毒而导致磁带感染，备份安全性更高。此外，虚拟磁带库备份技术还支持容量扩展，可以满足长期发展条件下，信息数据规模不断增加对备份的需求。该备份技术的主要缺点为价格较高，经济性较差。
二、硬件备份信息数据系统
（一）容错系统
容错系统的基本思维是通过对系统冗余資源的利用，提高计算机的容错率。该系统设计时，需要进行冗余设计，其过程中应考虑硬件、软件、时间、信息等各方面的冗余备份需求。合理配置冗余资源，如采取双CPU、ECC内存、双电源模块、双网卡、磁盘镜像等措施，强化备用资源可靠性，当主要的软硬件等资源出现故障时，自动切换备用资源，保障容错效果，避免造成信息数据的丢失、损坏、错误，保证备份和信息数据恢复的可靠性。
（二）容灾系统
容灾系统是一种预防突发灾害所造成信息数据损失的备份防护系统。容灾系统支持用户根据实际数据安全需求灵活选择系统备份级别，具有一定灵活性。级别越高备份保障力度越强。0级为无异地备份，在此基础上，根据需要增加异地备份、热备中心、网络传输、双中心互备、双机双柜备份、在线备份自动切换、系统整体自动切换等功能，对于不同的信息数据安全备份保护需求都可以有效满足，高级别备份基本可保证信息数据不出现丢失。数据恢复方式也较为灵活，可实体介质恢复，也可在线恢复、异地复制恢复等，数据恢复效率整体较高。
（三）双机热备系统
双机热备主要是采取双服务器配合磁盘阵列形成双机关联，以主机+备机、双主机、双机双柜等多种方式，保证系统整体运行可靠性。其中主机+备机以及双主机方式，主要能够有效解决服务器热备的问题，可以保证系统中一台服务器停运时，备用服务器或双主机中的另一台服务器可以快速接管系统工作任务，防止了系统整体瘫痪造成信息数据丢失，这两种方式在存储上则是采取共享存储设备的方式，以解决建设成本。双机双柜则是在双服务器同步运行互为备份的同时，配置双存储设备及系统，避免存储系统故障或维护中影响正常使用，进一步提高系统稳定性和存储可靠性。
（四）集群系统
集群系统是一种多服务器关联集群构成的叫庞大的运行系统，由于其内部服务器数量较多，可以有效将系统复杂进行多节点承担，保证负载的均衡性。在处理信息数据时，集群系统还能够通过多节点共同运行，已达到较高的处理效率。系统设计时，考虑到新增节点接入的需要，因而可支持灵活扩展。整体来看集群系统在信息数据备份上更加安全可靠，在大规模数据处理上有良好的应用效果。
结语：硬件备份技术在信息数据安全保障中的应用，是信息技术持续发展和数据价值持续提升背景下的必然结果。在硬件备份技术的实际运用中，应当结合所要备份管理数据的规模、实际条件、可靠性与经济性等因素，灵活选择备份的硬件介质和系统环境，发挥硬件备份的价值，满足信息数据备份与安全防护的需求，也为社会各领域的信息化发展提供支持。
参考文献：
[1]王蕾.计算机数据库的备份与恢复技术的研究[J].计算机产品与流通，2019（9）：10.
[2]郭晓卿.浅析计算机数据库备份与恢复技术[J].祖国，2018（17）：135-136.
[3]何强胜.大数据云计算环境下的数据安全研究[J].轻纺工业与技术，2020（01）
[4]陈军.数据安全与备份存储技术研究[J].信息与电脑（理论版），2018（24）：215-217
[5]刘贵君.大数据时代计算机数据备份技术分析[J].电脑知识与技术，2017（10）
[6]彭薇.数据备份技术在系统安全中的应用[J].山西电子技术，2017（06）
关键词：硬件;数据安全;备份;信息数据;技术
数据备份目前已经受到社会各界的重视，较为常见的备份技术大体可分为4大类，即人工备份、软件备份、硬件备份和云备份，不同备份技术在应用各有自身特征，硬件备份技术作为一种主要的备份技术，在信息数据备份上能够发挥出良好的作用。对基于硬件备份信息数据技术展开研究，有助于更好地发挥出硬件备份技术的价值，提高信息数据安全的保障力度。
一、硬件备份的主要技术手段
（一）磁带库备份
磁带库是一种以磁带为主要存储介质，通过机械手、驱动器等部件进行快速化、自动化数据备份的硬件存储技术，磁带库发展时间相对较长，在技术成熟度上较高，目前应用较多的磁带库在容量上可以达到PB级别，可有效满足大数据技术应用下的信息数据备份存储需求，并且磁带介质成本更低，还具有经济性的特点。不仅如此，磁带库本身支持移动，在离线或异地保存方面都较为方便，具有一定的应用优势。同时，磁带库备份技术还存在一定的缺点，包括环境要求较高，受潮湿或灰尘影响容易发生故障，不易管理，维护难度和成本投入相对较高，备份效率较低，恢复能力差。
（二）磁盘阵列备份
磁盘阵列备份也是一种较为常用的硬件备份技术，其主要备份介质为磁盘，使用磁盘介质进行信息数据备份时，其读写速度较高，便于操作，在管理难度上较小，备份恢复更容易，且具有较高的可靠性。磁盘阵列技术在以往使用成本相对较高，但在技术升级支持下，大大降低了磁盘介质的使用成本，使其能够更广泛地在信息数据备份中应用。磁盘阵列备份技术缺点在于可能出现数据误删、染毒情况，造成备份数据丢失或损坏，具有一定的安全隐患。
（三）虚拟磁带库备份
虚拟磁带库备份技术是一种基于磁盘介质，并模仿磁带库存储优势功能的备份技术手段。虚拟磁带库在进行信息数据备份时，其信息数据的读写速度相对传统磁带库备份技术更高，并能够保证较高存储容量，同时，虚拟磁带库的磁盘介质，又可以兼具磁盘阵列存储的实用性和可靠性优势。虚拟磁带库备份，对文件的访问更接近磁带库备份，用户并不对磁带进行访问，也不易因文件染毒而导致磁带感染，备份安全性更高。此外，虚拟磁带库备份技术还支持容量扩展，可以满足长期发展条件下，信息数据规模不断增加对备份的需求。该备份技术的主要缺点为价格较高，经济性较差。
二、硬件备份信息数据系统
（一）容错系统
容错系统的基本思维是通过对系统冗余資源的利用，提高计算机的容错率。该系统设计时，需要进行冗余设计，其过程中应考虑硬件、软件、时间、信息等各方面的冗余备份需求。合理配置冗余资源，如采取双CPU、ECC内存、双电源模块、双网卡、磁盘镜像等措施，强化备用资源可靠性，当主要的软硬件等资源出现故障时，自动切换备用资源，保障容错效果，避免造成信息数据的丢失、损坏、错误，保证备份和信息数据恢复的可靠性。
（二）容灾系统
容灾系统是一种预防突发灾害所造成信息数据损失的备份防护系统。容灾系统支持用户根据实际数据安全需求灵活选择系统备份级别，具有一定灵活性。级别越高备份保障力度越强。0级为无异地备份，在此基础上，根据需要增加异地备份、热备中心、网络传输、双中心互备、双机双柜备份、在线备份自动切换、系统整体自动切换等功能，对于不同的信息数据安全备份保护需求都可以有效满足，高级别备份基本可保证信息数据不出现丢失。数据恢复方式也较为灵活，可实体介质恢复，也可在线恢复、异地复制恢复等，数据恢复效率整体较高。
（三）双机热备系统
双机热备主要是采取双服务器配合磁盘阵列形成双机关联，以主机+备机、双主机、双机双柜等多种方式，保证系统整体运行可靠性。其中主机+备机以及双主机方式，主要能够有效解决服务器热备的问题，可以保证系统中一台服务器停运时，备用服务器或双主机中的另一台服务器可以快速接管系统工作任务，防止了系统整体瘫痪造成信息数据丢失，这两种方式在存储上则是采取共享存储设备的方式，以解决建设成本。双机双柜则是在双服务器同步运行互为备份的同时，配置双存储设备及系统，避免存储系统故障或维护中影响正常使用，进一步提高系统稳定性和存储可靠性。
（四）集群系统
集群系统是一种多服务器关联集群构成的叫庞大的运行系统，由于其内部服务器数量较多，可以有效将系统复杂进行多节点承担，保证负载的均衡性。在处理信息数据时，集群系统还能够通过多节点共同运行，已达到较高的处理效率。系统设计时，考虑到新增节点接入的需要，因而可支持灵活扩展。整体来看集群系统在信息数据备份上更加安全可靠，在大规模数据处理上有良好的应用效果。
结语：硬件备份技术在信息数据安全保障中的应用，是信息技术持续发展和数据价值持续提升背景下的必然结果。在硬件备份技术的实际运用中，应当结合所要备份管理数据的规模、实际条件、可靠性与经济性等因素，灵活选择备份的硬件介质和系统环境，发挥硬件备份的价值，满足信息数据备份与安全防护的需求，也为社会各领域的信息化发展提供支持。
参考文献：
[1]王蕾.计算机数据库的备份与恢复技术的研究[J].计算机产品与流通，2019（9）：10.
[2]郭晓卿.浅析计算机数据库备份与恢复技术[J].祖国，2018（17）：135-136.
[3]何强胜.大数据云计算环境下的数据安全研究[J].轻纺工业与技术，2020（01）
[4]陈军.数据安全与备份存储技术研究[J].信息与电脑（理论版），2018（24）：215-217
[5]刘贵君.大数据时代计算机数据备份技术分析[J].电脑知识与技术，2017（10）
[6]彭薇.数据备份技术在系统安全中的应用[J].山西电子技术，2017（06）