基于圖書館數(shù)字化的數(shù)據(jù)災(zāi)備研究

麻杰

摘 要：數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)方法應(yīng)科學(xué)合理地應(yīng)用，通過數(shù)據(jù)備份技術(shù)來實(shí)現(xiàn)用戶利益的有效保障。可以對(duì)相關(guān)的文檔資料加以利用從而對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行調(diào)查與查詢，并進(jìn)行分析。利用相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)值加以制定，計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)值的主要依據(jù)是災(zāi)難發(fā)生的可能性大小以及災(zāi)難在發(fā)生之后的損失的統(tǒng)計(jì)。

關(guān)鍵詞：圖書館；數(shù)字化；數(shù)據(jù)災(zāi)備

作為數(shù)據(jù)資產(chǎn)核心管理系統(tǒng)的Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)，應(yīng)按照最大可用性體系架構(gòu)來進(jìn)行部署，防止單點(diǎn)故障影響數(shù)據(jù)安全性，影響業(yè)務(wù)應(yīng)用的安全穩(wěn)定運(yùn)行；建設(shè)災(zāi)難備份系統(tǒng)是大勢(shì)所趨。圖書館作為知識(shí)的集散地，其數(shù)據(jù)中心的安全與穩(wěn)定尤為重要。然而，風(fēng)險(xiǎn)和威脅就像灰塵一樣伏擊著運(yùn)行環(huán)境，圖書館數(shù)據(jù)中心可能正在一個(gè)充滿風(fēng)險(xiǎn)和威脅的環(huán)境之下，如果不能對(duì)這些風(fēng)險(xiǎn)和威脅采取有效管控，一旦圖書館資源數(shù)據(jù)出現(xiàn)丟失，就可能對(duì)工作造成嚴(yán)重的影響；如果圖書館核心數(shù)據(jù)丟失，將會(huì)使得圖書館服務(wù)的核心功能陷入癱瘓，勢(shì)必造成不可估量的損失。因此，為保證圖書館數(shù)據(jù)的安全、穩(wěn)定，必須建立圖書館超穩(wěn)定安全的高可靠性數(shù)據(jù)中心，建立完備的圖書館數(shù)據(jù)中心災(zāi)備系統(tǒng)。

一、災(zāi)備簡(jiǎn)述

國(guó)標(biāo)《信息安全技術(shù)信息系統(tǒng)災(zāi)難恢復(fù)規(guī)范》（GB/T20988-2007）中，災(zāi)難定義為：由于人為或自然的原因，造成信息系統(tǒng)運(yùn)行嚴(yán)重故障或癱瘓，使信息系統(tǒng)支持的業(yè)務(wù)功能停頓或服務(wù)水平不可接受、達(dá)到特定時(shí)間的突發(fā)事件。典型的災(zāi)難事件包括自然災(zāi)難、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、人為因素等。災(zāi)備通常指在距離相隔較遠(yuǎn)的兩地，建立功能相同的信息系統(tǒng)，且系統(tǒng)之間可進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)控和功能切換。當(dāng)某個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)因?yàn)?zāi)難而停止運(yùn)行時(shí)，可將其全部功能切換到另一地點(diǎn)，使該系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行。災(zāi)備中心[1]在災(zāi)難發(fā)生且主數(shù)據(jù)中心無(wú)法工作后，能夠接替主數(shù)據(jù)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和支持關(guān)鍵業(yè)務(wù)運(yùn)行，災(zāi)備中心提供節(jié)點(diǎn)級(jí)別的系統(tǒng)恢復(fù)功能。

二、災(zāi)備層級(jí)劃分

災(zāi)備中心建設(shè)，依據(jù)相關(guān)理論及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)可分為數(shù)據(jù)級(jí)容災(zāi)、應(yīng)用級(jí)容災(zāi)、業(yè)務(wù)級(jí)容災(zāi)三個(gè)層級(jí)。數(shù)據(jù)級(jí)容災(zāi)是災(zāi)備中心建設(shè)的基礎(chǔ)，其對(duì)災(zāi)難恢復(fù)能力等級(jí)要求不高。主要功能是實(shí)現(xiàn)最基本的數(shù)據(jù)保護(hù)。應(yīng)用級(jí)容災(zāi)以數(shù)據(jù)保護(hù)為基礎(chǔ)，目的是實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)的整體恢復(fù)，包括數(shù)據(jù)和應(yīng)用系統(tǒng)提供的服務(wù)。業(yè)務(wù)級(jí)容災(zāi)是實(shí)現(xiàn)企業(yè)所有業(yè)務(wù)的恢復(fù)。即在發(fā)生意外或?yàn)?zāi)難事件，造成關(guān)鍵業(yè)務(wù)停頓時(shí)，通過業(yè)務(wù)級(jí)容災(zāi)的相關(guān)恢復(fù)策略和流程，使企業(yè)業(yè)務(wù)能夠在要求的時(shí)間內(nèi)迅速恢復(fù)，使企業(yè)客戶的業(yè)務(wù)要求不受影響。

三、構(gòu)建災(zāi)備系統(tǒng)的原則

（一）充分考慮災(zāi)備系統(tǒng)對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的影響

在構(gòu)建災(zāi)備系統(tǒng)的過程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)數(shù)據(jù)的時(shí)效與規(guī)模進(jìn)行充分的考慮，對(duì)數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)加以利用從而延遲業(yè)務(wù)系統(tǒng)，對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)同步進(jìn)行應(yīng)用從而對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)造成的壓力。對(duì)于數(shù)據(jù)中心來說，應(yīng)當(dāng)通過周密的分析與測(cè)試來降低災(zāi)備系統(tǒng)建設(shè)過程中所造成的數(shù)據(jù)丟失風(fēng)險(xiǎn)，從而使得業(yè)務(wù)系統(tǒng)不會(huì)猶豫災(zāi)備系統(tǒng)的建設(shè)而出現(xiàn)系統(tǒng)性能下降的情況。

（二）保持?jǐn)?shù)據(jù)狀態(tài)實(shí)時(shí)同步性

為了使得業(yè)務(wù)能夠進(jìn)行成功的切換，從而將數(shù)據(jù)保存在容災(zāi)系統(tǒng)當(dāng)中，就需要保證災(zāi)備系統(tǒng)的數(shù)據(jù)同步機(jī)制具有良好的可靠性。所以，可以建立自動(dòng)的、定時(shí)的同步核查對(duì)比機(jī)制，建立可靠的數(shù)據(jù)同步校驗(yàn)機(jī)制，從而對(duì)數(shù)據(jù)中心災(zāi)備系統(tǒng)的一致性進(jìn)行檢驗(yàn)，這對(duì)于災(zāi)備系統(tǒng)來說是其重要的功能。

（三）日常維護(hù)的規(guī)范化和易用性

對(duì)于災(zāi)備系統(tǒng)來說，對(duì)其進(jìn)行管理與維護(hù)是其服務(wù)功能得以實(shí)現(xiàn)的重要保證，所以對(duì)于系統(tǒng)的維護(hù)管理流程應(yīng)當(dāng)進(jìn)行規(guī)范，業(yè)務(wù)流程的改變也應(yīng)當(dāng)及時(shí)的、完整的備份到災(zāi)備系統(tǒng)當(dāng)中，并且有新業(yè)務(wù)系統(tǒng)上線的話，也都應(yīng)當(dāng)與數(shù)據(jù)中心進(jìn)行銜接，并且在災(zāi)備系統(tǒng)當(dāng)中落實(shí)數(shù)據(jù)同步備份機(jī)制，充分保證災(zāi)備系統(tǒng)與運(yùn)行系統(tǒng)的數(shù)據(jù)備份可以及時(shí)的上線運(yùn)行。

（四）實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的切換的靈活性

由于IT基礎(chǔ)設(shè)施的變化、業(yè)務(wù)系統(tǒng)的變化以及其他可能導(dǎo)致恢復(fù)數(shù)據(jù)功能失效的情況依然存在，所以對(duì)于系統(tǒng)來說應(yīng)當(dāng)對(duì)個(gè)恢復(fù)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)更新，從而使得運(yùn)行系統(tǒng)與備份系統(tǒng)之間的靈活轉(zhuǎn)換。

（五）系統(tǒng)恢復(fù)時(shí)間要盡可能短

對(duì)于災(zāi)備系統(tǒng)而言，其主要職能是當(dāng)運(yùn)行系統(tǒng)發(fā)生災(zāi)難情況的時(shí)候，能夠在規(guī)定的時(shí)間之內(nèi)切換到災(zāi)備系統(tǒng)上進(jìn)行運(yùn)行，以免業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)出現(xiàn)丟失等情況。為了保證系統(tǒng)間的恢復(fù)與切換能夠順利的實(shí)現(xiàn)，應(yīng)當(dāng)要充分保證系統(tǒng)切換的快捷、簡(jiǎn)單，建立起標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的切換操作流程，為系統(tǒng)人員按照流程操作提供方便，以使在最短的時(shí)間之內(nèi)將系統(tǒng)恢復(fù)。在災(zāi)備系統(tǒng)當(dāng)中RTO指標(biāo)與RPO指標(biāo)是一對(duì)能夠進(jìn)行制約的參數(shù)，RPO指標(biāo)追求的是災(zāi)備數(shù)據(jù)的可用性與完整性，可以通過多重備份的方式來使其實(shí)現(xiàn)；在RTO指標(biāo)當(dāng)中，追求相應(yīng)的快速性，能夠通過雙系統(tǒng)熱備的方式來得以實(shí)現(xiàn)。

（六）嚴(yán)格遵循成熟穩(wěn)定、高可靠性、可擴(kuò)展性和透明性當(dāng)前，在容災(zāi)技術(shù)當(dāng)中比較成熟的技術(shù)有遠(yuǎn)程鏡像技術(shù)、SAN/NAS技術(shù)、基于IP的SAN互連技術(shù)以及虛擬存儲(chǔ)技術(shù)等等。其中基于IP的SAN遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)容災(zāi)備份技術(shù)應(yīng)用比較廣泛，其將主數(shù)據(jù)中心SAN中的信息通過現(xiàn)有的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)，遠(yuǎn)程復(fù)制到備份中心的SAN。

（七）災(zāi)備系統(tǒng)應(yīng)注重多種技術(shù)組合

當(dāng)前，比較多的容災(zāi)方案為以智能儲(chǔ)存系統(tǒng)為基礎(chǔ)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)，即就是在智能存儲(chǔ)系統(tǒng)當(dāng)中，對(duì)于該系統(tǒng)當(dāng)中的存儲(chǔ)器I/O操作請(qǐng)求復(fù)制到遠(yuǎn)端的存儲(chǔ)系統(tǒng)中并執(zhí)行。使用這種方式，數(shù)據(jù)復(fù)制軟件運(yùn)行在存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)部，所以在數(shù)據(jù)的維護(hù)以及拷貝方面能力較強(qiáng)。

四、圖書館數(shù)據(jù)中心災(zāi)備系統(tǒng)目標(biāo)與實(shí)現(xiàn)

（一）數(shù)據(jù)中心災(zāi)備系統(tǒng)目標(biāo)

圖書館數(shù)據(jù)中心要實(shí)現(xiàn)永續(xù)的云架構(gòu)，在數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，其整體目標(biāo)是最大限度地保證自建業(yè)務(wù)系統(tǒng)在出現(xiàn)災(zāi)難事件時(shí)候能及時(shí)恢復(fù)。根據(jù)圖書館現(xiàn)有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施與未來的發(fā)展規(guī)劃，需要完善圖書館災(zāi)備存儲(chǔ)系統(tǒng)，一是在圖書館建立在線熱備；二是建立近線備份系統(tǒng)；三是在其他城市建立異地?cái)?shù)據(jù)級(jí)容災(zāi)中心。

1.在線熱備系統(tǒng)是在圖書館機(jī)房?jī)?nèi)部為所有自建業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)提供一份在線熱備系統(tǒng)，保證運(yùn)行數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)一式兩份。建設(shè)在線熱備系統(tǒng)的意義和作用在于：一是預(yù)防單臺(tái)設(shè)備的物理故障；二是預(yù)防誤操作、誤刪除等數(shù)據(jù)級(jí)邏輯故障。在線熱備系統(tǒng)數(shù)據(jù)空間可根據(jù)自建業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量來確定。

2.近線備份系統(tǒng)是在目前系統(tǒng)中擴(kuò)充存儲(chǔ)，建立近線備份系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速恢復(fù)。建設(shè)近線備份系統(tǒng)的意義和作用在于預(yù)防物理故障，致使主業(yè)務(wù)系統(tǒng)不能工作，在可接受的時(shí)間段盡快恢復(fù)系統(tǒng)的運(yùn)行。

3.異地?cái)?shù)據(jù)級(jí)容災(zāi)中心是在異地區(qū)域，建立一套異地的數(shù)據(jù)級(jí)容災(zāi)中心，建設(shè)的意義和作用在于預(yù)防地震等區(qū)域性自然災(zāi)害。

（二）數(shù)據(jù)中心災(zāi)備系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

1.在線熱備系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。在原有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基礎(chǔ)上，構(gòu)建一套本地在線熱備系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)備份。一是在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源冗余的基礎(chǔ)上，預(yù)留或擴(kuò)充相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)端口；二是為熱備系統(tǒng)設(shè)置足夠的硬盤存儲(chǔ)空間，讓關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)同時(shí)寫兩臺(tái)存儲(chǔ)設(shè)備上，當(dāng)一臺(tái)發(fā)生故障時(shí)，另外一臺(tái)可以提供實(shí)時(shí)、可用的數(shù)據(jù)，一方面保障關(guān)鍵業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)不丟失，另外一方面做到業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的盡快恢復(fù)，增加存儲(chǔ)雙活引擎；三是建立持續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)系統(tǒng)，防止誤操作、誤刪除等邏輯故障，保證關(guān)鍵業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)零丟失。

2.近線備份的實(shí)現(xiàn)。建立近線備份系統(tǒng)，在業(yè)務(wù)系統(tǒng)不能正常工作時(shí)，盡快恢復(fù)關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)的運(yùn)行。一是為近線備份系統(tǒng)選擇設(shè)置相適應(yīng)的備份軟件系統(tǒng)，為業(yè)務(wù)系統(tǒng)增加磁盤備份模塊，虛擬機(jī)備份模塊，遠(yuǎn)程備份模塊等；二是在機(jī)房獨(dú)立配置一臺(tái)中端存儲(chǔ)，并提供相應(yīng)的磁盤空間，確保業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)到一臺(tái)獨(dú)立的存儲(chǔ)設(shè)備上；三是建立一個(gè)適時(shí)的備份系統(tǒng)，并在較短的時(shí)間恢復(fù)關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)。

3.異地?cái)?shù)據(jù)級(jí)容災(zāi)中心的實(shí)現(xiàn)。在地市圖書館或其他省級(jí)圖書館相互建立一套異地的數(shù)據(jù)級(jí)容災(zāi)中心，實(shí)現(xiàn)主要業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的異地備份。一是調(diào)研異地容災(zāi)的數(shù)據(jù)量，確定異地?cái)?shù)據(jù)備份的存儲(chǔ)空間，重點(diǎn)考慮自建核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)；二是協(xié)商確立異地?cái)?shù)據(jù)備份的合作單位，為異地容災(zāi)備份提供有成熟的機(jī)房環(huán)境；三是建立異地容災(zāi)備份的數(shù)據(jù)傳輸專線；在異地市、區(qū)圖書館機(jī)房配置多臺(tái)物理服務(wù)器，虛擬成多臺(tái)虛擬機(jī)，日常將關(guān)鍵業(yè)務(wù)在這邊運(yùn)行起來，當(dāng)主機(jī)房發(fā)生故障時(shí)，能實(shí)時(shí)接管業(yè)務(wù)；四是設(shè)置配置好異地備份系統(tǒng)，按時(shí)將主機(jī)房每天的數(shù)據(jù)變化量通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)疆惖厝轂?zāi)中心，保證異地容災(zāi)中心有一份當(dāng)天的數(shù)據(jù)。

五、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，為了更好保障數(shù)據(jù)安全，當(dāng)遇到災(zāi)難時(shí)能夠迅速恢復(fù)數(shù)據(jù)，研究數(shù)據(jù)備災(zāi)系統(tǒng)十分重要，也極具現(xiàn)實(shí)意義。災(zāi)備體系建設(shè)是一項(xiàng)以管理戰(zhàn)略為核心，涉及技術(shù)架構(gòu)、組織與人力資源、制度體系等多項(xiàng)因素的統(tǒng)工程，涉及技術(shù)、組織和制度三個(gè)維度。災(zāi)備體系可以按照夯實(shí)基礎(chǔ)、工程帶動(dòng)、多重災(zāi)備和智慧災(zāi)備的策略，圍繞“災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)與決策支持系統(tǒng)”工程建設(shè)逐步推進(jìn)，確保災(zāi)難發(fā)生時(shí)不發(fā)生損毀并可以支持應(yīng)急救援與災(zāi)害處置，實(shí)現(xiàn)災(zāi)備系統(tǒng)價(jià)值的最大化。

參考文獻(xiàn)：

[1]王玉琴，潘凱巖，劉海波.區(qū)域?yàn)?zāi)備系統(tǒng)在EMS 系統(tǒng)中的建設(shè)探究[J].電氣技術(shù)，2016（12）：113～116+129.

[2]楊紅兵.借助計(jì)算機(jī)災(zāi)備系統(tǒng)拓展其作用[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2016（05）：227.