隨著信息技術的蓬勃發展，大大促進了人類社會的進步。網上信息交流、電子商務、辦公自動化、自動控制技術等信息技術極大地減輕了人們的勞動強度、方便了人們的工作、學習和生活。然而，隨之而來的數據備份、容災問題的解決也越來越受到人們的重視。但是由于目前業界沒有一個統一的標準。每家存儲供應商在制定自己的容災戰略時，都會采用適用于自身技術、與原有產品相匹配的技術。這樣一來，作為容災的基礎，選擇一個合適的數據復制的構架就顯得非常重要了。
數據復制是一種實現數據分布的方法，就是指把一個系統中的數據通過網絡分布到另外一個或者多個地理位置不同的系統中，以適應可伸縮組織的需要、減輕主服務器的工作負荷和提高數據的使用效率。數據復制的過程類似于報紙雜志的出版過程，即把信息從信息源迅速傳送到信息接收處。對于用戶而言，選擇合適的數據復制架構就成了提高復制銷率的的關鍵。
目前數據復制的主要分為三種：基于存儲陣列（Storage-Based）；基于交換機（SAN-Based）;基于主機（Host-Based）。下面我們就來說說目前的三種數據復制架構。
一．基于存儲陣列（Storage-Based）
磁盤陣列是把多個磁盤組成一個陣列，當作單一磁盤使用，它將數據以分段（striping）的方式存儲在不同的硬盤中，存取數據時，陣列中的相關磁盤一起動作，大幅減低數據的存取時間，同時有更佳的空間利用率。磁盤陣列所利用的不同的技術，稱為RAID level，不同的level針對不同的系統及應用，以解決數據安全的問題。
一般高性能的磁盤陣列都是以硬件的形式來達成，進一步的把磁盤快取控制及磁盤陣列結合在一個控制器（RAID controler）或控制卡上，針對不同的用戶解決人們對磁盤輸出入系統的四大要求：
（1）增加存取速度
（2）容錯（fault tolerance），即安全性
（3）有效的利用磁盤空間
（4）盡量的平衡cpu，內存及磁盤的性能差異，提高電腦的整體工作性能。
目前業界有兩種基本的基于磁盤系統得遠程拷貝形式：
同步PPRC遠程拷貝：同步遠程拷貝能夠在遠地點提供最新程度的數據當前值，但應用程序會因等待寫I/O操作的完成而被延遲。
異步PPRC遠程拷貝：異步遠程拷貝對應用程序性能的影響最小，但遠程磁盤系統在數據最新性方面與本地系統相比會有一個延遲。
下面分別對兩種方案中IBM在線存儲產品的實施方法加以簡要介紹
同步PPRC數據級災難備份方案：IBM的PPRC提供了實現災難備份的反感基礎。PPRC全稱PeertoPeerRemoteCopy，是以存儲為基礎的、實時的、與應用無關的數據遠程鏡像功能。PPRC實現較為簡單，是無數據丟失且具有完全恢復功能的災難恢復解決方案。
異步PPRC數據級災難備份方案：為了提高PPRC數據備份方案的效率，可以考慮結合IBM公司的FlashCopy功能軟件采用異步方式實現PPRC數據備份。在異步工作方式下，PPRC能夠在遠端更新未完成的情況下，只要本地更新成功就可以向主機返回“寫成功”信號。好處是：可以在主備機房之間數據鏈路帶寬成為瓶頸時，采用異步方式可以不影響主機房生產系統的性能。
壞處是：
1. 數據將有可能丟失；
2. 當異步同步不能最終成功完成的情況下，數據的一致性無法得到保證。
二．基于交換機（SAN-Based）
SAN存儲指的是通過一個單獨的網絡（通常是高速光纖網絡）把存儲設備和掛在TCP/IP局域網上的服務器群相連。當有海量數據的存取要求時，數據可以通過存儲區域網在相關服務器和后臺存儲設備之間高速傳輸。簡單的說，SAN就是一個用于存儲的全新的網絡。SAN以光纖通道（FC）為基礎，實現了存儲設備的共享；突破現有的距離限制和容量限制；服務器通過存儲網絡直接同存儲設備交換數據，釋放了寶貴的LAN資源。
#p#副標題#e#
SAN存儲具有6大功能特點：
（1）可實現大容量存儲設備數據共享
（2）可實現高速計算機與高速存儲設備的高速互聯
（3）可實現靈活的存儲設備配置要求
（4）可實現數據快速備份
（5）可以兼容以前的存儲設備
（6）提高了數據的可靠性和安全性
在基于SAN的數據復制解決方案中，我想介紹下Brocade的Tapestry DMM。它以博科的智能SAN網絡應用平臺AP7420為硬件平臺加上核心軟件組成。DMM復制數據的最小單位是數據卷，對于存儲陣列來講是一個LUN，它可以將一臺存儲陣列上的LUN復制到SAN網絡中任何一臺存儲陣列上去。由于DMM不工作在主機層面上，因此它做數據復制對主機透明，即不需要主機控制也不消耗主機資源，從而將主機從數據復制的負荷中解放出來，無論是主機上的文件系統還是數據庫裸設備，其操作方式完全相同。
由于DMM的硬件平臺是智能SAN的網絡應用平臺AP7420，因此AP7420對多協議的支持進一步增強了DMM的功能，使DMM不僅可以在SAN網絡內部做數據復制，而且可以通過AP7420對FCRS（光纖通道路由服務）的支持進行不同SAN網絡之間的數據復制，并且通過使用FCIP協議，未來更可以實現跨廣域網的數據復制和遠程數據復制。
三．基于主機（Host-Based）
基于主機的數據復制容災方式工作在主機的卷管理器這一層，通過磁盤卷的鏡像或復制，實現數據的容災。這種方式也不需要在兩邊采用同樣的存儲設備，具有極大的靈活性，但復制功能會多少占用一些主機的CPU資源，對主機的性能有一定的影響。因此，這種方法的可擴充性較差，實際運行的性能不是很好。基于主機的方法也有可能影響到系統的穩定性和安全性，因為有可能導致不經意間越權訪問到受保護的數據。
OpenView存儲鏡像（Storage Mirroring，SM）是基于主機的軟件，通過局域網和廣域網進行遠程數據復制。SM軟件的運行環境是Windows2000/NT操作系統。利用SM，遠程辦事處可以復制到中央存儲中心，或異步IP網絡復制，以及一對多和多對一的方式。SM具有自動切換步驟，能實現基于文件/字節層次的數據復制、時間調度復制等，實現高效率。它支持微軟集群，并配置了帶寬使用計劃工具和帶寬分配管理，使用戶可以輕松管理文件復制所占用的貸款比例，保證應用的進行。SM可以對任何應用寫到磁盤的數據進行復制，能夠實現多個拷貝，用戶可以使用任何IP網絡，能夠充分降低運作成本。HP OpenView SM面向的應用包括文件、打印服務、電子郵件服務以及Web服務等。
三種構架的比較總結
基于主機復制技術
基于主機實現，需要主機的CPU資源，同時由于TCP/IP的傳輸效率低于FC通道的效率，所以對系統的性能影響較大。同時該模式只支持特定的操作系統，所以當客戶有其他的應用系統，還需要另外的解決方案。這樣，管理比較復雜，在軟件上還需要巨大的投資。基于主機實現的復制，不能滿足項目技術要求中的“在某一時刻作一個數據的備份”要求。另外若通過原有的TCP/IP網絡實現，可能會產生嚴重丟包的情況，并且性能較差。
但基于主機的復制，常常被應用于規模較小的存儲環境內。它的成本較低，即使將軟件許可費、硬件設備、服務費用一并算上，價格也只有高端的基于存儲器的復制系統的幾分之一。所以它的客戶群多數是一些初期存儲用戶或手頭預算不充足的小規模型企業，并且也多用于一個部門內部的使用。
基于磁盤復制技術
這種技術對于主機的操作系統是完全透明的，對于將來增加新的操作平臺，可不用增加任何復制軟件的投資，即可完成實現復制。這樣管理比較簡單，最大程度保護了用戶的投資，達到充分利用資源的目的。基于存儲的復制一般都是采ATM或光纖通道做為遠端的鏈路連接，不經可以做到異步復制，更可以做到同步復制，使兩端數據可做到實時同步的目的，保證了數據的一致性。
但由于基于存儲是由存儲硬件廠商提供的，在兼容性方面有局限性。用戶要使用同一廠商的devices，給用戶造成的選擇面太小，成本容易提高，并且對線路帶寬的要求通常也較高。對于那些預算還算充足，存儲環境不是很復雜的中小型企業來說，選擇基于存儲的技術還是適合的。
基于交換機復制技術
SAN-Based作為一個較新的技術，在企業級的應用上，不管是銷售商或者是在設計架構的時候都比較流行采用的一種。隨著各家廠商都在竭力推出SAN存儲的優秀產品，包括光纖通道（FC）技術的日益成熟，現在已經漸漸步入了4Gb/s的時代，再加上可以在不同平臺上進行replication等等，好處之多注定了SAN存儲的前途光明。盡管它的價格一直是有目共睹的偏高，但想想他數據復制的高性能，高可靠性，如果對數據傳輸速率要求高并且預算不算少的話還是主推基于SAN存儲。
