一种基于双机热备的大型服务器程序数据备份还原机制的实现

李霞

摘 要：针对实际工作中由于意外事故造成的信息管理系统程序数据丢失情况，确保管理信息系统的系统安全，提出并实现了一种基于双机热备的大型服务器程序数据备份还原机制。实验结果表明，该备份还原机制能够在意外事件发生时第一时间有效、快速的还原程序和数据文件，从而恢复整个办公系统的正常运行状态，同时，把计算机操作系统崩溃及硬盘损坏等灾难性风险造成的意外伤害减小到最低程度。该方案具有良好的可维护性、扩展性和兼容性，可以作为一般中小型机房的备份机制。

关键词：系统安全程序 数据备份 还原机制

中图分类号：TP319 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）07（a）-0162-02

Office Automation System ，即我们俗称的OA，意为办公自动化系统。它是将现代化办公方式和计算机网络功能结合起来的一种新型的办公模式，已经被广泛应用于行政机关和企事业单位日常工作中。它能够广泛、全面、迅速地收集、整理、加工、存储和使用信息，使人们方便快捷地共享信息，高效地协同工作。OA系统里的数据和程序安全性不言而喻，它是企业的一种无形的财富，必须尽可能保证这些财富不丢失或损坏，即保证程序数据的相对安全性。

一方面，使用OA系统越久的单位，其OA系统里的数据就会随着使用的年限日积月累，越来越多，随着程序的不断更新，需要的程序备份空间越来越大；另一方面，数据和程序的安全性对环境有一定的依赖性，数据程序安全必须首先保证计算机环境的安全性。实际工作中，在以服务器为环境支撑的OA系统中，必须提供一种完备的数据程序备份还原机制来保证数据和程序的安全，从而进一步保证整个办公系统的正常运行。

1 一种基于双机热备的大型服务器程序备份还原机制的实现

1.1 基本软件环境的搭建

下面介绍安装双机热备的两台服务器的操作系统及基本软件环境。

1.1.1 硬件设备的选取

该方案中的双机热备服务器均采用浪潮的高端服务器。

1.1.2 操作系统基本要求

本方案中两台服务器的操作系统采用Windows Server 2008，也可以用Windows Server 2003。

1.1.3 雙机热备环境的搭建

安装业务连续保护模块软件（双机热备配置），然后创建群集，加入群集的节点、配置网卡信息、配置虚拟IP（两台单独IP地址的机器虚拟出一个共同用于访问的IP地址），设置资源组，注册LICENSE等等。安装浪潮的业务连续保护模块，安装成功后界面如图1所示。

该配置项具体包括以下内容：HTTP SSL服务、IIS服务、World Wide Web Publishing服务、FIP服务、ORACLE服务、其他需要的启动项（网络连接服务、文件共享服务等）。

1.2 备份功能的实现

1.2.1 备份工具的选取

网络上提供了多种程序备份工具，例如：数据备份精灵等。由于除了需要实现程序文件的备份功能外，还要实现对ORACLE数据库文件的时时备份，我们这里实现方案的工具采用自主研发的具有备份功能的备份软件——C#开发的单机版EXE程序，双击.exe文件，程序备份界面如图2所示。

1.2.2 备份工具的基本配置操作

备份工具的基本配置操作如下所示：

（1）配置服务器连接

配置项包括：数据库的服务名（对应一台机器）；数据库的用户名（对应一个数据库）；数据库的密码，这三项可以从发布的程序文件的配置文件中获取。填写相应的位置后点击“测试链接”按钮，系统提示数据库连接成功。

（2）选择源文件夹、目的文件夹及备份方式

点击“备份文件夹”按钮，选择需要备份的源文件夹及目的文件夹，这里备份的保存地址我们选择本地文件夹。

（3）备份方式的选择

备份方式有三种。自动方式（默认）：这种备份方式，首先判断系统时间是否是工作时间，如果是工作时间，则进行增量备份；如果不是工作时间，则进行完全备份。

完全备份：把整个的程序和数据库完全备份到目的文件夹。

增量备份：把程序增量备份到目的文件夹。

在该方案中我们采用自动方式进行备份。

（4）合理设置备份文件保存时间

文件保存时间要根据磁盘空间及程序数据的总大小来决定。例如，磁盘空间为300G，程序文件25G左右，那么我们设置备份时间保存天数应该不大于10 d，超过10 d前的文件会被备份工具自动删除。

1.2.3 时间的控制

“任务计划”是Windows操作系统自带的一项功能，在每次启动操作系统的时候启动并在后台运行，使用“任务计划”可以完成以下任务：让任务在每天、每星期、每月或某些时刻（例如系统启动时）运行。

本方案中，我们运用Windows操作系统自带的任务计划功能控制备份工具的启动时间，我们设置两个时间段的备份：每天中午12点和每天下午6点，从而达到对备份时间的准确控制。

这样，每天定期开启备份工具，导出Oracle数据库的数据包（dmp文件），并把运行程序备份到指定文件夹，便成功实现了备份功能。

1.3 应急状态下的系统还原实验

1.3.1 制造双机切换状态

在双机热备的主服务器处于异常状态下（双机服务未正常启动或服务器自动关机）才会启动备用服务器顶替。在方案模拟实验部分，我们可以人为地在非工作时间手动将主服务器关机，制造切换机器状态。

1.3.2 操作系统的还原

宕机情况下，双机热备软件会自动将提供服务的一台服务器跳转到另外一台服务器上，打开需要的软件服务，从而保证OA系统所需要的操作系统和软件环境处于正常状态，使OA系统的使用在10min内回复正常。然后和硬件提供商联系，查找宕机原因，最终恢复机器的正常状态（即双机热备两台机器的正常状态）。endprint

1.3.3 程序和数据的还原

数据遗失情况下，我们需要进行以下操作。

数据的还原操作。

一方面，将备份工具所备份上一个备份节点（一般是昨天）的数据包（dmp文件）用dos命令导入新的数据库，配置程序连接的数据库信息，从而成功完成上一个备份节点的程序和数据的还原，使系统数据损失达到最小程度。

经过以上几步操作，便成功还原了信息管理系统的正常运行状态。

2 方案的进一步改进和扩展

2.1.1 实现异地备份

在本方案实现的是本地备份，即同一台服务器不同磁盘文件夹下的相互备份。为了达到更好、更安全的备份方式，我们可以通过操作系统自带的映射网络驱动器的方式实现异地备份，安全性更高。

2.1.2 解决双机切换过程中（10min间隔）的数据访問问题

假如在程序和数据恢复过程中（10min间隔左右时间）恰好有客户端访问系统，数据库处于断开状态，IIS记录了该用户访问数据库的状态（失败），造成系统恢复正常后该用户再也连不上数据库，即登录系统失败。该问题的解决方案是，写一个单机版的EXE文件或者BAT批处理文件，在所有程序和数据恢复成功后去重启IIS，这样就把原有的备份还原机制更加完善，实用性更强。

3 结语

该文结合软件行业中管理信息系统工作者实际工作中遇到的问题，利用信息化手段，提出了一种基于双机热备的大型服务器备份还原机制并阐述了详细的实验过程，能够比较好地作为一般中小型机房的备份机制，防患于未然。该应急方案已经成功地用于工作实践中，具有良好的可扩展性和兼容性。

参考文献

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