水利信息化资源整合中的备份技术应用

河北省水利信息中心 许源 张成哲

近几年来，我国先后将国家防汛抗旱指挥系统和水利资源监控系统等有关国家重点水利信息化项目建设起来。这些信息化的项目建设起来以后，使得水利业务工作得到有效的支持，但是，从整体上来看，却没有做到全面服务，也没有得到有力的支撑，更不能进行有效的协同工作以及共享等。由于项目的投资来源不是统一的，而且建设管理也各有不同，在运行维护时也不是集中的，由于受到这些因素的影响，使得不同的硬件平台、不同的地区和部门都有不同的水利业务系统存在着，进而导致各种问题的出现，比如，条块分割、反复建设等。目前，已有的水利信息化数据资源主要对水资源的整合思路和整合框架、聚合方式以及水利模型等进行研究，另外，还要对整合的整体数据库进行设计，进而有效地整合异构数据资源，使空间数据实现可视化。在对数据进行检索和分析时，需要采用相应的技术，进而还要对技术和共享方法进行研究，对于数据资源的治理过程要通过水利信息化来进行分析。基于此，本篇文章对水利信息化资源整合中的备份技术应用进行研究，以供参考。

1 水利工程信息化建设重要意义

1.1 满足水资源共享的需求

在对水利工程进行建设的过程中所涉及的数据内容比较多，如果要想收集这些数据，就需要花费很长的时间。有些水利工程在建设期间去收集数据时会有一定的难度，另外，项目中的每一位负责人在进行信息交流时，所涉及的类似文件比较多，这时，在对信息进行交流时，如果使用传统的信息传达方式，就会对数据信息的完整性和及时性造成影响。所以，就要进行水利工程的信息化建设，因为它可以使资源实现共享，使资源得到有效的整合和优化。在建设水利资源信息化时所收集到的数据，要尽快进行整合，这样就可以使后期工作人员在进行管理和维护时，可以更加快捷、方便，使资源得到合理的配置。当出现信息化设备以后，可以降低人工记录误差的出现，还能快速地将实效性的问题解决，所以，工作人员需要高效率地完成对数据的处理工作，使信息处理的整体质量得到提高[1]。接下来，在对各个单位的数据进行采集和汇总时可以通过水利工程信息化调度来完成，这样，信息所需部门就可以第一时间收集数据信息，进而使整体的传递质量得到提高。

1.2 满足信息资源共享的需要

在对水利工程建设的过程中，会产生大量的数据，所以，在对这些数据进行收集时就会有一定的难度存在。尤其是各参建单位流传着很多文件信息，而且还包含很多法人单位，比如监理单位或是设计单位等，如果采用传统的方式进行传达，就会影响数据的真实性和完整性。如果将水利工程进行信息化建设，就可以将这些数据完整地收集过来，使得后期的维护管理可以顺利的进行，这样不仅优化水利资源，还能被得到高效的利用并使配置得到优化[2]。通过建设水利工程信息化，可以对业务进行自动化处理，不仅节省了人力，还能降低误差，使得工作人员在处理数据资源时可以更加高效，进而使单位之间的信息资源得到共享与交流。

2 信息化技术在水利工程管理应用中常见问题

2.1 信息化技术成熟性不足

在水利工程管理过程中，对于信息化技术的使用还不是很成熟。由于我国在水利工程建设以及管理的过程中很晚才引入信息化技术，所以，不能有效地对管理智能化体系进行应用，信息化技术出现的不足之处不能有效地与水利工程发展相适应。当社会用水压力越来越大时，或是信息化程度逐渐提高时，将会使社会加大对水利工程的需求，而且这种需求已经不能再使用现在的信息技术进行满足[3]。

2.2 缺乏专业信息化管理人才

在水利工程管理中应用信息化技术时，由于缺乏较为专业的信息化管理人才，使得水利工程在建设过程中会面临很多问题，所以，需要及时解决信息管理人才缺乏的问题。在对水利工程管理使用信息化技术时，管理人员以及管理团队需要有足够的专业性。另外，在对水利工程使用信息化技术时，由于这些人才只对信息技术加以重视，而疏忽了管理能力，同时，有部分人才所具备的水利工程资源比较丰富，但他们却缺乏对信息技术以及管理的认知，通过这些问题，使得当前管理人才的局限性以及人才缺乏的原因被暴露出来，所以，就要在后期应用信息化技术去进行有效的分析，进而找到有效的解决方法。

3 当前可采用的数据备份技术手段

3.1 虚拟化快照

虚拟化的快照从严格方面来讲并不属于备份方式，因为利用快照只是记录某一时刻的数据或是状态，而对于备份来讲，就将数据或是某一时刻进行复制。通过数据底层存储原理进行分析，快照只是对逻辑地址和物理地址的对应关系进行记录，而对于备份来讲，就是复制这些关系。虚拟化快照的优点就是，可以以底层存储为基础，使它能够快速地备份数据，这样一来，无论是整个虚拟机还是单独的虚拟机的磁盘，都可以进行快照，通常情况下，对磁盘快照比较注重。但它也有缺点，就是虚拟磁盘被破坏或是没有正确的操作虚拟机，导致数据被删除，那么就无法恢复数据快照。所以，在对系统配置进行变更时就需通过快照进行保护，比如当补丁包在升级不成功以后就会自动回滚，又或是在对应用部署进行升级时，为了能够防止因为升级部署失败而对业务的访问造成影响，就要在升级部署以前去进行快照，一旦升级部署不成功，就可以对云快照进行利用，通过回滚操作，使其恢复到没有升级部署之前的状态。当大数据对虚拟机的操作系统打补丁的期间可以使用这种备份技术，只有个别重要的虚拟机由于升级补丁以后导致业务在重启后出现崩溃的情况，这时，就可以利用快照回滚的方式使其快速恢复到原来的状态[4]。

3.2 应用系统自备份

通常情况下，应用系统都会设置自备份功能模块，它可以在软件界面进行提示，会自动将备份窗口弹跳出来。通过对该模块接口进行调用，进而将定时备份执行脚本配置出来。它这种自身携带应用系统的自备份方式其实就是将数据导出，不能够完全的按照规定进行备份，在对数据进行恢复时，其实就将一种数据进行导入。除去数据库类的应用系统，通常情况下会将完全备份和增量备份于功能配置上，对于其他应用系统，就是通过完全备份的方式去对数据进行备份。应用系统的自备份具有很多优点，其中最重要一点是它不需要购买备份软件，就可以进行备份。但它也有缺点，而且特别明显，主要体现在以下两点：（1）如果应用过多的系统以后，就要根据系统的不同去设置相应的脚本，但由于管理平台不统一，使得运行维护时就会有一定的难度存在；（2）没有设置增量备份，而且也不具备将过期失去时效性的数据进行自动处理，使得备份数据逐渐增多，这时就需要利用手动的方式去对过期备份的数据进行处理。地区的数据库都具备备份功能，在第三方软件还没有运行之前，都是通过这种自备份的方式去对数据的安全进行保障的。

3.3 数据存储与备份系统共享

在线主磁盘和备份磁盘阵列、光纤交换机以及物理和虚拟磁带库、备份用的管理服务器和管理软件等，都属于黄河数据中心存储备份系统的一部分。22TB 为在线存储的初始裸容量，30TB 为备份存储的裸容量。当经过国家有关项目的建设以后，使得在线存储裸容量和备份存储裸容量都有所提升，最高可达400TB，比如水资源监控能力的项目建设，使得在线存储的裸容量上升到300TB。另外，以黄河数据中心存储和备份体系为基础，去将黄河数据中心高性能的在线存储阵列、光纤交换机以及虚拟磁带库等已有的资源进行共享，使存储空间和备份空间得到有效的补充。系统以IPSAN 架构为基础，然后将数据库服务器利用专线网络去连接黄河数据中心，进而在线后就可以进行存储，在进行数据备份时，也可以利用黄河数据中心备份服务器进行，使其备份到规定的虚拟磁带库中。流域水资源存储系统是将黄河数据中心已有的存储体系资源进行共享，以光纤通道FCSAN 架构为基础，利用光纤交换机以及数条光纤链路使数据库服务器和存储设备连接到一起，进而可以对数据进行存储、恢复和管理，使数据传输更加安全，实现数据的共享和访问。光纤交换机所使用的方式为1+1 备份方式。以黄河数据中心已有的存储资源为基础，结合建设要求，去将在线存储磁盘阵列进行扩容，使其容量达到10TB，对于NAS 磁盘阵列也要进行扩容，使其容量达到4TB。流域水资源进行信息化以后，使其能够将黄河数据已有的备份服务器进行共享，备份管理软件还要以黄河已有的备份软件为基础，去购买相应的备份容量，并将符合流域水资源管理的独立备份方法制定出来，使数据可以增量备份和完全备份[5]。在进行扩容时需要结合黄河数据中心已有的虚拟磁带库进行，使备份的数据被有效的保存，这时备份空间所配置的可用容量为20TB。

4 水利信息化资源整合中的备份技术应用建议分析

4.1 重视引进人才

在水利信息化建设中人才是第一要素，为了能够有效地对水利信息化进行应用，就需大力培养人才，对有关部门定期开展相关的培训活动，进而使人员的素养以及专业的技术水平得到提升。另外，培训过后还要进行考核，然后将考核成绩登记在案，使其成为晋升指标中的一项，这样，各个部门才能高度去重视培训工作，使得每一位工作人员都能够完善自身的知识结构。不仅如此，还要为员工提供更好的福利待遇，并将招聘门槛提高，将更多的优秀人才吸引过来，使得整体的人才队伍从根本上得到优化，并使优秀人才榜样的作用发挥出来，还能有效地对其他员工进行激励，这样他们在对待工作时会更加热情和积极，通过打造更加专业的人才队伍，可以使水利信息化技术在水利资源管理中得到有效的应用。

4.2 加大资金投入力度

在信息化建设中资金充实是非常重要的，为了能够使资金投入的力度加大，使水资源管理资金更加充足，就要对资金的来源渠道进行拓展，比如，可以向有关部门递交资金申请，或是加大融资范围等，因为只有这样，才能顺利完成水利信息化建设，使信息资源实现共享，进而使水资源管理工作效率更高。

4.3 建立完善的管理制度体系

有关部门要对施工过程和管理制度体系的完善加以重视，使得水利信息化技术得到优化。为此，需要将科学且合理的水资源信息管理体系建立起来，并收集和整合水资源管理信息，最后进行合理的应用。除此以外，在水资源管理的过程中，还需要将水土保持检测体系构建出来，使水资源使用情况可以得到有效的管理并使用，在进行监测时可以通过遥感系统和定位系统来进行[6]。通过将完整的管理制度体系建立起来，不仅可以使水利信息管理的效率得到提升，还能使质量得到保障，进而促进水利工程的顺利发展。另外，还要完善和发展网络信息，并对网络信息进行及时的更新，为了能够使水利工程的管理效率得到提升，使资源实现共享，还需要将信息化技术管理体系建立起来。

4.4 高度重视基础设施建设工作

在水利信息化建设过程中，会涉及很多复杂的环节和程序，所以，就要对水利信息化网络的建设进行强化，因为它对水利信息化建设是非常重要的。因此，地方水利部门要结合实际情况，去完善资料数据库，并在实际的实践工作中，去进行调整和完善。另外，还要连接国家公共网络，对水利信息的建设加大投资力度，使得信息系统更加完善，进而为水利工程建设打下良好的基础。水利工程基础分为计算机硬件和计算机软件，它在运行期间必须拥有基础的网络。各水利部门还要做好设备机房设施的升级工作，积极地引进具有高性能的服务器，通过对网络进行评估，并结合其结果去购买相应的硬件设施，因为只有这样，才能保障网络服务的质量和效率[7]。健全综合监管系统，使得这一系统的功能被有效地发挥出来，在升级终端用户设备时，需要利用VPN 去建立电子签名系统，进而提升通讯效率，还能使网络的安全得到保障。最后，水利各部门之间还要做好日常的沟通工作，通过分享优秀的建设经验，使自己在建设方面打下良好的基础。

5 结语

要在水利工程管理中应用信息化资源整合的备份技术，需要先认识到当前水利工程信息化技术应用的一些常见问题。为了更好地推进水利工程管理的信息化程度，需要制定出具有针对性的信息化技术应用策略。在应用信息化技术时，应该充分重视信息化管理系统，并合理使用备份技术。同时，为了不断提升信息化技术应用的质量，需要加强专业化人才队伍的建设，只有通过这样的措施，才能更好地加强对水利工程的有效管理，最终打造高品质、现代化的水利工程。