云備份不同于傳統(tǒng)備份方式。通過使用云服務(wù)，用戶數(shù)據(jù)被備份在云資源上。依托云資源池，在滿足用戶備份資源需求的同時，簡化用戶使用難度；云備份主要使用集群應(yīng)用、網(wǎng)格技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等技術(shù)，通過應(yīng)用軟件將網(wǎng)絡(luò)中大量不同類型的存儲設(shè)備聚集在一起協(xié)同工作，提供數(shù)據(jù)存儲和備份功能。

云計算的出現(xiàn)是技術(shù)和計算模式不斷發(fā)展演變的結(jié)果。云計算的基本思想可以追溯到半個世紀前。1961年，麻省理工學院教授約翰·麥卡錫提出了“計算能力”的概念，認為計算資源可以像電力一樣按需使用；1966年，道格拉斯·帕克希爾在《計算機效用的挑戰(zhàn)》一書中詳細討論了當今云計算的幾乎所有特征，如公共設(shè)施供應(yīng)、靈活供應(yīng)、實時供應(yīng)和“無限”供應(yīng)能力，甚至云計算的服務(wù)模式，如公共模式、私有模式、政府和社區(qū)模式。在過去的幾十年里，計算模式的發(fā)展經(jīng)歷了早期的單主機計算模式、個人計算機普及后的C/S（客戶機/服務(wù)器）模式和網(wǎng)絡(luò)時代的B/S（瀏覽器/服務(wù)器）模式的變化。如今，大量軟件以服務(wù)的形式通過互聯(lián)網(wǎng)提供給用戶，傳統(tǒng)的IDC（互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心）逐漸不能滿足新環(huán)境下的業(yè)務(wù)需求，云計算應(yīng)運而生。

云存儲技術(shù)起源于云計算的發(fā)展。隨著云計算和高速寬帶的發(fā)展，為云存儲提供了強大的技術(shù)支持。2004年，隨著互聯(lián)網(wǎng)進入WEB2.0時代，人們對大容量、方便快捷、隨時隨地訪問的需求增加，推動了云存儲服務(wù)的興起。2006年3月，亞馬遜推出了亞馬遜S3，正式開啟了云存儲服務(wù)。

云備份技術(shù)可以為企業(yè)提供高效、可靠、低成本的數(shù)據(jù)備份解決方案；個人用戶還可以使用云備份技術(shù)備份個人數(shù)據(jù)（如照片和文件）；當自然災(zāi)害、系統(tǒng)故障等事件導(dǎo)致企業(yè)或個人數(shù)據(jù)丟失時，可以通過云備份快速恢復(fù)數(shù)據(jù)，減少損失。

云備份是指用戶使用云服務(wù)提供商和資源服務(wù)提供的數(shù)據(jù)備份來實現(xiàn)數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)。云備份作為一種新的數(shù)據(jù)備份方式，為用戶提供將本地數(shù)據(jù)遠程備份到云端的服務(wù)，具有諸多優(yōu)勢。例如，它可以基于云服務(wù)提供商的“無限”擴展能力為用戶提供按需數(shù)據(jù)備份資源，利用多點云資源池滿足用戶的容災(zāi)和高可用性需求，并通過數(shù)據(jù)中心內(nèi)的高速網(wǎng)絡(luò)傳輸提供高性能傳輸，這使云備份具有廣闊的發(fā)展前景。

起源

自20世紀90年代中期以來，公眾開始以各種形式使用基于互聯(lián)網(wǎng)的計算機應(yīng)用程序，如搜索引擎（谷歌）、電子郵件（HotmailGmail）、開放發(fā)布平臺（MySpace、臉書、YouTube）和其他類型的社交媒體（Twitter、LinkedIn）。盡管這些服務(wù)以用戶為中心，但它們普及并驗證了構(gòu)成現(xiàn)代云計算基礎(chǔ)的核心概念。

20世紀90年代末，Salesforcecom率先在企業(yè)中引入了遠程服務(wù)提供的概念。2002年，Amazoncom推出了亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（AWS）平臺，這是一套面向企業(yè)的服務(wù)，提供遠程配置存儲、計算資源和業(yè)務(wù)功能。

20世紀90年代初，“網(wǎng)絡(luò)云”或“云”一詞出現(xiàn)在整個網(wǎng)絡(luò)行業(yè)中，但其含義與現(xiàn)在略有不同。它是指從異構(gòu)公共或半公共網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸模式中派生出來的抽象層。盡管蜂窩網(wǎng)絡(luò)也使用術(shù)語“云”，但這些網(wǎng)絡(luò)主要使用分組交換。此時，聯(lián)網(wǎng)模式支持數(shù)據(jù)從一個端點（本地網(wǎng)絡(luò)）傳輸?shù)健霸啤保◤V域網(wǎng)），然后繼續(xù)傳遞到特定的端點。因為網(wǎng)絡(luò)行業(yè)仍然提到“云”這個術(shù)語，所以它是相關(guān)的，并且被認為是為效率計算奠定基礎(chǔ)的早期概念。

直到2006年，“云計算”一詞才出現(xiàn)在商業(yè)領(lǐng)域。在此期間，亞馬遜推出了其彈性計算云（EC2）服務(wù)，使企業(yè)能夠通過“租賃”計算能力和處理能力來運行其企業(yè)應(yīng)用程序。同年，Google Apps還推出了基于瀏覽器的企業(yè)應(yīng)用服務(wù)。三年后，GoogleApp引擎成為另一個里程碑。

發(fā)展

云存儲服務(wù)的出現(xiàn)

云存儲技術(shù)是在云計算技術(shù)的發(fā)展過程中誕生的。基于云計算技術(shù)的發(fā)展和寬帶業(yè)務(wù)的大幅加速，為云存儲的普及和發(fā)展提供了良好的技術(shù)支持。2004年，互聯(lián)網(wǎng)進入WEB2.0時代后，人們更加關(guān)注資源分析和信息交互。這種大容量、方便快捷的存儲需求無疑將極大地推動云存儲服務(wù)的發(fā)展和普及。2006年3月，亞馬遜推出了云存儲產(chǎn)品亞馬遜簡單存儲服務(wù)（S3），這也正式開始了云存儲服務(wù)的發(fā)展。

至此，云存儲產(chǎn)品正式面世并提供存儲服務(wù)。云存儲的概念得到了進一步的推廣和認可。云存儲是從云計算概念延伸和發(fā)展而來的新概念，是一種新的網(wǎng)絡(luò)存儲技術(shù)。與云計算類似，云存儲是指通過集群應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)，將網(wǎng)絡(luò)中大量不同類型的廉價存儲設(shè)備通過應(yīng)用軟件集成在一起，共同提供數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務(wù)訪問的系統(tǒng)。

云存儲技術(shù)的發(fā)展

除了上述相關(guān)技術(shù)外，云存儲技術(shù)的發(fā)展也不容大眾忽視。同時，數(shù)據(jù)安全問題也將影響云存儲未來的發(fā)展方向。

受數(shù)據(jù)爆炸的驅(qū)動

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)特別是移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及，每個人都成為海量數(shù)據(jù)的生產(chǎn)者，全球數(shù)據(jù)量呈爆炸式增長，僅2015年就達到約8.6 zb（1ZB等于1萬億GB）。根據(jù)IDC的預(yù)測，2020年全球數(shù)據(jù)量將增加到40ZB。爆炸式的數(shù)據(jù)生產(chǎn)使得人們對大容量、易擴展、低價格的存儲設(shè)備有著強烈的需求。

巨大的存儲需求也刺激了云存儲服務(wù)的市場發(fā)展。根據(jù)IDC的報告，未來四年，全球云服務(wù)市場規(guī)模將增長至442億美元，其中云存儲的市場占比將從目前的9%增長至14%，其規(guī)模將接近62億美元。存儲市場是增長最快的云計算服務(wù)，這也意味著云存儲的市場潛力仍然巨大。國內(nèi)外互聯(lián)網(wǎng)巨頭都推出了相應(yīng)的云存儲平臺，如亞馬遜的S3、谷歌的Google Drive、微軟的Windows Azure、百度云盤和360云盤等。

隨著大數(shù)據(jù)存儲需求的刺激、數(shù)據(jù)安全技術(shù)的提高和寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，云存儲提供商開始積極地將各種搜索、應(yīng)用技術(shù)與云存儲相結(jié)合。云存儲技術(shù)將在數(shù)據(jù)訪問、數(shù)據(jù)安全性、便攜性和數(shù)據(jù)訪問方面不斷改進和完善。

云存儲不僅僅是簡單的海量存儲，更是云計算時代的一場存儲革命。隨著云存儲的安全性、可靠性和實用性等存儲技術(shù)的不斷成熟和完善，云存儲將為人們的生活方式和企業(yè)的運營模式帶來更多的機遇和挑戰(zhàn)。

形成發(fā)展

1961年，約翰·麥卡錫（JohnMcCarthy）提出了像公共事業(yè)中的水電一樣為人們提供計算能力的想法，這成為云計算的思想起源。1962年，利克利德爾提出了“星際計算機網(wǎng)絡(luò)”的設(shè)想，進一步推動了計算機互聯(lián)的設(shè)想。1983年，sun公司提出了“網(wǎng)絡(luò)即計算機”的概念來描述分布式計算機技術(shù)帶來的新形勢，同時將計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行了概念上的融合。1996年，用于網(wǎng)格計算的Globus開源網(wǎng)格平臺正式推出，進一步激活了分布式計算市場。1999年，馬克·安德森創(chuàng)立了Loud Cloud，這是第一個商業(yè)化的IaaS（基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)），即基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)平臺。

2000年，SaaS（軟件即服務(wù)）開始流行。2002年，IEEE 802.3以太網(wǎng)標準組織批準了萬兆以太網(wǎng)標準的最終草案，為寬帶服務(wù)提速提供了新的技術(shù)標準。2005年，亞馬遜推出亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（Amazon Web Service，即現(xiàn)在的亞馬遜云服務(wù)平臺）。2006年3月，亞馬遜推出了彈性計算云（EC2）服務(wù)。2006年8月9日，谷歌首席執(zhí)行官埃里克·施密特在搜索引擎大會上首次提出了“云計算”的概念。2007年，國內(nèi)外互聯(lián)網(wǎng)巨頭紛紛推出自己的PaaS（平臺即服務(wù)），即平臺即服務(wù)。

至此，云計算的概念正式出現(xiàn)，云計算的三種服務(wù)模式也初步形成。云計算是從分布式計算、并行處理和網(wǎng)格計算發(fā)展而來的。通過網(wǎng)絡(luò)，龐大的計算程序被自動分成無數(shù)個更小的子程序，然后交給由多個服務(wù)器組成的龐大系統(tǒng)進行計算和分析，并將處理結(jié)果返回給用戶。通過云計算技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商可以在幾秒鐘內(nèi)處理數(shù)千萬甚至數(shù)億條信息，并實現(xiàn)像“超級計算機”一樣強大的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。一般來說，云計算的“云”是互聯(lián)網(wǎng)上由服務(wù)集群組成的資源池，包括硬件資源和軟件資源，云存儲服務(wù)也孕育在云計算的硬件資源中，也是云計算環(huán)境的核心基礎(chǔ)設(shè)施。

云存儲系統(tǒng)原理：云存儲系統(tǒng)不是一個硬件，而是由多個組件組成的復(fù)雜系統(tǒng)，包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、存儲設(shè)備的公共訪問接口、訪問網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用程序等。作為云存儲系統(tǒng)的核心和最重要的部分，存儲設(shè)備通常由以下四層組成。

存儲層：這一層也是云存儲最基礎(chǔ)的部分。關(guān)于云存儲的設(shè)備可以是NAS、FS設(shè)備或其他存儲設(shè)備。存儲層作為云存儲最基礎(chǔ)的部分，可以實現(xiàn)存儲虛擬化、集中存儲管理、存儲狀態(tài)監(jiān)控、存儲維護升級等管理服務(wù)。

基礎(chǔ)管理：基礎(chǔ)管理層是云存儲中最難的部分，也是最核心的部分。基礎(chǔ)管理層擁有的分布式文件系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)計算和集群技術(shù)可以完全實現(xiàn)異構(gòu)存儲設(shè)備之間的協(xié)同工作，從而使整個云存儲系統(tǒng)能夠協(xié)調(diào)工作，為用戶提供高質(zhì)量的統(tǒng)一服務(wù)。基礎(chǔ)管理還具有其他服務(wù)，如數(shù)據(jù)內(nèi)容分發(fā)、數(shù)據(jù)壓縮和數(shù)據(jù)備份。因為這些服務(wù)是用戶直接感受到的，所以基礎(chǔ)管理的成功與否決定了云存儲系統(tǒng)能否成功地為用戶服務(wù)。

應(yīng)用接口層：應(yīng)用程序接口層是最靈活的部分，作為教師和姐妹之間的云存儲和應(yīng)用程序通信的部分。開發(fā)人員可以根據(jù)不同用戶的需求開發(fā)不同的程序界面。這一層的靈活性充分體現(xiàn)在由用戶開發(fā)不同的程序接口。同時，該層負責網(wǎng)絡(luò)訪問用戶認證、權(quán)限管理等功能。

接入層：接入層直接面向用戶，用戶可以根據(jù)不同的需求訪問云存儲系統(tǒng)并獲得不同的服務(wù)。接入層可以提供各種服務(wù)類型和接入形式來滿足各種用戶的需求。

云備份系統(tǒng)框架：云備份不同于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)備份方案。它依靠云服務(wù)來實現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)的備份，其使用的云資源池可以按需滿足用戶的備份資源需求，簡化了用戶的使用。云環(huán)境下的備份有其特殊性:首先，備份數(shù)據(jù)量大，備份頻率高；其次，服務(wù)器虛擬化對存儲和網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求，共享存儲必須能夠為數(shù)十臺甚至數(shù)百臺虛擬機提供數(shù)據(jù)交換能力；最后，存儲和物理服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)連接還需要支持無數(shù)獨立虛擬機產(chǎn)生的數(shù)據(jù)通信。一個典型的云備份系統(tǒng)主要包括三個部分，即云備份客戶端、云備份網(wǎng)絡(luò)通道和云備份資源池。

云備份客戶端:云備份客戶端有多種形式，如基于虛擬化Hypervisor的傳統(tǒng)解決方案在每個備份設(shè)備上部署的無代理備份組件和部署在用戶側(cè)的專用代理軟硬件設(shè)備。不同的客戶端形式將直接影響云備份解決方案部署和使用的復(fù)雜性。

云備份解決方案的復(fù)雜性受到云備份客戶端的影響。傳統(tǒng)備份基于代理，需要在每個要備份的節(jié)點上安裝備份代理軟件，這導(dǎo)致管理員維護和升級多個代理客戶端的操作非常復(fù)雜。在云環(huán)境中，虛擬機的數(shù)量和類型眾多，增加了管理難度。無代理備份無需在每個要備份的節(jié)點上安裝備份代理，只需在托管虛擬機的少數(shù)設(shè)備上安裝代理，從而集中管理整個數(shù)據(jù)中心的虛擬機備份并降低復(fù)雜性。

云備份網(wǎng)絡(luò)通道:根據(jù)不同的業(yè)務(wù)場景，云備份網(wǎng)絡(luò)通道可分為數(shù)據(jù)中心內(nèi)網(wǎng)通道和數(shù)據(jù)中心外網(wǎng)通道兩種。前者主要用于公有云的備份服務(wù)，后者主要用于混合云的備份服務(wù)。它們都有不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和實施方案。

云備份網(wǎng)絡(luò)渠道包括數(shù)據(jù)中心內(nèi)部和外部渠道。數(shù)據(jù)中心外的通道通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸備份數(shù)據(jù)的關(guān)鍵在于廣域網(wǎng)加速等成熟技術(shù)。本節(jié)重點介紹數(shù)據(jù)中心中的通道。傳統(tǒng)備份服務(wù)采用主機或局域網(wǎng)架構(gòu)，缺乏專門的備份網(wǎng)絡(luò)設(shè)計，可能會影響業(yè)務(wù)運營。因此，引入了無局域網(wǎng)和無服務(wù)器架構(gòu)。無局域網(wǎng)允許將數(shù)據(jù)直接備份到SAN中的共享設(shè)備，這提高了速度，但可能會增加成本。無服務(wù)器直接在SAN中傳輸數(shù)據(jù)，這減輕了服務(wù)器的負擔，但可能會導(dǎo)致兼容性和實施成本問題。這兩種基于SAN的架構(gòu)避免了對正常業(yè)務(wù)的干擾，更適合云備份服務(wù)，是備份網(wǎng)絡(luò)通道的理想解決方案。

云備份資源池:由云服務(wù)提供商提供，匯集了計算和存儲資源，可支持多種形式的云備份服務(wù)。其實現(xiàn)的關(guān)鍵是為用戶按需提供備份資源，同時盡可能優(yōu)化用戶備份的數(shù)據(jù)規(guī)模，實現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)的高效備份和恢復(fù)。

云資源池是用戶數(shù)據(jù)備份的最終位置。雖然它在理論上具有無限的容量，但在實際建設(shè)中，我們?nèi)匀粦?yīng)該充分考慮如何減少備份數(shù)據(jù)的規(guī)模。一方面是因為云環(huán)境下備份數(shù)據(jù)量巨大；另一方面，備份數(shù)據(jù)的保留時間更長。對于一些極其重要的數(shù)據(jù)，還會考慮異地數(shù)據(jù)的容災(zāi)備份。在云備份資源的利用中，最基本的思想是通過權(quán)衡備份數(shù)據(jù)的大小、恢復(fù)時間的長短、對主機和網(wǎng)絡(luò)資源的占用等來選擇合適的備份策略。，以便最大限度地減少備份數(shù)據(jù)量并提供高效的備份恢復(fù)功能。

云存儲架構(gòu)：云存儲架構(gòu)分為緊耦合對稱架構(gòu)和松耦合非對稱架構(gòu)。

云計算環(huán)境下的存儲系統(tǒng)主要采用松耦合非對稱架構(gòu)。松散耦合的非對稱架構(gòu)系統(tǒng)以不同的方式向外擴展，在數(shù)據(jù)路徑外使用中央元數(shù)據(jù)控制服務(wù)器，通過集中控制實現(xiàn)新的擴展級別。存儲節(jié)點不需要處理來自網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點的確認信息，而是專注于提供讀寫服務(wù)的需求:節(jié)點可以使用不同的存儲配置和品牌硬件CPU，并且還在云存儲系統(tǒng)中發(fā)揮作用；用戶可以通過使用虛擬化技術(shù)和硬件性能來設(shè)置和調(diào)整云存儲:消除節(jié)點之間維護共享所需的狀態(tài)開銷，消除用戶計算機之間的通信需求，進一步降低運營成本；不同結(jié)構(gòu)硬件的匹配和混合使用使用戶能夠在當前經(jīng)濟規(guī)模下根據(jù)需求擴展存儲，并提供永久的數(shù)據(jù)可用性。

云備份解決方案的設(shè)計和實現(xiàn)需要解決存儲虛擬化技術(shù)、數(shù)據(jù)容錯技術(shù)、數(shù)據(jù)備份技術(shù)、數(shù)據(jù)縮減技術(shù)等關(guān)鍵問題。根據(jù)實際業(yè)務(wù)需求，更好地滿足云備份業(yè)務(wù)的需求。

存儲虛擬化技術(shù)：通過虛擬技術(shù)，將不同的存儲設(shè)備相互連接起來，將系統(tǒng)中各種不同結(jié)構(gòu)的存儲設(shè)備映射成一個資源池。通過虛擬存儲技術(shù)，統(tǒng)一管理資源池，屏蔽存儲設(shè)備的物理位置和差異化特征，實現(xiàn)存儲資源對用戶的透明，降低相關(guān)維護成本，提高存儲資源利用率。

數(shù)據(jù)容錯技術(shù)：數(shù)據(jù)容錯技術(shù)是云存儲領(lǐng)域的一項關(guān)鍵技術(shù)，通常通過冗余機制來實現(xiàn)，在部分數(shù)據(jù)丟失的情況下，可以通過訪問冗余數(shù)據(jù)來實現(xiàn)。冗余機制提高了容錯性，但同時也增加了資源的損失，以保證數(shù)據(jù)容錯，盡可能提高資源的利用率。

數(shù)據(jù)備份技術(shù)：信息時代，數(shù)據(jù)是中心，數(shù)據(jù)備份技術(shù)也很重要。數(shù)據(jù)備份技術(shù)是按照一定的要求，在一定的時間以指定的格式存儲數(shù)據(jù)，以便在數(shù)據(jù)丟失、修改不正確、惡意加密等問題發(fā)生時，快速準確地恢復(fù)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)備份技術(shù)是一種防止數(shù)據(jù)被意外事件破壞的數(shù)據(jù)保護機制，其目的是有效地重用和保護數(shù)據(jù)資源。

虛擬機備份：虛擬機的數(shù)據(jù)備份是云備份的主要需求之一。由于虛擬化平臺的存在，備份操作可以通過訪問虛擬化平臺層獲得待備份節(jié)點需要的數(shù)據(jù)，虛擬機的操作系統(tǒng)可以不參與備份過程，因此不會有額外的性能損失。最直接的備份過程就是從其對應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲空間掛載虛擬機磁盤，實現(xiàn)虛擬機的鏡像級備份。此外，常用的基于磁盤的數(shù)據(jù)保護技術(shù)包括快照和連續(xù)數(shù)據(jù)保護(CDP)。虛擬機備份的主要挑戰(zhàn)是盡可能縮短備份窗口，并將網(wǎng)絡(luò)流量控制在合理的水平。

物理機備份：在云計算環(huán)境下，雖然虛擬機及其應(yīng)用系統(tǒng)和數(shù)據(jù)是主要的備份對象，但是對于一些需要安裝在物理機上的特殊應(yīng)用，比如銀行系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，仍然需要備份整個物理機。在某些情況下，支持高效的物理備份是衡量云備份解決方案成功與否的關(guān)鍵。云環(huán)境下物理機備份的關(guān)鍵難點是如何通過統(tǒng)一的管理平臺實現(xiàn)對其與虛擬機相關(guān)的操作的統(tǒng)一管理。因此，引入集中式專用備份設(shè)備會更有效，而不需要如上所述在每個服務(wù)器中部署代理。無論是物理機的備份，還是虛擬機的備份，除了服務(wù)器本身的粒度之外，還可以更細粒度的備份服務(wù)器中安裝的應(yīng)用軟件和用戶數(shù)據(jù)。

副本：在傳統(tǒng)的備份系統(tǒng)中，磁帶被廣泛用作備份介質(zhì)，具有存儲容量大、價格低、數(shù)據(jù)不易丟失等優(yōu)點，但其數(shù)據(jù)串行訪問的特性導(dǎo)致性能低下。在海量數(shù)據(jù)的云環(huán)境下，磁帶無法承受并行數(shù)據(jù)讀寫的巨大壓力，會造成性能瓶頸。因此，云備份系統(tǒng)需要建立分層的數(shù)據(jù)管理機制。比如在備份的過程中，磁盤作為備份的第一存儲介質(zhì)，磁帶作為需要長期保存的數(shù)據(jù)的備份存儲介質(zhì)。隨著存儲技術(shù)的不斷發(fā)展，利用分布式存儲集群構(gòu)建云備份資源池成為業(yè)界熱點。這種存儲系統(tǒng)基于通用x86服務(wù)器集群，通過部署在其上的分布式中間件，實現(xiàn)對分布在各服務(wù)器上的磁盤資源的統(tǒng)一管理。支持存儲數(shù)據(jù)的并行讀寫，具有極高的可擴展性和性能，有效降低系統(tǒng)成本。分布式存儲集群將成為未來云備份系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分。

云備份

永久增量備份：第一次備份是完全備份，備份硬盤使用過的數(shù)據(jù)塊；后續(xù)備份是增量備份，備份自上次備份以來發(fā)生更改的數(shù)據(jù)塊。例如，一個租戶有一個100GB的云服務(wù)器，最初寫入30GB的數(shù)據(jù)，然后每天添加/修改1GB的數(shù)據(jù)，每天備份一次，備份七次。第一次完整備份為30GB，隨后的每次增量備份為1GB，因此總備份數(shù)據(jù)為36GB。每個備份點都是一個虛擬完整備份，多個備份之間存在依賴關(guān)系的數(shù)據(jù)塊通過指針索引引用。恢復(fù)時，租戶只需要關(guān)心要恢復(fù)數(shù)據(jù)的時間點，選擇對應(yīng)的備份進行恢復(fù)操作。云服務(wù)會自動找到恢復(fù)操作所需的所有數(shù)據(jù)塊，租戶不需要關(guān)心多個備份之間的依賴關(guān)系。刪除備份數(shù)據(jù)時(手動刪除或自動過期)，僅刪除不依賴于其他備份數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)塊。如果租戶刪除任何備份，不會影響使用其他備份進行恢復(fù)。

應(yīng)用程序一致性備份：應(yīng)用一致備份是指除了同時創(chuàng)建云服務(wù)器所有數(shù)據(jù)的備份外，還觸發(fā)數(shù)據(jù)庫提交數(shù)據(jù)備份前的所有事務(wù)，刷新OS內(nèi)存中的臟數(shù)據(jù)，保證存儲在磁盤上的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)一致。崩潰一致性備份用于恢復(fù)云服務(wù)器。數(shù)據(jù)恢復(fù)后，由于數(shù)據(jù)庫事務(wù)的一致性得不到保證，通常需要依靠數(shù)據(jù)本身的保護機制進行自動日志回滾，才能正常啟動數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)恢復(fù)到最接近備份時間點的一致狀態(tài)。與應(yīng)用一致備份進行恢復(fù)相比，RPO(恢復(fù)點目標，指最多可能丟失的數(shù)據(jù)長度)會更長，RTO(恢復(fù)時間目標，指從災(zāi)難發(fā)生到整個系統(tǒng)恢復(fù)所需的最大時間)會更長。

云備份CBR支持為云服務(wù)器創(chuàng)建崩潰一致性備份或應(yīng)用程序一致性備份。當使用應(yīng)用程序一致性備份時，需要在備份目標云主機中部署備份代理。備份流程如下:為指定的云服務(wù)器創(chuàng)建自動備份或手動備份；云備份CBR通知部署在云服務(wù)器的備份代理凍結(jié)數(shù)據(jù)庫，提交所有未提交的事務(wù)，刷新內(nèi)存中的臟數(shù)據(jù)；為云服務(wù)器下的所有云硬盤創(chuàng)建一致的快照；解凍數(shù)據(jù)庫；通過快照將云服務(wù)器的數(shù)據(jù)備份到備份存儲。

數(shù)據(jù)簡化技術(shù)：目前，數(shù)據(jù)存儲量日益增長，這也對存儲技術(shù)提出了更高的要求。通過使用數(shù)據(jù)縮減技術(shù)，可以高效快速地處理存儲數(shù)據(jù)的無限增長，實現(xiàn)了高可靠性、高安全性、可擴展性等存儲的基本要求，滿足了海量存儲信息的爆炸式增長趨勢，在一定程度上節(jié)約了成本，提高了效率。云存儲是一個復(fù)雜的系統(tǒng)。在互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的背景下，云計算和云存儲技術(shù)為IT行業(yè)的發(fā)展提供了基礎(chǔ)。通過云存儲技術(shù)，將網(wǎng)絡(luò)中的各種存儲設(shè)備匯集在一起協(xié)同工作，有效提高了工作效率，滿足了用戶的需求。

數(shù)據(jù)壓縮和重復(fù)數(shù)據(jù)刪除：在云備份資源池中，除了合理使用備份策略，優(yōu)化備份數(shù)據(jù)規(guī)模外，還可以對備份數(shù)據(jù)進行壓縮和復(fù)制，最大限度地減少對存儲空間和網(wǎng)絡(luò)帶寬的占用，這也是云備份系統(tǒng)實現(xiàn)的重點之一。數(shù)據(jù)壓縮是減少數(shù)據(jù)量的有效方法，壓縮比是衡量壓縮效果的重要指標。壓縮比越高意味著壓縮效果越好，壓縮比與備份數(shù)據(jù)的類型密切相關(guān)，如視頻、圖片等數(shù)據(jù)，但對于數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)和文本數(shù)據(jù)壓縮比相對較高。

即時恢復(fù)技術(shù)：即時恢復(fù)技術(shù)是指當虛擬機宕機(丟失、不可用、發(fā)生災(zāi)難)時，可以立即在備份存儲上恢復(fù)虛擬機的運行，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)安全和實時業(yè)務(wù)連續(xù)性。隨著越來越多的重要辦公業(yè)務(wù)系統(tǒng)對實時服務(wù)提出更高效的在線服務(wù)要求，需要實現(xiàn)災(zāi)難發(fā)生時數(shù)據(jù)的實時恢復(fù)，同一臺虛擬機可以立即投入使用。目前，基于連續(xù)數(shù)據(jù)保護(CDP)和快照等基本備份功能的即時恢復(fù)方案已經(jīng)出現(xiàn)。對于一些在重要業(yè)務(wù)系統(tǒng)中流通的電子文件，可以利用該技術(shù)實現(xiàn)即時備份和恢復(fù)，從而提高電子文件備份的安全性和有效性。

細粒度恢復(fù)：這項技術(shù)是通過虛擬化平臺對備份的文件系統(tǒng)進行分析，準確還原單個文件級別。通常，當災(zāi)難發(fā)生時，發(fā)生概率較高的故障原因是軟故障，即只有部分數(shù)據(jù)損壞，如單個配置文件和部分文件。如果將備份的海量數(shù)據(jù)整體恢復(fù)，需要耗費大量的人力、物力和時間。通過細粒度的索引指針等技術(shù)手段，在不還原整個備份數(shù)據(jù)的情況下，快速訪問指定文件或某個目錄文件，準確恢復(fù)數(shù)據(jù)，可以大大提高數(shù)據(jù)恢復(fù)的效率。當災(zāi)難發(fā)生時，我們可以高效地遷移和恢復(fù)電子文件數(shù)據(jù)，這可以減少恢復(fù)整個備份數(shù)據(jù)時對生產(chǎn)環(huán)境和備份環(huán)境的操作壓力，節(jié)省數(shù)據(jù)恢復(fù)成本，縮短業(yè)務(wù)中斷時間，盡快恢復(fù)業(yè)務(wù)運營。

穩(wěn)定性：云備份提供商在一個完整的數(shù)據(jù)中心中，使用服務(wù)器虛擬化和應(yīng)用程序優(yōu)化數(shù)據(jù)保護來為備份數(shù)據(jù)提供更高的可靠性。同時，他們還提供7X24小時監(jiān)管和設(shè)備升級、遷移、淘汰，為服務(wù)的穩(wěn)定性和可靠性提供了有力保障。

效率和成本：基于云備份服務(wù)磁盤備份、重復(fù)數(shù)據(jù)刪除、加密、壓縮、存儲虛擬化等技術(shù)，為云備份帶來更高效的備份效率。備份數(shù)據(jù)存儲在云端，減輕了本地存儲資源的壓力，降低了本地資源的成本。此外，云服務(wù)商提供的備份能力采用使用付費的模式，大大降低了使用成本和管理成本。

擴展性：依托云備份服務(wù)商的云存儲技術(shù)，數(shù)據(jù)的備份不再受限于固定磁盤空間，具有無限擴展能力。

增加面積：IT資源的分配和釋放屬于橫向擴展。資源的橫向分配也稱為向外擴展，資源的橫向釋放也稱為向內(nèi)擴展。水平擴展是云環(huán)境中一種常見的擴展形式。

垂直膨脹：當一個現(xiàn)有的it資源被一個容量更大或更小的資源取代時，這就是縱向擴展，當它被一個容量更大的it資源取代時，這叫做縱向擴展，當它被一個容量更小的IT資源取代時，這叫做縱向擴展。因為垂直擴展需要停機進行更換，所以這種形式的擴展在云環(huán)境中不太常見。通過提供IT資源池，以及為使用這些資源池而設(shè)計的工具和技術(shù)，云可以根據(jù)需要或根據(jù)云用戶的直接配置，即時動態(tài)地將IT資源分配給云用戶。這使得云用戶能夠根據(jù)處理需求的波動和峰值自動或手動擴展他們的云IT資源。類似地，當處理需求降低時，可以釋放(自動或手動)IT資源。提供靈活和可擴展的IT資源是云的固有和自然特性，這與上面提到的成比例的成本效益直接相關(guān)。除了自動減少資源帶來的明顯經(jīng)濟效益，IT資源還能始終滿足和實現(xiàn)不可預(yù)知的用戶需求，這種能力避免了使用需求達到某個閾值時可能出現(xiàn)的損失。

企業(yè)數(shù)據(jù)備份：云備份技術(shù)可以為企業(yè)提供高效、可靠、低成本的數(shù)據(jù)備份解決方案。通過將數(shù)據(jù)存儲在云中，企業(yè)可以確保數(shù)據(jù)的安全性和完整性，同時降低數(shù)據(jù)備份的成本和復(fù)雜性。

個人數(shù)據(jù)備份：個人用戶也可以使用云備份技術(shù)備份個人數(shù)據(jù)(如照片、文件等。)以防止數(shù)據(jù)丟失或未經(jīng)授權(quán)的訪問。通過簡單的云存儲服務(wù)，個人用戶可以輕松備份和恢復(fù)數(shù)據(jù)，而無需購買和維護昂貴的硬件設(shè)備。

災(zāi)難恢復(fù)：云備份技術(shù)也可以用于災(zāi)難恢復(fù)。當自然災(zāi)害、系統(tǒng)故障等事件導(dǎo)致企業(yè)或個人數(shù)據(jù)丟失時，可以通過云備份快速恢復(fù)數(shù)據(jù)，減少損失。云備份的容災(zāi)能力可以為企業(yè)和個人提供可靠的備份支持，保證業(yè)務(wù)連續(xù)性和數(shù)據(jù)完整性。

被黑客或病毒攻擊：通過云備份，可以立即恢復(fù)到最后一個沒有被黑客或病毒攻擊的備份點。

數(shù)據(jù)被誤刪除了：通過云備份，可以立即恢復(fù)到刪除前的備份點，找回刪除的數(shù)據(jù)。

應(yīng)用程序更新出錯：通過云備份，可以立即恢復(fù)到應(yīng)用更新前的備份點，讓系統(tǒng)正常運行。

云主機停機時間：通過云備份，可以立即恢復(fù)到停機前的備份點，讓云主機重新正常啟動。