持续数据保护

在任何变化发生时能备份企业所有的数据的存储系统

持续数据保护（continuous data protection，CDP），也称作持续备份（continuous backup），是一个在任何变化发生时，能备份企业所有的数据的存储系统。

简介

持续数据保护：Continuous Data Protection，简称CDP。

CDP定义：

持续数据保护（CDP）是一种在不影响主要数据运行的前提下，可以实现持续捕捉或跟踪目标数据所发生的任何改变，并且能够恢复到此前任意时间点的方法。CDP系统能够提供块级、文件级和应用级的备份，以及恢复目标的无限的任意可变的恢复点。

持续数据保护（CDP）技术是对传统数据备份技术的一次革命性的重大突破。传统的数据备份解决方案专注在对数据的周期性备份上，因此一直伴随有备份窗口、数据一致性以及对生产系统的影响等问题。现在，CDP为用户提供了新的数据保护手段，系统管理者无须关注数据的备份过程（因为CDP系统会不断监测关键数据的变化，从而不断地自动实现数据的保护），而是仅仅当灾难发生后，简单地选择需要恢复到的时间点即可实现数据的快速恢复。

CDP技术通过在操作系统核心层中植入文件过滤驱动程序，来实时捕获所有文件访问操作。对于需要CDP连续备份保护的文件，当CDP管理模块经由文件过滤驱动拦截到其改写操作时，则预先将文件数据变化部分连同当前的系统时间戳（System Time Stamp）一起自动备份到存储设备。从理论上说，任何一次的文件数据变化都会被自动记录，因而称之为持续数据保护。

优越性

形象比喻：传统备份软件就像是照相机，只在按快门的时候产生照片；CDP软件则是摄像机，打开就不停工作，任何时间的图像都不会错过。

持续数据保护概念的出现使得用户拥有了一个连续备份的梦想，CDP的愿景极具吸引力，用户期待它的早日实现。目前，一些大型存储厂商已经推出类似CDP产品。

传统备份效果有限

传统的备份技术一般为手动备份或定时备份。

典型的手动备份流程是这样的：每天在凌晨进行一次增量备份，然后每周末凌晨进行全备份。采用这种方法，一旦出现了数据灾难，用户可以恢复到某天（注意是以天为单位的）的数据，因此在最坏的情况下，可能丢失整整一天的数据。

定时备份技术比手动备份技术有所进步，定时备份属于自动备份的技术范围，一般为若干小时自动备份一次，比如：5小时备份一次。如果出现数据灾难，用户可以恢复到若干小时之前的数据，在最坏的情况下，可能丢失5小时内的数据。

但是对于数据量不断变化增长的用户来说，每一份数据的丢失都会造成利益的损失。

那么，能不能继续缩小备份时间单位呢？比如，可不可以每小时进行一次增量备份呢？甚至每分钟备份一次？基于传统备份技术的解决是难以实现的。

CDP应运而生

既然传统的磁带备份间隔较长，那么怎样才能够做到连续的数据保护呢？CDP正是为了解决这个问题而出现的。

持续数据保护是一种连续捕获和保存数据变化，并将变化后的数据独立于初始数据进行保存的方法，而且该方法可以实现过去任意一个时间点的数据恢复。CDP系统可能基于块、文件或应用，并且为数量无限的可变恢复点提供精细的可恢复对象。

因此，所有的CDP解决方案都应当具备以下几个基本的特性：数据的改变受到连续的捕获和跟踪；所有的数据改变都存储在一个与主存储地点不同的独立地点中；恢复点目标是任意的，而且不需要在实际恢复之前事先定义。

所以，CDP可以提供更快的数据检索、更强的数据保护和更高的业务连续性能力，而与传统的备份解决方案相比，CDP的总体成本和复杂性都要低。

技术分类

CDP持续数据保护技术分为真CDP（True CDP）和准CDP（Near CDP）两类。

CDP的分类是相对于数据保护时间点而言的。准CDP技术是按照一定的时间频率，持续的记录并备份数据变化，每次备份有一定时间窗口，需要数据恢复时，可以恢复到过去备份的时间点，并不能形成完全意义上的持续保护，因此称为准CDP技术。

而真CDP技术是持续不间断的监控并备份数据变化，可以恢复到过去任意时间点，是真正的实时备份。

真CDP技术为什么实际应用很少？

在实际应用中真CDP技术应用较少，一方面是技术原因，需要解决数据的持续不间断监控和记录的技术难题；另一方面是由于真CDP技术持续备份时产生的大量数据，远大于其他备份方式产生的数据量，对数据存储形成巨大压力，也给用户造成费用负担，所以大多数CDP备份产品都采用准CDP技术。

准CDP技术目前在市场宣传中已经突破了原有的限定，被广泛用于代指可以按照一定的周期持续性保护数据的技术，如Symentac、EMC、信核数据、飞康、爱数等公司采用的大多是快照技术，但也归入了准CDP技术行列。

采用真CDP技术的国内灾备企业大多是后起之秀，如壹进制公司的UnaCDP系列灾备产品，就是采用真CDP技术，并且采用差量备份和增量备份相结合的策略，大大降低存储量。并配合独立研发的重复数据删除技术，优化存储空间，彻底解决真CDP技术的应用难题。

国内自主研发且拥有完全自主知识产权的备特佳CDP容灾备份系统也是完全采用真CDP技术的容灾备份软件。备特佳软件在近期成功采用真CDP技术为客户解决了服务器硬件故障引发的数据库灾难故障，保障了客户业务的连续性。

CDP数据备份

CDP技术对数据进行近乎连续不断地保护。并非在夜间进行大型备份，CDP产品的备份全天候执行，每隔几分钟就进行一次。

CDP产品首先将数据以块的方式复制到磁盘备份介质中。当某个块被创建或更改时，该块被备份。CDP有对版本信息进行跟踪的索引，而数据重删技术能够保证只有不重复的块会被存储到备份介质中。

对于CDP或基于镜像的备份产品，业务识别性的确认通常意味着验证某备份产品是否包含一个Microsoft卷影复制服务（VSS），服务器上你所备份业务的运行需要它。

CDP应用

12306铁路购票系统，作为被公认为春运期间中国业务量最大的电子商务网站，考虑到铁路售票的复杂性，其业务难度和系统压力即使与几大互联网巨头相比，也是有过之而无不及。12306为了满足春运不断提高的要求，整个系统每一年都在近乎疯狂地不断扩容、升级甚至大面积更新换代，如今，整个计算平台大部分从自有数据中心转移到了云端，包括所采用的各种软件和硬件系统。但是最关键的容灾系统，却多年来从未改变——一直采用全球领先的飞康CDP容灾技术作为Oracle RAC核心集群和电子支付交易系统的容灾的保障。

对于中铁总公司来说，很明显，这套系统最大的挑战是需要能够承受极大的性能压力。像春运订票这样的性能压力，是绝大部分容灾系统在设计阶段就无法想象的。这种压力可不是实验室用测试工具虚拟出来的，而是一个一个用户和出票点用键盘鼠标真正跑出来的，一旦出现访问延迟或者中断影响了乘客出行，无数的乘客和吃瓜群众的眼睛可是雪亮的。

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