Резервное копирование и восстановление

Надежное хранение данных

Ни один системный администратор не хотел бы иметь дело с восстановлением файлов из резервной копии. Во-первых, в большинстве нормальных систем поломки случаются не каждый день, и поэтому опыта в восстановлении данных у большинства наших коллег мало или нет совсем. Во-вторых, поломки сами по себе создают массу неудобств и часто ведут к авральным работам служб технической поддержки. Поэтому счастлив тот системный администратор, чья система спроектирована так, чтобы обеспечить максимальную надежность хранения данных.

Под надежностью хранения подразумевают следующее: данные должны быть корректно сохранены на диск (или иной носитель), т.е. система всегда должна считывать именно те данные, которые были записаны; данные, которые считываются несколько раз, всегда должны считываться одинаковым образом; и при сбое должна быть возможность восстановить исходные данные в том виде, в котором они сохранялись.

Кроме того, при проектировании систем важно учитывать требуемую емкость носителей данных с тем, чтобы по мере накопления данных им хватало места в течение всей жизни системы.

Корректность сохранения данных на носитель и неизменность их состояния между считываниями (разумеется, при условии, что данные не требуют модификации) обеспечивается операционной системой. В случае, если носитель исправен, никаких дополнительных действий, связанных с обеспечением этих свойств данных, системный администратор предпринимать не должен.

Здесь уместно заметить, что системному администратору или проектировщику системы следует полагаться только на проверенные решения. Следующие несколько абзацев предназначены тем, кто планирует эксплуатировать Solaris на платформе x86, поскольку платформа Sun SPARC представляет собой более чем проверенное решение, за качество которого единственный его производитель, Sun Microsystems, ручается головой. Случаев жалоб на фирменное оборудование Sun в России мне слышать не приходилось. Коллеги из московского представительства: поправьте меня, если я не прав!

Следите за состоянием оборудования - версия x86

Итак, если перед вами стоит задача проектирования системы на платформе x86, постарайтесь учесть опыт (в том числе и печальный!) автора этих строк.

Во-первых, используйте ту аппаратуру, которая точно находится в HCL Solaris вашей версии. Описание сложностей, которые связаны с пренебрежением этим правилом, содержится в лекции 3, например.

Во-вторых, позаботьтесь о совместимости аппаратуры и старайтесь эксплуатировать ее в щадящем режиме; например, не следует использовать мощность блока питания на 100% и полагаться на те значения, которые написаны на наклейке этого блока, вполне возможно, что его фактическая мощность окажется меньше в полтора раза.

В-третьих, жесткий диск должен быть произведен на заводе с хорошей репутацией, справьтесь у хорошо знакомого вам продавца и нескольких независимых экспертов, особенно занимающихся ремонтом жестких дисков, какие жесткие диски в данный момент считаются самыми надежными. Часто бывает, что какой-нибудь производитель выпускает отличные SCSI-диски на одном заводе и отвратительные IDE-диски - на другом под той же маркой. Избегайте привлекательных знакомых товарных знаков самих по себе - всегда интересуйтесь качеством именно того товара, который покупаете.

В-четвертых, НИКОГДА не пробуйте самые последние новинки на том оборудовании, которое должно выполнять какие-то жизненно важные функции. Если душа просит экспериментов, проведите их на том компьютере, крах которого никому не принесет слез или потерянных данных.

Помните о том, что кроме хорошей "начинки" вашему компьютеру требуется стабильное качественное электропитание и строго определенный температурный режим. Следовательно, надо подумать об источнике бесперебойного питания, честном заземлении, качественной вентиляции корпуса компьютера и вентиляции помещения, где будет установлен компьютер. В таком помещении не должно быть жарко, температура не должна сильно зависеть от погоды. Например, установка сервера в мансарде или на чердаке, где солнце сильно прогревает воздух сквозь металлическую крышу, может привести к неожиданным резким перегревам оборудования, особенно в тех широтах, где солнце редко бывает жарким, или вообще редко показывается из-за облаков.

Вокруг компьютеров не должно быть пыльно, корпуса следует располагать так, чтобы к ним всегда был удобный доступ, в том числе и для уборки. Провода имеет смысл наматывать в специальные органайзеры - такие бывают встроены в сетевые фильтры APC или продаются отдельно для 19-дюймовых стоек.

Самодельные устройства, регулирующие напряжение в сети, оголенные провода, плохие контакты в розетках и старая проводка приводят (как ни странно!) к пожарам. Автор был свидетелем нескольких пожаров, вызванных именно такими тривиальными причинами - поверьте, качеству проводки и электрооборудования надо уделить самое пристальное внимание при монтаже любой компьютерной системы.

Вот неполный список причин, по которым изначально исправные компьютеры чаще всего выходят из строя из-за недостатков планирования или плохого учета всех факторов при монтаже системы:

• перегрев жесткого диска (плохая вентиляция корпуса);
• перегрев процессора (неисправность вентилятора процессора);
• перегрев блока питания (неисправность вентилятора блока питания);
• перегрев модулей памяти (плохая вентиляция корпуса);
• нестабильность электропитания;
• отсутствие заземления;
• физическое устаревание (разрушение подшипников жесткого диска, изменение физических характеристик приводов, изменение характеристик магнитных головок);
• перегрузка электросети (ненадежная или не соответствующая нагрузке электропроводка);
• пожар (ненадежная электропроводка).

Теперь вы предупреждены о последствиях. Если вы отвечаете за компьютерную систему крупного банка и все проблемы из списка давно предусмотрены и предотвращены - можно расслабиться. Должно быть, что-нибудь все равно произойдет, но хотя бы не из этого перечня.

Планируйте замену оборудования заранее! Сервер на платформе x86 не должен работать как часы в течение десятилетий; такое оборудование потребует полной замены через пять лет, более того, уже через год-два оно потеряет в цене половину. Если вы заботитесь не только о надежности работы системы, но и об экономической эффективности, следует планировать замену оборудования с продажей старого не реже, чем раз в два года.

Аппаратные средства хранения данных

К сегодяшнему дню не придумано более удобных средств хранения больших объемов данных, чем жесткие диски. Если говорить о накопителях, позволяющих с ними работать в режиме постоянного обмена данными с памятью компьютера, жесткие диски являются едва ли не единственными распространенными средствами хранения данных.

Для долговременного хранения и создания архивов по-прежнему применяют ленточные накопители (кассеты DLT могут содержать до 70 Гбайт данных, а SDLT - до 160 Гбайт, при аппаратном сжатии производитель - компания Hewlett-Packard обещает емкость 320 Гбайт^{1На момент выхода книги (середина 2005 года).} ), оптические диски (CD-R, CD-RW, DVD), Jaz- и ZIP-накопители. В некоторых случаях используют дискеты.

Для повышения надежности систем хранения, основанных на жестких дисках, применяют RAID-массивы, аппаратуру, которая позволяет сохранять данные с той или иной степенью избыточности. Solaris поддерживает аппаратуру RAID, подробное ее описание приводится в фирменной документации производителей (StorEdge и многие другие) или в доступных источниках в Интернете.

С точки зрения операционной системы, RAID-массив представляет собой просто один жесткий диск. То, что фактически такой массив состоит из многих (обычно пяти-семи) дисков и может обеспечивать возможность замены дисков "на лету", без выключения или перенастройки оборудования, скрыто от операционной системы и гарантируется аппаратурой самого RAID-массива. Такие массивы обычно присоединяются к шине SCSI и стоят достаточно дорого по сравнению с обычными дисками.

Программные средства хранения с избыточностью

Для экономии средств вы можете отказаться от приобретения аппаратуры RAID. Solaris предоставляет возможность организовать полноценный RAID-массив программно, с использованием нескольких жестких дисков и программы Solstice Disksuite. Эта программа дает возможность выполнять зеркалирование (RAID уровня 1), также как и расслоение с избыточностью (запись блоков данных и блоков четности на разные диски - RAID уровня 5).

В Solaris, начиная с версии 8, Disksuite включен в состав системы. Ранее его надо было устанавливать как отдельный пакет. Этот пакет - не единственный, позволяющий реализовать программный RAID в Solaris, но он пользуется популярностью у администраторов Solaris.

Solstice Disksuite был переименован в Solaris Volume Manager при переходе от Solaris 8 к Solaris 9 и стал еще более тесно интегрирован в систему. Вызвать графическую оболочку Solaris Volume Manager можно из Solaris Management Console. Самостоятельно она не вызывается.

Для создания зеркала или программного массива RAID 5 используйте команду metainit. Для проверки - metastat.

Подробное описание работы с SVM можно найти, например, по адресу http://sysunconfig.net/unixtips/soft-partitions.html.

Кроме SVM есть еще широко известный продукт Veritas Volume Manager (от компании Veritas Software), c ним можно познакомиться по адресу http://www.veritas.com.