大数据时代数据库的备份与恢复技术研究论文_黄利红,李建,周海珍

大数据时代数据库的备份与恢复技术研究论文_黄利红,李建,周海珍

(湖南软件职业学院 湖南省湘潭市 411100)

摘要:互联网技术的高速发展给通信带来了便利,同时也提出了虚拟数据的安全性。开发和完善计算机数据库备份和恢复技术,对社会经济和文化的顺利发展具有重要意义。掌握先进的计算机数据备份和恢复技术,保证计算机数据的安全性和稳定性。

关键词:大数据时代;计算机数据库;备份与恢复技术;研究

引言

随着计算机应用的日益普及,越来越多的人开始使用计算机进行工作和学习,大量的数据和信息也被存储在计算机数据库中。为了保证输入数据库的数据在安全的环境中,避免数据的损坏,如何完善和优化计算机数据库的备份技术已成为一个热门话题。同时,如果数据在紧急情况下丢失,如何最大限度地恢复它也是计算数据库技术发展的首要问题之一。

1计算机数据库存储结构现状

对于不同的数据存储结构,数据备份和恢复技术并不相同。随着计算机技术的发展,计算机数据库的数据存储形式发生了明显的变化。目前常用的存储有两种主要类型。第一种是行式结构。行式结构是以往较为普遍的传统性数据存储结构,其主要是行为基本形式数据存储库当中的数据。在以行为主要形式的存储模式当中,首先是存储并记录相应的列,其次是将记录连续性的存储到磁盘页块当中。应用行式的存储优势在数据加载方面的速度非常快,并且所有的数据都能够从本地进行读取,并不需要任何的网络带宽压力。应用行式存储的缺陷在于每一个行当中的所有列式数据都必须应用在相同的HDFS当中,在读取的过程中必须从磁盘进行读取,这也导致一些并不需要读取的列数据也被读取出来,这一种现象会导致磁盘出现较多的额外I/O开销。与此同时,每一项列所显示的数据存储类型并不相同,在实行数据压缩的过程中,不同类型的数据会一同进行压缩,此时压缩的效率并不高,同时压缩率的问题也非常明显,会显著减少磁盘的空间利用效率,提高磁盘的I/O开销量。另一种是列式结构。劣势存储结构主要是借助垂直分割的方式将以往的数据根据“列”为原则划分为多个子关系表,分割之后的表当中每一组数据都可以以独立性的方式存储在同一个HDFS当中。对于列式存储结构实行分析,首先是可以应用列式存储实现对需要的列进行读取,不会对其他并不需要的列形成影响,规避了行式存储结构在读取时必须读取无用数据的问题,降低了I/O的开销问题。其次,在存储同一个列的数据过程中,在实行数据压缩的过程中同一个类型的数据可以以更快的速度进行压缩,显著提升了磁盘的使用效率。

2计算机数据库的备份技术

2.1数据库备份概述

所谓数据库的备份是指复制数据的拷贝成为后备副本,即是对现有正常的数据进行整合的过程。备份按照不同的分类原则分为:第一,静态备份,主要是指在备份过程中,数据库不得进行其他的操作,能够相对完整的将当时的原始备份进行完整的保留。第二,动态备份,是指将数据存取或修改,按照备份和用户事务可以同时执行的备份。动态备份常常是作为备份资料最完整的方式,建立文件日志,将备份期间的各项事务对原有数据库的修改等活动进行登记,这样,为后续的备份副本中加上大量的日志文件,就能够将你需要的数据库恢复到原来的状态。

2.2备份的分类

备份可分为静态备份和动态备份:首先,备份期间不允许对数据库进行任何存取、修改活动的备份方式称为静态备份。其次,备份期间允许对数据库进行存取或修改,即备份和用户事务可以并发执行的备份方式称为动态备份。静态备份简单,但是备份必须等待用户事务结束才能进行,新的事务也必须等待备份结束才能执行。显然,这会降低数据库的可用性。动态备份可克服静态备份的缺点。但是,动态备份结束后,后备副本上的数据并不能保证是正确有效的。

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2.3计算机数据库备份技术的时间

计算机数据备份时间分为定期备份和不定期备份两种,备份时应根据具体的实际情况选择不同的备份时间。定期备份是指按照一定的时间周期进行备份,其备份方式比较多,一般多选择一月一备份、一周一备份或者一天一备份。不定期备份具有较强的随机性,根据计算机数据库的运行情况,随时在有备份必要的时候进行备份。不定期备份应做好备份日志的建立工作,以确保故障发生后备份数据能即时恢复,避免出现滞后现象。在以下情况发生时应进行数据备份对数据库进行创建、修改及删除操作时创建用户自定义对象时对数据库相关功能进行修改时增加、删除服务器系统存储过程时进行数据库数据恢复时建立事物日志时。

2.4数据远程复制备份

当数据遭到以上出现的诸如人为的修改,误删,软硬件的故障和黑客入侵,病毒植入造成的数据完整性破坏和可用性的破坏后,能够通过系统数据备份和高性能的处理系统加以避免外。面对,地震,海啸火灾等强烈的不可控的灾难面前,上述技术不能完全避免数据的丢失。数据远程复制系统主要保证本地数据中心和远程备份数据中心的数据一致性。数据远程复制一般通过软件数据复制和硬件数据复制技术实现,具体复制方式主要包括同步方式和异步方式。

3计算机数据库的恢复技术

3.1数据库恢复技术概念

数据库恢复技术的本质是对数据本身进行恢复,其技术实现的实质是冗余。数据库恢复技术能保证当数据库出现故障导致前后数据不一致时,将数据恢复到正常的状态。数据库恢复技术能否真正实现取决于数据库是否能在冗余空间内完整地存储数据。现阶段数据库恢复技术主要通过数据库备份来实现。数据库恢复技术会根据实际的情况来进行不同方式的恢复,一种是数据库恢复技术通过逆向恢复的方式来实现。理想恢复是建立在完整的系统日志的基础上来实现的,在对数据库进行操作的过程中会自动生成日志记录,来对其具体的操作行为进行记载,凭借日志,恢复技术能逆向恢复到某一个修改之前的状态。另一种恢复的方式则是建立在数据库备份的基础上。随着数据库技术的不断发展,两种恢复方法相结合的恢复技术得到更多的运用。

3.2数据库恢复方式

数据库恢复也会根据实际的不同需求来实现不同程度的恢复,诸如全盘恢复、指定文件恢复、定向恢复等。每一种恢复方法都有其优点和缺点,全盘恢复是指将所有的信息都恢复到不久前的某一个状态,运用这种恢复方法往往会造成一定程度的数据丢失。所以,全盘恢复很少被使用,一般被用作不可抗力的意外性的数据恢复中。诸如火灾等造成的数据库损坏。指定文件恢复是一种较为常用的数据恢复方法,相比全盘恢复,其对数据库信息的整体破坏程度较小。指定文件恢复通常被用作单个文件的恢复。通过已经做好的文件备份就能完成单个文件的恢复,操作简单。网络备份是指定文件恢复的有效基础。重定向恢复的实现原理与定向文件恢复相同,不同之处在于,重定向恢复不会将被恢复的文件重新恢复到原来的位置。而是由操作者在同一个系统上的指定位置进行文件的恢复。重定向恢复既有定向文件恢复的便利性,也有更好的适应性,能满足不同的需求,成为一种常用的数据恢复方法。

结束语

总之,目前计算机数据库备份技术和恢复技术得到了广泛应用,给人们的工作生活带来了极大的便利,这就需要加强进一步研究和开发技术的力度,数据备份和恢复技术可广泛用于提高技术应用的整体水平。希望在本文理论研究的指导下,有利于技术的实际发展和应用。

参考文献

[1]冯诚.计算机数据库备份与恢复技术的应用分析[J].网络安全技术与应用.2017(03)

[2]彭雪沧.浅析计算机数据库的备份与恢复[J].数字技术与应用. 2017(07)

[3]蔡昀峰,闻鹏程.计算机数据库的备份与恢复技术研究[J].计算机产品与流通.2018(02)

论文作者:黄利红,李建,周海珍

论文发表刊物:《电力设备》2018年第23期

论文发表时间:2019/1/2

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