◆湯桂清 孫玲玲 陳艷輝

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的檔案數(shù)據(jù)儲存安全管理及其構(gòu)建分析

◆湯桂清1孫玲玲2陳艷輝3

（1.承德廣通信息網(wǎng)絡(luò)有限公司灤平分公司 河北 068250；2.河北民族師范學(xué)院 河北 050000；3.灤平縣國土資源局灤平鎮(zhèn)國土資源所 河北 068250）

隨著社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展及技術(shù)的不斷更新，檔案數(shù)據(jù)庫在此浪潮中已被認(rèn)定為檔案信息資源共享、管理與組織的最優(yōu)方案與方法，管理檔案數(shù)據(jù)庫需要有一個系統(tǒng)化平臺與有效工具，而構(gòu)建一個統(tǒng)一化的檔案數(shù)據(jù)存儲管理平臺，則恰好能滿足此需求。至此，本文對此平臺的構(gòu)建內(nèi)容、所面臨問題及主要功能進(jìn)行適當(dāng)性論述，探討統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理平臺內(nèi)在特性及所持有優(yōu)勢，以期為相關(guān)應(yīng)用研究提供理論參考。

檔案數(shù)據(jù)存儲；安全管理；構(gòu)建

0 前言

伴隨當(dāng)今社會信息化程度的日漸加深與彼此融合，社會各級別檔案館也正在趨向于海量化、系統(tǒng)化的檔案信息存儲中心。建設(shè)安全可靠而又實(shí)用的數(shù)字化檔案信息存儲管理平臺，已然成為當(dāng)前檔案館需要積極落實(shí)的關(guān)鍵內(nèi)容。當(dāng)前，對于日漸規(guī)模化、數(shù)字化的檔案信息存儲體系而言，其主要包含四方面內(nèi)容，即歸檔、備份、容災(zāi)與存儲。

1 數(shù)字化檔案信息體系分析

1.1 存儲

存儲架構(gòu)有3種類型劃分，即網(wǎng)絡(luò)區(qū)域存儲（SAN）、網(wǎng)絡(luò)附加存儲（NAS）及直連存儲（DAS）。在檔案系統(tǒng)運(yùn)用時，選用SAN或者NAS架構(gòu)，最具合理性:NAS結(jié)構(gòu)，其將文件系統(tǒng)作為其內(nèi)在基礎(chǔ)，所以在檔案文件存放當(dāng)中運(yùn)用NAS架構(gòu)，能夠高效化且相對經(jīng)濟(jì)性的落實(shí)檔案的電子化；而SAN結(jié)構(gòu)，其主要是將數(shù)據(jù)塊作為其基礎(chǔ)，所以其對于檔案數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建，更加具有適用性，能夠以更高的速度與效率，查詢與管理檔案數(shù)據(jù)。另外，存儲產(chǎn)品可靠性，比如存儲構(gòu)造是否合理及存儲控制器有無冗余狀況等。對于一個較為可靠的存儲系統(tǒng)來講，需要同時設(shè)置2個甚至更多的高性能控制器，以此為核心控制的安全性與可靠性提供充足保障；還需具有N+1設(shè)備冗余，如通道卡、風(fēng)扇及電源等；對于存儲構(gòu)造，需要選用點(diǎn)對點(diǎn)模式或者是交換模式，以此來獲取更加的數(shù)據(jù)傳輸性能；對自身數(shù)據(jù)存儲進(jìn)行安全保護(hù)，需考慮遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的復(fù)制支持、故障監(jiān)測、硬盤raid級別及數(shù)據(jù)快照支持等。

1.2 容災(zāi)

容災(zāi)實(shí)際就是為應(yīng)對可能出現(xiàn)的災(zāi)難，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)備好的各項(xiàng)預(yù)防應(yīng)急措施。在遠(yuǎn)程容災(zāi)系統(tǒng)方案實(shí)際規(guī)劃過程中，需要結(jié)合相關(guān)要求，就方案各項(xiàng)細(xì)致化內(nèi)容及所需達(dá)成目標(biāo)予以明確。由于災(zāi)難在恢復(fù)目標(biāo)方面存有差異，因此，可運(yùn)用與災(zāi)難類型相適應(yīng)的恢復(fù)技術(shù)，至此，無論是在運(yùn)行成本上，還是在投資規(guī)模方面，均會存有差別。依據(jù)信息中心實(shí)況，檔案館在容災(zāi)系統(tǒng)方案實(shí)際選擇時，需酌情考慮如下內(nèi)容:（1）目標(biāo)1:應(yīng)對災(zāi)難的實(shí)際種類。計算機(jī)所在環(huán)境及系統(tǒng)內(nèi)當(dāng)中所存在的各種潛藏性因素，可能會導(dǎo)致數(shù)據(jù)大范圍丟失。相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，在導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失的各類型事件當(dāng)中，網(wǎng)絡(luò)故障及軟硬件所占比例達(dá)11%，而電源故障及斷電所占比例為50%，雷電、爆炸、火災(zāi)、地震等為18%，人為占17%，其它4%。為了能夠采取有效措施，對各種突發(fā)災(zāi)難予以應(yīng)對，對于主中心的選址而言，其與災(zāi)備中心的選址存在差突出不同。比如針對地震災(zāi)害，為施加應(yīng)對，災(zāi)備中心與主中心需要選址于不同城市，不可同城；為了應(yīng)對長時間停電，在災(zāi)備中心與主中心的選址上，需選擇不同的電廠覆蓋區(qū)域。只需將災(zāi)害類型予以明確，方能更加合理、高效的選出災(zāi)備中心與主中心的適宜位置。（2）目標(biāo)-2:恢復(fù)時間目標(biāo)。所謂恢復(fù)時間目標(biāo)實(shí)際就是當(dāng)發(fā)生災(zāi)難之后，業(yè)務(wù)能夠接受或者最大忍耐的停頓時間，還可理解為:當(dāng)災(zāi)難出現(xiàn)后，業(yè)務(wù)在運(yùn)行恢復(fù)方面所需時間，通常情況下，當(dāng)具有越短的恢復(fù)時間時，則會具有相對較高的災(zāi)難恢復(fù)方案的成本，但由此而導(dǎo)致的業(yè)務(wù)損失量也就隨之而變?。幌喾?，當(dāng)具有越長的恢復(fù)時間時，則會具有越低的災(zāi)難恢復(fù)方案成本，但會具有越大的業(yè)務(wù)損失。其中最為恰當(dāng)而又合宜的恢復(fù)時間，需為方案成本曲線，與業(yè)務(wù)影響曲線相交點(diǎn)，即對應(yīng)的時間。若短于最佳，則會導(dǎo)致較大的投資浪費(fèi)；若長于最佳恢復(fù)時間的目標(biāo)，當(dāng)發(fā)生災(zāi)難之后，所產(chǎn)生的損失會超過方案投資成本，因此，具有較大的災(zāi)難損失風(fēng)險。（3）目標(biāo)-3:恢復(fù)數(shù)據(jù)目標(biāo)。所謂恢復(fù)數(shù)據(jù)目標(biāo)，實(shí)際就是發(fā)生災(zāi)難之后，業(yè)務(wù)可接受的數(shù)據(jù)丟失量，還可理解為有災(zāi)難所導(dǎo)致的最大數(shù)據(jù)丟失量。通常情況下，當(dāng)恢復(fù)數(shù)據(jù)目標(biāo)越高，則具有越高的方案成本，但會具有越小的因?yàn)?zāi)難所致業(yè)務(wù)損失；相反，當(dāng)具有越低的恢復(fù)數(shù)據(jù)目標(biāo)，則會具有越低的方案成本，但由災(zāi)難所導(dǎo)致的業(yè)務(wù) 也會隨之而增大。

1.3 備份

備份乃是為數(shù)據(jù)安全最后屏障，不管是容災(zāi)，還是還是后續(xù)的存儲環(huán)節(jié)，均為在線儲存。針對以備份方式而存在的數(shù)據(jù)，除了可在線存放外，還可利用硬盤等分方式而實(shí)現(xiàn)離線保存，對于那些在線保存的數(shù)據(jù)而言，可實(shí)現(xiàn)快速恢復(fù)。而對于那些離線保存下來的數(shù)據(jù)而言，則相比于其它數(shù)據(jù)，具有更加安全的存放環(huán)境。當(dāng)一個嚴(yán)重性災(zāi)難發(fā)生，導(dǎo)致容災(zāi)系統(tǒng)當(dāng)中的數(shù)據(jù)不可用，或者是本地系統(tǒng)當(dāng)中的數(shù)據(jù)不可用時，利用備份，便可最大程度的恢復(fù)可用數(shù)據(jù)。便能最大程度、最大限量的實(shí)現(xiàn)損失量的減少。如果數(shù)據(jù)丟失因素乃因人為，則可利用磁盤等介質(zhì)，以在線的方式，進(jìn)行數(shù)據(jù)備份，便可以較快的方式。所以在條件許可狀況下，可選擇磁帶備份與磁盤備份相結(jié)合的方式，以此為數(shù)據(jù)安全提供保障。當(dāng)前所開發(fā)出的各種類型的備份軟件，能夠?yàn)闉?zāi)難時數(shù)據(jù)提供可靠備份，還能運(yùn)用各種介質(zhì)，恢復(fù)所丟失的數(shù)據(jù)，進(jìn)而以較快速度、較短的時間，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的恢復(fù)。

1.4 歸檔

備份就是為了恢復(fù)，以此在出現(xiàn)以往故障時，能夠確保業(yè)務(wù)持續(xù)與連貫。尤其是在線備份，在速度方面通常會有比其它內(nèi)容更高的要求，但在容量方面，卻要求較低。實(shí)施歸檔的最終目的而言，其與備份相比，存有較大差別，由于檔案館內(nèi)數(shù)據(jù)龐大，且其中多數(shù)今后較少用到，但這些數(shù)據(jù)還需要認(rèn)真保存，以備用時能夠及時查詢到。實(shí)際上，進(jìn)行歸檔，就是保障數(shù)據(jù)始終保持完整性。在歸檔系統(tǒng)選擇時，可遵循如下原則。（1）需長久保留數(shù)據(jù)。不管是備份還是歸檔，均需要切實(shí)有效的保證數(shù)據(jù)的完整性，需在制定時間內(nèi)，使數(shù)據(jù)能夠安全的得以儲存。（2）數(shù)據(jù)需便于讀取。盡管諸多數(shù)據(jù)日后所用范圍不大，但歸檔系統(tǒng)仍然是一個大倉庫，需要確保在實(shí)際使用時，能夠便于讀取，此乃歸檔系統(tǒng)的基礎(chǔ)原則。（3）法規(guī)運(yùn)用。當(dāng)前對于國內(nèi)而言，在此方面的法規(guī)，仍然處于不斷完善階段，而在國外，已經(jīng)頒布實(shí)施了薩班斯-奧克斯萊法案及SEC法案等，并明確了電子記錄的可存取性、保密性與完整性。（4）數(shù)據(jù)具有可擴(kuò)展性。數(shù)據(jù)始終處于不斷擴(kuò)展之中，對于歸檔系統(tǒng)，需時刻提升自身所持有的可擴(kuò)展性，滿足今后需求。

2 所面臨問題分析

當(dāng)前，各級檔案館均在大力度建設(shè)數(shù)字化檔案信息存儲系統(tǒng)，構(gòu)建包含有諸多功能的儲存系統(tǒng)，如歸檔、備份、容災(zāi)及存儲等。但因各廠家所生產(chǎn)出的產(chǎn)品缺乏兼容性，不能有效管理數(shù)據(jù)的有效性與完整性。數(shù)據(jù)管理人員未能深入了解所儲存數(shù)字檔案信息的重要性，通常是只知道有此數(shù)據(jù)，而卻不知道其準(zhǔn)確位置。對于數(shù)據(jù)是否為有效儲存不太了解，難以結(jié)合各儲存系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行情況，及時制定并提出切實(shí)有效的數(shù)據(jù)遷移計劃。為了將數(shù)據(jù)備份工作盡量做好，當(dāng)前，許多檔案館選用了各種備份模式，如局部集中備份等，造成在運(yùn)用數(shù)據(jù)備份方面，一些系統(tǒng)存在不充分狀況，完成備份的時間也相對較長，難以系統(tǒng)化、全面性保存數(shù)據(jù)。這些問題的實(shí)際存在，往往會促使數(shù)據(jù)保護(hù)風(fēng)險的增加，管理成本也會保持高位。數(shù)字化檔案信息，需將其所保管信息資源的價值最大化挖掘出來。而為實(shí)現(xiàn)此功能，網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器及存儲設(shè)備為其提供了基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)與工具，但要想構(gòu)建一個完備的數(shù)字化檔案信息的存儲中心，需在適當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)及適當(dāng)?shù)臅r間，提供真實(shí)所需的信息能力上。要想實(shí)現(xiàn)此目標(biāo)，需做到各環(huán)節(jié)的有機(jī)整合，構(gòu)建統(tǒng)一化、完善的檔案存儲管理平臺。

3 統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理平臺的功能

對于檔案管理平臺，其由多模塊構(gòu)成，如資源管理及恢復(fù)等，運(yùn)用相同源代碼緊密融合在一起。此些功能功能強(qiáng)大，在起初的軟件架構(gòu)設(shè)計階段，便立足于此些功能模塊能夠?qū)ο嗤姆?wù)功能實(shí)現(xiàn)共享，還可利用單一的控制臺，對全部數(shù)據(jù)管理功能，可靠、簡單而又迅速的執(zhí)行，能夠以一種較為有效的方式，幫助客戶將基礎(chǔ)架構(gòu)階段所存在的成本問題予以消除，還可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理效率的大幅提升。針對統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理平臺而言,需選用一個統(tǒng)一視圖，以此來提供如下功能:（1）數(shù)據(jù)恢復(fù)與備份。不僅能夠?qū)︵]件系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫實(shí)施備份，而且還能對文件系統(tǒng)及種操作系統(tǒng)進(jìn)行備份。備份時，可結(jié)合實(shí)際，自動完成此操作。（2）快照恢復(fù)與管理?？蛇\(yùn)用軟硬件引擎，基于存儲設(shè)備，建立存在時間點(diǎn)的各類恢復(fù)卷，在較短時間內(nèi)，便可實(shí)現(xiàn)硬軟件的快速恢復(fù)，以此為業(yè)務(wù)的連續(xù)性提供保證。（3）復(fù)制遠(yuǎn)程連續(xù)數(shù)據(jù)。可運(yùn)用有限寬帶，來運(yùn)用軟件數(shù)據(jù)，并對文件進(jìn)行復(fù)制，建立恢復(fù)點(diǎn)，保證數(shù)據(jù)一致性?？蛇\(yùn)用此功能，把原來儲存在中心處的各種數(shù)據(jù)，以復(fù)制的方式向異地復(fù)制,實(shí)現(xiàn)容災(zāi)；另外,還可將各個地方數(shù)據(jù)，向中心區(qū)域復(fù)制，實(shí)施集中保護(hù)。（4）服務(wù)管理和報告。運(yùn)用此工具軟件，管理者能夠以一種較為輕松的方式管理存儲資源，并對數(shù)據(jù)管理的全部操作進(jìn)行跟蹤，提供對應(yīng)報告，保證服務(wù)質(zhì)量。

4 結(jié)束語

總而言之,構(gòu)建統(tǒng)一檔案數(shù)據(jù)存儲管理平臺，乃是有效管理檔案的重要內(nèi)容,同時也是隨著當(dāng)前檔案管理工作發(fā)展的實(shí)際需求。至此，通過運(yùn)用此平臺，保證檔案資源的可靠性與完整性，為社會提供更為豐富、全面的檔案信息資源，推動資源的融合與共享。

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本文為承德市科學(xué)技術(shù)研究與發(fā)展計劃項(xiàng)目“京津冀一體化環(huán)境下基于‘互聯(lián)網(wǎng)+’的檔案管理數(shù)據(jù)庫平臺建設(shè)與服務(wù)研究”（編號:201606A133）的研究成果之一。