盡管移動和云計算平臺相對較新，然而專業IT人士已經留意數據中心幾十年了。而為什么備份問題一直沒有得到解決?至少還有兩個主要原因說明數據中心的數據保護問題仍在挑戰IT：一個是恢復需求和保護機制的變化，還有一個是巨量的生產和保護所需要的存儲空間。
現代化備份和容災保護三部曲系列中的第一部分，呈現的是數據中心備份和容災保護是如何進化的。
保護和恢復的需求正在發生改變
當我們的生產系統平臺發生變化的時候，對應的保護方式必須做相應的改變。作為一個典型的例子，隨著虛擬化的大規模普及，許多傳統的備份服務器數據的方法都已經被取代或得到補充。而當每個生產服務器都需要有自己的代理程序時，最理想的情況是利用虛擬主機位中心的數據保護機制，提供特定的虛擬化API接口來實現整個(虛擬)機器備份，同時還提供精細還原的能力。此外，當生產數據持續的從傳統數據中心服務器遷移到移動設備或者云平臺上時，保護和恢復的需求也得進行相應的演變。
由于數據依賴性的不斷提升，對于任何形式的宕機或數據不一致，容忍度也變得越來越低。但是為了獲得更廣泛的數據恢復的敏捷性，除了傳統的備份方式外，必須使用更廣泛的數據保護機制，其中包括快照和復制。
數據增長使保護和恢復必須做出改變
除了改善恢復的敏捷性和生產的演變的渴求之外，另一個主要驅動力僅僅是改變的必要性，而這是因為現狀是數據的增長是不可持續的。ESG的研究表明，主存儲系統的增長使一年接近40%,但是IT的總體支出和存儲的特定消費增長率是不匹配的。IT專業人士被迫更加有效的存儲數據，同時這也增加了數據保護和恢復能力的類型。乍看之下，這兩個趨勢似乎是矛盾的;但是，事實上，它們之間的協同是IT系統最精彩的部分，就是如何從備份形態進化到數據保護機制--不僅包括備份，還包括快照和復制。
快照
雖然不是新技術，但快照的使用在過去的幾年里得到了很大的發展。主存儲通過快照進行還原，用戶可以恢復以前的最近時間點的數據，而這比從任何二級存儲來恢復數據的方式都要快的多。而且由于快照的精細度特性，磁盤扇區不發生改變時不產生任何的存儲消耗，同樣的，快照能夠部分地解決備份服務器由于短期內的多個副本造成的存儲資源池空間擴張的問題。石家莊地坪
雖然這些功能并不新穎，但是快照擴展的管理能力和靈活的可用性造成了這些所有的差異。在過去，快照(以存儲技術為中心)僅僅是由存儲管理員來管理的，它不會和上層應用程序或應用程序備份來進行協調。今天，許多存儲陣列制造商已經開發的擴展特性使商業應用程序的快照可以在一種更加協調的方式下進行;從而能夠確保應用程序的一致性恢復。此外，快照的可用性已經進化到可以進行文件的顆粒恢復或對象級恢復，這些可以通過快照管理的圖形化界面進行調用，或者從應用程序的圖形化界面調用(例如，數據庫或者虛擬化應用)，或者集成在備份應用程序中。通過管理方式(快照和恢復的調用計劃)和監控方式(底層存儲的健康監測)的整合，快照成為了一種更加全面的數據保護策略。
復制
快照通過在主存儲內部創建能夠快速恢復的副本來提供一種備份的補充，然而復制創建另一個副本--通常在三級存儲中存儲復制數據。它在獨立的位置上提供數據的一份拷貝，通常作為業務連續性和災難恢復方案的一個組成部分。
了解促進復制的機制是必要的，這將影響復制本身的效率，以及數據的可用性。復制能夠在基礎設施堆棧內多個層級上實現。
以應用程序為中心的復制(例如SQL數據庫鏡像)是在主應用程序引擎和一個或多個合作伙伴應用引擎之間完成的。它提供了一個立即可用的數據的二次實例，因為整個堆棧(操作系統、平臺和存儲)存在于每個應用程序引擎。不同平臺的效率會有所不同，但每個平臺必須分開管理，通過單獨的用戶界面，與單獨的策略，通常由獨立的個體(例如，數據庫管理員)來完成。
以操作系統/平臺為中心的復制包含了多種技術，包括以文件系統為中心的復制(例如windows的DFS)，虛擬機管理程序之間復制的協助，或者第三方的塊級和文件級別復制服務。這些產品大多將復制設計為高可用方案的一部分。值得注意的是，恢復功能可能在多數情況下對用戶是不透明的，但是切換的時間窗口通常可以忽略不計。
以存儲為中心的復制對應用程序和服務器的CPU資源影響最小，因為存儲陣列所做的工作，通常是與另外一臺有先進能力的外部設備之間進行復制。而基于存儲實現的復制能夠達到其他級別的復制所能達到的“數據可用”目標，數據的二次實例并不一定是地理上分開的情景。在一些場景中，將復制生成的副本放在本地陣列或者附近的站點，這樣更高層級的堆棧(應用程序，操作系統，虛擬機)就有兩份具有透明訪問和同步的能力的數據。在其他環境中，存儲副本將放在單獨的設備上，當第二個存儲副本能夠被掛載和使用之前，需要重建第二個基礎設施。
持續數據保護(CDP)和類CDP,CDP產品通常結合一些其他的復制機制：應用集成，多平臺管理和高度精確的復制。存儲網絡行業協會的純粹注意者還認為，作為真正意義上的連續復制，CDP產品通過錄像功能能夠實現任何時間點的數據恢復，而類CDP產品沒有*顆粒還原功能，則只能提供幾乎連續的(秒級或更少的延遲)恢復功能。
結合快照的敏捷性，復制的耐久性，以及備份的靈活性，你能夠實現真正意義上的數據中心保護。
目前，工頻UPS電源以及高頻UPS電源在行業中應用非常的廣泛，而工頻機有其自己優勢，以下是工頻UPS電源的特點。
一、工頻UPS電源工作原理存在的優點
1.工頻UPS電源，用數字信號處理技術確保測量數據快速、靈活，從而產生快速的控制變量，確保對充電器及逆變的實時控制。
2.工頻UPS電源比高頻UPS電源具有更強大的短路保護能力及更強大的過載能力。
3.由于市電環境的極不穩定和易受到一些外部情況的影響，所以對短路能力及過載能力的要求也更高。采用工頻UPS電源，將極大地提高負載設備的安全性與穩定性。
二、工頻UPS電源硬件配置存在的優點
1.從技術上，工頻UPS電源比高頻UPS電源多增加了輸入和輸出變壓器
(1)工頻UPS電源獨有標配的輸入/輸出變壓器，使電流隔離免受輸入影響。在工業環境中，有些外部設備是大的干 擾輸入，如泵、發動機等等。這些干 擾容易造成電流波動，影響負載的安全，因此，電流隔離對于這領域尤為重要。
(2)高頻UPS電源為了降低產品成本則不含這些組件，相應的電流穩定性就不如工頻UPS電源。
2.對工業的苛刻環境有極強的適應性
工頻UPS電源主要設計在苛刻的工業環境下使用，防護等級達到了IP54，而高頻UPS電源不具備這種適應能力。
(1)工頻UPS電源設計的定位就是在工業環境中工作，如石化、電力、交通運輸行業等等。應用于各種苛刻的工業室外環境，防止外部輸入影響，如高溫、高濕、粉塵、震動、腐蝕、爆炸危險型氣體及一些無法預測的環境。
(2)高頻UPS電源不是專為工業環境設計，所以只能安裝在清潔的、較安全的、可預測的環境中。如安裝于空調房、低溫、無塵等環境。
(3)工頻UPS電源可適應高溫環境0~55℃，相對濕度0%~95%，防塵、防雨水。諸如中國海洋石油公司，中國石化公司這樣規模的大公司選擇使用的工頻UPS產品，就是因為它具備高可靠的苛刻工業室外環境適應能力。
3.工頻UPS電源設備零部件設計的特點
(1)工頻UPS電源的零部件可根據客戶的規格和需要設計，每個零部件都能承受較高的額定功率且具有較長的壽命，旨在確保用戶設備操作過程的安全與持久。
(2)高頻UPS電源在設計上旨在降低成本，所以其零部件僅符合最低的額定功率要求。
UPS電源測試主要目的是的UPS電源的實際技術指標是否滿足使用要求，人們對于UPS電源測試通常是進行穩態測試和動態測試與常規測試這三類，但是除此之外，UPS電源的測試內容還有其他種。
UPS電源的測試一般包括穩態測試和動態測試和常規測試三類。穩態測試是在空載、50%額定負載以及100%額定負載條件下，測試輸入端和輸出端的各相電壓、線電壓、空載損耗、功率因數、效率、輸出電壓波形、失真度以及輸出電壓的頻率等。動態測試一般是在負載突變(一般選擇負載由0%~100%和由100%~0%)時，測試UPS輸出電壓波形的變化，以檢驗UPS的動態特性和能量反饋通路。常規測試是測試其過載能力和檢測蓄電池。
對于一臺UPS來說，進行上述3項內容的測試就可以了，但對于大批生產的UPS還必須進行專項測試。專項測試可用抽樣的方式進行，其內容有：
(1)在額定負載為超前及滯后兩種情況下，觀測UPS電源輸出的穩壓效果。
(2)小負載條件下的效率測試。在25%~35%的額定負載(滯后)條件下，質量好的UPS電源，效率可超過80%。
(3)頻繁操作試驗。此項試驗包括頻繁起動與頻繁轉換。
①頻繁起動的目的在于檢驗逆變器、鎖相環、靜態開關和濾波電容的動態穩定和熱穩定。其方法是起動UPS電源，當逆變器起動成功，有輸出電壓和輸出電流，并且達到技術要求后，帶負載運行;然后減去負載，停機，再起動UPS電源。這樣連續多次操作。
②頻繁切換試驗。主要是檢測轉換時供電有無斷點，在線式UPS電源是不應該出現斷點的。
(4)充電器的起動試驗。為了保護蓄電池，避免充電器起動時對電網的沖擊，一般UPS的充電器起動，均有限流起動功能，充電器由起動到正常運行的過渡過程，時間一般在10s以上，電流一般限定在蓄電池容量的1/10。
(5)不帶蓄電池加載試驗。UPS電源不帶蓄電池時，UPS只具有穩壓功能。不帶蓄電池情況下加負載，可以檢驗整流器的動態性能。一般要求在20ms內保證輸出電壓恢復到(100±1)%以內。對于這一功能，不同UPS有不同的設計。
(6)高次諧波測試。一般UPS的高次諧波分量總和小于5%，可用諧波分析儀來測試。良好的UPS能全部濾掉11次諧波以下的全部諧波，而且波形很穩。選用UPS也應盡量選用不含11次諧波以下諧波的UPS。
(7)輸出短路試驗。此種試驗一般不予進行，以防損壞UPS電源設備。這是因為有的UPS的輸出短路保護功能不夠完善。對于具有旁路電源的UPS，進行輸出短路測試時，必須在斷開旁路電源的情況下進行。否則當輸出短路時，UPS電源會在限流的同時，將負載切入旁路電源，會燒斷旁路電源保險絲來進行保護。這樣，既看不出輸出短路保護的限流情況，還將燒毀旁路電源的保險絲，是應該避免的。
UPS電源的測試內容還可有，如溫升保護性能試驗、工作溫度試驗、振動試驗、耐壓試驗、蓄電池再充電試驗、高溫試驗、高濕試驗、可靠性試驗和不同性質的負載試驗等等。作為一個產品正式生產，尤其是批量生產時，上述內容都有必要測試。但作為用戶對產品的鑒定和驗收，一般進行靜態測試、動態測試和常規測試就可以了。 |
