◆張 前 徐發(fā)強
局域網(wǎng)終端數(shù)據(jù)“云備份”的研究與實踐
◆張 前 徐發(fā)強
(玄武區(qū)人民檢察院 江蘇 210018)
局域網(wǎng)中終端電腦的硬盤損壞后,其數(shù)據(jù)恢復所帶來的時間成本和經(jīng)濟成本比較高,對局域網(wǎng)上所有終端電腦進行集中自動備份是數(shù)據(jù)恢復最好的解決辦法。目前采用服務器及磁盤陣列進行集中存儲的方法雖已成熟,但這套設(shè)備的建設(shè)和維護成本高達幾十萬元。本文研究并實踐了局域網(wǎng)終端數(shù)據(jù)的“云備份”系統(tǒng),基于PC和大硬盤作為備份機,采用CMD命令編程,實現(xiàn)了近乎實時的集中自動備份及對備份系統(tǒng)工作狀態(tài)的監(jiān)測報警功能,有效保障了終端數(shù)據(jù)的安全。這套系統(tǒng)簡易可行,成本不足萬元,還可異地備份。
局域網(wǎng);PC;數(shù)據(jù)恢復;數(shù)據(jù)備份;CMD程序;異地備份
眾所周知,電腦中數(shù)據(jù)的重要性要遠高于電腦本身,而存儲數(shù)據(jù)的硬盤又存在著隨時損壞的可能,并且有的局域網(wǎng)有保密等級,其終端電腦的硬盤一旦損壞,就需要到指定的具備涉密資質(zhì)的單位進行數(shù)據(jù)恢復,恢復周期較長,單臺費用達萬元,并且如果硬盤損壞情況嚴重,其數(shù)據(jù)是沒有辦法恢復的,這對檢察工作的影響很大。對局域網(wǎng)終端數(shù)據(jù)進行及時備份是解決上述問題的最好辦法。當前,在局域網(wǎng)中用服務器及磁盤陣列進行集中存儲的成本達數(shù)十萬元,對有些單位來說費用太高。本文研究并實踐了局域網(wǎng)終端數(shù)據(jù)“云備份”系統(tǒng),基于的是PC和大硬盤作為備份機,采用CMD命令編程,實現(xiàn)了集中自動備份及監(jiān)測報警功能。
局域網(wǎng)終端數(shù)據(jù)“云備份”就是對局域網(wǎng)中所有辦公電腦的數(shù)據(jù)實施集中自動備份,其運行策略的測試架構(gòu)圖如圖1所示,為方便驗證設(shè)計策略,用四臺筆記本進行安裝調(diào)試,具體思路如下:

圖1 局域網(wǎng)終端數(shù)據(jù)“云備份”策略的測試架構(gòu)圖
在局域網(wǎng)內(nèi)配置一臺備份機,如圖1中的“電腦3”,用于集中備份局域網(wǎng)中所有辦公電腦的數(shù)據(jù),為簡便起見,這里僅備份兩臺終端辦公電腦“電腦1”和“電腦2”的數(shù)據(jù)。備份機“電腦3”可以更換大容量的硬盤。
備份機設(shè)置每日定時自動開關(guān)機,開機自動運行CMD集中自動備份程序,程序中的CMD命令定時定期地將辦公電腦的數(shù)據(jù)復制到備份機中。CMD命令的編程中,定時語句“time /t|findstr /i /c:"10:"”就可以實現(xiàn)每日定點(這里是10點)觸發(fā)備份,定期語句“date /t|findstr /i /c:"/01 周"”就可以實現(xiàn)定期(這里是每月1日)觸發(fā)備份;復制命令用“xcopy *.* /y /c /e”,可實現(xiàn)文件及子目錄的復制。
備份機實施集中管理,可以安裝在工作環(huán)境較好的機房,其備份和維護的操作均是通過遠程“云”處理的方式完成。備份的前提是局域網(wǎng)終端PC關(guān)閉防火墻并提供登錄名和密碼,這樣,備份機就可以在CMD編程中采用“net use w: \192.168.1.2d$ "123" /user:xfq”網(wǎng)盤映射的訪問方式直接打開這臺辦公電腦的磁盤,復制辦公電腦的數(shù)據(jù)到備份機的硬盤中。
對“云備份”系統(tǒng)工作狀態(tài)的監(jiān)測報警策略分三個部分:
第一部分,備份機自身的工作監(jiān)測報告。備份機在執(zhí)行集中自動備份的過程中,將辦公電腦是否開機、是否允許訪問的信息寫入LOG文件中,方便后期查看,還將每次備份情況通過Windows信息“msg /server:192.168.1.4 * "備份成功!"”的方式發(fā)送給網(wǎng)管電腦,即圖一中的“電腦4”,在電腦4的屏幕上信息是以彈窗的形式出現(xiàn)(參見圖2)。

圖2 電腦屏幕彈窗報警
第二部分,網(wǎng)管電腦監(jiān)測備份機是否正常開機。網(wǎng)管電腦每天開機運行CMD監(jiān)測報警程序,通過“PING”命令測試備份機是否開機,如果沒有開機,就通過Windows信息提醒,還執(zhí)行“start c:/1.mp3”的命令,播放報警音樂(參見圖3),提醒網(wǎng)管人員去排除故障,保障云備份系統(tǒng)的正常運行。
第三部分,網(wǎng)管電腦監(jiān)測備份機的硬盤是否失效。網(wǎng)管電腦同時運行硬盤檢測的CMD程序,遠程測試備份機的硬盤的目錄是否可以打開及文件是否可以讀寫,比如使用“dir|findstr /c:".txt"”及“if %errorlevel%==1 (msg /server:192.168.1.4 * "備份機硬盤無法復制文件進去!") ”兩個命令,就可以測試復制文件是否成功,不成功就通過信息和音樂的方式進行報警。
在圖1所示的測試環(huán)境下,采用集中自動備份及監(jiān)測報警的策略設(shè)計及CMD編程實現(xiàn),局域網(wǎng)終端數(shù)據(jù)“云備份”系統(tǒng)成功運轉(zhuǎn),借助千兆交換機,集中備份的速率超過每小時100G字節(jié),任何影響備份的事件均記錄在LOG文件中,并根據(jù)其情況的不同在網(wǎng)管電腦上發(fā)出不同的報警信息和音樂。
在作者所在的單位,共有120多臺局域網(wǎng)辦公電腦,運行的都是Windows7,現(xiàn)配置有3臺備份機,參見圖4,備份機均為舊臺式電腦,每臺電腦掛3塊2T硬盤,總體成本不超過1萬元,這3臺備份機集中放置在保密機房中。備份機每天定時開機運行“云備份”程序,對單位的辦公電腦進行遠程“云備份”,對每臺辦公電腦的桌面文件實施每日備份、對桌面目錄每周備份、對分區(qū)硬盤每月備份,同時將備份情況記錄在LOG文件中,備份完成后發(fā)送通知信息給網(wǎng)絡管理電腦。網(wǎng)絡管理電腦也是網(wǎng)絡管理部門的辦公電腦,這臺電腦隨時檢測備份機的工作狀況,遇到脫網(wǎng)和硬盤失效等情況及時報警,報告方式有信息也有音樂,報警信息還可以廣播給網(wǎng)絡管理部門的其他電腦。下面的CMD代碼就是每日備份的CMD程序。

圖3 電腦播放音樂報警

圖4 局域網(wǎng)終端數(shù)據(jù)“云備份”實施案例的框架圖
:loop0
time /t|findstr /i /c:"10:"
if %errorlevel%==0 (echo 現(xiàn)在是10點,開始每天的備份 >> d:啟動ackupeveryday.log&goto loop1)
echo wscript.sleep 3000000>sleep2.vbs
start /wait sleep2.vbs
del /f /q sleep2.vbs
goto loop0
:loop1
net use w: \192.168.1.2 d$ "123" /user:xfq|findstr /i /c:"命令成功完成"
if %errorlevel%==1 (echo 徐發(fā)強未開機導致桌面?zhèn)浞莶怀晒?>> d:啟動ackupeveryday.log&net use w: /d /yes&goto loop2)
w:
cd xfq桌面|findstr /i /c:"系統(tǒng)找不到指定的路徑"
if %errorlevel%==0 (echo 徐發(fā)強的桌面無法訪問 >> d:啟動ackupeveryday.log&net use w: /d /yes&goto loop2)
cd xfq桌面
xcopy *.* d:綜合備份徐發(fā)強D盤xfq桌面 /y /c /e
net use w: /d /yes
goto loop2
:loop2
net use w: \192.168.1.1 d$ "123" /user:zq|findstr /i /c:"命令成功完成"
if %errorlevel%==1 (echo 張前未開機導致桌面?zhèn)浞莶怀晒?>> d:啟動ackupeveryday.log&net use w: /d /yes&goto loop3)
w:
cd zq桌面|findstr /i /c:"系統(tǒng)找不到指定的路徑"
if %errorlevel%==0 (echo 張前的桌面無法訪問 >> d:啟動ackupeveryday.log&net use w: /d /yes&goto loop3)
cd zq桌面
xcopy *.* d:綜合備份張前D盤zq桌面 /y /c
net use w: /d /yes
goto loop3
:loop3
……
以上是運行在備份機上每日備份的CMD程序,另外還有每周備份和每月備份的CMD程序。在網(wǎng)管電腦上運行對備份機的工作狀態(tài)進行監(jiān)測報警的CMD程序,測試其是否開機和硬盤是否失效。
目前,這套“云備份”系統(tǒng)運行良好,單位所有辦公電腦的數(shù)據(jù)都得到了及時有效的備份,碰到辦公電腦文件丟失和硬盤損壞情況,其數(shù)據(jù)恢復是即時和免費的,這套系統(tǒng)這從根本上消除了終端電腦數(shù)據(jù)丟失的隱患,使得單位的信息化工作得到了可靠保障。
另外,如果局域網(wǎng)分散在幾個不同地域,那么不僅可以將備份機按地域分散配置,即可以局部區(qū)域相對集中備份,還也可以靈活實現(xiàn)異地備份,即一個地域的終端數(shù)據(jù)可以復制備份到另一個地域的備份機上,達到防天災保數(shù)據(jù)的目的。
本方案針對局域網(wǎng)終端數(shù)據(jù)備份問題,提出并實踐了基于普通電腦和CMD編程進行“云備份”和監(jiān)測管理的簡易策略,對消除涉密硬盤失效造成數(shù)據(jù)丟失的隱患提供了低廉、簡便、有效的解決方案。并且將備份機放在異地的局域網(wǎng)中進行遠程異地備份,會進一步增加局域網(wǎng)中數(shù)據(jù)的容災能力。這套方法也可以用于對局域網(wǎng)中服務器的數(shù)據(jù)備份。該“云備份”系統(tǒng)同樣適用于銀行、工商、稅務、公安、軍隊等任何涉密或非涉密的局域網(wǎng)。
[1]王春海,張翠軒.非常網(wǎng)管:DOS命令技術(shù)詳解,人民郵電出版社, 2010.
[2]劉仕一,李濤,劉哲哿,李峰.異地備份系統(tǒng)數(shù)據(jù)一致性檢測方法計算機工程與設(shè)計, 2010.
[3]蔣建峰.檔案備份的方法和策略檔案與建設(shè),2012.