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有備無患:信息系統之災難應對

標籤:圖書

《有備無患:信息系統之災難應對》從技術、規劃和管理的角度講解災難恢復的設計和構造,揭開隱藏在災難恢復背後的技術面紗,消除人們在災難恢復規劃上存在的誤解,對容災基本概念、數據容災技術、系統容災技術、資料庫容災技術、數據備份技術、災難恢復技術、存儲系統架構、災難恢復規劃進行獨到的闡述,並以真實的災難恢復案例來說明災難恢復技術和戰略的應用。書中案例覆蓋金融、電信、衛生、交通運輸等諸多行業。全書力求理論與技術並重,現實與前沿齊舉、規劃與實踐同步,將目前最佳的業界方案與未來的最新研究相結合。

1內容簡介

《有備無患》內容涵蓋了傳統的數據和系統容錯,當前流行的數據備份、災難恢復,災難防止、無害遽止、差分增量合成與分解、信息盾技術工業實踐與最新的研究。《有備無患》力求理論與技術並重,現實與前沿齊舉,規劃與實踐同步,通過講原理、舉實例、談規劃,將目前最佳的業界方案與將來的最新研究結合,希望讀者在閱讀完《有備無患》后,達到如下幾個效果:
認識信息災難威脅的嚴峻性。掌握災難應對的基本方法。學會災難風險分析與災難恢復規劃。學會評估災難恢復解決方案的優劣。了解當前最新研究和業界動態。需要指出的是,《有備無患》有許多概念和技術是第一次出現,有的技術還處於實驗階段,未投入實際應用。當然,《有備無患》的大部分內容描述的都是現實中可以使用的技術與方法。
《有備無患》力求覆蓋本領域裡的所有重要概念。限於本作者水平和閱歷,書中錯誤及疏漏在所難免,有的論述或許會失之偏頗。當今的信息存儲工業界和信息災難恢復領域正處於迅速的變化和發展之中,對於不同的人許多概念、技術和手段可能意味著不同的東西,新概念、新技術、新方案、新標準隨時有可能出現。因此《有備無患》的某些闡述不一定契合所有人的理解,而有的新概念在《有備無患》中也沒有全部涵蓋,懇請讀者諒解。

2作者簡介

鄒恆明,美國密歇根大學(UniversityofMlchigan-AnnArbor)計算機科學與工程博士、中國科學院計算技術研究所碩士、華中科技大學計算機科學與工程學士。先後在美國IBM、美國國家數據公司、美國AT&T貝爾實驗室、美國EMC公司工作8年,2003年歸國。研究領域為高可靠軟體設計理論、高可用信息系統理論.安全存儲技術。目前專註於高可靠軟體設計基準模型、安全自備份數據存儲系統、虛擬機信息攻防戰和信息盾技術的研究。

3編輯推薦

2001年9月11日,紐約世貿大廈雙塔的轟然倒地給許多信息系統位於該大廈內的機構和企業以毀滅性打擊,也使「災難恢復」這個詞語走進了芸芸眾生的視野,並形成一股洶湧的波濤,席捲了國家機構、金融、電信、軟體業、專業技術服務業等行業。數據備份、災難恢復、災備建設成為與信息化建設同等重要的課題,並成為衡量機構信息化建設水平的標準之一。
隨著人類對物質生活要求的不斷提高,信息技術將以前所未有的速度、深度和廣度向人類生活的各個方面滲透,信息系統將成為人類生活不可分割的一部分,而信息技術的欠缺會直接影響人類的生存。因此,對於研究和負責信息災難應對的人來說,一個不得不思索的問題就是:我們能否勝任擔當人類生命基石的守護者的角色?信息災難應對要往哪裡去?
也許更有意義的一個問題是:人類將往哪裡去?難道我們對物質的追求之路就像是進入一個有進無出的「幽林魔寺」嗎?這一發問能得到一個標準的「解」嗎?法國數學家和哲學家笛卡兒說過:我思故我在(Cogito,ErgoSum)。讓我們為了人類社會的延續而進行一回思考……

4目錄

前言
第一篇背景篇
第1章災難應對背景2
引子3
1.1信息化浪潮的特點3
1.2信息災難的後果5
1.3災難的內涵和外延5
1.4各種災難一覽7
1.5災難的分類8
1.6災難實例舉證10
1.7災難損失分析12
1.8災難的變化趨勢14
1.8.1垃圾郵件的增長14
1.8.2計算機病毒的危害加深14
1.8.3計算機軟硬體複雜性的增加導致計算機的漏洞增多15
1.8.4數據中心電力供給面臨嚴峻形勢15
1.8.5戰爭風險16
1.9小結16
思考題16
第2章容災的基本概念17
引子17
2.1缺陷和錯誤18
2.2時間的概念18
2.3失效18
2.4失效描述19
2.5失效描述的基礎20
2.5.1失效函數20
2.5.2失效分佈21
2.5.3平均失效時間21
2.5.4平均修復時間21
2.5.5平均失效間隔時間21
2.6系統可用性22
2.7信息生命周期24
2.8信息系統的災難應對25
2.9小結26
思考題26
第二篇基礎篇
第3章數據容災技術28
引子28
3.1容災機理簡介29
3.1.1容災介質29
3.1.2容災模式29
3.1.3容災對象31
3.1.4容災程度31
3.1.5容災方式32
3.2數據編碼技術32
3.2.1漢明校驗32
3.2.2CRC校驗33
3.3RAID技術36
3.3.1RAID037
3.3.2RAID138
3.3.3RAID0+139
3.3.4RAID239
3.3.5RAID339
3.3.6RAID440
3.3.7RAID540
3.4其他的磁碟構造技術43
3.5RAID的物理分類44
3.6數據鏡像技術44
3.7小結45
思考題46
第4章系統容災技術47
引子48
4.1時空冗餘技術48
4.2分散式處理技術49
4.2.1客戶機/伺服器結構49
4.2.2伺服器集群技術49
4.2.3PeertoPeer結構50
4.3分散式操作系統52
4.4系統防衛技術53
4.5設備保護策略54
4.6系統複製技術55
4.6.1主動複製55
4.6.2被動複製56
4.6.3複合複製技術58
4.7虛擬化技術58
4.7.1系統虛擬化59
4.7.2存儲虛擬化59
4.7.3輸入/輸出虛擬化59
4.7.4應用虛擬化60
4.7.5其他虛擬化60
4.7.6虛擬化與系統容災61
4.8入侵防止系統舉例:自適應優化的個人防火牆63
4.8.1自適應優化策略64
4.8.2策略評估66
4.8.3策略評估小結67
4.9小結68
思考題68
第5章分散式資料庫容災技術69
引子69
5.1分散式資料庫系統69
5.2分散式資料庫的特點70
5.3分散式資料庫系統的容災過程71
5.4分散式資料庫設計時考慮的主要因素73
5.4.1分散式資料庫戰略73
5.4.2同源分散式資料庫73
5.4.3異源分散式資料庫74
5.4.4門戶75
5.4.5聚合系統75
5.4.6分散式資料庫選擇策略75
5.5分散式資料庫設計目標75
5.5.1位置屏蔽75
5.5.2本地自治76
5.5.3同步分散式資料庫76
5.5.4非同步分散式資料庫76
5.5.5數據分配策略76
5.5.6數據複製方式76
5.6分散式資料庫架構79
5.7分散式資料庫管理系統80
5.8分散式資料庫的歷史82
5.9分散式資料庫的發展前景83
5.10分散式資料庫的缺點86
5.11小結86
思考題86
第三篇技術篇
第6章數據備份與數據恢復88
引子88
6.1數據備份方式89
6.1.1主動備份和被動備份89
6.1.2在線備份和離線備份90
6.1.3實時備份與延時備份91
6.1.4等分備份和差分備份91
6.1.5增量備份92
6.1.6分裂備份和並列備份92
6.1.7差分增量備份92
6.1.8遠程備份和近程備份93
6.1.9磁帶備份和磁碟備份93
6.2數據備份策略94
6.3數據備份產品提供商95
6.4數據恢復技術95
6.5數據取證技術96
6.6數據備份技術實例分析97
6.6.1系統描述97
6.6.2系統特點98
6.7小結100
思考題101
第7章災難恢復技術102
引子102
7.1災難恢復的起源與發展102
7.2信息系統災難恢復技術104
7.2.1數據鏡像技術104
7.2.2本地鏡像、局部鏡像和遠程鏡像105
7.2.3單節點鏡像、多節點鏡像和鏈路鏡像106
7.2.4Journal0、Journal1、Journal2和自適應模式107
7.2.5磁帶鏡像與磁碟鏡像107
7.3熱待備與熱交換磁碟技術109
7.4系統恢復技術110
7.5災難恢復模式111
7.5.1災難偵測技術111
7.5.2系統轉出與轉入技術111
7.5.3災難恢復過程112
7.6網路和用戶恢復技術114
7.7災難恢復實際技術舉例115
7.7.1通過數據複製的Celerra災難恢復技術118
7.7.2使用複製技術的Celerra災難恢復技術優點與特點120
7.8數據遷移技術120
7.9災難恢復技術的發展趨勢121
7.10小結122
思考題122
第8章存儲系統架構123
引子123
8.1存儲架構的發展歷史124
8.1.1內置式存儲器124
8.1.2直連式存儲器124
8.1.3網路存儲階段125
8.1.4NAS-SAN存儲架構128
8.1.5內容定址的存儲器130
8.1.6雲存儲131
8.2智能存儲設備131
8.2.1EMCSymmetrix131
8.2.2EMCClariion133
8.2.3IBMShark136
8.2.4HPStorageWorks與SureStore系列產品介紹136
8.2.5NetworkAppliance:NearStore137
8.2.6H3CNeoceanIX3620網路存儲系統137
8.2.7存儲網路構件138
8.3存儲區域網技術細述139
8.3.1FibreChannel存儲區域網139
8.3.2存儲區域網的構成140
8.3.3InfiniBand和Gigbit乙太網存儲網路141
8.3.4存儲網路的連接142
8.3.5存儲網路的可選帶寬142
8.3.6存儲區域網的管理143
8.3.7存儲資源管理協議143
8.4災難恢復的存儲架構設計143
8.4.1DAS144
8.4.2NAS144
8.4.3SAN145
8.5小結145
思考題145
第四篇規劃篇
第9章災難恢復規劃148
引子149
9.1什麼是災難恢復規劃149
9.2災難恢復規劃的必要性150
9.2.1災難恢復規劃的法律要求150
9.2.2災難恢復在中國的發展情況150
9.3災難恢復規劃的環境151
9.4災難恢復規劃的流程153
9.5災難風險分析155
9.5.1災難威脅分析155
9.5.2災難發生的概率156
9.6制定災難恢復戰略157
9.6.1災難恢復的目標、可承受的損失、可接受的成本157
9.6.2組織機構設置158
9.6.3設備保護策略158
9.6.4災難恢復策略158
9.7災難恢復的技術策略160
9.7.1冷站策略160
9.7.2交換災備策略160
9.7.3完全外包策略161
9.7.4熱站策略161
9.7.5移站策略161
9.7.6分散式環境下的災難恢復161
9.8終端用戶恢復策略163
9.9網路恢復策略163
9.10應急流程164
9.10.1事務應急處理規程165
9.10.2人員配置、分組和功能與任務定義165
9.10.3通告和行動機制166
9.10.4時間表和流程圖166
9.11規劃的維護和測試167
9.12災難恢復的艱巨性168
9.13小結169
思考題169
第10章災難恢復解決方案170
引子171
10.1Symantec災難恢復方案171
10.2NetworkAppliance和LEGATORepliStor解決方案172
10.3HP災難恢復解決方案173
10.4IBM災難恢復存儲解決方案174
10.4.1IBMGDPS容災解決方案175
10.4.2IBM遠程拷貝175
10.4.3OS/390主機的恢復過程176
10.5EMC基於SRDF的災難恢復解決方案176
10.6EMC業務連續性解決方案177
10.7其他公司的容災解決方案178
10.7.1Storability解決方案178
10.7.2CIENA存儲網路擴展產品方案179
10.7.3Sun容災解決方案180
10.7.4H3C容災解決方案180
10.8全球主要災難恢復方案供應商180
10.8.1智能存儲設備供應商180
10.8.2磁帶存儲設備供應商181
10.8.3存儲網路技術供應商181
10.8.4數據備份技術供應商181
10.8.5災難恢復方案解決供應商182
10.8.6災難恢復服務的主要供應商183
10.8.7獨立存儲軟體的主要供應商184
10.9小結187
思考題187
第五篇高級篇
第11章災難恢復案例分析190
引子190
11.1某大型投資銀行災難恢復案例191
11.2某城市熱線災難恢復解決方案192
11.3某大型銀行S分行災難恢復規劃193
11.3.1應急預案手冊194
11.3.2應急預案手冊的維護195
11.3.3應急領導小組195
11.3.4災難/故障的定義及應變處理196
11.3.5應急預案的執行198
11.3.6應急預案的演練199
11.3.7應變預案的局限性200
11.4某城市地鐵X號線機車信號控制系統的容災策略200
11.4.1X號線列車信號控制系統簡介200
11.4.2SICAS聯鎖系統的容災策略201
11.4.3SICAS容災策略效果203
11.5某電信公司容災解決方案204
11.6某新聞社災難恢復解決方案206
11.7某軟體開發公司災難恢復解決方案207
11.8某醫院災難恢復解決方案209
11.8.1醫院信息系統構成和數據分佈209
11.8.2災難的定義209
11.8.3災難的應對措施210
11.8.4應對災難的花費212
11.8.5真正災難事件舉例212
11.8.6當前災難策略的利弊212
11.9某保險公司災難恢復解決方案212
11.9.1定義213
11.9.2前提假設213
11.9.3恢復指揮中心213
11.9.4災難恢復行動計劃214
11.9.5評估215
11.10某銀行大火的災難恢復案例215
11.10.1啟動災難恢復應急計劃215
11.10.2災難恢復過程216
11.10.3災難恢復的效果216
11.10.4發現的問題216
11.10.5災難后的反思和教訓217
11.11小結218
思考題218
第12章災難應對的最新發展趨勢219
引子220
12.1災難防止技術220
12.1.1系統自生221
12.1.2大範圍全主動系統複製221
12.1.3無關聯繫統狀態判定221
12.1.4災難防止過程222
12.2系統重構與災難自動恢復224
12.2.1大範圍半主動系統複製224
12.2.2自翻操作系統224
12.2.3系統重構225
12.2.4不可防止災難的預見225
12.2.5災難自我確定和放棄225
12.2.6災難偵測226
12.2.7系統轉入與轉出226
12.3連鎖阻塞與災難鎖定227
12.4可逆自癱與無害遽止229
12.4.1不可容忍、不可防止和不可恢復災難的預見230
12.4.2狀態轉換和可逆自癱技術230
12.5其他最新研究動態232
12.5.1災難虛擬化技術232
12.5.2災難堆積理論233
12.5.3信息盾技術234
12.6結語237
思考題238
第13章結語239
結尾
參考文獻242
……

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