论文摘要：机房安全事件频发,机房管理难度越来越大。笔者根据多年的机房管理的经验,提出了网络中心机房经常发生的安全隐患和如何保证数据的安全。
随着网络的发展,网络中心成为了本单位的重要部门,中心机房是网络中心的重要部分,它的安全与数据安全直接影响着单位的正常工作。笔者根据多年的工作经验,就如何管理中心机房安全与保证数据的安全,总结几点意见,供同行参考。
一、设备安全隐患
中心机房的硬件设备主要由UPS电源、空调与加湿器、防雷、防火墙、服务器、磁盘阵列等设备组成。
1.电源安全隐患
在中心机房中,关键的设备是UPS电源,它的性能好坏直接影响所有设备的安全运行。在UPS的选择首先要从容量、备份考虑,容量大一些在长时间使用上,不至于电源长时间过热而产生故障,烧坏设备。其次从电压和频率上考虑,我国的电网质量不高,经常会出现谐波干扰、持续的高压或低压、频率不稳等,因此要选择适应范围大的UPS。最后从智能化上考虑,主要是方便操作与管理,具有远程监控报警,达到无人职守。
2.温度和湿度隐患
机房的温度应该保持在20℃±2℃,湿度保持在50%,这样的环境才能保证设备的正常运行,环境温度过高会使设备内部温度过高而降低使用寿命,严重会烧毁设备。湿度过低会产生静电而损坏设备,湿度过高又会造成短路。因此,在中心机房中必须装专用的精密空调和加湿器,来保证自动控制机房的温度和湿度,确保服务器、交换机等设备的安全运行。
3.雷电隐患
雷电是发生在因强对流而形成的雷雨云中和云地之间强烈瞬间放电现象,是一种严重的自然灾害。我国大部分地区都是雷电的多发区,所以机房的雷电防护显得尤为重要。机房雷电防护要有以下安全措施,一是直击雷防护,就是该建筑要属于三类防雷建筑,通过楼顶避雷网和地相连;二是电源线路雷电防护,要针对引入大楼内的电源线路进行保护;三是信号线路雷电防护;四是良好的接地系统,只要接地电阻满足最小要求,可以共用大楼的一个接地网。四是等电位连接防护。
4.静电隐患
机房的地板采用全钢防静电活动地板,地板的安装高度在20CM左右,地板应良好接地,这样能有效防止静电。
5.消防系统隐患
火灾是机房发生较大的灾害之一,为防止灾害的发生,有严格的管理制度和安全制度是不够的,在机房的消防系统的设施和施工都应严格遵守国家的有关消防法规和方针政策。计算机机房要从机房建筑报警和灭火设备及防火管理三个方面采取必要的防火措施。
另外,除以上的隐患外,在机房中还要注意对水、鼠、虫、尘等的防护。
二、数据安全与备份
计算机数据是我们最宝贵的财富之一,每个单位的数据往往都要由全体员工耗费成几年、甚至几十年的劳动,它的价值远远超过任何一项固定投资,数据的丢失往往都是不可挽回的,所以,数据的安全及如何对数据进行保护是任何一个信息化应用系统必须要考虑和解决的最重要的问题。
1.数据安全
硬盘是现在服务器重要的外部存储设备,可硬盘本身有一定的寿命,硬盘保存数据具有一定的风险,一旦硬盘的数据损坏,我们几年的工作就可能毁于一旦。为保证数据的安全,多采用RAID技术,RAID就是基于硬盘的提升存储性能和数据安全的技术。
RAID可以使很多磁盘同时进行数据传输,而这些磁盘驱动器在逻辑上又是一个磁盘驱动器,所以使用RAID可以达到单个磁盘驱动器几倍、几十倍甚至上百倍的速率。另外RAID还可以提供容错功能,容错阵列中如有单块硬盘出错,不会影响到整体的继续使用,高级RAID控制器还具有拯救功能。
RAID的级别很多,常用的有RAID0、RAID1、RAID0+1、RAID5等,各级别有着各自的优缺点,用户可以根据不同的需求来选择合适的级别。现在用的较多的是RAID5,RAID5是一种存储性能、数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案。RAID5不对存储的数据进行备份,而是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上,并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘上。当RAID5的一个磁盘数据发生损坏后,利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。RAID只能允许在坏一块盘的情况下,数据是安全的。 为了使数据更加安全,通常还采用热备用,热备用(Hot Spare)是当一个正在使用的磁盘发生故障后,一个空闲、加电并待机的磁盘将马上代替此故障盘,此方法就是热备用。热备用磁盘上不存储任何的用户数据,最多可以有8个磁盘作为热备用磁盘。一个热备用磁盘可以专属于一个单一的冗余阵列或者它也可以是整个阵列热备用磁盘池中的一部分。而在某个特定的阵列中,只能有一个热备用磁盘。当磁盘发生故障时,控制器的固件能自动地用热备用磁盘代替故障磁盘,并通过算法把原来储存在故障磁盘上的数据重建到热备用磁盘上。数据只能从带有冗余的逻辑驱动器上进行重建(除了RAID 0以外),并且热备用磁盘必须有足够多的容量。系统管理员可以更换发生故障的磁盘,并把更换后的磁盘指定为新的热备用磁盘。通过热备用,阵列的磁盘在损坏两块的情况下还是安全的。
在安全的环境下,数据也会出现意外,如由于阵列的质量或其它原因,可能会出现两块或多个磁盘掉盘现象,如果我们没有做到实时备份,这样我们的数据就会丢失,这时我们也可以找专业恢复的工程师利用工具软件进行恢复。
2.数据备份
目前被采用最多的备份策略有完全备份、增量备份和差分备份三种。
(1)完全备份
就是每天对系统数据进行完全备份。这种备份策略的好处是:当发生数据丢失的灾难时,就可以恢复丢失的数据。然而它亦有不足之处。首先,由于每天都对整个系统进行完全备份,造成备份的数据大量重复。这些重复的数据占用了大量的空间,这对用户来说就意味着增加成本。其次,由于需要备份的数据量较大,因此备份所需的时间也就较长。对于那些业务繁忙、备份时间有限的用户和单位来说,选择这种备份策略是不明智的。并且,由于备份的时间间隔太小而造成的完全备份数目过多,造成硬件资源的大量浪费,也是很不必要的。
(2)增量备份
增量备份比完全备份快得多。在进行增量备份时,只有那些在上次完全或者增量备份后被修改了的文件才会被备份。正是由于这个原因,增量备份所需时间仅为完全备份的几分之一。为了确认一个文件是否在上次完全备份后被修改,备份软件会检查一个叫做归档位(arch ive bit)的设置项。当一个文件以任何形式被更改或者从一个位置拷贝到了另一个位置,归档位都会记录下这一变化,以便这个文件在下次备份时被包含在内。完全备份在进行前不会关心这些文件的归档位是否已经被设置,不过完全备份会在完成后清除归档位。任何在随后时间里被修改过的文件又会在归档位中记录下来。
(3)差量备份
差量备份不会在备份完成后清除归档块,而增量备份会在完成后清除归档块,这样就能避免有些文件不必要地再次被备份。使用归档块还能使用户真实地查看到那些文件需要备份。
速度更快的备份也需要付出有些代价——在这个情况下,就是恢复的时间。当从增量备份里恢复时,用户需要最近一次的完全备份和自此以后的所有增量备份。
总之,要高度重视计算机机房安全管理的重要性,以保障机房设备安全可靠运行为工作目标,不断学习探索机房安全管理技术,进而提高机房安全管理水平。坚持科学地应对机房安全隐患,就能最大限度地及时发现安全隐患并找到应对措施,最大限度地避免事故的发生,进而高效安全地服务。
参考文献:
[1]王亚琴,梁方.高校计算机公共机房的管理与维护[J].电脑知识与技术,2005.
[2]徐岚.浅谈高校计算机实验室的管理与维护[J].网络安全技术与应用,2006,(3).
