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摘?要 数据备份策略的度量依据就是资源属性量化以及备份资源的可靠性指标两项，在这个基础上，利用系统内的资源故障率来定位数据备份资源以及备份资源，从而设计而成一个新的数据备份策略。基于地震减灾仿真网格的应用系统的需求，利用备份策略进行了备份管理系统的设计，以此来解决实际的地震领域中的数据备份的相关问题。
关键词 数据网格；数据备份；地震减灾
中图分类号 TP30 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)052-0146-01
目前我国已经形成了地震预报、防御以及紧急救援的三大地震减灾体系，在一定程度上提高了社会抗灾减灾的能力，但是在实际工作中仍然存在很多技术性的问题需要解决，如何更加迅速地进行震情分析，就需要对数据进行实时、准实时地处理，以下通过对数据备份策略的分析，来具体阐述网格系统中的数据备份技术。
1 备份需求
在地震应用中产生的各种源数据，都是各个地区的地震台网监测站的测量仪器监测产生的，每天产生的这些数据都要进行规范处理之后存储入各地区的数据库当中，由于工作量大，利用远程数据访问处理降低效率，同时如果监测数据库出现了故障，将带来很大的影响，这就要求注重整个地震应用网的服务质量以及可靠性，其中一个有效途径就是建立数据故障发生之后的最快速恢复机制，即利用网格资源备份技术。因此，网格中资源进行备份能够提高系统的可靠程度。
2 备份策略
数据资源备份的备份策略一般是按照网格内数据资源的具体访问情况来记录某一时间段内数据访问的请求者分别是来自哪里，当数据资源的访问量达到一个阈值的时候，开始进行备份系统的备份处理。
2.1 资源定义
为了能够正确选定备份资源，在这里运用了量化资源属性的方式，从而使问题更加简化。
定义一：假设资源r1=，式中，Id是资源标志，
A ttrs是资源属性组{A ttr1,A ttr2,A ttr3}，那么称r1具备A ttrs属性值的可量化资源。
定义二：假设资源r1与r2具有相同的A ttrs定义，那么r1和r2是对等资源。
定义三：假设资源r1与r2是对等资源，那么资源r2可以替代资
源r1。
2.2 备份资源的可靠性量化
确定备份策略的其中一个指标就是利用资源的可靠性，这需要首先确定量化备份资源的可靠性的方法。要想得到资源的故障率，需利用故障检测系统经过测试得到，一个资源的故障率越低，其可靠性就越高，因此这里将资源的故障率看作是测量系统的可靠性的根据。在某个系统中，假如包括资源集合R{r1,r2,…，rn}，那么系统的故障率则是由R中的r1,r2,…,rn的光障率所共同决定的。根据集合论理论，备份资源集合的故障率是按照资源集合中的所有资源元素故障率的交集所得的。如下图所示，资源集合{r1,r2}的故障率是f(r1)f(r2)。
2.3 备份资源的选择
在进行备份处理的时候，首先应该明确选定候选备份资源；在选择的过程中，出于简化问题的目的，主要依照以上对于资源的定义，设定资源r1和资源r2对等，那么r1与r2可互为备份。
图1 地震数据源分布
图2 多个备份资源故障率集合
定义四 如果在资源集合里，资源r1与资源r2是对等资源，那么r1与r2是互为备份资源。
依照定义四，设计出算法一，对于候选备份资源集合，应该选择同源资源对等的资源，最终进行确定候选备份资源集合。
算法一：
输入参数：注册而得的资源集合和源资源r
输出参数：候选的备份资源集合Rt
2.4 备份资源的数量
这里主要研究根据系统的可靠性的指标进行确定备份资源数量。当预先设定的指标大于网格系统的可靠性指标的时候，备份系统就会利用增加备份资源这种方式进行提高网格系统的可靠性。根据以上的设定，设计出算法二，确定备份的数量。
算法二：
输入参数：资源的故障率需求为Fn，资源r当前的故障率为F，候选的备份资源集合Rt；
输出参数：备份资源的数量为Nr。
2.5 备份策略
1）根据算法一确定候选备份资源集合Rt°；2）根据资源的故障率的指标进行升序排列资源集合Rt°；3）根据算法二计算出备份资源的数量Nr°；4）将排序之后的资源集合Rt当中的前Nr个资源选取为备份资源集合；5）返回到备份资源集合。
3 备份管理系统
3.1 备份资源目录的管理
备份目录的作用是存储和记录源备份资源信息和目标备份资源信息，而要想获得这些资源的详细信息，就要进行网格的元数据目录的检索。对备份资源目录的管理可以对备份目录的信息进行维护，例如添加、删除和更新操作等。
对备份资源目录的管理还可以实现维护备份资源的目的，当用户在读取源文件的时候，备份资源目录的管理会依照备份目录内的记录去获取一个最佳的资源备份进行服务用户的访问。
3.2 备份处理器
作为备份管理系统中枢的备份处理器，对哪些资源是需要备份的，备份到哪些资源中等内容起了决定性的作用。备份处理器最初由系统监视器内获得系统的可靠性参数，之后对需要进行触发资源备份操作的数据进行判断；每当需要备份处理操作的时候，备份处理器可以对备份资源进行选取以及备份资源的数量进行确定，并能够利用资源传输协议进行实际资源备份。
3.3 系统监控器
如果网格环境下的网格资源出现故障，可以利用系统监控器来进行监控，主要利用其相应的监控系统来收集和分析网格资源信息。
4 应用
在实际的地震的监测应用中，地震监测台中的大量观测数据均分布于异构的网络环境下，这就需要对这些数据实行有效管理，这是目前面临的问题。所以，可以在地震减灾仿真网格系统中利用备份管理的模型来管理网格数据资源。
5 总结
以上内容主要论述了利用资源的性能来为数据备份策略提供根据的设想，通过对备份管理系统的研究，指出了网格系统中的数据备份技术，虽然我们的地震应用领域已经初步建立了减灾灭灾体系，但在实际工作中还存在着许多机构性的问题，所以本文分析了具体了网格系统的数据备份技术，这项技术接下来会在此研究基础上对系统进行完善，为我国地震领域提供参考。
参考文献
[1]苑宁萍.网络环境下企业信息系统数据备份技术研究[J].内蒙古科技与经济,2010,16.
[2]申新鹏,李战怀,赵晓南.基于日志的数据热备份的实现[J].微电子学与计算机,2011,04.
[3]颜洪梅,战守义,杨方廷.网格系统中数据备份技术的研究[J].计算机应用研究,2006,12.
关键词 数据网格；数据备份；地震减灾
中图分类号 TP30 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)052-0146-01
目前我国已经形成了地震预报、防御以及紧急救援的三大地震减灾体系，在一定程度上提高了社会抗灾减灾的能力，但是在实际工作中仍然存在很多技术性的问题需要解决，如何更加迅速地进行震情分析，就需要对数据进行实时、准实时地处理，以下通过对数据备份策略的分析，来具体阐述网格系统中的数据备份技术。
1 备份需求
在地震应用中产生的各种源数据，都是各个地区的地震台网监测站的测量仪器监测产生的，每天产生的这些数据都要进行规范处理之后存储入各地区的数据库当中，由于工作量大，利用远程数据访问处理降低效率，同时如果监测数据库出现了故障，将带来很大的影响，这就要求注重整个地震应用网的服务质量以及可靠性，其中一个有效途径就是建立数据故障发生之后的最快速恢复机制，即利用网格资源备份技术。因此，网格中资源进行备份能够提高系统的可靠程度。
2 备份策略
数据资源备份的备份策略一般是按照网格内数据资源的具体访问情况来记录某一时间段内数据访问的请求者分别是来自哪里，当数据资源的访问量达到一个阈值的时候，开始进行备份系统的备份处理。
2.1 资源定义
为了能够正确选定备份资源，在这里运用了量化资源属性的方式，从而使问题更加简化。
定义一：假设资源r1=
A ttrs是资源属性组{A ttr1,A ttr2,A ttr3}，那么称r1具备A ttrs属性值的可量化资源。
定义二：假设资源r1与r2具有相同的A ttrs定义，那么r1和r2是对等资源。
定义三：假设资源r1与r2是对等资源，那么资源r2可以替代资
源r1。
2.2 备份资源的可靠性量化
确定备份策略的其中一个指标就是利用资源的可靠性，这需要首先确定量化备份资源的可靠性的方法。要想得到资源的故障率，需利用故障检测系统经过测试得到，一个资源的故障率越低，其可靠性就越高，因此这里将资源的故障率看作是测量系统的可靠性的根据。在某个系统中，假如包括资源集合R{r1,r2,…，rn}，那么系统的故障率则是由R中的r1,r2,…,rn的光障率所共同决定的。根据集合论理论，备份资源集合的故障率是按照资源集合中的所有资源元素故障率的交集所得的。如下图所示，资源集合{r1,r2}的故障率是f(r1)f(r2)。
2.3 备份资源的选择
在进行备份处理的时候，首先应该明确选定候选备份资源；在选择的过程中，出于简化问题的目的，主要依照以上对于资源的定义，设定资源r1和资源r2对等，那么r1与r2可互为备份。
图1 地震数据源分布
图2 多个备份资源故障率集合
定义四 如果在资源集合里，资源r1与资源r2是对等资源，那么r1与r2是互为备份资源。
依照定义四，设计出算法一，对于候选备份资源集合，应该选择同源资源对等的资源，最终进行确定候选备份资源集合。
算法一：
输入参数：注册而得的资源集合和源资源r
输出参数：候选的备份资源集合Rt
2.4 备份资源的数量
这里主要研究根据系统的可靠性的指标进行确定备份资源数量。当预先设定的指标大于网格系统的可靠性指标的时候，备份系统就会利用增加备份资源这种方式进行提高网格系统的可靠性。根据以上的设定，设计出算法二，确定备份的数量。
算法二：
输入参数：资源的故障率需求为Fn，资源r当前的故障率为F，候选的备份资源集合Rt；
输出参数：备份资源的数量为Nr。
2.5 备份策略
1）根据算法一确定候选备份资源集合Rt°；2）根据资源的故障率的指标进行升序排列资源集合Rt°；3）根据算法二计算出备份资源的数量Nr°；4）将排序之后的资源集合Rt当中的前Nr个资源选取为备份资源集合；5）返回到备份资源集合。
3 备份管理系统
3.1 备份资源目录的管理
备份目录的作用是存储和记录源备份资源信息和目标备份资源信息，而要想获得这些资源的详细信息，就要进行网格的元数据目录的检索。对备份资源目录的管理可以对备份目录的信息进行维护，例如添加、删除和更新操作等。
对备份资源目录的管理还可以实现维护备份资源的目的，当用户在读取源文件的时候，备份资源目录的管理会依照备份目录内的记录去获取一个最佳的资源备份进行服务用户的访问。
3.2 备份处理器
作为备份管理系统中枢的备份处理器，对哪些资源是需要备份的，备份到哪些资源中等内容起了决定性的作用。备份处理器最初由系统监视器内获得系统的可靠性参数，之后对需要进行触发资源备份操作的数据进行判断；每当需要备份处理操作的时候，备份处理器可以对备份资源进行选取以及备份资源的数量进行确定，并能够利用资源传输协议进行实际资源备份。
3.3 系统监控器
如果网格环境下的网格资源出现故障，可以利用系统监控器来进行监控，主要利用其相应的监控系统来收集和分析网格资源信息。
4 应用
在实际的地震的监测应用中，地震监测台中的大量观测数据均分布于异构的网络环境下，这就需要对这些数据实行有效管理，这是目前面临的问题。所以，可以在地震减灾仿真网格系统中利用备份管理的模型来管理网格数据资源。
5 总结
以上内容主要论述了利用资源的性能来为数据备份策略提供根据的设想，通过对备份管理系统的研究，指出了网格系统中的数据备份技术，虽然我们的地震应用领域已经初步建立了减灾灭灾体系，但在实际工作中还存在着许多机构性的问题，所以本文分析了具体了网格系统的数据备份技术，这项技术接下来会在此研究基础上对系统进行完善，为我国地震领域提供参考。
参考文献
[1]苑宁萍.网络环境下企业信息系统数据备份技术研究[J].内蒙古科技与经济,2010,16.
[2]申新鹏,李战怀,赵晓南.基于日志的数据热备份的实现[J].微电子学与计算机,2011,04.
[3]颜洪梅,战守义,杨方廷.网格系统中数据备份技术的研究[J].计算机应用研究,2006,12.