一、概述
現在，如何有效地防範系統突發事件，在盡可能低的運作成本和擁有成本的前提下，提高資料的可靠性和可用性，已成為企業資訊化工作急需解決的内容和關鍵性問題。
TSM(Tivoli Storage Manager) 軟體是 IBM 存儲管理經驗的結晶。 TSM 是為解決企業級資料及系統安全而設計的備份全面解決方案，為石油、金融、電信等許多大型企業，解決困擾資訊技術部門的備份管理問題。它在節省成本的前提下向您提供有保證的、自動、簡單而且靈活的服務。 Tivoli TSM 的管理架構，真正适合企業管理級管理需求，為企業提供高效、自動、可擴充的備份管理體系。
北京瑞飛資訊技術有限公司（石油地球實體勘探局資訊中心）是國内最早應用 TSM 的企業之一，并同時把 TSM 應用在資料備份和資料管理領域。在此方面，我們有着非常豐富的使用經驗，并且是國内最早在 TSM 基礎上進行技術開發的企業。
現在，使用 TSM 企業備份解決方案可以解決各種資料備份、歸檔問題；使用瑞飛公司在 TSM 基礎上開發的 Data Management System （ DMS ）可以解決石油、數字媒體、金融、電信等各種資料管理系統的海量資料存儲管理問題。
TSM 應用案例
在機房内，我們将在一台機器 (IBM RS/6000 伺服器 ) 上安裝 Tivoli TSM Server 作為備份伺服器， 專門伺職備份。儲存設備（錄音帶庫）接在該備份伺服器上，在需備份的用戶端 (UNIX 、 WIN/NT 等 ) 安裝 TSM Client 端軟體。以下為示意簡圖：
圖中 AIX 、 SUN 、 Win/NT 等機器代表了現有的應用系統和一般桌面使用者，在上面安裝 TSM Client 端，它們通過 TCP/IP 協定與 TSM Server 連接配接。 TSM Server 可以是專用的伺服器，或者是借用業務不繁忙的伺服器，可以是 IBM AIX 、 SUN ，也可以是運作 NT 的 PC 伺服器。應用系統或資料庫的資料通過網絡送達 TSM Server ， TSM Server 管理這些備份資料，将它們存放到錄音帶子系統中。運作資料庫 Oracle 、 SAP 系統的 RS/6000 再安裝 Tivoli Data Protection for Oracle 以及 Tivoli Data Protection for R/3 ，用以備份資料庫和 SAP 應用的資料 ； 運作 MS SQL 、 MS Exchange 系統的 NT 再安裝 Tivoli Data Protection for MS SQL 以及 Tivoli Data Protection for MS Exchange ，用以備份資料庫和 MS Exchange 應用的資料 。
二、方案的特點
1.高度的擴充性和廣泛的操作平台支援
TSM 提供對各種高性能外圍儲存設備的支援， TSM 支援 39 多種客戶機平台和 8 種伺服器平台，并且支援 250 多種儲存設備，再一次展現了在配置方面靈活性。 目前 ,TSM Server 和 Client 之間可以通過多達 7 種網絡傳輸協定進行備份資料的傳輸 , 支援以 LAN 、 SAN 和撥号網絡等多種連接配接方式。
2.集中式的自動存儲管理
TSM 伺服器可以監控所有應用伺服器的備份作業，也可以修改其備份政策，同時， TSM 提供多種的定時資料備份方式，客戶甚至可以友善根據自身的存儲管理要求編寫備份腳本且納入 TSM 的定時機制中，這些定時機制可以在 TSM 、應用、作業系統三個層次中實作，以可以滿足客戶對存儲管理的特定要求。
TSM 可以通過 WEB BROWSER 登入到任何一台 TSM Client 進行資料的備份和恢複。同樣的，也可以通過 WEB BROWSER 登入到 TSM SERVER 上進行管理。這意味，隻需在一台機器上，就可以實作 TSM 系統的集中式遠端管理。
3.高性能的資料備份和恢複
• TSM 提供背景關系資料庫的支援，進而使恢複和備份速度大大加快。
• 支援備份和恢複過程中的斷點再續。
• 在備份和恢複過程中， TSM 都提供了多線程的資料流支援。
• 通過錄音帶的資料分類集中存放，可以将同類型的資料集中存放在一組或一個錄音帶上，進而在恢複時保證以最少的錄音帶恢複，大大加快了恢複速度。
• 通過錄音帶資料的自動重整，減少錄音帶碎片，提高錄音帶的使用率，節約客戶成本，保證資料的可用性。
• 支援在 SAN 環境下的 LAN-FREE 資料遷移。
• 提供永遠的增量備份，通過先進的技術手段減少需備份的資料量，最大限度的提高備份工作的效率。
• 提供 Web Proxy Server （ TSM 代理伺服器），減輕在多個備份程序同時發生時 TSM 伺服器的負擔。
• TSM 提供了 SELF-TUNING 的調試工具，可以指導系統管理人員進行性能優化。
• 在 TSM 的系統配置檔案，提供了一系列的參數優化 TSM 系統。
4.廣泛的應用支援
TSM 通過 Tivoli Data Protection 子產品對應用資料庫進行線上熱備份，目前， TSM 支援 Oracle 、 Informix 、 Lotus Domino/Notes 、 MS SQL 、 MS Exchange Server 、 SAP R/3 on Oracle/DB2, 對于 DB2 資料庫， TSM 可以提供全面的支援，直接通過 TSM 就可以實作 DB2 的線上熱備份。
對于 Oracle 、 Lotus Domino 、 Informix 、 MS Exchange Server ， TSM 結合 TDP 子產品，可以實作在 SAN 下的 LAN-Free 資料遷移。
5.安全的存儲管了解決方案
管理的安全是保護應用資料的重要因素， TSM 提供管理者的多重的權限定義，實作多層次的管理方式， TSM 的管理者和 TSM Client 的使用者嚴格區分。是以，客戶可以根據實際的存儲環境和安全要求定義不同級别的管理者和使用者。同時它允許使用者授權進行資料恢複。 TSM 提供內建的一系列安全防範措施，提供對 IP 位址竊取、中斷、加密等影響安全的操作，保證備份的安全管理。
TSM 的資料傳輸格式為經過加密處理的 TSM 獨有的二進制格式，可以保證資料在備份和恢複過程中的完整性和安全性。而且，在每次資料備份和恢複時， TSM 都會自動進行 CRC 的資料校驗，以保證資料的完整性。在進行資料恢複時，使用者需要經過三重的安全驗證，隻有驗證通過，才能進行資料的恢複。是以 TSM 的備份資料的安全性可以得到有效的保障。
TSM 在錄音帶中的儲存格式是 TSM 獨有的格式，隻有通過 TSM 資料庫的配合，在 TSM 系統内部才可以将備份資料讀出。而且，在每次進行資料備份時， TSM 會檢查媒體的可用性，如果遇到錯帶，它會拒絕使用，防止資料備份的失敗。 TSM 系統會在備份是在每合錄音帶的帶頭寫入一些 TSM 的控制資訊，當進行資料恢複時，系統會自動進行這些資訊的校驗，如果資訊校驗失敗（如插入錯誤的備份錄音帶），系統會拒絕使用，這可以有效的保證備份資料的完整性 。
對于 Oracle 、 Domino 等應用的線上熱備份， TSM 通過 TDP 子產品在應用系統所在的機器執行，也可以通過 TSM 的定時機制實作集中的存儲管理。在定時機制執行時，并不須依賴系統的 ROOT 權限，可以直接通過 TSM 的内部安全機制實作。
6.高可靠性的存儲管理系統
TSM 對它的資料庫和日志提供多達三份鏡像（ Mirror ）保護，以防止單一備份失效和系統崩潰後給整個系統帶來的災難性破壞。
TSM 對其背景資料庫和 LOG 檔案可以進行備份和快速恢複。由于 TSM 的背景資料庫是一個關系資料庫（在檔案系統中以一個加密的檔案的形式存在），所有的系統資料都儲存在資料表中，可以有效的防止由于系統資料的分散（包括實體的分散和邏輯的分散）造成的單點故障，并且可以對其背景資料庫和 LOG 檔案提供多達三種的資料備份方式：全備份、增量備份、 SNAPSHOT （隻備份 LOG ），這樣可以減輕系統管理人員的負擔，而且，通過對 LOG 的備份， TSM 自身可以實作定點的恢複。
TSM 提供對 IBM HACMP/CLUSTER 的支援，當一個節點 HACMP/CLUSTER 的出現故障， HACMP/CLUSTER 切換節點後， TSM 繼續其資料備份的工作，并且保證資料的一緻性。
對于複雜環境下的資料備份，可能會同時有多台客戶機同時提出備份的請求，這樣存儲伺服器的負擔将非常的大。 TSM 提供了 Web Proxy Server （ TSM 代理伺服器，可以安裝在另外的機器上）的功能，對這些請求按優先級進行自動的隊列，這大大的減輕了 TSM 伺服器的負擔，提供了更好的可操作性和擴充性，由于 Web Proxy Server 與 TSM 伺服器和 TSM 客戶機的通訊采用加密機制（ SSL ），這也提高了整個 TSM 系統的可靠性和安全性。
7.強大的儲存設備管理
TSM 備份管理可以将錄音帶有效的管理起來并建立電子标簽；即使人工标簽脫落導緻發生混亂，也可以通過電子标簽快速查詢媒體上資料的内容。 TSM 能夠自動跟蹤所有媒體的去向和使用情況。 TSM 不僅自動管理錄音帶庫、CD光牒庫中的媒體，還能跟蹤放在錄音帶庫、CD光牒庫外的媒體和保留在異地的備份媒體。
TSM 在媒體管理中采用了獨一無二的 “ 錄音帶集中 ” 和 “ 錄音帶重用 ” 技術。 “ 錄音帶集中 ” 使每個客戶機的每天的備份資料都對應放在一盒或一組錄音帶上，使得 TSM 能夠用最少的錄音帶數做恢複。這是一種迅速、可靠的資料恢複方式。
“ 錄音帶重用 ” 的目的是使錄音帶庫或CD光牒庫媒體自動輪轉，完全實作備份、恢複的無人值守。原理是：當媒體上的過期資料越來越多并達到一定限度時，比如媒體上 80% 的資料都過期了， TSM 會自動把數個這樣的媒體的殘餘資料整合到一個媒體中，而其它媒體重新進入新的媒體輪轉中去。是以，如果使用者有足夠的存儲容量， TSM 可以做到真正的 ‘ 零管理 。
在進行對備份資料存儲時， TSM 通過在不同的儲存設備中建立不同的存儲池來實作資料的分層存儲和遷移，對于一些大檔案， TSM 可以指定直接存放在錄音帶上，這樣可以減少對主機 IO 資源的消耗，也能提高備份的效率；對于一些小檔案，可以先将小檔案暫時存放在硬碟的存儲池上，進行資料的重整，當這些檔案達到一定百分比時（由系統管理者設定），再一次性的存放在錄音帶上，這樣可以大大減少錄音帶的 MOUNT 帶和就位時間，提高了資料的備份效率，資料的存放也更科學合理。
8.強大的災難恢複
TSM 的災難管理功能 ( 簡稱 DRM) 能夠指導使用者如何操作來迅速恢複企業範圍内的各種資料。
自動、準确的 DRM 功能幫助使用者保護寶貴資料的安全性。在 TSM 管轄内的資料，都能通過 DRM 自動策劃、準備及制作備份恢複計劃，一旦 DRM 生成了計劃檔案，所有伺服器上最新的相關資訊都被收集起來，以備恢複。
如果災難發生， DRM 提供恢複步驟的詳細文檔，可執行的描述檔案自動恢複資料、重建環境。 DRM 使得企業可以很快回複正常運轉。
DRM 智能化管理和跟蹤備份媒體的轉移。幫助管理者決定哪些媒體本地儲存，哪些媒體需要異地儲存。當恢複災難時， DRM 幫助使用者迅速找到所有需要的媒體，無論這些媒體是在本地或運輸途中或在異地的保險櫃裡。
TSM 用戶端追蹤管理功能幫助系統管理者了解哪些系統被災害摧毀，以及這些機器所需要的軟硬體，以便使用者決定需要重新定購哪些裝置來替換損壞的裝置。其他 DRM 記錄的重要資訊包括：需要恢複的各台機器的優先級；相關人員的連續方式等。
同時，對于異地資料保管和恢複， TSM 提供了一個獨特功能： Instant Archive and Rapid Recovery 。這個功能是在 TSM server 上将所需要恢複的資料影像到其它的可移動存儲媒體中，如普通 8mm tape 、可寫 CD 等。管理人員再将這些存儲媒體拿到需要恢複的裝置上，利用 TSM Client 的功能将這些資料恢複到系統中即可。 這個功能即可以幫助客戶将最為重要的資料複制到 CD 或錄音帶中永久歸檔儲存；又可以在網絡出現故障時，作為解決遠端恢複問題的輔助手段。 Instant Archive and Rapid Recovery 在功能上類似于 UNIX 的系統備份。這種脫機恢複方式可以允許系統恢複到任意符合要求的裝置上，為分析，開發，災備提供了更大的靈活性。
9.提供 OLAP 存儲環境的分析工具：
TSM 内置了 Tivoli Decision Support for Tivoli Storage Manager ，它收集 TSM 每次執行任務的情況，包括狀态、性能等，然後給出詳細的分析資料和變化趨勢。針對存儲管理的特點，給出量化的名額。而且， Tivoli Decision Support 還支援通過 Internet 定時進行分析資料的釋出，進而為一個集中的管理要求提供了技術上的可能。
10.對今後系統管理和更新的考慮：
作為一家專業而全面的系統管了解決方案提供商， Tivoli 的軟體覆寫了系統管理（包括硬體、作業系統、網絡、應用的監控和管理）、安全管理、存儲管理等範圍，而且， Tivoli 所有的産品都可以良好的內建在一起，通過一個統一的界面就可以實作系統管理的所有功能。在系統管理的基礎上， Tivoli 同時還提供了基于業務管理模式的統一控制台，決策和多元資料分析工具等，這些增值的功能可以增強企業的競争力。是以，企業 可以先 從存儲管理着手，在保證應用資料可靠性的基礎上，通過軟硬體的綜合擴充，采用統一的系統管理支撐平台，可以逐漸建立起一套全面的高度集中的高效率的系統管理機制，包括應用系統的管理、網絡管理、安全管理、存儲管理等各方面，以滿足企業發展的需求，通過成熟的 IT 管理架構，最大限度的提高企業的管理水準和服務水準，減少成本，最大限度的滿足目标客戶的需求。
TSM 可以通過 Tivoli Plus Module 和 Tivoli 的其他産品無縫內建，包括 Tivoli 的系統監控、事件分析處理工具、網管、安全子產品等，進而構成一個完整的系統管了解決方案。
TSM 系統可以根據客戶的需求平滑的更新到災難恢複系統，實作應用級的資料複制。事實上，利用存儲管理軟體作為災難恢複系統的基石，建構災難恢複系統，相對于其他的災難備份系統，存儲管理軟體作為災難備份恢複系統，具有以下獨特的優勢：
• 成本低，通過存儲管理實作災難恢複，可以充分利用企業現有的儲存設備，減少了企業在裝置上的投資。
• 風險低，由于這種災難恢複系統可以分步實施，每一步都有明确的目标，對于客戶來說，這都是可控的。
• 操作簡單，對技術人員要求低，許多的步驟都可以自動執行，即使遇到意外的特殊情況，由于系統操作人員一般都熟悉存儲管理軟體的基本操作和原理，可以第一時間得到及時的處理。
Tivoli Storage Manager 相對其他别的存儲管理工具，由于得益于 IBM 和 Tivoli 對資料存儲管理、災難恢複的高度重視和成熟技術，在災難恢複系統的利用和建立上更是領先一大步：
• 擁有成功的災難恢複子產品，專門從事系統的重建工作。
• 擁有成熟的技術服務隊伍，從事備份和災難恢複系統的顧問和規劃以及實施工作。
• 擁有多層次的技術支援體系，提供從開發人員、實驗室到技術支援工程師等一系列的技術支援，及時解決客戶問題。
• 最關鍵的是， TSM 作為災難恢複和業務接管系統在國内已經在某些客戶作過成功的測試，并得到一緻的認可。
• TSM 作為災難恢複系統，不需對生産系統機器進行任何的改動，并可在客戶生産應用系統運作的前提下立即線上安裝、配置，一旦配置成功，系統将按照事先定義的政策進行資料的自動保護。
• TSM 在資料存儲管理時，對生産機器和備份機器的資源占用将比較小。根據内部和客戶的測試結果， TSM 在備份和恢複資料時，極端情況下，占用的系統資源都不會超過 20% 。
• 在資料的傳遞過程中，資料一直都通過 TSM 的背景資料庫進行校驗，保證了資料通過網絡傳輸的一緻性。