GeminiDB PITR執行數據快照業務無感，通常可在5分鐘以內恢復到指定時間點，有效解決傳統備份方案時間長、恢復粒度大等痛點問題。 ...
本文分享自華為雲社區《GeminiDB PITR，讓游戲回檔“進退自如”！》，作者：GaussDB 資料庫。
在實際業務場景中，客戶資料庫難免會出現數據損毀、數據丟失、數據誤刪除等故障場景。為保障業務的正常運行，通常需要將資料庫恢復到故障發生前的某一個正常時刻。傳統資料庫採取周期性備份策略，即在系統故障時對數據進行恢復。因其數據恢復耗時較長，可恢復時間顆粒度較大，導致客戶業務受損嚴重。
什麼是PITR呢?
PITR（Point-in-Time Recovery），是指資料庫的“時間點恢復”功能。它是一種資料庫恢復技術，通常用於恢復誤刪除的數據或者誤操作導致損壞的數據，將其恢復到一個指定時間點的數據狀態。
以游戲場景為例，在游戲運行期間，有玩家利用游戲漏洞非法複製裝備、貨幣，使游戲公平性遭到破壞。傳統資料庫備份頻率一般是一天全備一次，備份間隔即一整天，不僅恢復時間長、時間粒度大，甚至無法恢復到想要時間點等。而GeminiDB Redis介面新增的PITR特性能夠讓游戲數據快速回檔，可根據客戶自定的備份粒度，最低支持5分鐘粒度，自行選擇需要恢復的時間點，實現數據的快速恢復。
PITR功能優勢
1. 備份任務無感，業務更穩健
GeminiDB Redis介面的PITR功能不涉及數據的拷貝，備份任務業務無感知，不影響數據訪問，讓客戶業務更加穩健。
GeminiDB Redis介面快照原理是通過記錄文件系統的狀態來實現的，而不是通過複製文件本身來實現的，是瞬時生成的；快照存儲當前時刻的底層數據的元數據信息，比如數據塊信息、定址信息等，形成快照。因此，當打高速數據快照時，業務可以繼續運行，而不會受到任何影響。
在實際測試中，基於客戶業務6w的併發數據量對資料庫進行訪問，開啟GeminiDB Redis介面PITR功能，以最小粒度5分鐘執行一次快照。
下麵是4個時間點每隔5分鐘執行一次快照結果（以下為UTC時間，監控時間+8）：
觀察可知，QPS，CPU，記憶體，P99時延均無波動，對客戶業務無影響。
2. 支持分鐘級快速恢復，恢復時長與數據大小無關
PITR數據快照文件可以在本地保存，不用上傳到冷存儲介質，因此，不涉及數據的拷貝搬遷，還可支持隨時數據恢復。
PITR恢復，數據恢復時長與數據大小無關，能快速恢複數百GB數據，通常可在5分鐘以內恢複數據，保證客戶業務可靠性。除此以外，PITR還可多次前後恢復，恢復到指定時間點後，既可向前，也可向後，讓客戶使用更省心。
我們分別測試了8U3節點實例，數據100GB和200GB的回檔速度。
3. 比開源Redis數據備份性能更優
開源Redis使用多進程寫時複製機制來實現快照的持久化。在持久化過程中，調用fork()產生一個子進程，fork()會阻塞Redis長達數百毫秒，對業務產生抖動；fork()的寫時複製技術（COW）會造成記憶體過度使用。如果fork()期間產生大量的寫操作，會導致記憶體嚴重浪費甚至OOM，通常記憶體利用率不足50%。而GeminiDB Redis介面的PITR特性不涉及數據的拷貝搬遷，因此，對業務基本無影響，且具有快照速度快，數據穩定，安全等特點。
PITR功能使用方法
1. 如何開啟GeminiDB Redis介面 PITR功能?
在控制台，實例詳情頁->備份恢復->設置恢復到指定時間點策略，即可打開。備份時間間隔最低支持5分鐘，最高支持120分鐘，保留天數最大支持7天。
2. 如何恢復到執行的時間點?
實例詳情頁->備份恢復->恢復到指定時間點，便可本實例快速恢復到指定時間點。
總結
GeminiDB PITR執行數據快照業務無感，通常可在5分鐘以內恢復到指定時間點，尤其是在業務異常場景可快速回退，降低損失，有效解決傳統備份方案時間長、恢復粒度大等痛點問題。因此，GeminiDB在游戲、金融等行業有著廣泛應用。
未來，GeminiDB Redis介面會進一步支持並完善數據恢復至某個秒級的時間點功能。也將持續致力於開發更多好用的企業級特性，幫助客戶輕鬆運維，高效開發。我們期待與全球的企業和開發者合作，共同探索數據的未來，推動技術和業務的發展。
