[發(fā)明專利]從原始圖像備份數(shù)據(jù)恢復(fù)文件系統(tǒng)對象

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380069957.5
• 申請日: 2013-01-29
• 公開（公告）號: CN104937570A
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 芒達(dá)爾·戈文德·納尼瓦德卡爾;羅昂·A·庫爾卡尼
• 申請（專利權(quán)）人: 惠普發(fā)展公司;有限責(zé)任合伙企業(yè)
• 主分類號: G06F12/16
• 分類號: G06F12/16;G06F11/08
• 代理公司: 北京德琦知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11018
• 代理人: 嚴(yán)芬;康泉

背景技術(shù)

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在文件系統(tǒng)中，文件系統(tǒng)以文件和目錄的布置維護(hù)數(shù)據(jù)。文件系統(tǒng)的文件和目錄可備份到備份存儲(chǔ)系統(tǒng)，以在故障或可能導(dǎo)致計(jì)算機(jī)系統(tǒng)處的數(shù)據(jù)損失的其它狀況的情況下保護(hù)文件和目錄。

附圖說明

針對下圖描述一些實(shí)施例：

圖1是根據(jù)一些實(shí)施方式的包含備份服務(wù)器的示例布置的框圖；

圖2A至圖2B是示例文件系統(tǒng)的塊的示意圖；

圖3是根據(jù)一些實(shí)施方式的備份服務(wù)器的過程的流程圖；

圖4是根據(jù)一些實(shí)施方式的恢復(fù)代理的過程的流程圖；以及

圖5是包含一些實(shí)施方式的系統(tǒng)的框圖。

具體實(shí)施方式

可針對存儲(chǔ)在單個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中或多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的布置中的數(shù)據(jù)執(zhí)行數(shù)據(jù)備份。數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)于文件系統(tǒng)(或多個(gè)文件系統(tǒng))中。在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于多個(gè)文件系統(tǒng)中的布置中，文件系統(tǒng)中的一些可為不同類型的。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的示例包括計(jì)算機(jī)服務(wù)器、臺式機(jī)、筆記本電腦、智能電話，等等。

每個(gè)不同的文件系統(tǒng)類型可關(guān)于永久存儲(chǔ)具有不同的文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。一種特定類型的文件系統(tǒng)可安裝在具有不同操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，只要操作系統(tǒng)識別該特定的文件系統(tǒng)類型。例如，Linux和Windows操作系統(tǒng)可識別新技術(shù)文件系統(tǒng)(NTFS)。

如果文件系統(tǒng)相當(dāng)大(換句話說，文件系統(tǒng)包括相當(dāng)大數(shù)量的文件和目錄)，則執(zhí)行數(shù)據(jù)備份以備份文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可能花費(fèi)相當(dāng)長的時(shí)間(例如，幾個(gè)小時(shí)或幾天)才能完成。較慢的備份會(huì)降低計(jì)算機(jī)系統(tǒng)性能或服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)的性能。

一種類型的數(shù)據(jù)備份包括備份文件系統(tǒng)的文件和目錄的文件系統(tǒng)備份。由于文件系統(tǒng)備份涉及文件系統(tǒng)的底層數(shù)據(jù)到備份存儲(chǔ)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)移，同時(shí)涉及維護(hù)文件和目錄的文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，因此該備份可能是相當(dāng)耗時(shí)的。在隨后的討論中，文件系統(tǒng)的文件和/或目錄可以一般稱為“文件系統(tǒng)對象”。

另一種類型的數(shù)據(jù)備份包括原始圖像備份，在原始圖像備份中，底層數(shù)據(jù)(作為原始圖像)逐塊地被轉(zhuǎn)移到備份存儲(chǔ)系統(tǒng)，而不在備份存儲(chǔ)系統(tǒng)處維護(hù)文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。原始圖像備份繞過文件系統(tǒng)，且作為替代地，訪問裝載點(diǎn)(文件系統(tǒng)的進(jìn)入點(diǎn))并從裝載點(diǎn)逐塊備份作為原始數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。由于執(zhí)行原始圖像備份操作涉及的時(shí)間量與文件系統(tǒng)中的文件系統(tǒng)對象的數(shù)量無關(guān)且可能與文件系統(tǒng)的類型無關(guān)，因此原始圖像備份操作能夠比文件系統(tǒng)備份操作更快。

與文件系統(tǒng)備份關(guān)聯(lián)的另一個(gè)問題在于：在進(jìn)行文件系統(tǒng)備份時(shí)必須創(chuàng)建編目。文件系統(tǒng)備份的編目可包括文件和目錄名、文件和目錄的屬性、文件在存儲(chǔ)介質(zhì)中的位置，等等。結(jié)果，文件系統(tǒng)備份的編目會(huì)消耗相當(dāng)大量的存儲(chǔ)空間，且此外，為創(chuàng)建編目所花費(fèi)的時(shí)間量可能相當(dāng)高，且與待編目的文件系統(tǒng)對象的數(shù)量成比例地變化。

相比之下，對于原始圖像備份，可在備份完成之后不同步地或在備份期間生成編目。此外，原始圖像備份的編目可包括僅文件系統(tǒng)的樹結(jié)構(gòu)，且不包含文件的位置信息。

由于文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不提供有原始圖像備份，因此根據(jù)備份存儲(chǔ)系統(tǒng)處的原始圖像備份數(shù)據(jù)塊執(zhí)行個(gè)別文件系統(tǒng)對象的恢復(fù)操作可能有挑戰(zhàn)。

在一些情況下，當(dāng)在文件系統(tǒng)中執(zhí)行數(shù)據(jù)的原始圖像備份時(shí)，可使用文件系統(tǒng)反向工程過程。在原始圖像備份操作期間，文件系統(tǒng)反向工程過程創(chuàng)建文件系統(tǒng)對象與備份到備份存儲(chǔ)位置的原始圖像備份數(shù)據(jù)塊的映射。該映射可用于恢復(fù)個(gè)別文件系統(tǒng)對象。

作為原始圖像備份操作的部分，執(zhí)行文件系統(tǒng)反向工程過程可以增加原始圖像備份操作的復(fù)雜性。例如，待備份的不同文件系統(tǒng)可能具有不同的文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，該文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)被解釋為文件系統(tǒng)反向工程過程的部分。此外，文件系統(tǒng)反向工程過程可依賴于可能不被提供文件系統(tǒng)的實(shí)體支持的例程。結(jié)果，使用這樣的例程產(chǎn)生的文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可能不正確。此外，由于引入了新文件系統(tǒng)，因此可能不得不更新用于文件系統(tǒng)反向工程過程的代碼，這會(huì)導(dǎo)致進(jìn)一步的復(fù)雜性、增加的維護(hù)成本、或延長的產(chǎn)品發(fā)布周期。

根據(jù)一些實(shí)施方式，提供了執(zhí)行文件系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的原始圖像備份并允許從原始圖像備份數(shù)據(jù)塊恢復(fù)文件系統(tǒng)的個(gè)別文件系統(tǒng)對象的技術(shù)或機(jī)制，而不使用文件系統(tǒng)反向工程過程。原始圖像塊可存儲(chǔ)在各種存儲(chǔ)介質(zhì)上，包括磁盤、磁盤陣列、重復(fù)數(shù)據(jù)刪除系統(tǒng)、磁帶驅(qū)動(dòng)器，等等。來自同一原始圖像備份的原始圖像塊還可拆分到多種類型的存儲(chǔ)介質(zhì)。原始圖像塊可以以壓縮和/或加密的形式被存儲(chǔ)。還可應(yīng)用重復(fù)數(shù)據(jù)刪除以避免存儲(chǔ)塊的重復(fù)的副本。