[發(fā)明專利]一種異步遠程復制的方法、裝置和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610544024.2
• 申請日: 2016-07-11
• 公開（公告）號: CN107608623B
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 牛克強;戴慶軍;秦長鵬;梁慶永;劉卯銀;張翼;舒坦
• 申請（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44281
• 代理人: 薛祥輝

本發(fā)明實施例公開了一種異步遠程復制的方法、裝置和系統(tǒng)；該方法應(yīng)用于本地設(shè)備的磁盤陣列，所述磁盤陣列除了設(shè)置有主卷外，還額外設(shè)置有增量數(shù)據(jù)區(qū)，所述方法包括：主卷接收主機發(fā)送的寫入請求；主卷確定當前目標數(shù)據(jù)塊已處于異步遠程復制過程中時，磁盤陣列將主卷設(shè)置為內(nèi)部只讀狀態(tài)，并將新數(shù)據(jù)寫入到增量數(shù)據(jù)區(qū)中數(shù)據(jù)塊；磁盤陣列建立新數(shù)據(jù)在增量數(shù)據(jù)區(qū)中數(shù)據(jù)塊與主卷中數(shù)據(jù)塊之間的地址映射；在異步遠程復制過程中，磁盤陣列根據(jù)新數(shù)據(jù)在增量數(shù)據(jù)區(qū)中數(shù)據(jù)塊與主卷中數(shù)據(jù)塊之間的地址映射將主卷中的數(shù)據(jù)塊和增量數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)塊組成差異數(shù)據(jù)，并將差異數(shù)據(jù)發(fā)送至從卷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)保護技術(shù)，尤其涉及一種異步遠程復制的方法、裝置和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

遠程復制是在存儲領(lǐng)域一種常用的數(shù)據(jù)保護方法，通過在本地設(shè)備與遠端設(shè)備進行遠程復制操作，可以對一份數(shù)據(jù)生成多份相同的數(shù)據(jù)拷貝。遠程復制過程的類型可以包括同步遠程復制和異步遠程復制；其中，本地設(shè)備所創(chuàng)建本地卷叫主卷，遠程設(shè)備所創(chuàng)建的遠程卷叫從卷。

同步遠程復制是指本地數(shù)據(jù)以完全同步的方式復制到遠程，因此，本地設(shè)備的每個輸入/輸出(I/O，Input/Output)均需等待遠程設(shè)備返回的完成確認信息。這樣會導致發(fā)送數(shù)據(jù)到遠程設(shè)備會消耗一定時間，從而對本地設(shè)備的上層應(yīng)用性能有一定的影響，存在往返傳播造成延時較長的缺點，因此，同步遠程復制只限于本地設(shè)備和遠程設(shè)備之間處于相對較近的距離上應(yīng)用。

異步遠程復制保證在更新遠端設(shè)備存儲數(shù)據(jù)前完成向本地存儲系統(tǒng)的寫入，只要寫請求對應(yīng)的數(shù)據(jù)已經(jīng)被成功寫入本地設(shè)備的主卷后，即可向本地設(shè)備的上層應(yīng)用返回寫成功確認消息，并且，遠程的數(shù)據(jù)復制是以后臺同步的方式進行的，這使本地設(shè)備的系統(tǒng)性能受到的影響很小，因此，異步遠程復制的傳輸距離長，對網(wǎng)絡(luò)帶寬要求小。

當前異步遠程復制的具體實現(xiàn)是基于快照的塊級別的異步遠程復制，具體原理是：遠程復制同步周期啟動時，主從卷分別創(chuàng)建快照。本地設(shè)備從主卷快照中讀取數(shù)據(jù)并發(fā)送到從卷，主卷快照可以保證同步過程中讀取到的主卷數(shù)據(jù)具備一致性，并使同步過程與本地設(shè)備主機(后續(xù)部分均簡稱為主機)對主卷的寫過程可以同時進行。從卷快照用于備份從卷在同步開始前的數(shù)據(jù)，避免同步過程發(fā)生異常導致從卷的數(shù)據(jù)不可用。

而當前主卷收到寫IO數(shù)據(jù)時，有時需要進行寫時復制(COW，Copy On Write)的處理，導致寫IO數(shù)據(jù)的處理時延不同，存在一定的性能波動問題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例期望提供一種異步遠程復制的方法、裝置和系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)主機對寫入數(shù)據(jù)的快速響應(yīng)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種異步遠程復制的方法，應(yīng)用于本地設(shè)備的磁盤陣列，所述磁盤陣列除了設(shè)置有主卷外，還額外設(shè)置有增量數(shù)據(jù)區(qū)，所述方法包括：

所述主卷接收所述主機發(fā)送的寫入請求；其中，所述寫入請求中包括待寫入的新數(shù)據(jù)以及所述新數(shù)據(jù)寫入所述主卷的目標數(shù)據(jù)塊。

所述主卷確定當前所述目標數(shù)據(jù)塊已處于異步遠程復制過程中時，所述磁盤陣列將所述主卷設(shè)置為內(nèi)部只讀狀態(tài)，并將所述新數(shù)據(jù)寫入到所述增量數(shù)據(jù)區(qū)中數(shù)據(jù)塊；

所述磁盤陣列建立所述新數(shù)據(jù)在所述增量數(shù)據(jù)區(qū)中數(shù)據(jù)塊與所述主卷中數(shù)據(jù)塊之間的地址映射；

在異步遠程復制過程中，所述磁盤陣列根據(jù)所述新數(shù)據(jù)在所述增量數(shù)據(jù)區(qū)中數(shù)據(jù)塊與所述主卷中數(shù)據(jù)塊之間的地址映射將所述主卷中的數(shù)據(jù)塊和所述增量數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)塊組成差異數(shù)據(jù)，并將差異數(shù)據(jù)發(fā)送至從卷。

在上述方案中，所述增量數(shù)據(jù)區(qū)具體選用高速存儲介質(zhì)；所述高速存儲介質(zhì)包括固態(tài)硬盤SSD。

在上述方案中，所述新數(shù)據(jù)在所述增量數(shù)據(jù)區(qū)中數(shù)據(jù)塊與所述主卷中數(shù)據(jù)塊之間的地址映射，具體包括：