[發(fā)明專(zhuān)利]一種數(shù)據(jù)備份控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611209486.5
• 申請(qǐng)日: 2016-12-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108241553B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳方才;劉斌;王焰輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中科星圖股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F11/14
• 分類(lèi)號(hào): G06F11/14
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國(guó)文

1.一種數(shù)據(jù)備份控制方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

步驟1：客戶(hù)端根據(jù)控制平臺(tái)提供的數(shù)據(jù)備份策略對(duì)本地文件進(jìn)行分區(qū)處理，并將分區(qū)后各個(gè)區(qū)數(shù)據(jù)發(fā)送到基于數(shù)據(jù)備份策略計(jì)算得到的備份節(jié)點(diǎn)中；其中：多個(gè)備份節(jié)點(diǎn)中保存了針對(duì)同一區(qū)數(shù)據(jù)的多個(gè)備份；該針對(duì)同一區(qū)數(shù)據(jù)的多個(gè)備份保存在該多個(gè)備份節(jié)點(diǎn)的不同位置中；多個(gè)不同的客戶(hù)端的區(qū)數(shù)據(jù)保存在同一個(gè)備份節(jié)點(diǎn)的不同位置、或保存在不同備份節(jié)點(diǎn)的不同位置；

步驟2：故障發(fā)生時(shí)，選擇正確性高的備份節(jié)點(diǎn)，并根據(jù)該選擇的備份節(jié)點(diǎn)中保存的區(qū)數(shù)據(jù)對(duì)故障客戶(hù)端進(jìn)行數(shù)據(jù)還原；數(shù)據(jù)還原中，不同的區(qū)數(shù)據(jù)通過(guò)不同的備份節(jié)點(diǎn)端口傳送到客戶(hù)端的不同物理位置；不同區(qū)數(shù)據(jù)的還原是并行發(fā)生的；不同客戶(hù)端的區(qū)數(shù)據(jù)保存在備份節(jié)點(diǎn)中的不同位置處，備份節(jié)點(diǎn)在備份同時(shí)保證區(qū)數(shù)據(jù)之間不發(fā)生重疊；

當(dāng)同一區(qū)數(shù)據(jù)的大小超過(guò)所分配的一個(gè)備份節(jié)點(diǎn)的可用空間大小時(shí)，放棄將該區(qū)數(shù)據(jù)保存到該備份節(jié)點(diǎn)中，而當(dāng)同一區(qū)數(shù)據(jù)的大小超過(guò)所分配的所有備份節(jié)點(diǎn)的可用空間大小時(shí)，請(qǐng)求控制平臺(tái)重新對(duì)該區(qū)數(shù)據(jù)所要備份的備份節(jié)點(diǎn)作分配；客戶(hù)端在進(jìn)行文件分區(qū)時(shí)，需要使得分區(qū)后的區(qū)數(shù)據(jù)大小和控制平臺(tái)預(yù)設(shè)區(qū)大小之間的差值在第一誤差范圍內(nèi)；所述控制平臺(tái)預(yù)設(shè)區(qū)的大小值根據(jù)備份節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行狀況實(shí)時(shí)更新；

多個(gè)客戶(hù)端之間是獨(dú)立的，該獨(dú)立包括物理獨(dú)立和/或虛擬獨(dú)立；

當(dāng)發(fā)生的故障類(lèi)型不是硬件故障時(shí)，客戶(hù)端需選擇數(shù)據(jù)還原的時(shí)機(jī)以及是否接受進(jìn)行數(shù)據(jù)還原；

客戶(hù)端選擇數(shù)據(jù)還原的時(shí)機(jī)包括：選擇故障范圍和故障的重要程度均超過(guò)設(shè)定值時(shí)為數(shù)據(jù)還原的時(shí)機(jī)；

客戶(hù)端可以登錄控制中心對(duì)其備份數(shù)據(jù)作管理，該管理包括：查看、編輯、刪除、添加、增量修改；

所述數(shù)據(jù)備份控制方法還包括：

(1)客戶(hù)端向控制平臺(tái)發(fā)送備份請(qǐng)求，請(qǐng)求中攜帶該客戶(hù)端本次需要備份的文件個(gè)數(shù)n、文件平均大小FS、客戶(hù)端標(biāo)識(shí)ID；

客戶(hù)端周期性的、在空閑時(shí)區(qū)、或發(fā)起重要數(shù)據(jù)操作前發(fā)出備份請(qǐng)求；

客戶(hù)端可以選擇需要備份的文件，選擇需要備份的方式為增量或者全量；

(2)控制平臺(tái)接收備份請(qǐng)求，根據(jù)當(dāng)前備份節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)資源可用情況，確定并發(fā)送分區(qū)策略給該請(qǐng)求客戶(hù)端；分區(qū)策略中包含本次分區(qū)基準(zhǔn)值Z，區(qū)文件冗余份數(shù)基準(zhǔn)值R；

根據(jù)客戶(hù)端標(biāo)識(shí)ID從本地預(yù)存的客戶(hù)端標(biāo)識(shí)ID和客戶(hù)端優(yōu)先級(jí)PR之間的對(duì)應(yīng)表獲取該客戶(hù)端的優(yōu)先級(jí)PR；

基于該優(yōu)先級(jí)PR和文件平均大小FS，根據(jù)公式(1)計(jì)算文件分區(qū)基準(zhǔn)值Z；

分區(qū)基準(zhǔn)值的最大值Z_max根據(jù)公式(3)計(jì)算得到；

Z_max＝FS×n/∑(CP/NM)×R_max×w 公式(3)

其中，CP為一個(gè)備份節(jié)點(diǎn)的可用空間大小，∑(CP/NM)為可用備份節(jié)點(diǎn)的平均可用空間大小；NM為可用備份節(jié)點(diǎn)總數(shù)；R_max最大冗余份數(shù)，w為調(diào)節(jié)系數(shù)，可以由控制平臺(tái)根據(jù)當(dāng)前備份節(jié)點(diǎn)運(yùn)行狀況來(lái)預(yù)設(shè)，備份節(jié)點(diǎn)運(yùn)行狀況包括：備份節(jié)點(diǎn)可用計(jì)算資源，可用端口，可用存儲(chǔ)資源；當(dāng)冗余份數(shù)過(guò)多時(shí)，客戶(hù)端不能提供足夠的端口進(jìn)行并行還原，且安全性也不能再提高更多，因此，可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)設(shè)置該R_max值；

冗余份數(shù)基準(zhǔn)值R由控制平臺(tái)根據(jù)當(dāng)前可用備份節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)或系統(tǒng)中備份節(jié)點(diǎn)總數(shù)來(lái)設(shè)置；R是可以動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的；

(3)客戶(hù)端根據(jù)文件分區(qū)基準(zhǔn)值Z進(jìn)行文件分區(qū)，并計(jì)算區(qū)L_j的冗余份數(shù)R_j；具體的：客戶(hù)端的數(shù)據(jù)以文件為組織單位進(jìn)行順序編號(hào)；順序編號(hào)后的文件為：F₁，F(xiàn)₂，···，F(xiàn)_i，···，F(xiàn)_n；其中，n為客戶(hù)端總的文件個(gè)數(shù)；將n個(gè)文件分為Z個(gè)區(qū)文件，L₁，L₂···，L_j，···L_Z；其中：F_i將被分配到區(qū)L_{i mod Z}中；根據(jù)公式(2)計(jì)算區(qū)L_j的冗余份數(shù)R_j，其中N_Lj為區(qū)L_j中文件的數(shù)量，F(xiàn)PR_j,k為區(qū)L_j中的第k個(gè)文件L_j,k的文件優(yōu)先級(jí)，F(xiàn)PR_max為最高文件優(yōu)先級(jí)；

文件優(yōu)先級(jí)可以由客戶(hù)端根據(jù)文件重要程度來(lái)設(shè)置；也可以在提交文件基本信息后由控制平臺(tái)設(shè)置；FPR_max為最高文件優(yōu)先級(jí)，由控制平臺(tái)統(tǒng)一設(shè)置；預(yù)設(shè)數(shù)量由控制平臺(tái)預(yù)先設(shè)置；

將文件編號(hào)和文件在客戶(hù)端的物理位置、文件所在的區(qū)，文件在區(qū)中的位置，關(guān)聯(lián)保存在文件和區(qū)對(duì)照表中；將區(qū)及其包含的文件編號(hào)、文件在區(qū)中的位置保存在區(qū)目錄表中；

按照文件在客戶(hù)端的物理位置的前后順序進(jìn)行編號(hào)。