[發明專利]一種基于連續數據保護的快速恢復方法和系統

有效

• 申請號: 201910434400.6
• 申請日: 2019-05-23
• 公開（公告）號: CN110362424B
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 朱黎娟;胡軍擎;周華;江俊
• 申請（專利權）人: 上海英方軟件股份有限公司
• 主分類號: G06F11/14
• 分類號: G06F11/14
• 代理公司: 北京君尚知識產權代理有限公司 11200
• 代理人: 邱曉鋒

本發明涉及一種基于連續數據保護的快速恢復方法和系統。該方法包括：1)根據需要恢復的時間點找到距離該時間點最近的時間基線，讀取該時間基線的數據內容到內存中；2)讀取和保存所述需要恢復的時間點和所述時間基線之間所有的磁盤IO操作；3)對所述磁盤IO操作對應的所有事件進行處理，記錄數據變更信息并將其保存在內存中；4)利用內存中保存的所述時間基線的數據內容和所述數據變更信息，進行數據恢復。本發明不通過寫磁盤就能快速恢復，能夠克服現有的CDP技術在恢復時，基于磁盤上某個時間基線的數據不斷的進行事件合并來讀寫磁盤，由此引起的大量磁盤IO消耗和磁盤空間占用問題。

技術領域

本發明涉及一種基于連續數據保護的快速恢復方法和系統，屬于計算機數據備份容災領域。

背景技術

CDP(Continuous Data Protection，持續數據保護)技術是數據備份技術領域的一項重大突破，2011年，SNIA(全球網絡存儲工業協會)的CDP技術小組公布了CDP技術的三大條件：1.可以捕獲任意的數據變化；2.至少可以備份到另外一個地方(異地容災)；3.可以恢復到任意時間點。

CDP系統持續監測數據變化并記錄這些變化，當災難發生后，用戶可用選擇要恢復的任意時間點來恢復到災難前的狀態。

傳統的CDP恢復，在恢復前需要把恢復的目標數據還原到磁盤上，再基于磁盤上恢復后的數據進行事件合并后還原。對于恢復到異地不同系統的情景，這就增加了讀寫磁盤引起的IO的消耗，以及額外磁盤空間的占用。

發明內容

為了克服現有的CDP技術在恢復時，基于磁盤上某個時間基線(baseline)的數據不斷的進行事件合并來讀寫磁盤，由此引起大量磁盤IO消耗和磁盤空間占用的問題，本發明提供了一種不通過寫磁盤的方式就能快速恢復的方法和系統。

本發明提供一種基于連續數據保護的快速恢復方法，包括以下步驟：

1.根據需要恢復的時間點找到距離該時間點最近的時間基線，讀取該時間基線的數據內容到內存中；

2.讀取和保存所述需要恢復的時間點和所述時間基線之間所有的磁盤IO操作；

3.對所述磁盤IO操作對應的所有事件進行處理，記錄數據變更信息并將其保存在內存中；

4.利用內存中保存的所述時間基線的數據內容和所述數據變更信息，進行數據恢復。

下面進一步說明上述步驟：

步驟1：根據用戶選擇的需要恢復的某個時間點，找到距離該時間點最近的時間基線(baseline)。讀取時間基線的數據內容到內存中。

步驟2：根據用戶選擇的要恢復的某個時間點，和距離該時間點最近的時間基線(baseline)，找到兩個時間點(該要恢復的時間點和該時間基線)之間所有的磁盤IO操作，讀取并保存到事件結構體(文中把“事件結構體”稱為EventData)中。所述事件結構體記錄操作事件的ID、文件的屬性、文件被修改處的位置和長度、以及被修改內容所保存在修改數據保存文件中的具體位置。

步驟3：處理步驟2所述磁盤IO操作對應的針對每個數據文件的IO事件隊列。首先建立以文件ID為key，文件路徑和文件標識為value的映射表，稱為id映射表(idMap)。對于刪除文件事件，在id映射表中標記刪除該文件名。對于重命名事件，在id映射表中標記刪除舊文件的id，修改新文件id的值為與舊文件id對應的文件屬性和內容。對于創建文件事件，從id映射表中取消標記刪除該文件名，并保存文件屬性。對于寫文件事件，從事件結構體中讀取被修改文件的起始位置和偏移，并從修改數據保存文件對應的位置和偏移讀取文件修改數據塊并保存到內存中的數據修改記錄結構體(CdpData)中。

在解析事件隊列的寫操作時，具體方法是這樣的：