[发明专利]一种计算机容错方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种计算机安全系统，特别是涉及一种计算机容错方法及系统。

背景技术

随着信息科技的快速发展，尤其是物联网与云计算的兴起，计算机系统对社会经济的发展影响越来越大。计算机系统不仅应用在数据信息的管理和维护，而且也应用在工业控制与生产执行。如制造业过程控制系统、工厂制造执行系统、企业网数据中心系统，计算机系统成为了工业IT基础架构的的核心。计算机系统的部件可能发生故障，如果计算机系统的部件发生故障，难免会影响计算机系统的运行，甚至导致计算机系统崩溃。这样，如何保证计算机系统在发生故障时，计算机系统能够正常工作或恢复正常工作，就成为了计算机系统发展的一个关键问题。

针对计算机系统故障导致的计算机系统的安全稳定问题，人们提出了不少解决方案，包括微软公司的MSCS故障转移集群方案，RoseHA集群软件方案，Vmware虚拟化HA方案等。但这些解决方案的设计思路均是采用主从设备的故障切换，实现主机发生故障后客户机系统快速恢复。即主机发生故障时，从机接管并重启关键应用服务。但这种设计有着明显的缺陷，不仅当应用服务在主从之间重启切换会导致业务系统中断运行，而且该系统往往结构复杂，对软件系统和应用环境有很大的限制。

鉴于此，如何找到一种能够在计算机系统发生故障时，计算机系统的业务运行也能保证连续不中断的计算机容错方法及系统，就成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种计算机容错方法及系统，用于解决现有技术中在计算机系统发生故障时，业务运行会被中断的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种计算机容错方法，应用于包括主用设备和备用设备的计算机容错系统中，所述主用设备和备用设备都包括建立在虚拟化内核上的客户虚拟机，所述基于虚拟内存同步的容错方法包括：预设虚拟内存同步的触发条件；当所述触发条件发生时，完成一次所述主用设备和所述备用设备的虚拟内存同步；

所述基于虚拟内存同步的容错方法还包括：当所述主用设备发生故障时，停止所述主用设备的所述客户虚拟机的运行，并启动所述备用设备的客户虚拟机的运行，让所述备用设备接管所述主用设备的工作。

所述完成一次所述主用设备和所述备用设备的虚拟内存同步包括：暂停所述主用设备的所述客户虚拟机的运行，实现所述备用设备的客户虚拟机的内存页面内容与所述主用设备的客户虚拟机的内存页面内容完全一致；重新启动所述主用设备的所述客户虚拟机运行，所述主用设备的所述客户虚拟机完成本次虚拟内存同步中的所包含的I/O操作，并保证所述主用设备的磁盘数据与所述备用设备的磁盘数据完全一致。

所述实现所述备用设备的客户虚拟机的页面内容与所述主用设备的客户虚拟机的页面内容完全一致包括：确定从上一次所述触发条件发生到当前所述触发条件发生时客户虚拟机中页面内容发生改变的虚拟内存页，并将所有的所确定的虚拟内存页的内容传输到所述备用设备，使得所述备用设备中所述客户虚拟机的与所述所确定的虚拟内存页相应的虚拟内存页的内容与所述主用设备中所确定的虚拟内存页的内容一致。

所述虚拟内存同步的触发条件包括：所述主用设备的所述虚拟客户机上发生I/O状态变化。

本发明还提供一种计算机容错系统，包括主用设备与备用设备，所述主用设备与所述备用设备都包括同步软件模块、故障管理模块、客户虚拟机模块；所述计算机容错系统运行时，所述主用设备与所述备用设备的同步软件模块、故障管理模块、客户虚拟机模块都运行在虚拟化内核上，分别对应所述虚拟化内核上的同步软件进程、故障管理进程、客户虚拟机；其中：所述客户虚拟机用于实现应用程序的运行；主用设备的所述客户虚拟机处于运行状态，所述备用设备的所述客户虚拟机处于同步运行但不可被访问管理状态；所述同步软件进程用于预设虚拟内存同步的触发条件，当所述触发条件发生时，实现主用设备与所述备用设备之间的虚拟内存同步；主用设备的所述同步软件进程处于运行状态，所述备用设备的所述同步软件进程处于同步运行但不可被访问管理状态；所述故障管理进程用于实现对所述主用设备硬件、所述客户虚拟机以及所述同步软件进程的管理与故障恢复；主用设备的所述故障管理进程处于运行状态，所述备用设备的所述故障管理进程处于同步运行但不可被访问管理状态。