[发明专利]一种数据定时卷级备份方法及其系统

说明书

本发明涉及一种数据定时卷级备份方法及其系统，该方法包括：发起定时完全备份，启动cdp监控待保护卷的IO变化扇区；对待保护卷执行快照操作；生成完全备份时间点；打开完全快照卷，筛选得到有效簇；根据有效簇的偏移位置，从完全快照卷对应扇区内读取数据进行备份；发起定时增量备份任务；检测完全备份任务成功后交换cdp位图信息，cdp重新监控待保护卷的IO变化扇区；对待保护卷执行快照操作；生成增量备份时间点；合并cdp位图信息以获取所有IO变化扇区的偏移地址；从增量快照卷对应扇区内读取数据进行备份。与现有技术相比，本发明结合快照技术和cdp技术，能够保证备份数据一致性、在保证文件系统一致性的基础上对整卷进行定时完全备份和增量备份。

技术领域

本发明涉及数据定时备份技术领域，尤其是涉及一种数据定时卷级备份方法及其系统。

背景技术

数据备份是为了尽可能快地全盘恢复运行计算机系统所需的数据和系统信息，它不仅在网络系统硬件故障或人为失误时起到保护作用，同时能在集群环境下失效切换之后备机能够正常接管关键业务的基础，当然，数据备份也是系统灾难恢复的前提之一。从备份模式的角度来说，分为卷级备份和文件级备份，即通常所说的物理级别和逻辑级别的备份。卷级备份：以磁盘块为基本单位将数据从主机复制到备机，每次备份数据都是以一个扇区(512B)为单位来进行备份，通常基于这种方式来实现实时备份；文件级备份：以文件为基本单位将数据从主机复制到备机，同样，是以一个完整的文件来做为备份单位的，而大小是由文件本身来决定，通常基于这种方式来实现定时备份。

随着信息化的推进，大数据时代数据量爆炸式增长，海量小文件数据保护场景也成为数据保护领域非常典型的应用场景，为了解决海量小文件数据对象过多的难题，很多厂商采取了使用卷级备份的方式来对海量小文件进行数据保护。

卷级备份能够很好的解决海量小文件对象过多，碎片过多，句柄过多的备份长场景，但是对于不断进行变更的卷级文件系统来说，如何保证文件系统的一致性成为了卷级备份的难题，目前常采用cdp(Continuous Data Protection，持续数据保护)技术直接读取待保护卷内的数据进行备份，一旦备份过程中有其他用户对待保护卷内的数据进行更改操作，容易发生备份数据不一致的问题，使得后续恢复的数据不可用、存在数据丢失甚至恢复后的操作系统被损坏。除此之外，在保证文件系统一致性的前提下如何提取到增量数据进行增量备份也是数据保护必须要解决的难点。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种数据定时卷级备份方法及其系统，结合快照技术和cdp技术，以在保证备份数据一致性的基础上实现定时卷级备份。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种数据定时卷级备份方法，包括以下步骤：

S1、发起定时完全备份任务，同时启动cdp监控待保护卷的IO变化扇区；

S2、对待保护卷执行快照操作，得到完全快照卷；

S3、生成完全备份时间点；

S4、打开完全快照卷，并获取完全快照卷的簇信息，根据完全快照卷的簇信息，筛选得到有效簇；

S5、根据有效簇的偏移位置，从完全快照卷对应的扇区内读取数据，将读取的数据以及对应的数据偏移位置进行备份，之后删除完全快照卷、对完全备份时间点进行相应标记，以此完成定时完全备份任务；

S6、发起定时增量备份任务；

S7、检测完全备份任务是否成功，若成功则执行步骤S8，否则返回步骤S1重新进行完全备份；

S8、通过交换cdp位图信息，使cdp重新监控待保护卷的IO变化扇区；

S9、对待保护卷执行快照操作，得到增量快照卷；

S10、生成增量备份时间点；