[发明专利]一种NAS文件系统的备份方法、系统及存储介质

说明书

本发明涉及一种NAS文件系统的备份方法、系统及存储介质，属于文件系统备份领域。所述方法包括：挂载步骤；目录及文件元数据获取步骤；文件目录树构建步骤；文件哈希树构建步骤；增量文件获取步骤。所述系统包括：挂载模块；目录及文件元数据获取模块；文件目录树构建模块；文件哈希树构建模块；增量文件获取模块。本发明通过对NAS文件系统进行深度优先遍历，构造文件目录树，并基于文件目录树构造文件哈希树，然后逐级比较本次备份构建的文件哈希树和上次备份构建的文件哈希树，快速定位含有增量文件的结点，获取两次备份时间点之间的增量文件，实现了NAS文件系统的高效备份。

技术领域

本发明属于文件系统备份领域，涉及一种NAS文件系统的备份方法、系统及存储介质。

背景技术

网络附属存储（Network Attached Storage, NAS）是一种通过网络为客户端提供文件共享服务的文件数据服务器。NAS系统部署简单、性价比高、兼容性强，能够为不同操作系统的客户端提供文件数据集中存储和共享服务，因此在政务、医疗、金融、物流等领域有着广泛的应用。为了防止数据损坏、丢失给个人或企业带来无法估量的影响，文件系统数据通常受备份保护。随着社交网络、电子商务等网络业务的飞速发展，各类应用程序的功能越来越复杂，其产生的数据量也呈指数型增长，甚至一个应用就能产生数百万个小文件，文件系统数据备份难度系数直线上升。

传统的NAS文件系统备份通过使用网络数据管理协议（Network Data ManagementProtocol, NDMP）分离控制连接和数据连接，使得数据流量可以通过本地高速通道直接备份到备份存储设备中，避免了IP网络的流量瓶颈，但NDMP协议只支持单数据流会话，备份效率极低，并且NDMP的映像级备份使得在恢复单个文件时，也必须恢复整个文件系统，特别是在面对海量级备份任务时，工作量巨大，处理效率低。而目前，能够实现无需NDMP协议且快速查找增量文件的NAS备份方案几乎没有，这也影响了NAS文件系统备份技术的广泛运用。

因此，如何提升NAS文件系统备份中文件系统的遍历速度，快速查找增量文件，成为当前急需解决的技术问题。

发明内容

本发明为了解决上述背景技术中的技术问题，本发明实施例提供了一种NAS文件系统的备份方法、系统及存储介质。所述技术方案如下：

第一个方面，提供了一种NAS文件系统的备份方法，所述方法包括步骤：

挂载步骤，挂载NAS文件系统到备份代理上，将挂载点作为根目录；

目录及文件元数据获取步骤，对所述NAS文件系统进行深度优先遍历，获取全部目录和文件元数据；

文件目录树构建步骤，根据所述目录和所述文件元数据，构建含有目录结点的文件目录树，其中，所述目录结点包括：目录元数据、子文件元数据组和目录哈希值；

文件哈希树构建步骤，根据所述目录和所述文件目录树，构建含有根结点、中间结点和叶子结点的文件哈希树，其中，所述叶子结点的结点哈希值由其对应的目录结点的目录哈希值生成；所述中间结点的结点哈希值由其子结点的结点哈希值和其对应的目录结点的目录哈希值生成；所述根结点的结点哈希值由其子结点的结点哈希值和其对应的目录结点的目录哈希值生成；

其中，所述目录及文件元数据获取步骤、所述文件目录树构建步骤和所述文件哈希树构建步骤同时进行；

增量文件获取步骤，在增量备份时，从根结点开始，逐级比较本次备份构建的文件哈希树和上次备份构建的文件哈希树，定位含有增量文件的结点，获取增量文件。

在其中一个实施例中，所述文件目录树构建步骤，包括：