一種計算靠近存儲云平臺中高效可靠的備份恢復方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種計算靠近存儲云平臺中高效可靠的備份恢復方法。
【背景技術】
[0002]隨著互聯網和移動互聯網的發(fā)展，以虛擬化等技術為基礎的云計算技術已深入各行各業(yè)，憑借其資源聚合按需分配的特點正逐步取代現有的IT架構，云平臺中系統性能和高可用，數據安全和高可靠是關注的重點指標。
[0003]為保障數據高可靠一般采用高端的SAN和分布式文件系統做數據存儲，主要保存虛擬機相關文件，前者價格貴、可靠性高、動態(tài)擴展性差，正逐步被后者取代。后者即現在流行的Server SAN或vSAN，主要方法是在本地文件系統基礎上疊加開源的分布式文件系統(如Ceph、GlusterFS等)，把虛擬機文件放到分布式文件系統，服務器作為分布式文件系統客戶端訪問，利用分布式文件系統的副本機制保障數據高可靠，一臺服務器宕機可從其它服務器啟動宕機服務器上的虛擬機，從而保障虛擬機高可用。另外云平臺中1是最大的性能瓶頸，為減少1損耗，盡量使虛擬機運行在其數據所在的服務器，即計算靠近存儲。但分布式文件系統方式并不能完美達到這一目的，因為其本身是根據存儲空間確定數據存儲位置，計算和存儲資源很難完全一致，特別是分布式文件系統為均衡存儲采用分片存儲機制，虛擬機數據是大文件，會被切片到不同服務器保存。這種方式增加了中間環(huán)節(jié)，性能損耗也是比較嚴重的，特別是1性能比真正的計算靠近存儲會大幅降低。原因是在計算和存儲間間隔了分布式文件系統，分布式文件系統的訪問中客戶端要先通過分布式文件系統服務器找到文件位置(存儲節(jié)點)，再通過存儲節(jié)點訪問數據，數據可能會存在多個節(jié)點，這些節(jié)點不一定和客戶端在同一服務器，如果這樣需要通過網絡訪問，無疑會增加1的延時，網絡1性能要比本地差一個數量級。另外為保障高可用，數據變化要備份到副本中，不管當前資源占用如何都會不斷的備份，特別是副本要通過網絡寫入另外服務器的硬盤，并收到應答后才可進行下次1操作，中間延時會比較大，特別是遇到阻塞時，這會很影響虛擬機響應速度，對虛擬桌面這類1資源占用高、用戶體驗要求高的應用是致命傷。
[0004]另外，分布式文件系統的可靠性只是相對的，一旦分布式文件系統崩潰無法恢復會導致所有服務器數據全部丟失，這將是災難性的后果;并且虛擬機數據丟失(如誤刪除、攻擊)其副本也實時丟失，副本反而是不可靠。

【發(fā)明內容】

[0005]針對上述情況，本文提供了一種云平臺中基于差分快照的虛擬機文件備份方法，把實時和差分快照備份結合起來，把本地備份和跨服務器備份結合起來，先在本地做差分快照，主備服務器資源空閑時再同步快照到備份服務器，相較分布式文件系統方式在基本不降低系統高可用性前提下，有效提高系統性能和數據可靠性。
[0006]為了實現上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下:
一種計算靠近存儲云平臺中高效可靠的備份恢復方法，包括虛擬機備份，步驟如下: (1)分散服務器中虛擬機文件到其他服務器，在數據庫中建立虛擬機和主機、備份服務器的所屬關系，主從為一對一或一對多；
(2)對虛擬機進行增量快照，形成只讀和可讀寫快照文件，前者用于恢復虛擬機到指定時間，后者用于存放當前更新內容；
(3)把快照同步到虛擬機對應的備份服務器；
(4)定時合并快照，把快照和虛擬機文件合并。
[0007]進一步地，還包括虛擬機恢復，操作如下:當備份服務器檢測到主機宕機時，則在本機啟動備份宕機服務器上的虛擬機。
[0008]再進一步地，還包括虛擬機主從狀態(tài)切換，操作如下:
當服務器損壞，數據無法恢復時，將備份虛擬機設置為主機，然后在其它服務器做備份；
當新添服務器，需要把部分虛擬機迀移到其中，并作為該虛擬機的主服務器時，對于未運行的虛擬機利用靜態(tài)迀移把虛擬機迀移到新服務器，然后改變主從關系;對于運行中的虛擬機，需要實時備份到新服務器，完成備份后在舊服務器上關閉虛擬機，在新服務器重新啟動虛擬機。
[0009]更進一步地，所述步驟(3)同步過程為:定時同步快照文件到備份服務器，或實時同步快照文件到備份服務器。
[0010]另外，當實時同步快照文件到備份服務器時，需要檢測主備服務器資源占用量是否空閑，空閑時，則同步快照文件到備份服務器中。
[0011 ]此外，當實時同步快照文件到備份服務器時，需要自動監(jiān)測虛擬機可讀寫文件變化，一旦更新，采用差分形式把文件同步到備份服務器。
[0012]本發(fā)明與現有技術相比，具有以下優(yōu)點及有益效果:
本發(fā)明降低了系統成本、提升了虛擬機性能和虛擬桌面用戶體驗，保障了數據可靠和系統高可用。主要備份操作限制在空閑時完成，實時備份也限制資源消耗。虛擬機運行和備份都不需要經過分布式文件系統中專，也不需要每個更新都經過網絡讓備份服務器存檔和確認，僅僅需要快照確認一次和實時備份確認，大大減少1等資源消耗。
[0013]虛擬機文件按服務器資源占用分散備份，不會存在分布式文件系統崩潰導致整個系統無法工作甚至數據全部丟失的重大隱。遇到宕機可以在其它服務器上快速啟動所有虛擬機，即使遇到服務器完全損壞導致數據無法恢復也可以在其它服務器上重新分散備份。而且既可以通過實時備份恢復到當前，也可以通過快照恢復到某時間點，滿足不同要求。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明虛擬機備份流程示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明虛擬機恢復流程示意圖。
[0016]圖3為本發(fā)明虛擬機主從狀態(tài)切換流程示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明，本發(fā)明的實施方式包括但不限于下列實施例。實施