[实用新型]一种共享Cache结构的高性能NRS系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种共享高速缓冲存储器(Cache)结构的高性能网络恢复系统(NRS)系统，属于计算机存储领域。

背景技术

随着信息技术的不断发展，数据信息已在越来越多的企业和组织中扮演着至关重要的角色。但是，数据信息同时也正面临着各种潜在的风险，例如人为或者技术上的错误，自然灾害，甚至恐怖袭击。长久以来，为了应付各种可能发生的数据破坏和丢失问题，用户不得不部署一套数据备份系统，借助备份软件，每天将数据增量备份的磁带库上。这种数据保护方式存在着几个弊病。有一定的备份窗口，备份作业可能会影响应用系统的正常运行。备份数据不可见，无法确认备份结果的好坏。恢复难，恢复时间窗口可能比备份还大。还有一定的数据风险，发生灾难的时间点到最后一次备份的时间段内产生的新数据无法进行恢复，需购买备份软件和磁带库设备，成本投入高，回报率低。而对于现有的连续数据保护类系统，虽然采用写时拷贝等技术，实现了任意时间点恢复的能力，但由于对传输带宽和存储容量要求的提高，难以同时满足大量主机的实时数据保护任务，并且由于需要对所有新写入的数据进行实时备份，在对具有较高写入负载的主机进行保护时，仍然容易影响应用系统的正常运行。

发明内容

本实用新型的目的为了解决传统数据备份方法中，借助备份软件存在影响应用系统的正常运行、恢复难且投入成本高等问题，而提供一种共享Cache结构的高性能NRS系统；该系统具有高效数据保护能力，同时对于系统可能出现的故障具有良好的容错性能。

本实用新型的目的是通过下属技术方案实现的。

本实用新型的一种共享Cache结构的高性能NRS系统，包括两台交换机、两套NRS系统、储存池、共享USB(Universal SerialBus通用串行总线)Hub(集线器)、两个存储设备；

NRS系统为一种利用连续或间隔复制策略，复制被保护的数据到本地或异地的网络恢复容灾系统，用以确保系统故障时，恢复数据到最新时间点，包括处理器模块，光纤接口模块、千兆以太网接口模块、RAID(Redundant Array ofIndependent Disk独立冗余磁盘阵列)控制器模块、USB接口模块、锂电池保护模块。

处理器模块用于执行整个NRS系统数据保护的处理任务；

光纤接口模块用于连接至光纤交换机；

千兆以太网接口模块用于连接至千兆网络交换机；

RAID控制器模块用于连接至存放备份数据的储存池；

锂电池保护模块用于常规电源出现故障时为系统提供电源。

共享USB Hub包括：两个上行USB端口、USB控制器、下行交换逻辑、事务处理转译器、下行USB端口；两个上行USB端口分别通过各自连接的USB控制器与下行交换逻辑数据线连接，下行交换逻辑通过数据线连接事务处理转译器，事务处理转译器通过下行USB端口与存储设备数据线连接。

连接的所有被保护主机分为两个集合LUN(Logical Unit Number逻辑单元)A和LUN B，集合LUN A中的每台被保护主机通过一台交换机同时与两套NRS系统各自的千兆以太网接口模块或光纤接口模块数据线连接，集合LUN B中的每台被保护主机通过另一台交换机同时与两套NRS系统各自的千兆以太网接口模块或光纤接口模块数据线连接，储存池同时与两套NRS系统各自的RAID控制器通过数据线连接，共享USB Hub的两个上行USB端口分别与两套NRS系统各自的USB接口模块数据线连接，共享USB Hub的下行交换逻辑同时与两套NRS系统各自的USB接口模块数据线连接，共享USB Hub的两个下行USB端口分别通过数据线各连接一个的存储设备。

其中交换机为光纤交换机或千兆网络交换机；

储存池为可与RAID控制器连接的磁盘阵列。

本实用新型的工作原理如下：

1、正常工作时，根据工作负载情况，对两套NRS系统进行配置，第一套NRS系统管理集合LUN A中的每台被保护主机，第二套NRS系统管理集合LUN B中的每台被保护主机；对于LUN A中每台被保护主机的写入操作，第一套NRS系统使用 第一个存储设备作为Cache；对于LUN B的写入操作，第二套NRS系统使用第二个存储设备作为Cache。两套NRS系统的数据写操作首先写入各自的存储设备，即通知主机写操作已完成，经存储设备内的Cache数据排序后再写入储存池，减少储存池的磁盘寻道时间。