[发明专利]一种基于磁带的数据归档备份方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及数据存储领域，尤其涉及一种基于磁带的数据归档备份方法和系统。

背景技术

磁带是存储体系中的重要组成部分，通常应用于大规模数据的归档、备份。在集中式网络归档备份系统中，各磁带通过机械手臂自动在磁带库中实现拆卸和装填，并可在管理软件的支持下实现智能恢复、实时监控和统计。

磁带介质拥有自己的生命周期，当磁带介质快要接近这个期限的时候，需要将其替换掉。例如，LTO磁带上的存储数据寿命在15～30年；磁带装载/卸载次数在5000次；260次完全存储(1次完全存储即往磁带中写满数据)。

由于需要经常拆卸磁带，因此磁带机组件容易发生磨损或出现其它故障，并且容易粘附环境中的污染物。循环流动的空气会将少量碎屑吹入磁带通道中。金属颗粒磁带同样会使磁头上堆积“污染物”。因此，在每次出现错误时，磁带机会持续进行倒带和重写操作，会增加发生故障的几率，且存取数据所耗费的时间会更长。

从根本上说，任何磁带都是一种消耗品，通常需要全面考虑规律并制订一个汰换计划，保证数据的安全性。

一些行业企业的相关技术文档表明，较重的负载循环、较频繁的装带、卸带操作及增量备份都会缩短磁带的使用寿命。当磁带发生可修复的软错误时，需要及时对磁带进行淘汰处理。

目前，大型网络中基于磁带的数据归档备份的方法仅仅适用于归档数据比较有计划性的稳定场景，对于其他如归档数据量比较随机，回迁数据频繁等场景，将耗费更多的磁带，也可能造成磁带中存储空间的空闲浪费，降低了存储效率。

发明内容

本发明的实施例提供了一种基于磁带的数据归档备份方法和系统，通过在磁带的读写过程中引入控制，预防由于磁带的原因导致的数据损失。

为达到上述目的，采用如下技术方案：

本发明公开了一种基于磁带的数据归档备份方法，包括如下步骤：

从磁带库中读取当前磁带的剩余周期，根据所述剩余周期预测匹配文件的允许访问频率；

根据文件的允许访问频率选取待归档备份文件中的数据文件，将所述数据文件归档备份至磁带机中的当前磁带；

归档备份时，监测当前磁带的状态参数，超过设定阈值则进行提示。

优选的，所述当前磁带的剩余周期由磁带的状态参数和磁带的出厂日期加权计算得出；所述状态参数包括磁带的装卸次数、完全存储次数。

优选的，根据所述剩余周期预测匹配文件的允许访问频率时，通过磁带模型预测当前磁带的剩余周期对应的文件的允许访问频率；所述磁带模型通过对各磁带厂商的测试数据训练得出，用于表示磁带所记录的数据文件的允许访问频率和剩余周期的对应关系。

优选的，所述磁带模型的建立过程包括：

读取各磁带厂商提供的测试参数，提取测试参数中磁带的已读取次数、装卸次数、完全存储次数、可读取总次数和出厂日期；

对各磁带的装卸次数、完全存储次数、已读取次数进行训练，并结合出厂日期进行加权计算，拟合得到的剩余周期与已读取次数的对应关系；

根据磁带的剩余周期与已读取次数的对应关系和磁带的可读取总次数，得到数据文件的允许访问频率和剩余周期的对应关系。

优选的，根据文件的允许访问频率选取待归档备份文件中的数据文件时，提取待归档备份文件中的各数据文件的历史访问记录，选取访问频率与允许访问频率相匹配的对应数据文件进行归档备份，从而使所述数据文件与当前磁带的剩余周期相匹配。

优选的，所述监测当前磁带的状态参数时，监测固定容量的待归档备份文件的读写时间，如果大于单位时间阈值，则进行提示。

本发明还公开了一种基于磁带的数据归档备份系统，包括如下模块：

读取模块，用于从磁带库中读取当前磁带的剩余周期，根据所述剩余周期预测匹配文件的允许访问频率；

归档备份模块，用于根据文件的允许访问频率选取待归档备份文件中的数据文件，将所述数据文件归档备份至磁带机中的当前磁带；

监控模块，用于在归档备份时，监测当前磁带的状态参数，超过设定阈值则进行提示。

优选的，所述当前磁带的剩余周期由磁带的状态参数和磁带的出厂日期加权计算得出；所述状态参数包括磁带的装卸次数、完全存储次数。

优选的，所述读取模块中，通过磁带模型预测当前磁带的剩余周期对应的文件的允许访问频率；所述磁带模型通过对各磁带厂商的测试数据训练得出，用于表示磁带所记录的数据文件的允许访问频率和剩余周期的对应关系。

优选的，所述磁带模型的建立过程包括：