[发明专利]虚拟机的数据备份方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机领域，主要涉及一种虚拟机的数据备份方法。

背景技术

根据现有的虚拟机备份技术，无论是小型的或是存放多达几个TB数据的服务器，都可在几分钟内完成备份。但是，当数据规模达到TB级以上的时候文件拷贝将会占用大量时间、大量系统磁盘I/O、大量网络带宽以及大量内存，使得CPU利用率非常低，从而影响了虚拟机系统中的正常业务的运行性能。很明显，这种方法不能满足TB级数据的虚拟机备份要求。

并且，根据现有的虚拟机备份技术，虚拟机的备份必须先要关闭虚拟机或是先要暂停虚拟机后才能执行备份操作，这样会影响业务7×24小时的不间断运行，暂停过程会对虚拟机内实时性要求较高的应用带来不良影响。存在这些问题的原因是虚拟机在备份的过程中保证了数据的一致性，而为了保证备份数据的完整一致性牺牲了业务的不可中断性。

虚拟化基础设施通常需要争夺更多的数据，越多的应用程序产生的文件越多，越大，每个虚拟机本身也是一个大文件。单个虚拟机在进行备份的过程中，会消耗90%的服务器处理器和I/O资源，备份期间其它进程想要正常运行是非常困难的。如果备份单个虚拟机势必会对物理服务器造成过度的资源消耗，其它处于运行中的虚拟机将受到不利影响，原因是物理服务器上的资源（包括CPU，内存，磁盘IO,网络IO）采用虚拟化技术提供给虚拟机使用，很大程度上，虚拟机本身的性能是取决于物理主机服务上的资源性能。

在虚拟机执行备份之前，需要在物理服务器上安装备份程序，在虚拟机备份过程中，备份程序的运行会影响物理主机的性能，因为备份程序不支持快照链接技术，会执行大量的数据拷贝操作。

针对相关技术中大量数据备份操作会影响虚拟机的本身业务的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中大量数据备份操作会影响虚拟机的本身业务的问题，本发明提出一种虚拟机的数据备份方法，能够缩短虚拟机备份的时间，并且在备份过程中持续运行虚拟机，减少了虚拟机备份过程中对物理服务器性能的影响，提高了虚拟机内存数据和磁盘缓存数据的一致性。

本发明的技术方案是这样实现的：

根据本发明的一个方面，提供了一种虚拟机的数据备份方法。

该数据备份方法包括：

对一个或多个虚拟机中的多个磁盘中的数据进行快照，以生成快照文件，并将所生成的快照文件存入快照队列中；

在进行快照的过程中，对各磁盘中新增的数据进行补充快照，并将所生成的补充快照文件存入快照队列中，直到磁盘中的所有数据被快照；以及

当快照队列中的快照文件与补充快照文件达到阈值时，将快照文件与补充快照文件备份到目标磁盘中。

其中，守护线程被配置成截取写入磁盘中的数据。

其中，持续数据保护服务器截取写入磁盘中的数据。

其中，发送线程被配置成将快照文件与补充快照文件备份到目标磁盘中。

并且，快照队列中的快照文件与补充快照文件达到阈值包括快照队列被快照文件与补充快照文件填满。

进一步地，当磁盘中的所有数据被快照后，发送线程被配置成将剩余的快照文件与补充快照文件备份到目标磁盘中。

此外，当快照文件与补充快照文件备份到目标磁盘中之后，将虚拟机的配置文件备份到目标磁盘中。

优选地，在将虚拟机的配置文件备份到目标磁盘中之后，检查点检查数据与备份后的数据的一致性。

可选地，在将虚拟机的配置文件备份到目标磁盘中之后，目标磁盘将备份结果上报给虚拟机管理器。

并且，快照队列设置在主机系统的内存中。

本发明通过将数据进快照以及补充快照，在快照和补充快照文件达到阈值时进行文件数据转移，从而缩短虚拟机备份的时间，并且在备份过程中持续运行虚拟机，减少了虚拟机备份过程中对物理服务器性能的影响，提高了虚拟机内存数据和磁盘缓存数据的一致性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的数据备份方法的流程图；

图2是根据本发明的一个实施例实现持续数据保护的方法的结构示意图；

图3是根据本发明的一个实施例的虚拟机回滚机制的体系结构的示意图；