[发明专利]一种存放备份数据的备份系统和方法

权利要求书

1.一种存放备份数据的备份系统，其特征在于, 包括一文件系统，所述文件系统为数据管理的主体，其整体结构包括文件系统描述块、分区描述块、索引区、数据区、日志区和预留区；

所述文件系统描述块：用来存放文件系统基础信息；所述分区描述块：由块组ID、类型、开始地址、结束地址、属主、权限组成；所述日志区：用来记录近期的文件系统操作；所述预留区：为一临时空间，当索引块数量不足时用来创建临时的索引区；

所述索引区存放文件系统所有的索引，索引记录每个备份客户端存储数据在磁盘上的位置；所述索引区包括若干索引块组，每个索引块组包括索引块对照表和索引块区，每个备份客户端至少对应一个索引块组；所述索引块对照表：用来记录对应索引块组中索引块的使用情况；所述索引块区：为一连续空间，包含所述索引块组中所有的索引块；

所述数据区包括若干数据块组，每个数据块组包括数据块对照表和数据块区；所述数据块对照表：用来记录数据区中数据块的使用情况；所述数据块区：用来存放真实的备份数据，为一连续空间，包含该数据块区中所有的数据块。

2.根据权利要求1所述一种存放备份数据的备份系统，其特征在于,所述索引块由文件ID、访问权限、数据类型、版本对照表、链接指针组成；所述版本对照表由版本号、过期时间、入口指针三部分组成，版本号与备份任务开始的时间有关，过期时间代表数据何时过期，入口指针指向文件开头的数据块地址。

3.一种存放备份数据的备份方法，其特征在于, 基于一文件系统，使用该文件系统代替索引方式对备份数据进行管理，所述文件系统为数据管理的主体，其整体结构包括文件系统描述块、分区描述块、索引区、数据区、日志区和预留区；

所述文件系统描述块：用来存放文件系统基础信息；所述分区描述块：由块组ID、类型、开始地址、结束地址、属主、权限组成；所述索引区存放文件系统所有的索引，索引记录每个备份客户端存储数据在磁盘上的位置；所述数据区存放实际的备份数据；所述日志区：用来记录近期的文件系统操作；所述预留区：为一临时空间，当索引块数量不足时用来创建临时的索引区；所述备份方法包括备份数据存放、数据恢复以及垃圾回收三部分内容。

4.根据权利要求3所述一种存放备份数据的备份方法，其特征在于, 所述索引区包括若干索引块组，每个索引块组包括索引块对照表和索引块区，每个备份客户端至少对应一个索引块组；所述索引块对照表：用来记录对应索引块组中索引块的使用情况；所述索引块区：为一连续空间，包含所述索引块组中所有的索引块；

所述索引块由文件ID、访问权限、数据类型、版本对照表、链接指针组成；所述版本对照表由版本号、过期时间、入口指针三部分组成，版本号与备份任务开始的时间有关，过期时间代表数据何时过期，入口指针指向文件开头的数据块地址；

所述数据区包括若干数据块组，每个数据块组包括数据块对照表和数据块区；所述数据块对照表：用来记录数据区中数据块的使用情况；所述数据块区：用来存放真实的备份数据，为一连续空间，包含该数据块区中所有的数据块。

5.根据权利要求4所述一种存放备份数据的备份方法，其特征在于, 进行数据存放的具体过程如下：

首先获取数据的版本信息，然后通过文件ID判断文件在新版本的备份中是否还存在，若文件不存在，则在索引区中申请一个新索引块用于此文件的索引，然后计算此文件的哈希校验值，并将哈希校验值放入文件开头，然后在数据区申请一块空间用于存放数据；

若文件存在，则直接计算该文件的哈希校验值，并比较该文件索引块中记录的所有副本的哈希校验值；若存在一致的副本，则在版本对照表写入备份版本信息，创建指针指向一致的副本；若没有一致的副本，则在版本对照表写入备份版本信息，创建指针指向一个未使用的数据块，并在数据区申请一个全新的空间写入数据，最后更新数据块对照表。

6.根据权利要求5所述一种存放备份数据的备份方法，其特征在于, 源端数据发生数据删除时，备份数据存放：源端数据删除后，再次进行备份操作，所有未过期的文件不会在文件系统中进行删除，只是在索引中不记录更新版本。

7.根据权利要求6所述一种存放备份数据的备份方法，其特征在于,所述数据恢复：通过遍历所有文件的版本号生成相应的恢复数据，或挑选指定的文件中指定版本进行颗粒度恢复。