[发明专利]针对超融合基础设施提供数据保护的系统和方法

说明书

本发明涉及针对超融合基础设施提供数据保护的系统和方法。公开了在高可用性集群环境中提供数据保护的技术。这些技术采用多层数据保护，包括在第一层目的地储存系统处为源储存系统提供完整数据保护的第一层数据保护，以及在第二层目的地储存系统的集群之中为源储存系统提供分布式数据保护的第二层数据保护。通过在高可用性集群环境中为源储存系统采用多层数据保护，该技术可以提供：(i)在第一层目的地储存系统处的完整数据保护，以及(ii)在第二层目的地储存系统的集群处的分布式数据保护，减少由于源储存系统和/或第一层目的地储存系统故障引起的数据丢失的机会，并且消除从第一层目的地储存系统到第二层目的地储存系统的集群的数据瓶颈。

技术领域

本申请涉及提供数据保护，具体地，涉及针对超融合基础设施提供数据保护的系统和方法。

背景技术

用于在数据储存系统环境中实现数据保护的常规系统通常采用被已知为数据复制(replication)的数据储存技术，其中在源储存系统上的一个组织的数据被拷贝(或复制)并存储在目的地储存系统中。例如，目的地储存系统可以与源储存系统处于相同的物理位置中，或者处于远程于源储存系统的物理位置中。这样的常规系统可以被配置为响应于在源储存系统处诸如达到低空闲储存阈值、检测到内部组件的故障等等之类的缺陷而自动执行数据复制。以这种方式，可以减少对这种常规系统的用户造成错误的负担或机会。

发明内容

在近年来，当数据储存系统环境内的一个或多个数据储存系统故障时，已经采用高可用性集群数据保护来提供持续的服务。高可用性集群是一组数据储存系统、计算机、设备和/或网络节点，其可以检测运行诸如输入/输出(I/O)(例如，读/写(R/W)应用的特定应用的储存系统上的硬件故障和/或软件错误，并在故障转移过程中自动重新启动在另一个储存系统上的该特定应用，这是在很少或根本没有系统管理员干预的情况下进行的。作为故障转移过程的一部分，在数据储存系统组之间运行的专用软件可以在重新启动特定应用之前诸如通过恢复和/或导入数据、安装一个或多个文件系统等等来配置相应储存系统。结果，可以以较少的停机时间在数据储存系统组内实现高可用性集群数据保护。

然而，在高可用性集群环境内实现常规数据复制技术可能是有问题的，因为这种常规技术通常仅涉及单层数据保护。例如，可以将源储存系统处的组织的数据拷贝(或复制)并存储在目的地储存系统处，导致在单个目的地储存系统层处的完整数据保护。然而，如果目的地储存系统随后经历硬件故障和/或软件错误、崩溃、脱机或以其他方式变成无效，则源储存系统处的数据可能不再受到完整数据保护的。此外，如果源储存系统和单个目的地储存系统都变成无效，则存储在源和目的地储存系统上的任何数据以及运行在源储存系统上的特定应用可能不再是可访问的。

本文公开了用于在高可用性集群环境中提供数据保护的技术。这样的技术特别适用于使用诸如“云”中的数据储存系统、计算机、设备和/或网络节点的集群或组进行操作的融合或超融合基础设施。所公开的技术采用多层(例如，至少两层)数据保护，包括在目的地储存系统处为源储存系统提供完整数据保护的第一层数据保护(本文中也称为“第一层目的地储存系统”)，以及在目的地储存系统的集群之中提供分布式数据保护的第二层数据保护(本文中也称为“第二层目的地储存系统”)。

在源储存系统和第一层目的地储存系统中的一个或两者经历硬件故障和/或软件错误、崩溃、脱机或以其他方式变成无效的情况下，可以有效地促进多层中的目的地储存系统中的至少一个来承担源储存系统和/或第一层目的地储存系统的角色。此外，源储存系统、第一层目的地储存系统和/或第二层目的地储存系统可以参与数据收集过程以确保在源储存系统处保留数据，同时在第一层目的地储存系统处进行完整数据保护。通过在高可用性集群环境中为源储存系统采用多层数据保护，所公开的技术可以提供(i)在第一层目的地储存系统处的完整数据保护，以及(ii)在第二层目的地储存系统的集群处的分布式数据保护，从而减少由于源储存系统和第一层目的地储存系统中的一个或两者的故障所引起的数据丢失的机会，并且消除从第一层目的地储存系统到第二层目的地储存系统的集群的数据瓶颈。