[发明专利]一种用于IO过滤的应用程序编程接口的持续数据保护方法

权利要求书

1.一种用于IO过滤的应用程序编程接口的持续数据保护方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）在主机上创建一台虚拟机，用来安装及运行客户端代理程序；

（2）利用互联网小型计算机系统接口协议将服务器上的虚拟磁盘设备挂载到主机上；

（3）利用虚拟磁盘开发工具包对主机上的虚拟机磁盘进行全量备份和增量备份；利用虚拟磁盘开发工具包接口将主机上的虚拟机磁盘的有效数据写入到服务器挂载到主机上的虚拟磁盘；

（4）在主机上安装一个VIB插件程序，VIB插件程序提供I/O过滤器功能，将需要被持续数据保护的虚拟机磁盘连接到I/O过滤器插件，然后开始处理主机上的虚拟机的客户操作系统发送给虚拟机磁盘的I/O请求；所述I/O过滤器捕获主机上的虚拟机的客户操作系统发送到虚拟机磁盘的I/O请求，将捕获到的I/O请求加入到I/O队列，然后写入到服务器挂载到主机上的虚拟磁盘；对于无法及时处理完成的I/O请求，将I/O请求记录到位图文件；

（5）将I/O队列中的I/O请求或者位图文件中记录的I/O请求同步到服务器挂载到主机上的虚拟磁盘；

步骤（4）中，在主机上安装一个VIB插件程序，VIB插件程序工作在用户空间，用来提供I/O过滤器功能，将需要被持续数据保护的虚拟机磁盘连接到I/O过滤器插件，然后开始处理虚拟机的客户操作系统发送给虚拟磁盘的I/O请求，具体步骤如下：

（4-1）所述主机上的虚拟机的客户操作系统向虚拟机磁盘发送I/O请求；

（4-2）主机的内核vSphere I/O过滤器框架模块开始处理I/O请求；处理完成后，将I/O请求发送给用户空间的I/O过滤器模块；

（4-3）所述用户空间的I/O过滤器模块 开始处理I/O请求；处理完成后，将所述I/O请求加入到主机系统的工作队列，发出继续请求，然后将I/O请求返回给主机的内核vSphere I/O过滤器框架模块；

（4-4）主机的内核vSphere I/O过滤器框架模块继续处理I/O请求，然后将I/O请求发送给磁盘设备驱动；

（4-5）所述磁盘设备驱动完成I/O请求，并将结果返回给主机的内核vSphere I/O过滤器框架模块；

（4-6）主机的内核vSphere I/O过滤器框架模块再次将已完成的请求发送给用户空间的I/O过滤器模块；

（4-7）所述用户空间的I/O 过滤器模块处理I/O请求完成，发出完成请求，然后通知主机的内核vSphere I/O过滤器框架模块I/O请求处理完成；

（4-8）所述主机的内核vSphere I/O过滤器框架模块继续执行I/O请求，然后将I/O请求的处理结果返回给所述虚拟机VM的客户操作系统。

2.根据权利要求1所述的用于IO过滤的应用程序编程接口的持续数据保护方法，其特征在于，步骤（2）中，利用互联网小型计算机系统接口协议将服务器上的虚拟磁盘设备挂载到主机上，具体步骤如下：

（2-1）所述客户端代理程序查询主机上的虚拟机及虚拟机磁盘信息，并将查询到的信息通过TCP/IP套接字发送给服务器；

（2-2）所述服务器的服务端代理程序根据接收到的虚拟机磁盘信息，在所述服务器上创建虚拟磁盘设备，且将虚拟磁盘映射为iSCSI目标；

（2-3）所述客户端代理程序根据服务器的IP地址为主机配置iSCSI；iSCSI配置完成后，即可在主机的对应目录下看到服务器挂载过来的虚拟磁盘设备。

3.根据权利要求2所述的用于IO过滤的应用程序编程接口的持续数据保护方法，其特征在于，步骤（4-3）中，所述用户空间的I/O 过滤器处理I/O请求方法如下：

将实时捕获到的I/O请求加入到I/O队列，或者将I/O请求在虚拟机磁盘中的偏移位置和大小记录到位图文件，且记录相应的计数器。

4.根据权利要求1所述的用于IO过滤的应用程序编程接口的持续数据保护方法，其特征在于，步骤（5）中，具体步骤如下：

（5-1）根据位图文件中记录的计数器，设置所述虚拟机磁盘的状态；

（5-2）根据所述虚拟机磁盘的状态，将位图文件中记录的I/O请求同步到服务器挂载到主机上的虚拟磁盘或者将I/O队列中的I/O请求同步到服务器挂载到主机上的虚拟磁盘。