[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

说明书

本发明公开了一种用于IO过滤的应用程序编程接口的持续数据保护方法，包括在主机上创建一台虚拟机；在主机上安装一个VIB插件程序；将服务器上的虚拟磁盘设备挂载到主机上；对主机上的虚拟机磁盘进行全量、增量备份；实时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，然后将位图文件中记录的虚拟机磁盘的I/O请求同步到服务器挂载到主机上的虚拟磁盘。本发明只需要在主机上安装VIB插件程序和新建一台虚拟机，插件工作在主机的用户空间，插件的故障不会引起主机的系统内核崩溃。

技术领域

本发明属于数据存储和备份技术领域，具体涉及用VMware VAIO(vSphere APIsfor I/O Filtering)捕获ESXi主机上的虚拟机的GuestOS(客户操作系统)发送到VMDK(Virtual Machine Disk，虚拟磁盘)的任何I/O请求的持续数据保护方法。

背景技术

随着用户数据的指数级增长，用户需要使用越来越多的服务器设备来计算和存储数据，在这种情形下，用户的运营成本不断增加。为了降低运营成本，越来越多的用户使用在虚拟化平台上的虚拟机来计算和存储数据。VMware ESXi是业界领先的服务器虚拟化平台，用户可以根据自身需求在VMware ESXi虚拟化平台上创建不同的虚拟机。

随着信息化水平的不断提高，数据已经成为企业赖以生存的基础，数据丢失所造成的损失也日益严重，用户越来越重视数据安全。传统的持续数据保护方法虽然能够应用到VMware ESXi虚拟化平台的虚拟机上，但是这种方法主要存在如下缺陷：

(1)需要在虚拟机(客户的生产环境)上安装客户端代理程序，这样的话，会占用生产虚拟机的资源(包括CPU、内存等)，影响生产虚拟机的性能。客户端代理程序的I/O过滤驱动模块运行在操作系统的内核空间，基于操作系统的内核级文件系统捕获虚拟磁盘的I/O请求，I/O过滤驱动模块的故障可能会引起操作系统内核崩溃。

(2)客户端代理程序的数据备份程序需要解释磁盘、分区或者逻辑卷的文件系统。Windows系统和Linux系统的文件系统很多，解释文件系统过于复杂。

(3)操作系统的版本太多。为了支持不同类型的操作系统(Windows、Linux等)、操作系统的不同发行版本(CentOS、RedHat、Oracle、Ubuntu、SUSE、Neokylin、Kylin、Debian、Linx等)及不同的系统内核版本，需要数据厂商花费大量研发成本去适配客户端代理程序以满足不同的客户生产系统。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种用于IO过滤的应用程序编程接口的持续数据保护方法，不需要在生产虚拟机上额外安装任何程序，只需要在主机上新建一台虚拟机和安装一个VIB插件程序，新建的虚拟机用来安装运行客户端代理程序；VIB插件程序提供I/O过滤器功能工作在ESXi主机的用户空间，插件的故障不会引起ESXi主机的系统内核崩溃。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

本发明的一种用于IO过滤的应用程序编程接口的持续数据保护方法，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；