[发明专利]一种基于块复制的周期同步系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于块复制的周期同步系统及方法，所述方法包括如下步骤：步骤S1，对源端磁盘创建保护策略，并对源端磁盘空间进行划分，根据划分结果于驱动模块中构建源端磁盘的位图；步骤S2，于源端的文件系统之下和硬件磁盘驱动之上设置驱动模块，以捕捉源端磁盘上的数据变化，将产生该些变化的IO操作转化成对应位图中的位图信息，并根据源端磁盘对应的保护策略将位图传送至备份模块；步骤S3，所述备份模块于接收到驱动模块发送的位图后，将当前接收到的位图与前一次接收到的位图进行整合，根据整合后的位图的位图信息将源端磁盘上相应块的数据备份到备端。

技术领域

本发明涉及数据同步技术领域，特别是涉及一种基于块复制的周期同步系统及方法。

背景技术

数据备份是容灾的基础，是指为防止系统出现操作失误或系统故障导致数据丢失，而将全部或部分数据集合从应用主机的硬盘或阵列复制到其它的存储介质的过程。其实数据备份的本质就是数据的拷贝，当然数据备份这也不仅仅是数据复制那么简单，但是毫无疑问数据复制是数据备份最重要也是最基础的一步，无论什么样的数据备份技术或方法都是以数据同步为前提的。

传统的数据备份技术一般都是定时或监测到源端磁盘数据变化时，将源端磁盘的数据全部同步到备端磁盘上，这种方式简单易行，但是很多时候的数据同步都只是磁盘很小一部分数据发生了变化，很多数据同步都是在做无用功，造成了磁盘读写资源的大量浪费。

随着数据同步技术的发展，基于块复制的数据同步技术应运而生。基于块复制的数据同步技术的原理是：首先提供一个驱动，用于捕获上层发往磁盘上的所有IO，在这里主要关注写操作，使用位图bitmap来记录源磁盘中数据是否发生变化，位图Bitmap位数的多少主要取决于源磁盘的大小和定义一个块的大小，假设源磁盘的容量是1G，定义一个块的大小为10M，则为位图bitmap的位数为1G/10M＝102.4个位数(一位代表认为定义的一个块)。可以看出这里最后一个块表示数据没有之前设置10M，仅仅为4M。驱动程序一旦捕捉到写操作，则计算出这次写操作的数据落盘的位置，可以明确知道源磁盘的哪些块发生了变化，这时会将事先生成好的位图bitmap对应的哪一个或一些位置1(假设规定0表示无数据变化，1表示有数据变化)，在进行数据同步时，则可以根据位图bitmap记录的位置仅同步发生了变化的数据块。

基于块复制的数据同步技术，在备份的过程中，可以忽略文件及其结构，处理过程简洁，因此在执行过程中所花费在搜索操作上的开销较小，备份性能很高。但是现有的基于块复制的数据同步技术都是基于块复制的实时同步技术，也就是说，只要捕捉到数据的写操作就进行数据块的同步，这虽然能够保证数据及时得到同步，但在有些情况下，例如公司有些日常工作时间内产生的数据，并不需要及时同步，有时候可能一周同步一次即可，而这样如果每天实时进行同步，也是在做无用功，同样造成了磁盘读写资源的大量浪费。

发明内容

为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种基于块复制的周期同步系统及方法，以通过基于块复制的周期同步，减少磁盘读写资源的浪费，提高备份的效率。

为达上述目的，本发明提出一种基于块复制的周期同步系统，包括：

策略创建及位图构建模块，用于对源端磁盘创建保护策略，并对源端磁盘空间进行划分，根据划分结果于驱动模块中构建源端磁盘的位图；

驱动模块，用于捕捉源端磁盘上的数据变化，将产生该些变化的IO操作转化成对应位图中的位图信息，并根据源端磁盘的保护策略将位图传送至备份模块，所述保护策略包括但不限于周期同步与实时同步；

备份模块，根据获得的位图，将源端磁盘上相应块的数据备份到备端。

优选地，对于周期同步的保护策略，所述策略创建及位图构建模块还需确定周期同步的触发条件。

优选地，所述周期同步的触发条件包括但不限于时间触发条件和/或数据量触发条件。