專(zhuān)利名稱(chēng)：一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及信息安全領(lǐng)域，尤其涉及一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的系統(tǒng) 及方法。
背景技術(shù)：
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展和信息化程度的不斷提高，人們對(duì)信息的依賴程度越來(lái)越高。信息在IT環(huán)境中的高度集中存儲(chǔ)，在很大程度上提高了信 息和數(shù)據(jù)管理的自動(dòng)化，提高了運(yùn)營(yíng)效率，降低了成本。但同時(shí)，風(fēng)險(xiǎn)性也 在不斷的增加，災(zāi)難發(fā)生所造成的數(shù)據(jù)丟失，可能會(huì)導(dǎo)致巨大的損失。為了避免災(zāi)難帶來(lái)的不利影響，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行定時(shí)或者實(shí)時(shí)的備份， 隨著需要保護(hù)的數(shù)據(jù)的不斷增加，進(jìn)行一次數(shù)據(jù)備份所需要的時(shí)間也越來(lái)越 長(zhǎng)，同時(shí)，隨著信息化系統(tǒng)業(yè)務(wù)應(yīng)用的不斷繁忙，重要性越來(lái)越大，業(yè)務(wù)應(yīng) 用可以停止的時(shí)間越來(lái)越短，數(shù)據(jù)備份窗口越來(lái)越短，實(shí)際上很多業(yè)務(wù)應(yīng)用 是不中斷的，無(wú)法停止，數(shù)據(jù)備份窗口為零。因此，需要實(shí)現(xiàn)支持零備份窗 口的備份技術(shù)，在業(yè)務(wù)應(yīng)用不中斷的情況下，進(jìn)行數(shù)據(jù)備份，保證備份數(shù)據(jù) 的時(shí)間一致性。同時(shí)，為了有效的進(jìn)行異地?cái)?shù)據(jù)備份，必須提高數(shù)據(jù)備份效 率，如何降低備份數(shù)據(jù)量就是需要解決的一個(gè)重要問(wèn)題。目前存在以下對(duì)計(jì)算機(jī)文件的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行備份的方法和系統(tǒng)。專(zhuān)利PCT/EP2002/002588提出了根據(jù)散列密鑰判斷文件是否改變過(guò)或者 是否備份過(guò)，采用這種機(jī)制，只要文件發(fā)生變化，就需要備份整個(gè)文件，導(dǎo) 致備份數(shù)據(jù)量非常大，不利于異地遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)備份。專(zhuān)利CN1567238A提出了一種針對(duì)文件系統(tǒng)的遠(yuǎn)程鏡像方法和系統(tǒng)，但是 并沒(méi)有提出如何對(duì)文件系統(tǒng)進(jìn)行高效的數(shù)據(jù)備份，特別是增量數(shù)據(jù)備份。專(zhuān)利CN101051285A提出了通過(guò)首次進(jìn)行增量備份以后進(jìn)行差分備份的 備份機(jī)制。該方法在一定程度上降低了備份的數(shù)據(jù)量，但是對(duì)于文件部分更 改的情況，備份數(shù)量仍然比較大。專(zhuān)利CN1773500A提出了一種使用計(jì)算機(jī)文件系統(tǒng)的目錄式硬鏈接相對(duì) 于先前文件系統(tǒng)備份執(zhí)行當(dāng)前文件系統(tǒng)備份的方法和系統(tǒng)，但是沒(méi)有提出備 份效率的方法。發(fā)明內(nèi)容為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的系統(tǒng)及方 法，以實(shí)現(xiàn)在線數(shù)據(jù)熱備份，在備份過(guò)程中，保證其它業(yè)務(wù)應(yīng)用的持續(xù)正常 執(zhí)行；并提供文件邏輯塊的增量備份方法，降低備份數(shù)據(jù)量，提高備份效率。本發(fā)明涉及一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的方法，包括步驟1，監(jiān)控裝置截獲計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件操作事件，對(duì)在監(jiān)控范圍內(nèi)同 過(guò)濾規(guī)則匹配并執(zhí)行成功的文件操作事件生成文件操作日志，將所述文件操作曰志存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置；步驟2，備份控制裝置調(diào)度備份任務(wù)的執(zhí)行，在備份任務(wù)需要執(zhí)行時(shí)， 將所述備份任務(wù)發(fā)送給備份裝置；步驟3，所述備份裝置判斷所述備份任務(wù)是全量備份還是增量備份，如 果是全量備份，則進(jìn)行所述全量備份，否則，執(zhí)行下一步驟；步驟4，所述備份裝置從所述存儲(chǔ)裝置中獲取文件操作日志，根據(jù)所述 文件操作日志進(jìn)行所述增量備份。所述方法還包括步驟21，所述備份控制裝置根據(jù)備份任務(wù)的信息生成新的過(guò)濾規(guī)則，發(fā) 送給所述監(jiān)控裝置；步驟22，所述監(jiān)控裝置接收所述新的過(guò)濾規(guī)則，并更新所述監(jiān)控裝置上 的過(guò)濾規(guī)則。所述步驟l進(jìn)一步為步驟31，接收到文件操作事件，判斷所述文件操作事件是否在監(jiān)控范圍 內(nèi)，如果是，則執(zhí)行步驟32，否則，執(zhí)行步驟33;步驟32，判斷所述文件操作事件是否匹配過(guò)濾規(guī)則，如果是，則在所述 文件操作事件執(zhí)行成功后，根據(jù)所述文件操作事件生成文件操作日志，將所 述文件操作日志存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置，否則，執(zhí)行步驟33;步驟33，將所述文件操作事件轉(zhuǎn)發(fā)到下層驅(qū)動(dòng)。所述歩驟2中調(diào)度備份任務(wù)的執(zhí)行進(jìn)一步為，所述備份控制裝置按預(yù)設(shè) 條件調(diào)度備份任務(wù)的執(zhí)行。所述步驟2中調(diào)度備份任務(wù)的執(zhí)行進(jìn)一步為，所述備份控制裝置按輸入 的指令調(diào)度備份任務(wù)的執(zhí)行。所述步驟3和步驟4之間還包括歩驟61，所述備份裝置通知所述監(jiān)控裝置將未存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置的文 件操作日志存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置；步驟62，所述監(jiān)控裝置接收到通知后，將未存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置的文件 操作日志存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置，完成存儲(chǔ)后回應(yīng)所述備份裝置；所述步驟4進(jìn)一步為步驟63，所述備份裝置接收到所述監(jiān)控裝置回應(yīng)后，從所述存儲(chǔ)裝置中獲取文件操作日志，根據(jù)所述文件操作日志進(jìn)行所述增量備份。所述步驟3中進(jìn)行所述全量備份進(jìn)一步為 步驟71，建立備份數(shù)據(jù)源所在巻的快照；步驟72，從所述快照上讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。所述步驟61前還包括步驟81，建立備份數(shù)據(jù)源所在巻的快照；所述步驟63中根據(jù)所述文件操作日志進(jìn)行所述增量備份進(jìn)一步為 步驟82，根據(jù)所述文件操作日志生成增量備份數(shù)據(jù)源信息；步驟83，根據(jù)所述增量備份數(shù)據(jù)源信息，從所述快照上讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。所述監(jiān)控范圍內(nèi)的文件操作事件包括寫(xiě)操作，所述步驟l進(jìn)一步為，在截獲到的文件操作事件為寫(xiě)操作時(shí)，當(dāng)寫(xiě)操作 執(zhí)行成功后，將所述寫(xiě)操作對(duì)應(yīng)的文件邏輯塊記錄到文件操作日志，所述寫(xiě) 操作對(duì)應(yīng)的文件操作日志包括寫(xiě)起始偏移和長(zhǎng)度，將所述文件操作日志存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置；所述步驟82進(jìn)一步為根據(jù)所述寫(xiě)操作對(duì)應(yīng)的文件操作日志中的寫(xiě)起始偏移和長(zhǎng)度確定增量備份數(shù)據(jù)源信息。所述監(jiān)控范圍內(nèi)的文件操作事件包括改名操作， 所述步驟l進(jìn)一步為，在截獲到的文件操作事件為改名操作時(shí)，當(dāng)改名操作執(zhí)行成功后，將所述改名操作事件記錄到文件操作日志，所述改名操作 對(duì)應(yīng)的文件操作日志包括原文件名和新文件名，將所述文件操作日志存儲(chǔ)到 所述存儲(chǔ)裝置；所述步驟82進(jìn)一步為根據(jù)所述改名操作對(duì)應(yīng)的文件操作日志中的原文 件名和新文件名信息確定增量備份數(shù)據(jù)源信息。所述過(guò)濾規(guī)則包括用于描述文件或目錄的路徑條件。所述過(guò)濾規(guī)則還包括用于描述備份時(shí)需要排除的文件屬性信息的排除條 件，和/或用于描述備份時(shí)需要包含的文件屬性信息的包含條件。本發(fā)明還公開(kāi)了一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括監(jiān) 控裝置、備份控制裝置、備份裝置、和存儲(chǔ)裝置，所述監(jiān)控裝置，用于截獲計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件操作事件，對(duì)在監(jiān)控范圍內(nèi) 同過(guò)濾規(guī)則匹配并執(zhí)行成功的文件操作事件生成文件操作日志，將所述文件 操作日志存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置；所述存儲(chǔ)裝置，用于存儲(chǔ)所述文件操作日志；所述備份控制裝置，用于調(diào)度備份任務(wù)的執(zhí)行，在備份任務(wù)需要執(zhí)行時(shí)， 將所述備份任務(wù)發(fā)送給所述備份裝置；所述備份裝置，用于按所述備份任務(wù)進(jìn)行全量備份或增量備份，在進(jìn)行 所述增量備份時(shí)，從所述存儲(chǔ)裝置中獲取文件操作日志，根據(jù)所述文件操作 曰志進(jìn)行所述增量備份。所述備份控制裝置還用于根據(jù)備份任務(wù)的信息生成新的過(guò)濾規(guī)則，發(fā)送 給所述監(jiān)控裝置；所述監(jiān)控裝置還用于接收所述新的過(guò)濾規(guī)則，并更新所述監(jiān)控裝置上的 過(guò)濾規(guī)則。所述監(jiān)控裝置進(jìn)一步用于接收到文件操作事件后，如果所述文件操作事 件在監(jiān)控范圍內(nèi)，則判斷所述文件操作事件是否匹配過(guò)濾規(guī)則，如果是，則 在所述文件操作事件執(zhí)行成功后，根據(jù)所述文件操作事件生成文件操作日志， 將所述文件操作日志存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置，如果不是，則將所述文件操作事 件轉(zhuǎn)發(fā)到下層驅(qū)動(dòng)；如果所述文件操作事件在監(jiān)控范圍內(nèi)，則將所述文件操 作事件轉(zhuǎn)發(fā)到下層驅(qū)動(dòng)。所述備份控制裝置在調(diào)度備份任務(wù)的執(zhí)行時(shí)進(jìn)一步用于按預(yù)設(shè)條件調(diào)度備份任務(wù)的執(zhí)行。所述備份控制裝置在調(diào)度備份任務(wù)的執(zhí)行時(shí)進(jìn)一步用于按輸入的指令調(diào) 度備份任務(wù)的執(zhí)行。所述備份裝置在進(jìn)行增量備份時(shí)還用于通知所述監(jiān)控裝置將未存儲(chǔ)到所 述存儲(chǔ)裝置的文件操作日志存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置，接收到所述監(jiān)控裝置回應(yīng) 后，從所述存儲(chǔ)裝置中獲取文件操作日志，根據(jù)所述文件操作日志進(jìn)行所述 增量備份；所述監(jiān)控裝置還用于接收到所述通知后，將未存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置的文 件操作日志存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置，完成存儲(chǔ)后回應(yīng)所述備份裝置。所述備份裝置在進(jìn)行所述全量備份進(jìn)一步用于建立備份數(shù)據(jù)源所在巻的 快照；從所述快照上讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。所述備份裝置在通知所述監(jiān)控裝置將未存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置的文件操作 日志存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置前還用于建立備份數(shù)據(jù)源所在巻的快照；所述備份裝置在根據(jù)所述文件操作日志進(jìn)行所述增量備份時(shí)，進(jìn)一步用 于根據(jù)所述文件操作日志生成增量備份數(shù)據(jù)源信息；根據(jù)所述增量備份數(shù)據(jù) 源信息，從所述快照上讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。所述監(jiān)控范圍內(nèi)的文件操作事件包括寫(xiě)操作，所述監(jiān)控裝置進(jìn)一步用于在截獲到的文件操作事件為寫(xiě)操作時(shí)，當(dāng)寫(xiě)操 作執(zhí)行成功后，將所述寫(xiě)操作對(duì)應(yīng)的文件邏輯塊記錄到文件操作日志，所述 寫(xiě)操作對(duì)應(yīng)的文件操作日志包括寫(xiě)起始偏移和長(zhǎng)度，將所述文件操作日志存 儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置；所述備份裝置在根據(jù)所述文件操作日志生成增量備份數(shù)據(jù)源信息時(shí)進(jìn)一 步用于根據(jù)所述寫(xiě)操作對(duì)應(yīng)的文件操作日志中的寫(xiě)起始偏移和長(zhǎng)度確定增量 備份數(shù)據(jù)源信息。所述監(jiān)控范圍內(nèi)的文件操作事件包括改名操作，所述監(jiān)控裝置進(jìn)一步用于在截獲到的文件操作事件為改名操作時(shí)，當(dāng)改 名操作執(zhí)行成功后，將所述改名操作事件記錄到文件操作日志，所述改名操 作對(duì)應(yīng)的文件操作日志包括原文件名和新文件名，將所述文件操作日志存儲(chǔ) 到所述存儲(chǔ)裝置；所述備份裝置在根據(jù)所述文件操作日志生成增量備份數(shù)據(jù)源信息時(shí)進(jìn)一步用于根據(jù)所述改名操作對(duì)應(yīng)的文件操作日志中的原文件名和新文件名信息 確定增量備份數(shù)據(jù)源信息。所述過(guò)濾規(guī)則包括用于描述文件或目錄的路徑條件。所述過(guò)濾規(guī)則還包括用于描述備份時(shí)需要排除的文件屬性信息的排除條 件，和/或用于描述備份時(shí)需要包含的文件屬性信息的包含條件。本發(fā)明的有益效果在于，通過(guò)使用監(jiān)控裝置生成文件操作日志的方法支 持在線熱備份，在上層業(yè)務(wù)應(yīng)用不停止的情況下，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行備份；并實(shí)現(xiàn) 文件邏輯塊級(jí)別的增量備份，有效地降低備份數(shù)據(jù)量，提高備份效率。


圖1為文件備份的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖2為監(jiān)控裝置根據(jù)過(guò)濾規(guī)則進(jìn)行過(guò)濾的流程圖；圖3為監(jiān)控裝置進(jìn)行事件分發(fā)例程的處理流程圖；圖4為監(jiān)控裝置完成例程的處理流程圖；圖5為備份裝置的操作流程圖；圖6為本發(fā)明文件備份的方法流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。 本發(fā)明文件備份的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。備份控制裝置A，用于調(diào)度備份任務(wù)的執(zhí)行，在備份任務(wù)需要執(zhí)行時(shí)， 將備份任務(wù)發(fā)送給備份裝置B。備份控制裝置A還用于根據(jù)備份任務(wù)的信息生成新的過(guò)濾規(guī)則，發(fā)送給 監(jiān)控裝置D。備份裝置B，用于按備份任務(wù)指示進(jìn)行全量備份或增量備份，在進(jìn)行增 量備份時(shí)，從存儲(chǔ)裝置C中獲取文件操作日志，根據(jù)所述文件操作日志進(jìn)行 所述增量備^^。備份裝置B在進(jìn)行增量備份時(shí)還用于通知監(jiān)控裝置D將未存儲(chǔ)到所述存 儲(chǔ)裝置的文件操作日志存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置C，接收到監(jiān)控裝置D回應(yīng)后，從存 儲(chǔ)裝置C中獲取文件操作日志，根據(jù)文件操作日志進(jìn)行增量備份。存儲(chǔ)裝置C，用于存儲(chǔ)所述文件操作日志。監(jiān)控裝置D，用于截獲計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件操作事件，根據(jù)在監(jiān)控范圍內(nèi) 同過(guò)濾規(guī)則匹配并執(zhí)行成功的文件操作事件生成文件操作日志，將所述文件 操作日志存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置；監(jiān)控裝置D還用于接收備份控制裝置A發(fā)送的新的過(guò)濾規(guī)則后，更新所述監(jiān)控裝置上的過(guò)濾規(guī)則。監(jiān)控裝置D還用于接收到備份裝置B發(fā)送的通知后，將未存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝 置C的文件操作日志存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置C，并回應(yīng)備份裝置B。 本發(fā)明的文件備份的方法如圖6所示。歩驟S601,監(jiān)控裝置截獲計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件操作事件，對(duì)在監(jiān)控范圍內(nèi) 同過(guò)濾規(guī)則匹配并執(zhí)行成功的文件操作事件生成文件操作日志，將文件操作 曰志存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置。步驟S602，備份控制裝置調(diào)度備份任務(wù)的執(zhí)行，在備份任務(wù)需要執(zhí)行時(shí)， 將備份任務(wù)發(fā)送給備份裝置。步驟S603，備份裝置判斷備份任務(wù)是全量備份還是增量備份，如果是全 量備份，則進(jìn)行全量備份，否則，通知監(jiān)控裝置將未存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置的文件 操作日志存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置。步驟S604，監(jiān)控裝置接收到備份裝置發(fā)送的通知后，將未存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝 置的文件操作日志存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置。步驟S605，監(jiān)控裝置完成存儲(chǔ)后，回應(yīng)備份裝置。步驟S606，備份裝置接收到監(jiān)控裝置回應(yīng)后，從存儲(chǔ)裝置中獲取文件操 作日志，根據(jù)該文件操作日志進(jìn)行增量備份。方法還包括步驟S607，備份控制裝置根據(jù)備份任務(wù)的信息生成新的過(guò)濾規(guī)則，發(fā)送 給監(jiān)控裝置；監(jiān)控裝置接收到該新的過(guò)濾規(guī)則后，更新監(jiān)控裝置上的過(guò)濾規(guī) 則。監(jiān)控裝置保持的過(guò)濾規(guī)則可由三部分構(gòu)成路徑條件、排除條件和包含 條件。其中，路徑條件必須被包括。路徑條件描述一個(gè)文件或者目錄。 排除條件和包含條件用于進(jìn)一步限定備份數(shù)據(jù)源，可以不被過(guò)濾規(guī)則包括。排除條件，用于描述備份時(shí)需要排除的文件屬性信息。 包含條件，用于描述備份時(shí)需要包含的文件屬性信息。文件或者文件夾的屬性都可以用來(lái)描述排除條件或者包含條件，例如 文件名、目錄名、文件類(lèi)型、創(chuàng)建時(shí)間、修改時(shí)間、文件大小。圖2給出了監(jiān)控裝置根據(jù)過(guò)濾規(guī)則對(duì)文件操作事件進(jìn)行過(guò)濾的流程，具 體如下歩驟D201，判斷文件操作事件對(duì)應(yīng)的文件對(duì)象是否符合過(guò)濾規(guī)則的路徑 條件，如果是，執(zhí)行步驟202;否則，執(zhí)行步驟D207。步驟D202,判斷過(guò)濾規(guī)則是否包含排除條件，如果包含，執(zhí)行步驟D203; 否則執(zhí)行，執(zhí)行步驟D204;步驟D203，判斷文件操作事件對(duì)應(yīng)的文件對(duì)象是否符合排除條件，如果 是，則執(zhí)行步驟D207，否則，執(zhí)行步驟D204。步驟D204，判斷過(guò)濾規(guī)則中是否包含有包含條件，如果包含有包含條件， 執(zhí)行步驟D205;否則執(zhí)行，則執(zhí)行步驟D206。步驟D205，判斷文件操作事件對(duì)應(yīng)的文件對(duì)象是否符合包含條件，如果 符合，則執(zhí)行步驟D206;否則，執(zhí)行步驟D207。步驟D206，確定文件操作事件匹配過(guò)濾規(guī)則。步驟D207，確定文件操作事件不匹配過(guò)濾規(guī)則。監(jiān)控裝置過(guò)濾計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的文件操作事件，根據(jù)過(guò)濾規(guī)則進(jìn)行過(guò)濾， 具體步驟如圖2所示，并記錄文件操作日志，供備份裝置進(jìn)行增量備份時(shí)使 用。監(jiān)控裝置的工作流程可以分為兩部分事件分發(fā)例程和完成例程。在事 件分發(fā)例程中，截獲所有的文件操作事件，進(jìn)行過(guò)濾，對(duì)匹配過(guò)濾規(guī)則的文 件操作事件設(shè)置完成例程，對(duì)不匹配的文件操作事件，不設(shè)置完成例程，直 接發(fā)送到下層驅(qū)動(dòng)。被設(shè)置了完成例程的文件操作事件，在實(shí)際執(zhí)行完成后， 會(huì)進(jìn)入完成處理例程；在完成例程中，會(huì)對(duì)執(zhí)行成功的文件操作事件，生成 文件操作事件日志，緩存起來(lái)，并定時(shí)寫(xiě)入到存儲(chǔ)裝置。圖3給出了監(jiān)控裝置事件分發(fā)例程的執(zhí)行流程，具體描述如下步驟D301，接收到一個(gè)文件操作事件。步驟D302，判斷該文件操作事件是否在監(jiān)控范圍內(nèi)，如果是，執(zhí)行步驟D303;否則，執(zhí)行步驟D305。步驟D303，判斷該文件操作事件是否匹配過(guò)濾規(guī)則，如果匹配，執(zhí)行步 驟D304;否則，執(zhí)行步驟D305。步驟如圖2所示。步驟D304，對(duì)該文件操作事件設(shè)置完成例程。步驟D305，將該文件操作事件轉(zhuǎn)發(fā)到下層驅(qū)動(dòng)。圖4給出了監(jiān)控裝置對(duì)設(shè)置完成例程的文件操作事件的處理流程，具體 描述如下步驟D401，接收到一個(gè)執(zhí)行完成的設(shè)置了完成例程的文件操作事件。步驟D402，判斷該文件操作事件是否執(zhí)行成功，如果執(zhí)行成功，執(zhí)行步 驟D403;否則，執(zhí)行步驟D404。步驟D403，根據(jù)該文件操作事件生成文件操作日志，將文件操作日志存 儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置。步驟D404，放行該文件操作事件。監(jiān)控裝置監(jiān)控范圍內(nèi)的文件操作事件為使文件或者目錄內(nèi)容或者屬性發(fā) 生改變的事件。例如，創(chuàng)建操作、改名操作、寫(xiě)操作、修改屬性操作、刪除操作、設(shè)置 文件結(jié)尾操作。創(chuàng)建操作，是指創(chuàng)建文件或者文件夾的操作。創(chuàng)建操作對(duì)應(yīng)的文件操作 日志包括創(chuàng)建標(biāo)志、文件名以及對(duì)象類(lèi)型。改名操作，是指對(duì)文件或者文件夾改名的操作。改名操作對(duì)應(yīng)的文件操 作日志包括改名標(biāo)志、原文件名、新文件名和對(duì)象類(lèi)型。寫(xiě)操作，是指寫(xiě)文件內(nèi)容的操作。寫(xiě)操作對(duì)應(yīng)的文件操作日志包括寫(xiě)標(biāo) 志、原文件名、寫(xiě)起始偏移和長(zhǎng)度、以及對(duì)象類(lèi)型修改屬性操作，是指修改文件或者文件夾各種屬性的操作。修改屬性操 作對(duì)應(yīng)的文件操作日志包括修改屬性標(biāo)志、文件名，以及對(duì)象類(lèi)型。刪除操作，是指刪除文件的操作。設(shè)置文件結(jié)尾的操作，是指對(duì)文件的結(jié)尾標(biāo)志位置進(jìn)行設(shè)置的操作。設(shè) 置文件結(jié)尾操作對(duì)應(yīng)的文件操作日志包括設(shè)置文件結(jié)尾標(biāo)志、文件名、文件 結(jié)尾位置、以及對(duì)象類(lèi)型。在具體實(shí)現(xiàn)中，可以根據(jù)需要選擇其中的一種或幾種，并且可以根據(jù)需 要對(duì)日志信息的內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充。對(duì)于文件所占空間的分配，是以磁盤(pán)簇為單位進(jìn)行， 一個(gè)文件是由一個(gè) 或者多個(gè)磁盤(pán)簇組成，所述磁盤(pán)簇在物理上可以是連續(xù)，也可以是不連續(xù)， 每個(gè)磁盤(pán)簇可以對(duì)應(yīng)文件中的一個(gè)數(shù)據(jù)塊，對(duì)于一個(gè)文件來(lái)說(shuō)，所述數(shù)據(jù)塊 在邏輯上可以看作是連續(xù)的，文件系統(tǒng)對(duì)于文件的讀寫(xiě)操作通常以文件塊為 單位進(jìn)行。因此，在截獲到寫(xiě)操作時(shí)，記錄該寫(xiě)操作所對(duì)應(yīng)的文件邏輯塊，增量備份時(shí)，僅備份發(fā)生法變化的文件邏輯塊；另外，對(duì)于改名操作，僅備份改名 操作事件，而不備份改名后文件的數(shù)據(jù)內(nèi)容。進(jìn)而，有效地降低增量備份操 作的數(shù)據(jù)量。備份裝置能夠執(zhí)行全量備份操作和增量備份操作，其執(zhí)行流程示意圖如 圖5所示，具體流程如下步驟B501，接收到備份任務(wù)。步驟B502，判斷備份任務(wù)是增量備份還是全量備份，如果執(zhí)行全量備份 執(zhí)行步驟B503，如果執(zhí)行增量備份，執(zhí)行步驟B506。 步驟B503，建立備份數(shù)據(jù)源所在巻的快照。 步驟B504，從該快照上讀取指定的數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。 步驟B505，執(zhí)行完成，刪除快照。 步驟B506，建立備份數(shù)據(jù)源所在巻的快照。步驟B507，通知監(jiān)控裝置通知監(jiān)控裝置將未存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置的文件操作曰志存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置，等待監(jiān)控裝置的回應(yīng)。步驟B508，接收到監(jiān)控裝置的回應(yīng)，從存儲(chǔ)裝置讀取文件操作日志。步驟B509，根據(jù)文件操作日志生成增量備份數(shù)據(jù)源信息。對(duì)于寫(xiě)操作，根據(jù)寫(xiě)操作對(duì)應(yīng)的文件操作日志中的起始位置和長(zhǎng)度確定增量備份數(shù)據(jù)源信息；對(duì)于改名操作，根據(jù)改名操作對(duì)應(yīng)的文件操作日志中的原文件名和新文件名信息確定增量備份數(shù)據(jù)源信息。步驟B510，根據(jù)增量備份數(shù)據(jù)源信息，從快照上讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。 步驟B511，執(zhí)行完成，刪除快照。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離權(quán)利要求書(shū)確定的本發(fā)明的精神和范圍的條件下，還可以對(duì)以上內(nèi)容進(jìn)行各種各樣的修改。因此本發(fā)明的范圍并不僅限 于以上的說(shuō)明，而是由權(quán)利要求書(shū)的范圍來(lái)確定的。
權(quán)利要求
1.一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的方法，其特征在于，包括步驟1，監(jiān)控裝置截獲計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件操作事件，對(duì)在監(jiān)控范圍內(nèi)同過(guò)濾規(guī)則匹配并執(zhí)行成功的文件操作事件生成文件操作日志，將所述文件操作日志存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置；步驟2，備份控制裝置調(diào)度備份任務(wù)的執(zhí)行，在備份任務(wù)需要執(zhí)行時(shí)，將所述備份任務(wù)發(fā)送給備份裝置；步驟3，所述備份裝置判斷所述備份任務(wù)是全量備份還是增量備份，如果是全量備份，則進(jìn)行所述全量備份，否則，執(zhí)行下一步驟；步驟4，所述備份裝置從所述存儲(chǔ)裝置中獲取文件操作日志，根據(jù)所述文件操作日志進(jìn)行所述增量備份。
2. 如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的方法，其特征在于，所 述方法還包括歩驟21，所述備份控制裝置根據(jù)備份任務(wù)的信息生成新的過(guò)濾規(guī)則，發(fā) 送給所述監(jiān)控裝置；步驟22，所述監(jiān)控裝置接收所述新的過(guò)濾規(guī)則，并更新所述監(jiān)控裝置上 的過(guò)濾規(guī)則。
3. 如權(quán)利要求l所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的方法，其特征在于，所 述步驟l進(jìn)一步為步驟31，接收到文件操作事件，判斷所述文件操作事件是否在監(jiān)控范圍 內(nèi)，如果是，則執(zhí)行步驟32，否則，執(zhí)行步驟33;步驟32，判斷所述文件操作事件是否匹配過(guò)濾規(guī)則，如果是，則在所述 文件操作事件執(zhí)行成功后，根據(jù)所述文件操作事件生成文件操作日志，將所 述文件操作日志存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置，否則，執(zhí)行步驟33;步驟33，將所述文件操作事件轉(zhuǎn)發(fā)到下層驅(qū)動(dòng)。
4. 如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的方法，其特征在于，所 述步驟2中調(diào)度備份任務(wù)的執(zhí)行進(jìn)一步為，所述備份控制裝置按預(yù)設(shè)條件調(diào) 度備份任務(wù)的執(zhí)行。
5. 如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的方法，其特征在于，所述步驟2中調(diào)度備份任務(wù)的執(zhí)行進(jìn)一步為，所述備份控制裝置按輸入的指令 調(diào)度備份任務(wù)的執(zhí)行。
6. 如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的方法，其特征在于，所 述步驟3和步驟4之間還包括步驟61，所述備份裝置通知所述監(jiān)控裝置將未存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置的文件操作日志存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置；步驟62，所述監(jiān)控裝置接收到通知后，將未存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置的文件操作日志存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置，完成存儲(chǔ)后回應(yīng)所述備份裝置； 所述步驟4進(jìn)一步為步驟63，所述備份裝置接收到所述監(jiān)控裝置回應(yīng)后，從所述存儲(chǔ)裝置中獲取文件操作日志，根據(jù)所述文件操作日志進(jìn)行所述增量備份。
7. 如權(quán)利要求6所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的方法，其特征在于，所述步驟3中進(jìn)行所述全量備份進(jìn)一步為步驟71，建立備份數(shù)據(jù)源所在巻的快照； 步驟72，從所述快照上讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。
8. 如權(quán)利要求6所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的方法，其特征在于，所述步驟61前還包括步驟81，建立備份數(shù)據(jù)源所在巻的快照；所述步驟63中根據(jù)所述文件操作日志進(jìn)行所述增量備份進(jìn)一步為 步驟82，根據(jù)所述文件操作日志生成增量備份數(shù)據(jù)源信息；步驟83，根據(jù)所述增量備份數(shù)據(jù)源信息，從所述快照上讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。
9. 如權(quán)利要求8所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的方法，其特征在于，所述監(jiān)控范圍內(nèi)的文件操作事件包括寫(xiě)操作，所述步驟l進(jìn)一步為，在截獲到的文件操作事件為寫(xiě)操作時(shí)，當(dāng)寫(xiě)操作 執(zhí)行成功后，將所述寫(xiě)操作對(duì)應(yīng)的文件邏輯塊記錄到文件操作日志，所述寫(xiě) 操作對(duì)應(yīng)的文件操作日志包括寫(xiě)起始偏移和長(zhǎng)度，將所述文件操作日志存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置；所述步驟82進(jìn)一步為根據(jù)所述寫(xiě)操作對(duì)應(yīng)的文件操作日志中的寫(xiě)起始 偏移和長(zhǎng)度確定增量備份數(shù)據(jù)源信息。
10. 如權(quán)利要求8所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的方法，其特征在于， 所述監(jiān)控范圍內(nèi)的文件操作事件包括改名操作，所述步驟l進(jìn)一步為，在截獲到的文件操作事件為改名操作吋，當(dāng)改名 操作執(zhí)行成功后，將所述改名操作事件記錄到文件操作日志，所述改名操作 對(duì)應(yīng)的文件操作日志包括原文件名和新文件名，將所述文件操作日志存儲(chǔ)到 所述存儲(chǔ)裝置；所述步驟82進(jìn)一步為根據(jù)所述改名操作對(duì)應(yīng)的文件操作日志中的原文 件名和新文件名信息確定增量備份數(shù)據(jù)源信息。
11. 如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的方法，其特征在于， 所述過(guò)濾規(guī)則包括用于描述文件或目錄的路徑條件。
12. 如權(quán)利要求ll所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的方法，其特征在于， 所述過(guò)濾規(guī)則還包括用于描述備份時(shí)需要排除的文件屬性信息的排除條件， 和/或用于描述備份時(shí)需要包含的文件屬性信息的包含條件。
13. —種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括 監(jiān)控裝置、備份控制裝置、備份裝置、和存儲(chǔ)裝置，所述監(jiān)控裝置，用于截獲計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件操作事件，對(duì)在監(jiān)控范圍內(nèi) 同過(guò)濾規(guī)則匹配并執(zhí)行成功的文件操作事件生成文件操作日志，將所述文件 操作日志存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置；所述存儲(chǔ)裝置，用于存儲(chǔ)所述文件操作日志；所述備份控制裝置，用于調(diào)度備份任務(wù)的執(zhí)行，在備份任務(wù)需要執(zhí)行時(shí)， 將所述備份任務(wù)發(fā)送給所述備份裝置；所述備份裝置，用于按所述備份任務(wù)進(jìn)行全量備份或增量備份，在進(jìn)行 所述增量備份時(shí)，從所述存儲(chǔ)裝置中獲取文件操作日志，根據(jù)所述文件操作 曰志進(jìn)行所述增量備份。
14. 如權(quán)利要求13所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的系統(tǒng)，其特征在于， 所述備份控制裝置還用于根據(jù)備份任務(wù)的信息生成新的過(guò)濾規(guī)則，發(fā)送給所述監(jiān)控裝置；所述監(jiān)控裝置還用于接收所述新的過(guò)濾規(guī)則，并更新所述監(jiān)控裝置上的 過(guò)濾規(guī)則。
15. 如權(quán)利要求13所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控裝置進(jìn)一步用于接收到文件操作事件后，如果所述文件操作事件在 監(jiān)控范圍內(nèi)，則判斷所述文件操作事件是否匹配過(guò)濾規(guī)則，如果是，則在所 述文件操作事件執(zhí)行成功后，根據(jù)所述文件操作事件生成文件操作日志，將 所述文件操作日志存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置，如果不是，則將所述文件操作事件 轉(zhuǎn)發(fā)到下層驅(qū)動(dòng)；如果所述文件操作事件在監(jiān)控范圍內(nèi)，則將所述文件操作事件轉(zhuǎn)發(fā)到下層驅(qū)動(dòng)。
16. 如權(quán)利要求13所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的系統(tǒng)，其特征在于， 所述備份控制裝置在調(diào)度備份任務(wù)的執(zhí)行時(shí)進(jìn)一步用于按預(yù)設(shè)條件調(diào)度備份 任務(wù)的執(zhí)行。
17. 如權(quán)利要求13所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的系統(tǒng)，其特征在于， 所述備份控制裝置在調(diào)度備份任務(wù)的執(zhí)行時(shí)進(jìn)一歩用于按輸入的指令調(diào)度備 份任務(wù)的執(zhí)行。
18. 如權(quán)利要求13所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的系統(tǒng)，其特征在于， 所述備份裝置在進(jìn)行增量備份時(shí)還用于通知所述監(jiān)控裝置將未存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置的文件操作日志存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置，接收到所述監(jiān)控裝置回應(yīng) 后，從所述存儲(chǔ)裝置中獲取文件操作日志，根據(jù)所述文件操作日志進(jìn)行所述 增量備份；所述監(jiān)控裝置還用于接收到所述通知后，將未存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置的文 件操作日志存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置，完成存儲(chǔ)后回應(yīng)所述備份裝置。
19. 如權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的系統(tǒng)，其特征在于， 所述備份裝置在進(jìn)行所述全量備份進(jìn)一步用于建立備份數(shù)據(jù)源所在巻的快 照；從所述快照上讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。
20. 如權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的系統(tǒng)，其特征在于， 所述備份裝置在通知所述監(jiān)控裝置將未存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置的文件操作日志存儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置前還用于建立備份數(shù)據(jù)源所在巻的快照；所述備份裝置在根據(jù)所述文件操作日志進(jìn)行所述增量備份時(shí)，進(jìn)一步用 于根據(jù)所述文件操作日志生成增量備份數(shù)據(jù)源信息；根據(jù)所述增量備份數(shù)據(jù) 源信息，從所述快照上讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。
21. 如權(quán)利要求20所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的系統(tǒng)，其特征在于， 所述監(jiān)控范圍內(nèi)的文件操作事件包括寫(xiě)操作，所述監(jiān)控裝置進(jìn)一步用于在截獲到的文件操作事件為寫(xiě)操作時(shí)，當(dāng)寫(xiě)操 作執(zhí)行成功后，將所述寫(xiě)操作對(duì)應(yīng)的文件邏輯塊記錄到文件操作日志，所述 寫(xiě)操作對(duì)應(yīng)的文件操作日志包括寫(xiě)起始偏移和長(zhǎng)度，將所述文件操作日志存 儲(chǔ)到所述存儲(chǔ)裝置；所述備份裝置在根據(jù)所述文件操作日志生成增量備份數(shù)據(jù)源信息時(shí)進(jìn)一 步用于根據(jù)所述寫(xiě)操作對(duì)應(yīng)的文件操作日志中的寫(xiě)起始偏移和長(zhǎng)度確定增量 備份數(shù)據(jù)源信息。
22. 如權(quán)利要求20所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的系統(tǒng)，其特征在于， 所述監(jiān)控范圍內(nèi)的文件操作事件包括改名操作，所述監(jiān)控裝置進(jìn)一步用于在截獲到的文件操作事件為改名操作時(shí)，當(dāng)改 名操作執(zhí)行成功后，將所述改名操作事件記錄到文件操作日志，所述改名操 作對(duì)應(yīng)的文件操作日志包括原文件名和新文件名，將所述文件操作日志存儲(chǔ) 到所述存儲(chǔ)裝置；所述備份裝置在根據(jù)所述文件操作日志生成增量備份數(shù)據(jù)源信息時(shí)進(jìn)一 步用于根據(jù)所述改名操作對(duì)應(yīng)的文件操作日志中的原文件名和新文件名信息 確定增量備份數(shù)據(jù)源信息。
23. 如權(quán)利要求13所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的系統(tǒng)，其特征在于， 所述過(guò)濾規(guī)則包括用于描述文件或目錄的路徑條件。
24. 如權(quán)利要求23所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的系統(tǒng)，其特征在于， 所述過(guò)濾規(guī)則還包括用于描述備份時(shí)需要排除的文件屬性信息的排除條件， 和/或用于描述備份時(shí)需要包含的文件屬性信息的包含條件。
全文摘要
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件備份的方法和系統(tǒng)，方法包括步驟1，監(jiān)控裝置截獲計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中文件操作事件，對(duì)在監(jiān)控范圍內(nèi)同過(guò)濾規(guī)則匹配并執(zhí)行成功的文件操作事件生成文件操作日志，將所述文件操作日志存儲(chǔ)到存儲(chǔ)裝置；步驟2，備份控制裝置調(diào)度備份任務(wù)的執(zhí)行，在備份任務(wù)需要執(zhí)行時(shí)，將所述備份任務(wù)發(fā)送給備份裝置；步驟3，所述備份裝置判斷所述備份任務(wù)是全量備份還是增量備份，如果是全量備份，則進(jìn)行所述全量備份，否則，執(zhí)行下一步驟；步驟4，所述備份裝置從所述存儲(chǔ)裝置中獲取文件操作日志，根據(jù)所述文件操作日志進(jìn)行所述增量備份。本發(fā)明能夠進(jìn)行在線數(shù)據(jù)熱備份，并提供文件邏輯塊的增量備份方法，降低備份數(shù)據(jù)量，提高備份效率。
文檔編號(hào)G06F17/30GK101403988SQ20081022556
公開(kāi)日2009年4月8日 申請(qǐng)日期2008年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月5日
發(fā)明者云曉春, 祥 崔, 王樹(shù)鵬, 莉 郭 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所