本發(fā)明屬于數(shù)據(jù)備份容災(zāi)領(lǐng)域，特別是涉及一種文件備份方法、系統(tǒng)及具有該系統(tǒng)的客戶端。

背景技術(shù)：

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，如今絕大部分企業(yè)都使用計(jì)算機(jī)來運(yùn)作自己的核心業(yè)務(wù)，由此而產(chǎn)生的數(shù)據(jù)也成為企業(yè)的核心財(cái)富，如何有效地保護(hù)這些核心數(shù)據(jù)也成為了企業(yè)面臨的巨大挑戰(zhàn)和關(guān)注的焦點(diǎn)。

目前對企業(yè)數(shù)據(jù)保護(hù)來說比較頭疼困難的是海量小文件的備份。在實(shí)際的IT工作環(huán)境中，經(jīng)常存在著文件數(shù)量非常巨大，每個(gè)文件的數(shù)據(jù)量又很小的情況，比如辦公文件、圖片文件、小視頻等。這些文件變化并不頻繁，對于這樣的環(huán)境，傳統(tǒng)的增量備份或者差異備份方式速度很慢，并且會耗費(fèi)大量的時(shí)間和系統(tǒng)資源。這是由于傳統(tǒng)的備份方法在備份時(shí)會對備份客戶端中的每個(gè)文件進(jìn)行特性描述，建立一個(gè)文件特性描述列表，在備份服務(wù)端也會建立相應(yīng)的文件特性描述列表，在備份時(shí)會將兩個(gè)特性列表進(jìn)行對比，將那些在客戶端和服務(wù)端不匹配的文件進(jìn)行備份。對于海量小文件的環(huán)境，這種方法顯然不合適，會耗費(fèi)大量時(shí)間在文件特性列表的建立和對比上。此外，傳統(tǒng)的方法以及一些改進(jìn)的方法在備份小文件時(shí)都是從文件的角度對單個(gè)小文件進(jìn)行復(fù)制備份，這其中包括了文件的打開、讀取、關(guān)閉三個(gè)操作，在面對海量小文件時(shí)，這三個(gè)操作也是非常耗時(shí)的。

因此，如何提供一種文件備份方法、系統(tǒng)及具有該系統(tǒng)的客戶端，以解決現(xiàn)有技術(shù)中針對海量小文件的備份操作非常耗時(shí)等缺陷，實(shí)已成為本領(lǐng)域從業(yè)者亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種文件備份方法、系統(tǒng)及具有該系統(tǒng)的客戶端，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中針對海量小文件的備份操作非常耗時(shí)的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明一方面提供一種文件備份方法，應(yīng)用于包括客戶端和與所述客戶端通信連接的服務(wù)器端的通信網(wǎng)絡(luò)中，所述文件備份方法包括以下步驟：通過指定網(wǎng)絡(luò)協(xié)議將所述服務(wù)器端上的一磁盤區(qū)域掛載在所述客戶端上，形成一虛擬磁盤；在所述客戶端的磁盤區(qū)域選擇一備份數(shù)據(jù)源，且于所述客戶端的內(nèi)存上創(chuàng)建用于監(jiān)控備份數(shù)據(jù)源的輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況第一數(shù)據(jù)位圖，和用于交換所述第一數(shù)據(jù)位圖中輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況的第二數(shù)據(jù)位圖；初始掃描所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖，讀取所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)，并將讀取到的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)復(fù)制至所述客戶端上形成的虛擬磁盤；待所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖掃描完畢后，根據(jù)預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)備份參數(shù)，監(jiān)控所述第一數(shù)據(jù)位圖和第二數(shù)據(jù)位圖，通過所述第一數(shù)據(jù)位圖記錄的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況切換至所述第二數(shù)據(jù)位圖，根據(jù)所述第二數(shù)據(jù)位圖所記錄的變化，從備份數(shù)據(jù)源對應(yīng)的數(shù)據(jù)塊中讀取發(fā)生變化的輸入/輸出數(shù)據(jù)，并將其復(fù)制到所述虛擬磁盤。

于本發(fā)明的一實(shí)施例中，待所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖掃描完畢后，輸出快照指令，以便所述服務(wù)器端對復(fù)制至所述客戶端上形成的虛擬磁盤的輸入/輸出數(shù)據(jù)執(zhí)行快照處理。

于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述備份數(shù)據(jù)源包括多個(gè)存儲輸入/輸出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)塊，將每一數(shù)據(jù)塊與一比特位相對應(yīng)；初始掃描所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖，當(dāng)讀取到與數(shù)據(jù)塊相對應(yīng)的比特位為1時(shí)，表示該數(shù)據(jù)塊中存儲有輸入/輸出數(shù)據(jù)，將該數(shù)據(jù)塊中存儲的輸入/輸出數(shù)據(jù)復(fù)制至所述客戶端上形成的虛擬磁盤；同時(shí)，啟動(dòng)所述第一數(shù)據(jù)位圖，以使其記錄備份數(shù)據(jù)源中發(fā)生變化輸入/輸出數(shù)據(jù)；當(dāng)讀取到與數(shù)據(jù)塊相對應(yīng)的比特位為0時(shí)，表示該數(shù)據(jù)塊中未存儲輸入/輸出數(shù)據(jù)。

于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)備份參數(shù)包括數(shù)據(jù)同步周期和快照周期。

于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述文件備份方法還包括：待所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖掃描完畢后，判斷當(dāng)前時(shí)刻是否到達(dá)所述數(shù)據(jù)同步周期，若否，則繼續(xù)監(jiān)控第一數(shù)據(jù)位圖記錄的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況；若是，通過所述第一數(shù)據(jù)位圖記錄的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況切換至所述第二數(shù)據(jù)位圖，并逐位掃描所述第二數(shù)據(jù)位圖中與數(shù)據(jù)塊對應(yīng)的比特位，若與數(shù)據(jù)塊對應(yīng)的比特位為1，則讀取所述第二數(shù)據(jù)位圖中比特位為1對應(yīng)的數(shù)據(jù)塊，并將該數(shù)據(jù)塊中的輸入/輸出數(shù)據(jù)復(fù)制至所述虛擬磁盤，復(fù)制后將該比特位置為0；在掃描完畢所述第二數(shù)據(jù)位圖后，產(chǎn)生可恢復(fù)時(shí)間點(diǎn)。

于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述文件備份方法還包括：判斷當(dāng)前時(shí)間是否達(dá)到所述快照周期，若是，輸出快照指令，以便所述服務(wù)器端對復(fù)制至所述客戶端上形成的虛擬磁盤的發(fā)生變化的輸入/輸出數(shù)據(jù)執(zhí)行快照處理；若否，則繼續(xù)監(jiān)控第一數(shù)據(jù)位圖記錄的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況。

本發(fā)明另一方面提供一種文件備份系統(tǒng)，應(yīng)用于包括客戶端和與所述客戶端通信連接的服務(wù)器端的通信網(wǎng)絡(luò)中，所述文件備份系統(tǒng)包括：掛載模塊，用于通過指定網(wǎng)絡(luò)協(xié)議將所述服務(wù)器端上的一磁盤區(qū)域掛載在所述客戶端上，形成一虛擬磁盤；創(chuàng)建模塊，用于在所述客戶端的磁盤區(qū)域選擇一備份數(shù)據(jù)源，于所述客戶端的內(nèi)存上創(chuàng)建用于監(jiān)控備份數(shù)據(jù)源的輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況的第一數(shù)據(jù)位圖，和用于交換所述第一數(shù)據(jù)位圖中輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況的第二數(shù)據(jù)位圖；初始化備份模塊，用于初始掃描所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖，讀取所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)，并將讀取到的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)復(fù)制至所述客戶端上形成的虛擬磁盤；增量備份模塊，用于待所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖掃描完畢后，根據(jù)預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)備份參數(shù)，監(jiān)控所述第一數(shù)據(jù)位圖和第二數(shù)據(jù)位圖，通過所述第一數(shù)據(jù)位圖記錄的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況切換至所述第二數(shù)據(jù)位圖，根據(jù)所述第二數(shù)據(jù)位圖所記錄的變化，從備份數(shù)據(jù)源對應(yīng)的數(shù)據(jù)塊中讀取發(fā)生變化的輸入/輸出數(shù)據(jù)，并將其復(fù)制到所述虛擬磁盤。

于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述備份數(shù)據(jù)源包括多個(gè)存儲輸入/輸出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)塊，將每一數(shù)據(jù)塊與一比特位相對應(yīng)；所述初始化備份模塊用于初始掃描所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖，當(dāng)讀取到與數(shù)據(jù)塊相對應(yīng)的比特位為1時(shí)，表示該數(shù)據(jù)塊中存儲有輸入/輸出數(shù)據(jù)，將該數(shù)據(jù)塊中存儲的輸入/輸出數(shù)據(jù)復(fù)制至所述客戶端上形成的虛擬磁盤；啟動(dòng)所述第一數(shù)據(jù)位圖，以使其記錄備份數(shù)據(jù)源中發(fā)生變化的輸入/輸出數(shù)據(jù)；當(dāng)讀取到與數(shù)據(jù)塊相對應(yīng)的比特位為0時(shí)，表示該數(shù)據(jù)塊中未存儲輸入/輸出數(shù)據(jù)。

于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)備份參數(shù)包括數(shù)據(jù)同步周期和快照周期；所述增量備份模塊包括：第一增量處理單元，用于待所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖掃描完畢后，判斷當(dāng)前時(shí)刻是否到達(dá)所述數(shù)據(jù)同步周期，若否，則繼續(xù)監(jiān)控第一數(shù)據(jù)位圖記錄的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況；若是，通過所述第一數(shù)據(jù)位圖記錄的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況切換至所述第二數(shù)據(jù)位圖，并逐位掃描所述第二數(shù)據(jù)位圖中與數(shù)據(jù)塊對應(yīng)的比特位，若與數(shù)據(jù)塊對應(yīng)的比特位為1，則讀取所述第二數(shù)據(jù)位圖中比特位為1對應(yīng)的數(shù)據(jù)塊，并將該數(shù)據(jù)塊中的輸入/輸出數(shù)據(jù)復(fù)制至所述虛擬磁盤，復(fù)制后將該比特位置為0；在掃描完畢所述第二數(shù)據(jù)位圖后，產(chǎn)生可恢復(fù)時(shí)間點(diǎn)；第二增量處理單元，用于判斷當(dāng)前時(shí)間是否達(dá)到所述快照周期，若是，輸出快照指令，以便所述服務(wù)器端對復(fù)制至所述客戶端上形成的虛擬磁盤的發(fā)生變化的輸入/輸出數(shù)據(jù)執(zhí)行快照處理；若否，則繼續(xù)監(jiān)控第一數(shù)據(jù)位圖記錄的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)發(fā)生變化的輸入/輸出數(shù)據(jù)。

本發(fā)明又一方面提供一種客戶端，所述客戶端包括所述的文件備份系統(tǒng)

如上所述，本發(fā)明的文件備份方法、系統(tǒng)及具有該系統(tǒng)的客戶端，具有以下有益效果：

本發(fā)明所述的文件備份方法、系統(tǒng)及具有該系統(tǒng)的客戶端通過更新位圖記錄系統(tǒng)I/O變化，通過切換更新位圖和交換位圖來周期性同步數(shù)據(jù)，并且每隔一定時(shí)間周期對已備份數(shù)據(jù)做一次快照處理達(dá)到了避免了傳統(tǒng)方法建立和對比文件特性描述列表的耗時(shí)操作，同時(shí)也避免了備份海量小文件時(shí)頻繁的打開、讀取、關(guān)閉文件的耗時(shí)操作，既能高效地備份小文件，又通過周期性打快照保證了數(shù)據(jù)的可靠性的技術(shù)效果。

附圖說明

圖1顯示為本發(fā)明的文件備份方法的方法流程示意圖。

圖2顯示為本發(fā)明所采用的iSCSI協(xié)議的協(xié)議結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3顯示為本發(fā)明的文件備份方法中S5的具體流程示意圖。

圖4顯示為本發(fā)明的文件備份系統(tǒng)于一實(shí)施例中的原理結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5顯示為本發(fā)明的客戶端于一實(shí)施例中的原理結(jié)構(gòu)示意圖。

元件標(biāo)號說明

1 文件備份系統(tǒng)

11 掛載模塊

12 創(chuàng)建模塊

13 初始化備份模塊

14 增量備份模塊

141 第一增量處理單元

142 第二增量處理單元

2 客戶端

S1～S5 步驟

S51～S59 步驟

具體實(shí)施方式

以下通過特定的具體實(shí)例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實(shí)施方式加以實(shí)施或應(yīng)用，本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。需說明的是，在不沖突的情況下，以下實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

需要說明的是，以下實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。

本發(fā)明所述的文件備份方法、系統(tǒng)及具有該系統(tǒng)的客戶端的技術(shù)原理為：

通過iSCSI協(xié)議將遠(yuǎn)端備份控制臺上的一塊磁盤區(qū)域掛載到本地生產(chǎn)機(jī)上的虛擬磁盤。在系統(tǒng)啟動(dòng)初始化數(shù)據(jù)復(fù)制的同時(shí)，創(chuàng)建兩個(gè)位圖——更新位圖和交換位圖，并啟動(dòng)其中的更新位圖記錄系統(tǒng)的I/O變化。當(dāng)系統(tǒng)完成初始化復(fù)制時(shí)，切換更新位圖和交換位圖，切換后，更新位圖繼續(xù)記錄系統(tǒng)變化I/O，同時(shí)掃描交換位圖，將在初始化復(fù)制過程中有I/O變化的數(shù)據(jù)塊讀取并存儲到虛擬磁盤中，掃描完成后重置交換位圖，并對虛擬磁盤打一次快照。設(shè)置一個(gè)同步周期和一個(gè)快照周期，每隔一個(gè)同步周期的時(shí)間就將更新位圖和交換位圖的內(nèi)容互換，掃描交換位圖，得到一個(gè)可恢復(fù)時(shí)間點(diǎn)；每隔一個(gè)快照周期的時(shí)間就對虛擬磁盤打一次快照。這樣就可以實(shí)現(xiàn)小文件的永久增量備份。

實(shí)施例一

本實(shí)施例提供一種文件備份方法，其特征在于，應(yīng)用于包括客戶端和與所述客戶端通信連接的服務(wù)器端的通信網(wǎng)絡(luò)中，所述文件備份方法包括以下步驟：

通過指定網(wǎng)絡(luò)協(xié)議將所述服務(wù)器端上的一磁盤區(qū)域掛載在所述客戶端上，形成一虛擬磁盤；

在所述客戶端的磁盤區(qū)域選擇一備份數(shù)據(jù)源，且于所述客戶端的內(nèi)存上創(chuàng)建用于監(jiān)控備份數(shù)據(jù)源的輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況的第一數(shù)據(jù)位圖，和用于交換所述第一數(shù)據(jù)位圖中輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況的第二數(shù)據(jù)位圖；

初始掃描所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖，讀取所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)，并將讀取到的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)復(fù)制至所述客戶端上形成的虛擬磁盤；

待所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖掃描完畢后，根據(jù)預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)備份參數(shù)，監(jiān)控所述第一數(shù)據(jù)位圖和第二數(shù)據(jù)位圖，通過所述第一數(shù)據(jù)位圖記錄的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)的變換狀況切換至所述第二數(shù)據(jù)位圖，根據(jù)所述第二數(shù)據(jù)位圖所記錄的變化，從備份數(shù)據(jù)源對應(yīng)的數(shù)據(jù)塊中讀取發(fā)生變化的輸入/輸出數(shù)據(jù)，并將其復(fù)制到所述虛擬磁盤。

以下將結(jié)合圖示對本實(shí)施例所提供的文件備份方法進(jìn)行詳細(xì)說明。本實(shí)施例所述的文件備份方法應(yīng)用于包括客戶端和與所述客戶端通信連接的服務(wù)器端的通信網(wǎng)絡(luò)中。所述客戶端包括智能手機(jī)，平板電腦，筆記本電腦，臺式機(jī)等終端設(shè)備。于本實(shí)施例中，所述客戶端為筆記本電腦。所述筆記本電腦中硬盤分為卷C，卷D，卷E。請參閱圖1，顯示為文件備份方法的方法流程示意圖。如圖1所示，所述文件備份方法包括以下幾個(gè)步驟：

S1，通過指定網(wǎng)絡(luò)協(xié)議將所述服務(wù)器端上的一磁盤區(qū)域掛載在所述客戶端上，形成一虛擬磁盤F。在本實(shí)施例中，所述指定網(wǎng)絡(luò)協(xié)議為iSCSI協(xié)議。請參閱圖2，顯示為iSCSI協(xié)議的協(xié)議結(jié)構(gòu)示意圖。

S2，在所述客戶端的磁盤區(qū)域選擇一備份數(shù)據(jù)源(于本實(shí)施例中，選擇所述客戶端的卷D為備份數(shù)據(jù)源)，在所述客戶端的系統(tǒng)啟動(dòng)初始數(shù)據(jù)復(fù)制的同時(shí)，在所述客戶端的系統(tǒng)內(nèi)存上創(chuàng)建第一數(shù)據(jù)位圖和第二數(shù)據(jù)位圖。在本實(shí)施例中，所述第一數(shù)據(jù)位圖用于監(jiān)控備份數(shù)據(jù)源卷D中輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況。所述第一數(shù)據(jù)位圖，又稱為更新位圖，也是一塊內(nèi)存緩沖區(qū)，該緩沖區(qū)中的每一個(gè)比特位對應(yīng)于受監(jiān)控的備份數(shù)據(jù)源的一個(gè)數(shù)據(jù)塊，如果該比特位為1，則表示該數(shù)據(jù)塊中有變化的I/O數(shù)據(jù)；如果該比特位為0則表示該數(shù)據(jù)塊沒有變化的I/O數(shù)據(jù)。一個(gè)數(shù)據(jù)塊的大小可以通過用戶自行設(shè)定，通常對應(yīng)于系統(tǒng)的最小分配單元，即一個(gè)簇大小或者一個(gè)系統(tǒng)block大小。在本實(shí)施例中，所述輸入/輸出數(shù)據(jù)包括辦公文件、圖片文件、小視頻等小文件。

所述第二數(shù)據(jù)位圖，又稱為交換位圖，其大小等于所述更新位圖的大小。所述第二數(shù)據(jù)位圖用于交換所述第一數(shù)據(jù)位圖中輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況，以使得系統(tǒng)能夠周期性將發(fā)生變化的數(shù)據(jù)塊寫入虛擬磁盤F中。

S3，初始掃描所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖，讀取所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)，并將讀取到的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)復(fù)制至所述客戶端上形成的虛擬磁盤。在本實(shí)施例中，所述備份數(shù)據(jù)源(卷D)包括多個(gè)存儲輸入/輸出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)塊，將每一數(shù)據(jù)塊與一比特位相對應(yīng)。所述比特位用1或0表示。與比特位為1對應(yīng)的數(shù)據(jù)塊，表示該數(shù)據(jù)塊中存儲的輸入/輸出數(shù)據(jù)；與比特位為0對應(yīng)的數(shù)據(jù)塊，表示該數(shù)據(jù)塊中未存儲輸入/輸出數(shù)據(jù)。

具體地，初始掃描所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖，當(dāng)讀取到與數(shù)據(jù)塊相對應(yīng)的比特位為1時(shí)，表示該數(shù)據(jù)塊中存儲有輸入/輸出數(shù)據(jù)，將該數(shù)據(jù)塊中存儲的輸入/輸出數(shù)據(jù)復(fù)制至所述客戶端上形成的虛擬磁盤F；當(dāng)讀取到與數(shù)據(jù)塊相對應(yīng)的比特位為0時(shí)，表示該數(shù)據(jù)塊中未存儲輸入/輸出數(shù)據(jù)。在本實(shí)施例中，初始化將卷D中存儲的輸入/輸出數(shù)據(jù)復(fù)制至虛擬磁盤F的同時(shí)，啟動(dòng)所述更新位圖，以使其記錄卷D中多個(gè)數(shù)據(jù)塊中發(fā)生變化的輸入/輸出數(shù)據(jù)。

S4，待所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖掃描完畢后，輸出快照指令至通過iSCSI協(xié)議與所述客戶端連接的服務(wù)器端，以便所述服務(wù)器端對復(fù)制至所述客戶端上形成的虛擬磁盤F的輸入/輸出數(shù)據(jù)執(zhí)行快照處理。

S5，待所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖掃描完畢后，根據(jù)預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)備份參數(shù)，監(jiān)控所述第一數(shù)據(jù)位圖和第二數(shù)據(jù)位圖，通過所述第一數(shù)據(jù)位圖記錄的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況切換至所述第二數(shù)據(jù)位圖，根據(jù)所述第二數(shù)據(jù)位圖所記錄的變化，從備份數(shù)據(jù)源對應(yīng)的數(shù)據(jù)塊中讀取發(fā)生變化的輸入/輸出數(shù)據(jù)，并將其復(fù)制到所述虛擬磁盤。本實(shí)施例，所述預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)備份參數(shù)包括數(shù)據(jù)同步周期和快照周期。請參閱圖3，顯示為S5的具體流程示意圖。如圖3所示，所述S5具體包括以下幾個(gè)步驟：

S51，待所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖掃描完畢后，判斷當(dāng)前時(shí)刻是否到達(dá)所述數(shù)據(jù)同步周期，若否，則執(zhí)行步驟S52，即繼續(xù)監(jiān)控第一數(shù)據(jù)位圖記錄的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況，即變化的輸入/輸出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)塊對應(yīng)的比特位為1，未變化的數(shù)據(jù)塊對應(yīng)的比特位為0；若是，則執(zhí)行步驟S53。

S53，通過所述第一數(shù)據(jù)位圖記錄的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況切換至所述第二數(shù)據(jù)位圖，并逐位掃描所述第二數(shù)據(jù)位圖中與數(shù)據(jù)塊對應(yīng)的比特位。

S54，判斷是否掃描完畢所述第二數(shù)據(jù)位圖，若是，則執(zhí)行步驟S55，即在掃描完畢所述第二數(shù)據(jù)位圖后，產(chǎn)生可恢復(fù)時(shí)間點(diǎn)。所述可恢復(fù)時(shí)間點(diǎn)，是可以將所述客戶端的系統(tǒng)恢復(fù)到某個(gè)狀態(tài)的時(shí)間點(diǎn)，本實(shí)施例中，每隔一數(shù)據(jù)同步周期，會將這段時(shí)間段內(nèi)的變化I/O數(shù)據(jù)同步復(fù)制到所述服務(wù)器端上，每同步復(fù)制一次就會產(chǎn)生一個(gè)時(shí)間點(diǎn)，基于該時(shí)間點(diǎn)可以將系統(tǒng)恢復(fù)到該時(shí)間點(diǎn)所處的狀態(tài)。例如，下午2點(diǎn)啟動(dòng)所述第一數(shù)據(jù)位圖，以記錄卷D中發(fā)生變化的輸入/輸出數(shù)據(jù)，每隔一數(shù)據(jù)同步周期(2小時(shí))，那就是下午4點(diǎn)將下午2點(diǎn)到4點(diǎn)間變化I/O數(shù)據(jù)同步復(fù)制到所述服務(wù)器端上，那么下午2點(diǎn)就為可恢復(fù)時(shí)間點(diǎn)，基于該時(shí)間點(diǎn)可以將客戶端的卷D恢復(fù)到下午2點(diǎn)時(shí)所處的狀態(tài)。若否，則執(zhí)行步驟S56。

S56，掃描所述第二數(shù)據(jù)位圖中與數(shù)據(jù)塊對應(yīng)的比特位是否為1，若是，即與數(shù)據(jù)塊對應(yīng)的比特位為1，則執(zhí)行步驟S57，讀取所述第二數(shù)據(jù)位圖中比特位為1對應(yīng)的數(shù)據(jù)塊，并將該數(shù)據(jù)塊復(fù)制至所述虛擬磁盤，復(fù)制后將該比特位置為0。若否，則返回步驟S53，繼續(xù)逐位掃描所述第二數(shù)據(jù)位圖中與數(shù)據(jù)塊對應(yīng)的比特位。

在本實(shí)施例中，在執(zhí)行完步驟S55后，繼續(xù)執(zhí)行步驟S58，判斷當(dāng)前時(shí)間是否達(dá)到所述快照周期，若是，則執(zhí)行步驟S59，即輸出快照指令，以便所述服務(wù)器端對復(fù)制至所述客戶端上形成的虛擬磁盤的發(fā)生變化的輸入/輸出數(shù)據(jù)執(zhí)行快照處理；若否，則返回步驟S52，繼續(xù)監(jiān)控第一數(shù)據(jù)位圖記錄的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)發(fā)生變化的輸入/輸出數(shù)據(jù)。

本實(shí)施例還提供一種文件備份系統(tǒng)1，應(yīng)用于包括客戶端和與所述客戶端通信連接的服務(wù)器端的通信網(wǎng)絡(luò)中。請參閱圖4，顯示為文件備份系統(tǒng)的原理結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，所述文件備份系統(tǒng)1包括：掛載模塊11、創(chuàng)建模塊12、初始化備份模塊13、及增量備份模塊14。

所述掛載模塊11用于通過指定網(wǎng)絡(luò)協(xié)議將所述服務(wù)器端上的一磁盤區(qū)域掛載在所述客戶端上，形成一虛擬磁盤。

與所述掛載模塊11連接的創(chuàng)建模塊12用于在所述客戶端的磁盤區(qū)域選擇一備份數(shù)據(jù)源，于所述客戶端的內(nèi)存上創(chuàng)建用于監(jiān)控備份數(shù)據(jù)源中輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況的第一數(shù)據(jù)位圖，和用于交換所述第一數(shù)據(jù)位圖中輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況的第二數(shù)據(jù)位圖。

與所述掛載模塊11和創(chuàng)建模塊12連接的初始化備份模塊13用于初始掃描所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖，讀取所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)，并將讀取到的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)復(fù)制至所述客戶端上形成的虛擬磁盤。在本實(shí)施例中，所述備份數(shù)據(jù)源包括多個(gè)存儲輸入/輸出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)塊，將每一數(shù)據(jù)塊與一比特位相對應(yīng)。

具體地，所述初始化備份模塊13用于初始掃描所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖，當(dāng)讀取到與數(shù)據(jù)塊相對應(yīng)的比特位為1時(shí)，表示該數(shù)據(jù)塊中存儲有輸入/輸出數(shù)據(jù)，將該數(shù)據(jù)塊中存儲的輸入/輸出數(shù)據(jù)復(fù)制至所述客戶端上形成的虛擬磁盤；啟動(dòng)所述第一數(shù)據(jù)位圖，以使其記錄備份數(shù)據(jù)源中發(fā)生變化的輸入/輸出數(shù)據(jù)；當(dāng)讀取到與數(shù)據(jù)塊相對應(yīng)的比特位為0時(shí)，表示該數(shù)據(jù)塊中未存儲輸入/輸出數(shù)據(jù)。

與所述掛載模塊11、創(chuàng)建模塊12和初始化備份模塊13連接的增量備份模塊14用于待所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖掃描完畢后，根據(jù)預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)備份參數(shù)，監(jiān)控所述第一數(shù)據(jù)位圖和第二數(shù)據(jù)位圖，通過所述第一數(shù)據(jù)位圖記錄的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況切換至所述第二數(shù)據(jù)位圖，根據(jù)所述第二數(shù)據(jù)位圖所記錄的變化，從備份數(shù)據(jù)源對應(yīng)的數(shù)據(jù)塊中讀取發(fā)生變化的輸入/輸出數(shù)據(jù)，并將其復(fù)制到所述虛擬磁盤。在本實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)備份參數(shù)包括數(shù)據(jù)同步周期和快照周期。

具體地，繼續(xù)參閱圖4，所述增量備份模塊14包括：

第一增量處理單元141用于待所述備份數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)位圖掃描完畢后，判斷當(dāng)前時(shí)刻是否到達(dá)所述數(shù)據(jù)同步周期，若否，則繼續(xù)監(jiān)控第一數(shù)據(jù)位圖記錄的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況；若是，通過所述第一數(shù)據(jù)位圖記錄的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況切換至所述第二數(shù)據(jù)位圖，并逐位掃描所述第二數(shù)據(jù)位圖中與數(shù)據(jù)塊對應(yīng)的比特位，若與數(shù)據(jù)塊對應(yīng)的比特位為1，則從卷D中讀取所述第二數(shù)據(jù)位圖中比特位為1對應(yīng)的數(shù)據(jù)塊，并將該數(shù)據(jù)塊中的輸入/輸出數(shù)據(jù)復(fù)制至所述虛擬磁盤，復(fù)制后將該比特位置為0；在掃描完畢所述第二數(shù)據(jù)位圖后，產(chǎn)生可恢復(fù)時(shí)間點(diǎn)。

第二增量處理單元142用于判斷當(dāng)前時(shí)間是否達(dá)到所述快照周期，若是，輸出快照指令，以便所述服務(wù)器端對復(fù)制至所述客戶端上形成的虛擬磁盤的發(fā)生變化的輸入/輸出數(shù)據(jù)執(zhí)行快照處理；若否，則繼續(xù)監(jiān)控第一數(shù)據(jù)位圖記錄的所述備份數(shù)據(jù)源內(nèi)輸入/輸出數(shù)據(jù)的變化狀況。

本實(shí)施例所述的文件備份方法及系統(tǒng)通過更新位圖記錄系統(tǒng)I/O變化，通過切換更新位圖和交換位圖來周期性同步數(shù)據(jù)，并且每隔一定時(shí)間周期對已備份數(shù)據(jù)做一次快照處理。本實(shí)施例達(dá)到了所述的文件備份方法及系統(tǒng)避免了傳統(tǒng)方法建立和對比文件特性描述列表的耗時(shí)操作，同時(shí)也避免了備份海量小文件時(shí)頻繁的打開、讀取、關(guān)閉文件的耗時(shí)操作，既能高效地備份小文件，又通過周期性打快照保證了數(shù)據(jù)的可靠性的技術(shù)效果。

實(shí)施例二

本實(shí)施例提供一種客戶端2，請參閱圖5，顯示為客戶端的原理結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示，所述客戶端2包括實(shí)施例一中所描述的文件備份系統(tǒng)1。

綜上所述，本發(fā)明所述的文件備份方法、系統(tǒng)及具有該系統(tǒng)的客戶端通過更新位圖記錄系統(tǒng)I/O變化，通過切換更新位圖和交換位圖來周期性同步數(shù)據(jù)，并且每隔一定時(shí)間周期對已備份數(shù)據(jù)做一次快照處理達(dá)到了避免了傳統(tǒng)方法建立和對比文件特性描述列表的耗時(shí)操作，同時(shí)也避免了備份海量小文件時(shí)頻繁的打開、讀取、關(guān)閉文件的耗時(shí)操作，既能高效地備份小文件，又通過周期性打快照保證了數(shù)據(jù)的可靠性的技術(shù)效果。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。

上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。