一種計(jì)算靠近存儲云平臺中高效可靠的備份恢復(fù)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種計(jì)算靠近存儲云平臺中高效可靠的備份恢復(fù)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著互聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，以虛擬化等技術(shù)為基礎(chǔ)的云計(jì)算技術(shù)已深入各行各業(yè)，憑借其資源聚合按需分配的特點(diǎn)正逐步取代現(xiàn)有的IT架構(gòu)，云平臺中系統(tǒng)性能和高可用，數(shù)據(jù)安全和高可靠是關(guān)注的重點(diǎn)指標(biāo)。
[0003]為保障數(shù)據(jù)高可靠一般采用高端的SAN和分布式文件系統(tǒng)做數(shù)據(jù)存儲，主要保存虛擬機(jī)相關(guān)文件，前者價格貴、可靠性高、動態(tài)擴(kuò)展性差，正逐步被后者取代。后者即現(xiàn)在流行的Server SAN或vSAN，主要方法是在本地文件系統(tǒng)基礎(chǔ)上疊加開源的分布式文件系統(tǒng)(如Ceph、GlusterFS等)，把虛擬機(jī)文件放到分布式文件系統(tǒng)，服務(wù)器作為分布式文件系統(tǒng)客戶端訪問，利用分布式文件系統(tǒng)的副本機(jī)制保障數(shù)據(jù)高可靠，一臺服務(wù)器宕機(jī)可從其它服務(wù)器啟動宕機(jī)服務(wù)器上的虛擬機(jī)，從而保障虛擬機(jī)高可用。另外云平臺中1是最大的性能瓶頸，為減少1損耗，盡量使虛擬機(jī)運(yùn)行在其數(shù)據(jù)所在的服務(wù)器，即計(jì)算靠近存儲。但分布式文件系統(tǒng)方式并不能完美達(dá)到這一目的，因?yàn)槠浔旧硎歉鶕?jù)存儲空間確定數(shù)據(jù)存儲位置，計(jì)算和存儲資源很難完全一致，特別是分布式文件系統(tǒng)為均衡存儲采用分片存儲機(jī)制，虛擬機(jī)數(shù)據(jù)是大文件，會被切片到不同服務(wù)器保存。這種方式增加了中間環(huán)節(jié)，性能損耗也是比較嚴(yán)重的，特別是1性能比真正的計(jì)算靠近存儲會大幅降低。原因是在計(jì)算和存儲間間隔了分布式文件系統(tǒng)，分布式文件系統(tǒng)的訪問中客戶端要先通過分布式文件系統(tǒng)服務(wù)器找到文件位置(存儲節(jié)點(diǎn))，再通過存儲節(jié)點(diǎn)訪問數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)可能會存在多個節(jié)點(diǎn)，這些節(jié)點(diǎn)不一定和客戶端在同一服務(wù)器，如果這樣需要通過網(wǎng)絡(luò)訪問，無疑會增加1的延時，網(wǎng)絡(luò)1性能要比本地差一個數(shù)量級。另外為保障高可用，數(shù)據(jù)變化要備份到副本中，不管當(dāng)前資源占用如何都會不斷的備份，特別是副本要通過網(wǎng)絡(luò)寫入另外服務(wù)器的硬盤，并收到應(yīng)答后才可進(jìn)行下次1操作，中間延時會比較大，特別是遇到阻塞時，這會很影響虛擬機(jī)響應(yīng)速度，對虛擬桌面這類1資源占用高、用戶體驗(yàn)要求高的應(yīng)用是致命傷。
[0004]另外，分布式文件系統(tǒng)的可靠性只是相對的，一旦分布式文件系統(tǒng)崩潰無法恢復(fù)會導(dǎo)致所有服務(wù)器數(shù)據(jù)全部丟失，這將是災(zāi)難性的后果;并且虛擬機(jī)數(shù)據(jù)丟失(如誤刪除、攻擊)其副本也實(shí)時丟失，副本反而是不可靠。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對上述情況，本文提供了一種云平臺中基于差分快照的虛擬機(jī)文件備份方法，把實(shí)時和差分快照備份結(jié)合起來，把本地備份和跨服務(wù)器備份結(jié)合起來，先在本地做差分快照，主備服務(wù)器資源空閑時再同步快照到備份服務(wù)器，相較分布式文件系統(tǒng)方式在基本不降低系統(tǒng)高可用性前提下，有效提高系統(tǒng)性能和數(shù)據(jù)可靠性。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種計(jì)算靠近存儲云平臺中高效可靠的備份恢復(fù)方法，包括虛擬機(jī)備份，步驟如下: (1)分散服務(wù)器中虛擬機(jī)文件到其他服務(wù)器，在數(shù)據(jù)庫中建立虛擬機(jī)和主機(jī)、備份服務(wù)器的所屬關(guān)系，主從為一對一或一對多；
(2)對虛擬機(jī)進(jìn)行增量快照，形成只讀和可讀寫快照文件，前者用于恢復(fù)虛擬機(jī)到指定時間，后者用于存放當(dāng)前更新內(nèi)容；
(3)把快照同步到虛擬機(jī)對應(yīng)的備份服務(wù)器；
(4)定時合并快照，把快照和虛擬機(jī)文件合并。
[0007]進(jìn)一步地，還包括虛擬機(jī)恢復(fù)，操作如下:當(dāng)備份服務(wù)器檢測到主機(jī)宕機(jī)時，則在本機(jī)啟動備份宕機(jī)服務(wù)器上的虛擬機(jī)。
[0008]再進(jìn)一步地，還包括虛擬機(jī)主從狀態(tài)切換，操作如下:
當(dāng)服務(wù)器損壞，數(shù)據(jù)無法恢復(fù)時，將備份虛擬機(jī)設(shè)置為主機(jī)，然后在其它服務(wù)器做備份；
當(dāng)新添服務(wù)器，需要把部分虛擬機(jī)迀移到其中，并作為該虛擬機(jī)的主服務(wù)器時，對于未運(yùn)行的虛擬機(jī)利用靜態(tài)迀移把虛擬機(jī)迀移到新服務(wù)器，然后改變主從關(guān)系;對于運(yùn)行中的虛擬機(jī)，需要實(shí)時備份到新服務(wù)器，完成備份后在舊服務(wù)器上關(guān)閉虛擬機(jī)，在新服務(wù)器重新啟動虛擬機(jī)。
[0009]更進(jìn)一步地，所述步驟(3)同步過程為:定時同步快照文件到備份服務(wù)器，或?qū)崟r同步快照文件到備份服務(wù)器。
[0010]另外，當(dāng)實(shí)時同步快照文件到備份服務(wù)器時，需要檢測主備服務(wù)器資源占用量是否空閑，空閑時，則同步快照文件到備份服務(wù)器中。
[0011 ]此外，當(dāng)實(shí)時同步快照文件到備份服務(wù)器時，需要自動監(jiān)測虛擬機(jī)可讀寫文件變化，一旦更新，采用差分形式把文件同步到備份服務(wù)器。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
本發(fā)明降低了系統(tǒng)成本、提升了虛擬機(jī)性能和虛擬桌面用戶體驗(yàn)，保障了數(shù)據(jù)可靠和系統(tǒng)高可用。主要備份操作限制在空閑時完成，實(shí)時備份也限制資源消耗。虛擬機(jī)運(yùn)行和備份都不需要經(jīng)過分布式文件系統(tǒng)中專，也不需要每個更新都經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)讓備份服務(wù)器存檔和確認(rèn)，僅僅需要快照確認(rèn)一次和實(shí)時備份確認(rèn)，大大減少1等資源消耗。
[0013]虛擬機(jī)文件按服務(wù)器資源占用分散備份，不會存在分布式文件系統(tǒng)崩潰導(dǎo)致整個系統(tǒng)無法工作甚至數(shù)據(jù)全部丟失的重大隱。遇到宕機(jī)可以在其它服務(wù)器上快速啟動所有虛擬機(jī)，即使遇到服務(wù)器完全損壞導(dǎo)致數(shù)據(jù)無法恢復(fù)也可以在其它服務(wù)器上重新分散備份。而且既可以通過實(shí)時備份恢復(fù)到當(dāng)前，也可以通過快照恢復(fù)到某時間點(diǎn)，滿足不同要求。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明虛擬機(jī)備份流程示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明虛擬機(jī)恢復(fù)流程示意圖。
[0016]圖3為本發(fā)明虛擬機(jī)主從狀態(tài)切換流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，本發(fā)明的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。實(shí)施