CN101237314A - 一种保障复制业务传输的方法及接入设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种保障复制业务传输的技术方案，主要包括：第一接入设备通过与第二接入设备之间的一条或多条链路传输复制业务；在传输过程中，第一接入设备检测链路的可用情况，在传输复制业务的链路不可用时，将链路上的复制业务切换至可用链路进行传输。本发明技术方案在复制业务的过程中，通过对链路可用情况进行检测，在传输复制业务的链路不可用时，将该链路上的复制业务切换至可用链路上进行传输，保障了复制业务的顺利执行，克服了由于链路质量差而导致复制业务中断的问题。

Description

一种保障复制业务传输的方法及接入设备

技术领域

本发明涉及数据传输技术，尤指一种保障复制业务传输的方法及接入设备。

背景技术

随着信息化进程的不断深入，企业内业务流程的运转越来越高度依赖于数据，使得数据成为了支撑企业运作的重要基石。数据既包括分散存储在员工工作站中的数据，也包括集中存储在服务器器内磁盘阵列中的数据。如何保证大量数据在各种灾难面前的安全性，支撑业务的连续性运行就成为现有技术中一个亟待解决的现实问题，也就是现今被受关注的容灾工程。

通常，将支持日常业务运作的信息系统称为生产系统。在生产系统因灾难性事件，如火灾、地震等遭到破坏时，用于迅速恢复生产系统的数据、环境以及系统的运行的系统，称为容灾系统。容灾系统通常通过复制生产系统中的数据，用来在生产系统遭到破坏时恢复生产系统。在复制过程中，为了在生产系统遭到破坏时，保证容灾系统的可用性，生产系统通常通过中间网络与容灾系统相连，使生产系统和容灾系统位于不同的地理位置上。

参见图1，图1所示为生产系统通过中间网络与容灾系统相连的示意图。生产系统通过接入设备A与中间网络相连，容灾系统通过接入设备B与中间网络。由于网络因素和环境因素的复杂变化，中间网络如广域网的链路质量是不可预测的，无法保障生产系统和容灾系统之间复制过程的顺利进行。这样，容灾系统有可能会因为链路质量的因素导致未复制生产系统中的数据，因此在生产系统遭到破环、需要容灾系统进行恢复时，将极大影响容灾系统恢复生产系统的效率以及能力。进而，在面对不可预测的网络环境，需要提供一种技术能够有效保障复制业务的传输。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种保障复制业务传输的方法，应用本发明所提供的方法能够有效保障复制业务的顺利传输。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种保障复制业务传输的方法，该方法包括：

第一接入设备通过与第二接入设备之间一条或多条链路传输复制业务；

第一接入设备检测链路的可用情况，在传输复制业务的链路不可用时，将链路上的复制业务切换至可用链路进行传输。

另外，本发明还提供了一种接入设备，该接入设备能够有效保障复制业务的顺利传输。

一种接入设备，该接入设备包括：

传输单元，用于通过与对端接入设备之间一条或多条链路传输复制业务；并根据监控单元的指示执行链路的切换；

监控单元，用于检测链路的可用情况，在传输复制业务的链路不可用时，指示所述传输单元将该链路上的复制业务切换至可用链路进行传输。

本发明所提供的一种保障复制业务传输的技术方案，主要包括：第一接入设备通过与第二接入设备之间的一条或多条链路传输复制业务；在传输过程中，第一接入设备检测链路的可用情况，在传输复制业务的链路不可用时，将链路上的复制业务切换至可用链路进行传输。本发明技术方案在复制业务的过程中，通过对链路可用情况进行检测，在传输复制业务的链路不可用时，将该链路上的复制业务切换至可用链路上进行传输，保障了复制业务的顺利执行，克服了由于链路质量差而导致复制业务中断的问题。

附图说明

图1为现有技术中生产系统与容灾系统之间连接关系示意图；

图2为本发明实施例一的方法流程图；

图3为本发明实施例一的接入设备结构图；

图4为本发明实施例二的方法流程图。

具体实施方式

在本部分的详细描述中，仅通过对实施本发明的发明者所预期的最佳方式的示例，示出并描述了本发明的较佳实施例。应意识到，可以在不背离本发明的前提下，就各个显而易见的方面对其进行修改。相应地，附图和说明书应被视为在本质上是示例性的，而不是限制性的。

在本发明实施例的技术方案中，第一接入设备可以通过与第二接入设备之间的一条或多条链路传输复制业务；并且在传输过程中，第一接入设备检测链路的可用情况，在传输复制业务的链路不可用时，将链路上的复制业务切换至可用链路进行传输。在复制业务的传输过程中，对链路可用情况进行检测，在传输复制业务的链路不可用时，通过将该链路上的复制业务切换至可用链路上进行传输，保障了复制业务的顺利执行，克服了由于链路质量差而导致复制业务中断的问题。

其中，当第一接入设备采用多条链路共同传输复制业务时，本发明的技术方案不但能够保障复制业务的顺利传输，还能够提高复制业务的执行进度，提供容灾能力。为了保障生产系统和容灾系统之间的复制业务顺利传输，可以为复制业务建立专用的多条链路，用于根据实际的需求在其中选择一条或多条来传输复制业务，以及在传输复制业务的链路不可用时，执行链路的切换。当然，也可以使用第一接入设备和第二接入设备之间已经建立起来的链路，以有效的节约网络资源；也可以在这些链路中选择一些链路供复制业务使用。此时，这些链路中除了会传输复制业务外，还有可能传输其他应用业务，也就是复制业务和其他应用业务共享链路。

第一接入设备在检测链路可用情况时，可以采用周期性检测的方式，也可以根据管理者的指示进行不定期的检测。在检测时，可以检测所有与第二接入设备相连的可用于传输复制业务的链路，在检测到传输复制业务的链路不可用时，直接根据检测的结果，将该链路上的复制业务切换至可用的链路。也可以，首先仅检测传输复制业务的链路，在存在传输复制业务的链路不可用时，再检测第一接入设备与第二接入设备之间可用于传输复制业务的未检测链路的可用情况，然后将复制业务切换至检测出的可用链路上进行传输。需要注意的是，当通过多条链路传输复制业务时，有可能切换至的链路上已经存在了复制业务，此时该链路将传输原本自身承载的业务切换来的业务。这里，可用于传输复制业务的链路就是指的上述，为传输复制业务而建立的专用链路、或第一接入设备和第二接入设备之间已建立的所有链路、或在第一接入设备和第二接入设备已建立的链路中选择出的用于传输复制业务的链路。

在本发明实施例的技术方案中，链路是否可用主要可以依据一些检测手段来确定。例如可以是第一接入设备通过被检链路向第二接入设备发送链路测试报文，在预定时间内返回响应报文的链路可用，在预定时间内未返回响应报文的链路不可用；也可以是第一接入设备获得被检链路的传输控制协议(TCP，Transfer Control Protocol)连接重传率，确定TCP连接重传率未达到预设门限的链路可用，TCP连接重传率达到预设门限的链路不可用。从上面的示例不难得到，本发明所指链路可用是指链路是否可以用来传输复制业务，并不是狭义上的链路断路以及发生故障。其中，本发明所指的链路可以是指物理链路。

以下以这两种具体的检测方法为例，对本发明的技术方案进行详细介绍。这里，值得注意的是本发明实施例中的技术方案，即适用于生产系统传输数据至容灾系统的复制业务，此时第一接入设备为连接生产系统和中间网络的接入设备；也适用于容灾系统恢复生产系统时，传输数据至生产系统的复制业务，此时第一接入设备为连接容灾系统和中间网络的接入设备。另外，本发明中所描述的接入设备可以是连接生产系统与中间网络以及容灾系统与中间网络的交互机、路由器等。

在以下实施例的介绍中，主要以第一接入设备为连接生产系统和中间网络的设备的情况。当第一接入设备为连接容灾系统和中间网络的设备时，具体实现与此相同，进而不再赘述。

参见图2，图2为本发明实施例一的流程图，实现的是基于链路测试报文的检测方式。现具体介绍如下：

在步骤201中，第一接入设备通过与第二接入设备之间一条或多条链路传输复制业务。

第一接入设备在选择一条或多条链路传输复制业务之前，可以对第一接入设备和第二接入设备之间的链路进行链路质量的测试，在其中选择质量较佳的一条或多条链路进行传输。进行链路质量测试的方法同样可以采用发送测试报文的方法，返回响应越短的链路，链路质量越好。

在步骤202中，在传输复制业务的过程中，第一接入设备通过传输复制业务的链路发送链路测试报文，确定在预定时间内返回响应报文的链路可用，在预定时间内未返回响应报文的链路不可用。在检测链路可用情况时，可以采用周期性检测的方式，也可以根据管理者的指示进行不定期的检测。周期的大小根据实际网络环境的需要以及经验值进行确定。

其中，根据预定时间确定链路是否可用的方式很多，在此具体举两个示例进行说明。首先是，在发送链路测试报文时，启动定时器，在定时器到达预定时间，而未从该链路上收到链路测试报文的响应，则确定该链路不可用；收到链路测试报文的响应时，则确定该链路可用。其次是，记录各链路发送链路测试报文以及返回响应的时间差，将时间差与预定时间进行比较，超过预定时间的链路不可用，未超过预定时间可用。预定时间大小的设置涉及链路是否可用判定，因此在具体设置时，可以根据经验值和对链路质量的要求进行设置。

当第一接入设备需要对多条链路进行链路测试时，可以通过在链路测试报文中附加对应具体链路的标识来区分，链路测试报文的响应是哪条链路上收到的。当然，还可以用其他方式来区分不同链路上传输的链路测试报文，在此不再详述。另外，本实施例还可以基于业务特征的发送链路测试报文。当复制业务对应的数据基于小型计算机系统(iSCSI，Internet Small ComputerSystem Interface Internet)存储技术时，所述第一接入设备通过被检链路向第二接入设备发送基于iSCSI存储报文的测试报文。

在步骤203中，当传输复制业务的链路不可用时，第一接入设备向第一接入设备与第二接入设备之间可用于传输复制业务的未检测链路发送链路测试报文，确定在预定时间内返回响应报文的链路可用，在预定时间内未返回响应报文的链路不可用。

这里，所指的可用于传输复制业务的链路就是指上述为传输复制业务而建立的专用链路、或第一接入设备和第二接入设备之间已建立的所有链路、或在第一接入设备和第二接入设备已建立的链路中选择出的用于传输复制业务的链路。

在步骤204中，将步骤202中不可用链路上的复制业务切换至可用链路进行传输。

这里的可用链路由步骤202确定的可用链路和步骤203确定的可用链路组成。在进行业务切换时，可以选择其中任意一条可用链路进行切换。也可以在进行测试时，记录各链路的返回测试报文响应的时间，在进行链路切换时，则可以将复制业务切换至返回响应时间最短的链路进行传输。这里，各链路返回链路测试报文响应时间的长短可以代表链路的链路质量。将复制业务切换至可用链路上进行传输时，可以切换至一条链路上进行传输，也可以是按照链路质量的优劣，将业务切换至多条链路上进行传输。另外，还可以根据其他因素确定的链路优先级，将业务切换至一条链路或多条链路上进行传输。具体的条数可以根据实际应用确定。

上述流程主要针对在检测传输复制业务的链路不可用时，再检测第一接入设备与第二接入设备之间未检测链路的场景。当第一接入设备检测与第二接入设备之间的所有可用于传输复制业务的链路的可用情况时，具体检测的方法与上述方法相同，只是第一接入设备在需要检测时，检测所有可用于传输复制业务的链路，这样就可以在传输复制业务的链路不可用时，直接根据检测情况，将复制业务切换至当前的可用链路上。

参见图3，图3为本实施例中第一接入设备的结构图，该设备包括传输单元和监控单元。其中，传输单元，用于通过与对端接入设备之间一条或多条链路传输复制业务；并根据监控单元的指示执行链路的切换。监控单元，用于检测链路的可用情况，在传输复制业务的链路不可用时，指示所述传输单元将该链路上的复制业务切换至可用链路进行传输。

其中，所述监控单元，用于本端接入设备与对端接入设备之间的所有可用于传输复制业务的链路的可用情况；或者，在检测得到传输复制业务的链路不可用时，再检测本端接入设备与对端接入设备之间可用于传输复制业务的未检测链路的可用情况。

在进行链路检测时，监控单元用于通过被检链路向对端接入设备发送链路测试报文，确定在预定时间内未返回响应报文的链路不可用，在预定时间内返回响应报文的链路可用。具体检测的方式可以参见本实施例方法中的相关介绍。这里，监控单元可以直接通过被检链路向对端接入设备发送链路测试报文；也可以将链路测试报文发送给传输单元，由传输单元通过被检链路向对端接入设备发送链路测试报文；并向监控单元返回对端接入设备发送的链路测试报文的响应。

参见图4，图4为本发明实施例二的流程图，实现的是基于TCP重传的检测方式。现具体介绍如下：

在步骤401中，第一接入设备通过与第二接入设备之间一条或多条链路传输复制业务。

第一接入设备在选择一条或多条链路传输复制业务之前，可以对第一接入设备和第二接入设备之间的链路进行链路质量的测试，在其中选择质量较佳的一条或多条链路进行传输。进行链路质量测试的方法同样可以采用发送测试报文的方法，返回响应越短的链路，链路质量越好。

在步骤402中，在传输复制业务的过程中，第一接入设备检测当前传输复制业务链路的TCP连接重传率，确定TCP连接重传率未达到预设门限的链路可用，TCP连接重传率达到预设门限的链路不可用。在检测链路可用情况时，可以采用周期性检测的方式，也可以根据管理者的指示进行不定期的检测。周期的大小根据实际网络环境的需要以及经验值进行确定。

其中，获得被检链路的TCP连接的重传率可以是：监控被检链路中已建立的TCP连接，在预设时间段内记录其中发生重传的TCP连接数目，用所述发生重传的TCP连接数目除以所述被监控的TCP连接数目得到该链路的TCP连接重传率。其中，确定某条TCP连接是否发生重传，可以根据通过监视该TCP连接中的确认报文，当确认报文的ack值有重复，则说明该TCP连接发生重传。

这里，TCP连接重传率对应的门限值可以是根据发生TCP同步时对应的TCP连接重传率来确定。即如果该TCP连接重传率达到了预设门限，则说明该链路质量较差，要么已经发生TCP同步，要么即将发生TCP同步。需要将该链路上的复制业务切换至检测到的其他可用链路上进行传输。当然，TCP连接重传率也可以根据网络环境的实际情况以及经验值进行确定。

在步骤403中，当传输复制业务的链路不可用时，第一接入设备检测第一接入设备与第二接入设备之间可用于传输复制业务的未检测链路的TCP重传率，确定TCP连接重传率未达到预设门限的链路可用，TCP连接重传率达到预设门限的链路不可用。这里的未检测链路，就是指的在可用于传输复制业务的链路中，当前未传输复制业务的链路。

这里，所指的可用于传输复制业务的链路就是指上述为传输复制业务而建立的专用链路、或第一接入设备和第二接入设备之间已建立的所有链路、或在第一接入设备和第二接入设备已建立的链路中选择出的用于传输复制业务的链路。

如果被检测的链路上未建立TCP连接，则可以确定该链路为可用链路。

在步骤404中，将步骤402中不可用链路上的复制业务切换至可用链路进行传输。

这里的可用链路由步骤402确定的可用链路和步骤403确定的可用链路组成。在进行业务切换时，可以选择其中任意一条可用链路进行切换。也可以在进行检测时，记录各链路的TCP连接重传率。在进行链路切换时，可以将待切换的复制业务切换至TCP连接重传率最低的链路进行传输。这里，各链路TCP连接重传率的高低可以代表链路的链路质量。在将复制业务切换至可用链路上进行传输，可以切换至一条链路上进行传输，也可以是按照链路质量的优劣，将业务切换至多条链路上进行传输。具体的条数可以根据实际应用确定。在本发明的技术方案中，除了可以根据链路的质量情况确定切换至的链路，还可以考虑链路的其他因素，例如所承载的业务量等，以实现各链路的负载均衡。

上述流程主要针对在检测传输复制业务的链路不可用时，再检测第一接入设备与第二接入设备之间未检测链路的场景。当第一接入设备检测与第二接入设备之间的所有可用于传输复制业务的链路的可用情况时，具体检测的方法与上述方法相同，只是第一接入设备在需要检测时，检测所有可用于传输复制业务的链路，这样就可以在传输复制业务的链路不可用时，直接根据上次检测情况，将复制业务切换至当前的可用链路上。

本实施例中第一接入设备的结构图与实施例一中的相似。主要区别在于，所述监控单元用于获得被检链路的TCP连接重传率，确定TCP连接重传率达到预设门限的链路不可用，TCP连接重传率未达到预设门限的链路可用。具体检测的方式可以参见本实施例方法中的相关介绍。这里，监控单元检测被检链路的TCP链接重传率可以通过监视传输单元传输复制业务的情况获得。

本发明的技术方案，通过第一接入设备检测链路的可用情况，在传输复制业务的链路不可用时，将链路上的复制业务切换至可用链路进行传输，保障了复制业务的顺利执行，克服了由于链路质量差而导致复制业务中断的问题。即使生产系统和容灾系统面对不可预测的网络环境，也能够有效保障复制业务的顺利传输。

其中，基于TCP链接重传率的检测方式，比较适用于基于TCP的复制技术。它能够对TCP连接进行有效监控，保障复制业务的顺利传输，并且能即时将复制业务切换至其他可用的链路，避免TCP同步的发生，提高了整个的资源利用率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1、一种保障复制业务传输的方法，其特征在于，该方法包括：

第一接入设备通过与第二接入设备之间一条或多条链路传输复制业务；

第一接入设备检测链路的可用情况，在传输复制业务的链路不可用时，将链路上的复制业务切换至可用链路进行传输。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一接入设备检测链路的可用情况包括：

第一接入设备检测与第二接入设备之间的所有可用于传输复制业务的链路的可用情况；或者，

第一接入设备在检测得到传输复制业务的链路不可用时，再检测第一接入设备与第二接入设备之间可用于传输复制业务的未检测链路的可用情况。

3、根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一接入设备检测链路的可用情况包括：

第一接入设备通过被检链路向第二接入设备发送链路测试报文，确定在预定时间内返回响应报文的链路可用，在预定时间内未返回响应报文的链路不可用。

4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当复制业务对应的数据基于小型计算机系统iSCSI存储技术时，所述第一接入设备通过被检链路向第二接入设备发送基于iSCSI存储报文的测试报文。

5、根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一接入设备检测链路的可用情况包括：

第一接入设备获得被检链路的传输控制协议TCP连接重传率，确定TCP连接重传率未达到预设门限的链路可用，TCP连接重传率达到预设门限的链路不可用。

6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获得被检链路的TCP连接的重传率包括：

监控被检链路中已建立的TCP连接，在预设时间段内记录其中发生重传的TCP连接数目，用所述发生重传的TCP连接数目除以所述被监控的TCP连接数目得到该链路的TCP连接重传率。

7、一种接入设备，其特征在于，该接入设备包括：

传输单元，用于通过与对端接入设备之间一条或多条链路传输复制业务；并根据监控单元的指示执行链路的切换；

监控单元，用于检测链路的可用情况，在传输复制业务的链路不可用时，指示所述传输单元将该链路上的复制业务切换至可用链路进行传输。

8、根据权利要求7所述的接入设备，其特征在于，

所述监控单元，用于本端接入设备与对端接入设备之间的所有可用于传输复制业务的链路的可用情况；或者，

在检测得到传输复制业务的链路不可用时，再检测本端接入设备与对端接入设备之间可用于传输复制业务的未检测链路的可用情况。

9、根据权利要求7或8所述的接入设备，其特征在于，

所述监控单元，用于通过被检链路向对端接入设备发送链路测试报文，确定在预定时间内未返回响应报文的链路不可用，在预定时间内返回响应报文的链路可用。

10、根据权利要求7或8所述的接入设备，其特征在于，

所述监控单元，用于获得被检链路的TCP连接重传率，确定TCP连接重传率达到预设门限的链路不可用，TCP连接重传率未达到预设门限的链路可用。

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