CN102999401A - 一种平均备份数据的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明适用于数据分配领域，提供了一种平均备份数据的方法和装置，所述方法包括：获取存储系统中每个物理部件的存储情况；根据所述存储情况计算待分配物理部件相对待比较物理部件的分散指数；将待备份的数据存储到分散指数最低的物理部件。本发明实施例，获取存储系统中物理部件的存储情况，根据所述存储情况计算每个物理部件的分散指数，由于分散指数越低代表待分配物理部件中与待比较物理部件中的数据存在备份关系的数量越少，将待备份数据存储到分散指数最低的物理部件，可以在待比较物理部件故障时，其他物理部件平均承担修复待比较物理部件中的数据的压力。

Description

一种平均备份数据的方法和装置

技术领域

本发明属于数据分配领域，尤其涉及一种平均备份数据的方法和装置。

背景技术

用户通过客户端在服务器端产生需要存储的数据，基于数据容灾性的考虑，即为了防止数据丢失，需要对所述数据进行备份存储，并尽量使所有待备份的数据存储到所述服务器端的不同的物理部件中。

现有技术还没有提出一种平均备份数据的方法。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种平均备份数据的方法和装置，以解决现有技术无法平均备份数据的问题。

第一方面，本发明实施例提供一种平均备份数据的方法，所述方法包括：

获取存储系统中每个物理部件中的存储情况，所述存储情况具体为：存储的数据的种类，每种数据的数量；

根据所述存储情况计算待分配物理部件相对待比较物理部件的分散指数，所述待比较物理部件为：与待备份的数据存在备份关系的数据所属的物理部件，所述分散指数为：待分配物理部件中与待比较物理部件中的数据存在备份关系的数据的数量与待分配物理部件期望分配的数据的数量的比值；

将待备份的数据存储到分散指数最低的物理部件。

在第一方面的第一种可能的实施方式中，在所述获取存储系统中每个物理部件中的存储情况的步骤之前，所述方法还包括以下步骤：

统计存储系统中用于存储的物理部件的数量，并为每个物理部件进行编号。

结合第一方面，在第二种可能的实施方式中，在所述将待备份的数据存储到分散指数最低的物理部件的步骤之后，所述方法还包括：

当存在多个分散指数为最低值的物理部件时，计算所述分散指数为最低值的物理部件的平衡指数，将所述待备份的数据存储到所述分散指数为最低值的待分配物理部件中平衡指数最低的物理部件，所述平衡指数为：物理部件中已存储的数据的数量与期望存储的数据的数量的比值。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，在第三种可能的实施方式中，在所述将所述待备份的数据存储到所述分散指数为最低值的待分配物理部件中平衡指数最低的物理部件的步骤之后，所述方法还包括：

当所述平衡指数相同时，将所述待备份的数据存储到期望存储的数据的数量最大的物理部件。

第二方面，本发明实施例提供一种平均备份数据的装置，所述装置包括：

获取单元，用于获取存储系统中每个物理部件中的存储情况，所述存储情况具体为：存储的数据的种类，每种数据的数量；

分散指数计算单元，用于根据所述获取单元获取的存储情况计算待分配物理部件相对待比较物理部件的分散指数，所述待比较物理部件为：与待备份的数据存在备份关系的数据所属的物理部件，所述分散指数为：待分配物理部件中与待比较物理部件中的数据存在备份关系的数据的数量与待分配物理部件期望分配的数据的数量的比值；

存储单元，用于将待备份的数据存储到所述分散指数计算单元计算的分散指数最低的物理部件。

结合第二方面，在第一种可能的实施方式中，所述装置还包括：

统计编号单元，用于统计存储系统中用于存储的物理部件的数量，并为每个物理部件进行编号。

结合第二方面，在第二种可能的实施方式中，所述装置还包括：

平衡指数计算存储单元，用于当存在多个分散指数为最低值的物理部件时，计算所述分散指数为最低值的物理部件的平衡指数，将所述待备份的数据存储到所述分散指数为最低值的待分配物理部件中平衡指数最低的物理部件，所述平衡指数为：物理部件中已存储的数据的数量与期望存储的数据的数量的比值。

结合第二方面的第二种可能的实施方式，在第三种可能的实施方式中，所述装置还包括：

期望值存储单元，用于当所述平衡指数相同时，将所述待备份的数据存储到期望存储的数据的数量最大的物理部件。

本发明实施例，获取存储系统中用于进行存储的物理部件的存储情况，根据所述存储情况计算待分配物理部件中与待比较物理部件中的数据存在备份关系的数据的数量与待分配物理部件期望分配的数据的数量的比值，由于分散指数越低代表待分配物理部件中与待比较物理部件中的数据存在备份关系的数量越少，将待备份的数据存储到分散指数最低的物理部件，可以在待比较物理部件故障时，其他物理部件平均承担修复待比较物理部件中的数据的压力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的平均备份数据方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的多叉树结构的示意图；

图3是本发明实施例提供的平均备份数据装置的结构图；

图4是本发明实施例提供的平均备份数据设备的结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

如图1所示为本发明实施例提供的平均备份数据方法的流程图，所述方法包括以下步骤：

在步骤S101中，获取存储系统中每个物理部件中的存储数据的情况，所述存储数据的情况，包括：数据的种类，每种数据的数量。

在本发明实施例中，对存储系统中的用于存储的物理部件进行分析，分析其中存储的数据的情况，具体的分析为：每个物理部件中存储的数据的种类，每种数据的数量。例如：假设物理部件为磁盘，所述磁盘中存储的数据种类包括：A和B两种，其中数据A的数量为1，数据B的数量为2；假设物理部件为服务器，所述服务器包括2个磁盘，则分别统计这2个磁盘中包括的数据种类和每种数据的数量，累加后作为所述服务器上存储的数据的情况。

在步骤S102中，根据所述存储情况计算待分配物理部件相对待比较物理部件的分散指数，所述待比较物理部件为：与待备份的数据存在备份关系的数据所属的物理部件，如果有多个存在备份关系的数据，那么将具有以下特征的备份数据所属的物理部件作为待比较物理部件：如果待备份的数据丢失，通过所述备份数据恢复待备份的数据，所述分散指数为：待分配物理部件中与待比较物理部件中的数据存在备份关系的数据的数量与待分配物理部件期望分配的数据的数量的比值。

在本发明实施例中，待备份数据是指所有需要存储到物理部件的数据，比如原数据A经过复制后得到数据A1，则数据A1是原数据A的备份数据，数据A和数据A1的内容完全相同，我们称数据A与数据A1之间存在备份关系。

为了便于理解，此处进行举例说明：

假设服务器1包括磁盘1、磁盘2、磁盘3，磁盘1中存储：数据A、数据C1，磁盘2中存储：数据B、数据D1，磁盘3中存储：数据A1、数据B1；每个磁盘期望存储的数据的数量为2，那么服务器期望存储的数据的数量为6。

那么这里物理部件包括：服务器1、磁盘1、磁盘2、磁盘3。将数据C设置为待备份的数据，则磁盘1就为待比较物理部件，那么：

以磁盘1作为待分配物理部件，则待分配物理部件中与所述待比较物理部件中存储的数据存在备份关系的数据的数量为：数据A和数据C1两个，则磁盘1相对磁盘1的分散指数为2/2=1；

以磁盘2作为待分配物理部件，则待分配物理部件中与所述待比较物理部件中存储的数据存在备份关系的数据的数量为：零个，则磁盘2相对磁盘1的分散指数为0/2=0；

以磁盘3作为待分配物理部件，则待分配物理部件中与所述待比较物理部件中存储的数据存在备份关系的数据的数量为：数据A1一个，则磁盘3相对磁盘1的分散指数为1/2=0.5；

以服务器1作为待分配物理部件，则待分配物理部件中与所述待比较物理部件中存储的数据存在备份关系的数据的数量为：数据A和数据C1（磁盘1中）、数据A1（磁盘3中）三个，则服务器1相对磁盘1的分散指数为3/6=0.5。

在步骤S103中，将待备份的数据存储到分散指数最低的物理部件。

在本发明实施例中，将待备份的数据存储到分散指数最低的物理部件。由步骤S102对分散指数的定义可以知道：待分配物理部件中与待比较物理部件中的数据存在备份关系的数量越少，将待备份数据存储到分散指数最低的物理部件，可以在待比较物理部件故障时，其他物理部件平均承担修复待比较物理部件中的数据的压力。

作为本发明的一个可选实施例，在步骤S101之前所述方法还包括以下步骤：

统计存储系统中用于存储的物理部件的数量，并为每个物理部件进行编号。

在本发明实施例中，物理部件是整个存储系统的进行存储的物理部件的总称，可以是最基本的存储单元，如：磁盘，也可以是高级别的存储服务器。为了便于显示和后续分析，可以根据所述服务器数量和磁盘数量构建多叉树结构图，如图2所示即为一个常见的多叉树结构图。

作为本发明的另一个可选实施例，在步骤S103之后所述方法还包括以下步骤：

当存在多个分散指数为最低值的物理部件时，计算所述分散指数为最低值的物理部件的平衡指数，将所述待备份的数据存储到所述分散指数为最低值的待分配物理部件中平衡指数最低的物理部件，所述平衡指数为：物理部件中已存储的数据的数量与期望存储的数据的数量的比值。

作为本发明的另一个可选实施例，在上述步骤之后，所述方法还包括以下步骤：

当所述平衡指数相同时，将所述待备份的数据存储到期望存储的数据的数量最大的物理部件。

在本发明实施例中，期望存储的数据的数量大的物理部件代表存储的空间大，在分散指数和平衡指数都相同的情况下，将待备份的数据存储到存储空间最大的物理部件，可以进一步的使数据存储达到平衡。

作为本发明的另一个可选实施例，在上述步骤之后，所述方法还包括以下步骤：

当所述期望存储的数据的数量相同时，按照所述物理部件的编号由低到高进行存储。

本发明实施例，获取存储系统中用于进行存储的物理部件的存储情况，根据所述存储情况计算待分配物理部件中与待比较物理部件中的数据存在备份关系的数据的数量与待分配物理部件期望分配的数据的数量的比值，由于分散指数越低代表待分配物理部件中与待比较物理部件中的数据存在备份关系的数量越少，将待备份的数据存储到分散指数最低的物理部件，可以在待比较物理部件故障时，其他物理部件平均承担修复待比较物理部件中的数据的压力。

如图3所示为本发明实施例提供的平均备份数据装置的结构图，为了便于说明仅示出与本发明实施例相关的部分，包括：

获取单元31，用于获取存储系统中每个物理部件中的存储情况，所述存储情况具体为：存储的数据的种类，每种数据的数量。

在本发明实施例中，获取单元31对存储系统中的用于存储的物理部件进行分析，分析其中存储的数据的情况，具体的分析为：每个物理部件中存储的数据的种类，每种数据的数量。例如：假设物理部件为磁盘，所述磁盘中存储的数据种类包括：A和B两种，其中数据A的数量为1，数据B的数量为2；假设物理部件为服务器，所述服务器包括2个磁盘，则分别统计这2个磁盘中包括的数据种类和每种数据的数量，累加后作为所述服务器上存储的数据的情况。

分散指数计算单元32，用于根据所述获取单元31获取的存储情况计算待分配物理部件相对待比较物理部件的分散指数，所述待比较物理部件为：与待备份的数据存在备份关系的数据所属的物理部件，如果有多个存在备份关系的数据，那么将具有以下特征的备份数据所属的物理部件作为待比较物理部件：如果待备份的数据丢失，通过所述备份数据恢复待备份的数据，所述分散指数为：待分配物理部件中与待比较物理部件中的数据存在备份关系的数据的数量与待分配物理部件期望分配的数据的数量的比值。

在本发明实施例中，待备份数据是指所有需要存储到物理部件的数据，比如原数据A经过复制后得到数据A1，则数据A1是原数据A的备份数据，数据A和数据A1的内容完全相同，我们称数据A与数据A1之间存在备份关系。

存储单元33，用于将待备份的数据存储到所述分散指数计算单元32计算的分散指数最低的物理部件。

在本发明实施例中，将原数据按照分散指数由低到高的顺序进行存储。由分散指数的定义可以知道：待分配物理部件中与待比较物理部件中的数据存在备份关系的数量越少，将待备份数据存储到分散指数最低的物理部件，可以在待比较物理部件故障时，其他物理部件平均承担修复待比较物理部件中的数据的压力。

作为本发明的一个可选实施例，所述装置还包括：

统计编号单元，用于统计存储系统中用于存储的物理部件的数量，并为每个物理部件进行编号。

在本发明实施例中，物理部件是整个存储系统的进行存储的物理部件的总称，可以是最基本的存储单元，如：磁盘，也可以是高级别的存储服务器。

作为本发明的另一个可选实施例，所述装置还包括：

平衡指数计算存储单元，用于当存在多个分散指数为最低值的物理部件时，计算所述分散指数为最低值的物理部件的平衡指数，将所述待备份的数据存储到所述分散指数为最低值的待分配物理部件中平衡指数最低的物理部件，所述平衡指数为：物理部件中已存储的数据的数量与期望存储的数据的数量的比值。

作为本发明的另一个可选实施例，所述装置还包括：

期望值存储单元，用于当所述平衡指数计算存储单元计算的平衡指数相同时，将所述待备份的数据存储到期望存储的数据的数量最大的物理部件。

在本发明实施例中，期望存储的数据的数量大的物理部件代表存储的空间大，在分散指数和平衡指数都相同的情况下，将待备份的数据存储到存储空间大的物理部件，可以进一步的使数据存储达到平衡。

作为本发明的另一个可选实施例，所述装置还包括：

编号存储单元，用于当所述期望值存储单元的期望存储的数据的数量相同时，按照所述物理部件的编号由低到高进行存储。

本发明实施例，获取存储系统中用于进行存储的物理部件的存储情况，根据所述存储情况计算待分配物理部件中与待比较物理部件中的数据存在备份关系的数据的数量与待分配物理部件期望分配的数据的数量的比值，由于分散指数越低代表待分配物理部件中与待比较物理部件中的数据存在备份关系的数量越少，将待备份的数据存储到分散指数最低的物理部件，可以在待比较物理部件故障时，其他物理部件平均承担修复待比较物理部件中的数据的压力。

如图4所示为本发明实施例提供的平均备份数据设备的结构图，所述设备包括接收器41、处理器42和发送器43，所述处理器42执行以下步骤：

获取存储系统中每个物理部件中的存储情况，所述存储情况具体为：存储的数据的种类，每种数据的数量。

在本发明实施例中，对存储系统中的用于存储的物理部件进行分析，分析其中存储的数据的情况，具体的分析为：每个物理部件中存储的数据的种类，每种数据的数量。例如：假设物理部件为磁盘，所述磁盘中存储的数据种类为：A和B两种，其中数据A的数量为1，数据B的数量为2；假设物理部件为服务器，所述服务器包括2个磁盘，则分别统计这2个磁盘中包括的数据种类和每种数据的数量。

根据所述存储情况计算待分配物理部件相对待比较物理部件的分散指数，所述待比较物理部件为：与待备份的数据存在备份关系的数据所属的物理部件，如果有多个存在备份关系的数据，那么将具有以下特征的备份数据所属的物理部件作为待比较物理部件：如果待备份的数据丢失，通过所述备份数据恢复待备份的数据，所述分散指数为：待分配物理部件中与待比较物理部件中的数据存在备份关系的数据的数量与待分配物理部件期望分配的数据的数量的比值。

在本发明实施例中，待备份数据是指所有需要存储到物理部件的数据，比如原数据A经过复制后得到数据A1，则数据A1是原数据A的备份数据，数据A和数据A1的内容完全相同，我们称数据A与数据A1之间存在备份关系。

将待备份的数据存储到分散指数最低的物理部件。

在本发明实施例中，将待备份的数据存储到分散指数最低的物理部件。由分散指数的定义可以知道：待分配物理部件中与待比较物理部件中的数据存在备份关系的数量越少，将待备份数据存储到分散指数最低的物理部件，可以在待比较物理部件故障时，其他物理部件平均承担修复待比较物理部件中的数据的压力。

作为本发明的一个可选实施例，所述处理器42还执行以下步骤：

统计存储系统中用于存储的物理部件的数量，并为每个物理部件进行编号。

在本发明实施例中，物理部件是整个存储系统的进行存储的物理部件的总称，可以是最基本的存储单元，如：磁盘，也可以是高级别的存储服务器。

作为本发明的另一个可选实施例，所述处理器42还执行以下步骤：

当存在多个分散指数为最低值的物理部件时，计算所述分散指数为最低值的物理部件的平衡指数，将所述待备份的数据存储到所述分散指数为最低值的待分配物理部件中平衡指数最低的物理部件，所述平衡指数为：物理部件中已存储的数据的数量与期望存储的数据的数量的比值。

作为本发明的另一个可选实施例，所述处理器42还执行以下步骤：

当所述平衡指数相同时，将所述待备份的数据存储到期望存储的数据的数量最大的物理部件。

在本发明实施例中，期望存储的数据的数量大的物理部件代表存储的空间大，在分散指数和平衡指数都相同的情况下，将待备份的数据存储到存储空间最大的物理部件，可以进一步的使数据存储达到平衡。

作为本发明的另一个可选实施例，所述处理器42还执行以下步骤：

当所述期望存储的数据的数量相同时，按照所述物理部件的编号由低到高进行存储。

本发明实施例，获取存储系统中用于进行存储的物理部件的存储情况，根据所述存储情况计算待分配物理部件中与待比较物理部件中的数据存在备份关系的数据的数量与待分配物理部件期望分配的数据的数量的比值，由于分散指数越低代表待分配物理部件中与待比较物理部件中的数据存在备份关系的数量越少，将待备份的数据存储到分散指数最低的物理部件，可以在待比较物理部件故障时，其他物理部件平均承担修复待比较物理部件中的数据的压力。

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作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

值得注意的是，上述用户设备实施例中，所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述各方法实施例中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，相应的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质包括但不限于只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明实施例揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种平均备份数据的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

获取存储系统中每个物理部件中的存储情况，所述存储情况具体为：存储的数据的种类，每种数据的数量；

根据所述存储情况计算待分配物理部件相对待比较物理部件的分散指数，所述待比较物理部件为：与待备份的数据存在备份关系的数据所属的物理部件，所述分散指数为：待分配物理部件中与待比较物理部件中的数据存在备份关系的数据的数量与待分配物理部件期望分配的数据的数量的比值；

将待备份的数据存储到分散指数最低的物理部件。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取存储系统中每个物理部件中的存储情况的步骤之前，所述方法还包括：

统计存储系统中用于存储的物理部件的数量，并为每个物理部件进行编号。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将待备份的数据存储到分散指数最低的物理部件的步骤之后，所述方法还包括：

当存在多个分散指数为最低值的物理部件时，计算所述分散指数为最低值的物理部件的平衡指数，将所述待备份的数据存储到所述分散指数为最低值的待分配物理部件中平衡指数最低的物理部件，所述平衡指数为：物理部件中已存储的数据的数量与期望存储的数据的数量的比值。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述将所述待备份的数据存储到所述分散指数为最低值的待分配物理部件中平衡指数最低的物理部件的步骤之后，所述方法还包括：

当所述平衡指数相同时，将所述待备份的数据存储到期望存储的数据的数量最大的物理部件。

5.一种平均备份数据的装置，其特征在于，所述装置包括：

获取单元，用于获取存储系统中每个物理部件中的存储情况，所述存储情况具体为：存储的数据的种类，每种数据的数量；

分散指数计算单元，用于根据所述获取单元获取的存储情况计算待分配物理部件相对待比较物理部件的分散指数，所述待比较物理部件为：与待备份的数据存在备份关系的数据所属的物理部件，所述分散指数为：待分配物理部件中与待比较物理部件中的数据存在备份关系的数据的数量与待分配物理部件期望分配的数据的数量的比值；

存储单元，用于将待备份的数据存储到所述分散指数计算单元计算的分散指数最低的物理部件。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

统计编号单元，用于统计存储系统中用于存储的物理部件的数量，并为每个物理部件进行编号。

7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

平衡指数计算存储单元，用于当存在多个分散指数为最低值的物理部件时，计算所述分散指数为最低值的物理部件的平衡指数，将所述待备份的数据存储到所述分散指数为最低值的待分配物理部件中平衡指数最低的物理部件，所述平衡指数为：物理部件中已存储的数据的数量与期望存储的数据的数量的比值。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

期望值存储单元，用于当所述平衡指数相同时，将所述待备份的数据存储到期望存储的数据的数量最大的物理部件。

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