CN103389928A - 一种计算机数据备份和恢复的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种计算机数据备份和恢复的方法，属于信息安全领域，能够实现计算机系统从当前状态恢复到已经发生过的任意时间点的状态。在计算机硬盘上创建备份分区;监控模块截获硬盘常规分区的扇区上的数据操作事件，若数据操作事件为更改硬盘常规分区的扇区上的文件系统，则创建硬盘操作日志，并将硬盘操作日志存入到备份分区中;计算机当前状态对应的时间点为b，计算机机恢复到时间点a，第一恢复模块调取时间点b与时间点a之间的所有时间点所对应的硬盘操作日志，将第一恢复模块调取的所有硬盘操作日志按照从时间点b到时间点a的时间顺序顺次叠加覆盖到当前硬盘上。

Description

一种计算机数据备份和恢复的方法

技术领域

本发明涉及一种计算机数据备份和恢复的方法，属于信息安全领域。

背景技术

现今计算机应用十分普及，人们的日常生活已经完全离不开电脑。这也带来了计算机病毒、木马、后门、间谍软件、流氓软件等大肆入侵和破坏。电脑系统很容易受到这些恶意软件的入侵和控制，带来用户信息的泄密、丧失或计算机系统的崩溃等情形的发生。用户一般通过杀毒软件进行防范，但防范效果并不理想，由于受病毒库滞后性的制约，杀毒软件保护下的系统安全性仍然十分脆弱。尤其是一些流氓软件往往会顽固地驻留在用户的计算机系统中，很难清除和恢复。它们不仅带来计算机运行效率下降、广告骚扰，甚至监视用户的行为、统计收集用户的个人信息等。为此许多用户不得不采用重新安装操作系统、"一键恢复"、Ghost备份和恢复等方式来重新"初始化"计算机系统，以实现清理系统中恶意软件的目的。但这些方法都需要事前主动进行备份，并且一旦恢复，当前状态下的所有信息全部丧失，其中一些有用的文件、设置、软件安装和数据等也必须同归于尽。由于这些方法要求用户必须在事前"有远见地"进行备份，且备份必须保存完整才能恢复，而实际上用户很难事前"先知先觉"，况且这类备份往往十分庞大，备份和保存需要很长的时间和较大的存储空间，这就带来了用户实际操作上的麻烦和使用上的障碍，绝大多数用户往往要过一段时间重装一次操作系统来清理垃圾软件。

发明内容

本发明设计开发了一种计算机数据备份和恢复的方法。实现了用户可以将计算机系统恢复到任一时间点时的状态。

本发明提供的技术方方为:

一种计算机数据备份和恢复的方法，包括:

计算机硬盘数据备份:

在计算机硬盘上创建备份分区，在计算机上创建监控模块、调度模块、备份模块和第一恢复模块;

监控模块截获硬盘常规分区的扇区上的数据操作事件，并对数据操作事进行判别，若数据操作事件为更改硬盘常规分区的扇区上的文件系统，则监控模块通知调度模块，调度模块调度备份模块快照该数据操作事件，生成硬盘操作日志，并将硬盘操作日志存入到备份分区中，若数据操作事件为读取硬盘常规分区的扇区上的文件系统，则执行计算机原有程序，其中硬盘常规分区为计算机硬盘上除备份分区外的其他硬盘区域;

计算机硬盘数据恢复:

当计算机操作系统可运行状态，计算机当前状态对应的时间点为b，计算机恢复到时间点a，第一恢复模块调取从时间点b到时间点a之间的所有时间点所对应的硬盘操作日志，其中第一恢复模块调取的从时间点b到时间点a之间的所有时间点对应的硬盘操作日志中包含时间点a和时间点b对应的硬盘操作日志，将第一恢复模块调取的所有硬盘操作日志按照从时间点b到时间点a的时间顺序顺次叠加覆盖到计算机硬盘上。

优选的是，所述的计算机数据备份和恢复的方法，还包括:

在存储装置上创建第二恢复模块;

备份模块快照当前计算机的硬盘常规分区的数据作为根数据，并将根数据所处的时间点作为起始时间点，将根数据存储到存储装置中;

监控模块截获起始时间点后的硬盘常规分区的扇区上的数据操作事件，并对数据操作事进行判别，若数据操作事件为更改硬盘常规分区的扇区上的文件系统，则监控模块通知调度模块，调度模块调度备份模块快照该数据操作事件，生成硬盘操作日志，并将硬盘操作日志存入到备份分区中，若数据操作事件为读取硬盘常规分区的扇区上的文件系统，则执行计算机原有程序;

在计算机系统崩溃状态，计算机恢复到a时间点所对应的硬盘状态，将计算机启动参数设置成USBBoot优先，通过第二恢复模块启动计算机，第二恢复模块将根数据映射到硬盘常规分区上;

第一恢复模块在备份分区中调取从起始点之后的第一个时间点到时间点a之间所有时间点对应的硬盘操作日志，其中第一恢复模块调取的从起始点之后的第一个时间点到时间点a之间所有时间点对应的硬盘操作日志中包含起始点之后的第一个时间点和时间点a对应的硬盘操作日志，将第一恢复模块调取的所有硬盘操作日志按照从起始点之后的第一个时间点到时间点a的时间顺序顺次叠加到根数据上。

优选的是，所述的计算机数据备份和恢复的方法中，第二恢复模块包括:实现计算机启动的操作系统和恢复软件，其中实现机器启动的操作系统可为Linux或winPE等。

优选的是，所述的计算机数据备份和恢复的方法中，存储装置可为手机或移动存储装置。

优选的是，所述的计算机数据备份和恢复的方法中，硬盘操作日志包括:操作ID、操作时间点、操作存储扇区号、操作存储扇区状态和操作内容，

其中，根据对硬盘写入数据的长度，确定硬盘常规分区中被写入扇区的扇区号。

优选的是，所述的计算机数据备份和恢复的方法中，存储装置还可以包括加密模块和解密模块;

根数据在存储装置中被镜像复制为两份，一份根数据存储到存储装置中，

另一份根数据通过加密模块加密后，上传到云存储端，

当存储装置中的根数据不可用时，存储装置从云存储端调取根数据，存储装置接收云存储端发送的加密的根数据，解密模块对加密的根数据解密。

本发明设计一种计算机数据备份和恢复的方法，实现了全自动、轻量级、渐进叠加式的自动备份和恢复技术。本发明中将根数据存储到外接存储装置上，不仅减轻的计算机的负载，同时增加了数据保存的安全性;将发生在根数据后的硬盘操作日志存储到备份分区中，使用户可以将计算机系统随时进行任意次数的快速的回滚和前滚到任意时间点对应的计算机系统，方便用户简单、快捷、彻底地清理计算机系统的垃圾软件，且不会丢失任何信息。同时，本发明提供了使用手机取代U盘、光盘作为启动源，来实现保存和恢复用户计算机系统的方法，方便了用户对根数据的保存、上传到云存储端和下载回手机、U盘等，可以方便用户对备份的管理、加密和保存，帮助用户实现一个非常简单、快速、可靠、全自动的系统回滚、前滚的完整方案。使用户可以实现永不重新安装系统、秒级恢复和任意时点恢复等功能。

附图说明

图1为本发明的数据备份流程示意图。

图2为本发明的数据恢复流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1所示，对计算机硬盘的数据备份:

a)在计算机硬盘上创建备份分区，在计算机上创建备份模块、监控模块、调度模块和第一恢复模块;

b)备份模块快照当前计算机的硬盘常规分区的数据作为根数据，并将根数据所处的时间点作为起始时间点，将根数据存储到手机中，其中手机上设置有第二恢复模块、加密模块和解密模块，第二恢复模块包括:Linux或winPE等实现计算机启动的操作系统和恢复软件，硬盘常规分区为计算机硬盘上除备份分区外的其他硬盘区域;

c)根数据在存储装置中被镜像复制为两份，一份根数据存储到手机中，另一份根数据通过加密模块加密后，上传到云存储端;

d)监控模块截获起始时间点后的硬盘常规分区的扇区上的数据操作事件，并对数据操作事进行判别，若数据操作事件为更改硬盘常规分区的扇区上的文件系统，则监控模块通知调度模块，调度模块调度备份模块快照该数据操作事件，生成硬盘操作日志，并将硬盘操作日志存入到备份分区中，若数据操作事件为读取硬盘常规分区的扇区上的文件系统，则执行计算机原有程序，其中硬盘操作日志包括:操作ID、操作时间点、操作存储扇区号、操作存储扇区状态和操作内容，硬盘常规分区中被写入扇区的扇区号是根据对硬盘写入数据的长度确定的;

如图2所示，对计算机硬盘的数据恢复a时间点时的对应的状态:

1)当计算机操作系统可运行状态，计算机当前状态对应的时间点为b，计算机恢复到时间点a，第一恢复模块调取从时间点b到时间点a之间的所有时间点所对应的硬盘操作日志，将第一恢复模块调取的所有硬盘操作日志按照从时间点b到时间点a的时间顺序顺次叠加覆盖到计算机硬盘上;

2)在计算机系统崩溃状态，计算机恢复到a时间点所对应的硬盘状态，将电脑启动参数设置成USBBoot优先，通过第二恢复模块启动计算机，第二恢复模块将根数据映射到硬盘常规分区上，其中，若存储装置中的根数据损毁时，存储装置从云存储端调取根数据，存储装置接收云存储端发送的加密的根数据，解密模块对加密的根数据解密;

3)第一恢复模块在备份分区中调取从起始点之后的第一个时间点到时间点a之间所有时间点对应的硬盘操作日志，将第一恢复模块调取的所有硬盘操作日志按照从起始点之后的第一个时间点到时间点a的时间顺序顺次叠加到根数据上。

本发明设计一种计算机数据备份和恢复的方法，实现了全自动、轻量级、渐进叠加式的自动备份和恢复技术。本发明中将根数据存储到外接存储装置上，不仅减轻的计算机的负载，同时增加了数据保存的安全性;将发生在根数据后的硬盘操作日志存储到备份分区中，使用户可以将计算机系统随时进行任意次数的快速的回滚和前滚到任意时间点对应的计算机系统，方便用户简单、快捷、彻底地清理计算机系统的垃圾软件，且不会丢失任何信息。同时，本发明提供了使用于机取代U盘、光盘作为启动源，来实现保存和恢复用户计算机系统的方法，方便了用户对根数据的保存、上传到云存储端和下载回手机、U盘等，可以方便用户对备份的管理、加密和保存，帮助用户实现一个非常简单、快速、可靠、全自动的系统回滚、前滚的完整方案。使用户可以实现永不重新安装系统、秒级恢复和任意时点恢复等功能。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.一种计算机数据备份和恢复的方法，其特征在于，包括:

计算机硬盘数据备份:

在计算机硬盘上创建备份分区，在计算机上创建监控模块、调度模块、备份模块和第一恢复模块;

监控模块截获硬盘常规分区的扇区上的数据操作事件，并对数据操作事进行判别，若数据操作事件为更改硬盘常规分区的扇区上的文件系统，则监控模块通知调度模块，调度模块调度备份模块快照该数据操作事件，生成硬盘操作日志，并将硬盘操作日志存入到备份分区中，若数据操作事件为读取硬盘常规分区的扇区上的文件系统，则执行计算机原有程序，其中硬盘常规分区为计算机硬盘上除备份分区外的其他硬盘区域;

计算机硬盘数据恢复:

当计算机操作系统可运行状态，计算机当前状态对应的时间点为b，计算机恢复到时间点a，第一恢复模块调取从时间点b到时间点a之间的所有时间点所对应的硬盘操作日志，将第一恢复模块调取的所有硬盘操作日志按照从时间点b到时间点a的时间顺序顺次叠加覆盖到计算机硬盘上。

2.如权利要求1所述的计算机数据备份和恢复的方法，其特征在于，还包括:

在存储装置上创建第二恢复模块;

备份模块快照当前计算机的硬盘常规分区的数据作为根数据，并将根数据所处的时间点作为起始时间点，将根数据存储到存储装置中;

监控模块截获起始时间点后的硬盘常规分区的扇区上的数据操作事件，并对数据操作事进行判别，若数据操作事件为更改硬盘常规分区的扇区上的文件系统，则监控模块通知调度模块，调度模块调度备份模块快照该数据操作事件，生成硬盘操作日志，并将硬盘操作日志存入到备份分区中，若数据操作事件为读取硬盘常规分区的扇区上的文件系统，则执行计算机原有程序;

在计算机系统崩溃状态，计算机恢复到a时间点所对应的硬盘状态，将计算机启动参数设置成USBBoot优先，通过第二恢复模块启动计算机，第二恢复模块将根数据映射到硬盘常规分区上;第一恢复模块在备份分区中调取从起始点之后的第一个时间点到时间点a之间所有时间点对应的硬盘操作日志，将第一恢复模块调取的所有硬盘操作日志按照从起始点之后的第一个时间点到时间点a的时间顺序顺次叠加到根数据上。

3.如权利要求2所述的计算机数据备份和恢复的方法，其特征在于，第二恢复模块包括:能实现计算机启动的操作系统和恢复软件。

4.如权利要求3所述的计算机数据备份和恢复的方法，其特征在于，存储装置可为手机或移动存储装置。

5.如权利要求4所述的计算机数据备份和恢复的方法，其特征在于，硬盘操作日志包括:操作ID、操作时间点、操作存储扇区号、操作存储扇区状态和操作内容，

其中，根据对硬盘写入数据的长度，确定硬盘常规分区中被写入扇区的扇区号。

6.如权利要求5所述的计算机数据备份和恢复的方法，其特征在于，存储装置还可以包括加密模块和解密模块;

根数据在存储装置中被镜像复制为两份，一份根数据存储到存储装置中，另一份根数据通过加密模块加密后，上传到云存储端，

当存储装置中的根数据不可用时，存储装置从云存储端调取根数据，存储装置接收云存储端发送的加密的根数据，解密模块对加密的根数据解密。

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