CN105279042A - 一种bsd系统的冗余备份系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种BSD系统的冗余备份系统，是由硬盘系统及软件系统构成，其中所述的硬盘系统至少包括引导分区、主要分区和备份分区。本发明通过在一块硬盘上使用主备分区来实现系统的冗余备份，减少设备硬件成本及设备的复杂性；同时通过对引导加载模块增加了一个主备自动切换的功能，使得系统的主备分区可以自动切换，无需人工干扰，提高了系统运行的效率和智能化。

Description

一种BSD系统的冗余备份系统及方法

技术领域

本发明涉及网络应用交付控制领域，特别涉及一种BSD系统的冗余备份系统及方法。

背景技术

随着互联网技术的普及，人们对网络的依赖性越来越强，所有的运营商都希望用最低的设备和运营成本为用户提供最好、最可靠的服务，但现实中由于各种原因导致网络中断的情况时有发生，因此利用冗余技术确保网络的可靠性成为一种常规手段。

BSD(BerkeleySoftwareDistribution，伯克利软件套件)是Unix的衍生系统。BSD被称为开放源代码的先驱，BSD许可证就是随着BSDUnix发展起来的。BSD许可证现在被Apache和BSD操作系统等开源软件所采纳。BSDUNIX对现代操作系统的产生与发展产生了巨大的影响，它已成为当今互联网设备操作系统的重要解决方案，但现实中，对于BSD操作系统的软件系统进行加载或升级尚存在一定的风险，例如，在加载或升级软件系统时，因意外中断而导致负载均衡设备硬盘上的软件不完整，或者升级之后的系统存在故障而无法启动等情况时有发生。

为解决上述问题，已有技术的双硬盘冗余备份方案成为多数厂商所使用的系统升级解决方案。该方案通过在两块硬盘上分别安装独立的软件系统，来保障设备的可靠性。该技术在设备启动时，根据保存的配置信息，从其中一块硬盘上加载软件并运行。而另一块硬盘作为备份，处于非活跃状态。同样，在升级时只升级其中一块硬盘。如果升级后的系统出现故障或者升级被中断，其中另一块硬盘依然是正常的。而且设备可以从正常的硬盘上启动，并以此来修复或者重新升级有故障的硬盘。中国专利CN201210237489.5公开了一种《采用双硬盘读写操作的数据备援方法》,正是这种已有技术的代表。该专利设备的硬盘需要两块，其中一块硬盘作为主盘，另一块硬盘作为备盘，主盘、备盘和内存储器都通过信号线和中央处理器连接。

现有技术的双硬盘冗余备份方案存在以下缺点：首先，系统需要使用两块硬盘，提高了设备的硬件成本，而且过多的硬件也会使设备的结构变得复杂，可维护性变差，特别是对大规模集群设备的维护时尤为不便；其次对硬盘启动顺序的选择，需要人工的干预，当出现启动故障时，需要管理员在设备上，使用键盘鼠标来调整硬盘的启动顺序，影响了系统的运行效率。

发明内容

为克服已有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种设备成本低且维护方便的冗余备份系统及方法。

一种BSD系统的冗余备份系统，是由硬盘系统及软件系统构成，其中，所述的硬盘系统至少包括三个分区：引导分区、主要分区和备份分区；所述的引导分区，用于安装引导加载模块以及与保存启动相关的配置文件，即引导分区内安装有配置文件模块和引导加载模块；所述的配置文件模块包括有分别对应主要分区和备份分区的配置文件以及计数装置；所述的引导加载模块包括有主备自动切换装置；所述的主要分区和备份分区分别安装独立的软件系统。

一种BSD系统的冗余备份的方法，包括以下步骤：

步骤1，将系统硬盘至少划分为引导分区、主要分区和备份分区三个分区。并安装相应的软件系统；

步骤2，系统启动时，引导分区启动并运行引导加载模块，引导加载模块根据其保存的配置，找到对应分区，并且在配置文件中将该对应分区的启动计数加一；

步骤3，如果上述已活跃的对应分区的启动计数值≧2则认为该分区出现故障，引导加载模块将上述对应分区的状态切换成非活跃的，同时把另一分区置成活跃的状态；

步骤4，系统自动从新的活跃分区加载系统软件；

步骤5，当系统完全启动后，将引导分区中的启动计数清零。如果启动过程中出现故障或异常，则系统重新启动。

本发明通过在一块硬盘上使用主备分区来实现系统的冗余备份，减少设备硬件成本及设备的复杂性；同时通过对引导加载模块增加了一个主备自动切换的功能，使得系统的主备分区可以自动切换，无需人工干扰，提高了系统运行的效率和智能化。

附图说明

图1是本发明设备的系统结构示意图；

图2是本发明方法的软件框图。

具体实施方式

在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也是本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

如图1所示，一种BSD系统的冗余备份系统，例如，ArrayNetworksAPV系列的某一负载均衡器系统，它是由硬盘系统及软件系统构成，其中，

所述的硬盘系统至少包括三个分区：引导分区100、主要分区200和备份分区300；即在负载均衡器的硬盘上，划分出三个分区，一个是引导分区，用于安装引导加载器与保存启动相关的配置文件，另外两个分区分别用来保存负载均衡器的软件系统。

所述的引导分区，用于安装引导加载模块以及与保存启动相关的配置文件，它包括配置文件模块101和引导加载模块102；

所述的配置文件模块包括有分别对应主要分区和备份分区的配置文件以及计数装置；

所述的引导加载模块包括有主备自动切换装置；

所述的主要分区和备份分区分别用于保存系统设备的软件系统，所述的软件系统包括用户配置模块201或301、应用程序202或302、操作系统203或303.

当上述负载均衡系统启动时，首先从引导分区启动并运行引导加载模块。引导加载模块根据其保存的配置，找到对应的分区，并且在配置文件中将该分区的启动计数加一。如果该分区的启动计数的值≧2，则认为该分区出现故障，引导加载器将该分区的状态置成非活跃的，同时把另一分区置成活跃的状态。之后系统会从新的活跃分区加载系统，应用程序及用户配置。当系统完全启动后，将引导分区中的启动计数清零。如果启动过程中出现故障或异常，则系统重新启动。

如图2所示，一种BSD系统的冗余备份的方法，包括以下步骤：

步骤1，将系统硬盘至少划分为引导分区、主要分区和备份分区三个分区,并安装相应的软件系统；

步骤2，系统启动时，引导分区启动并运行引导加载模块，引导加载模块根据其保存的配置，找到对应分区，并且在配置文件中将该对应分区的启动计数加一；

步骤3，如果上述已活跃的对应分区的启动计数值≧2，例如,启动计数的值﹥3,则认为该分区出现故障，引导加载模块将上述对应分区的状态切换成非活跃的，同时把另一分区置成活跃的状态；

步骤4，系统自动从新的活跃分区加载系统软件；

步骤5，当系统完全启动后，将引导分区中的启动计数清零。如果启动过程中出现故障或异常，则系统重新启动。

需要说明的是，本发明各设备实施方式中提到的各单元都是逻辑单元，在物理上，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现，这些逻辑单元本身的物理实现方式并不是最重要的，这些逻辑单元所实现的功能的组合才是解决本发明所提出的技术问题的关键。此外，为了突出本发明的创新部分，本发明没有引入上述各设备实施方式以及与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元，但这并不表明不存在上述设备实施方式以及其它有关实施单元。

虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (3)

1.一种BSD系统的冗余备份系统，是由硬盘系统及软件系统构成，其特征是，所述的硬盘系统至少包括三个分区：引导分区、主要分区和备份分区：

所述的引导分区内安装有配置文件模块和引导加载模块；

所述的配置文件模块包括有分别对应主要分区和备份分区的配置文件以及计数装置；

所述的主要分区和备份分区分别安装独立的软件系统。

2.根据权利要求1所述的一种BSD系统的冗余备份系统，其特征是所述的引导加载模块包括有主备自动切换装置。

3.一种BSD系统的冗余备份的方法，其特征是包括以下步骤：

步骤1，将系统硬盘至少划分为引导分区、主要分区和备份分区三个分区。并安装相应的软件系统；

步骤2，系统启动时，引导分区启动并运行引导加载模块，引导加载模块根据其保存的配置，找到对应分区，并且在配置文件中将该对应分区的启动计数加一；

步骤3，如果上述已活跃的对应分区的启动计数值≧2，，则认为该分区出现故障，引导加载模块将上述对应分区的状态切换成非活跃的，同时把另一分区置成活跃的状态；

步骤4，系统自动从新的活跃分区加载系统软件；

步骤5，当系统完全启动后，将引导分区中的启动计数清零。如果启动过程中出现故障或异常，则系统重新启动。