CN105335255A - 实现业务快速恢复的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种实现业务快速恢复的系统和方法，其中包括原业务服务器；数据存储服务器，用以储存原业务服务器的快照数据并在原业务服务器发生故障时，产生虚拟业务服务器；目标业务服务器，用以接收数据存储服务器同步的数据并且在数据同步完成后恢复业务。采用该种结构的实现业务快速恢复的系统和方法，采用面向业务的快速恢复技术，解决了恢复业务数据对业务持续运行带来的影响；基于卷的数据保障技术，同时结合虚拟化技术，解决了原系统硬件故障导致业务中断时间过长的问题；保障在原业务服务器发生故障的时候，快速地对业务系统进行恢复，业务只发生数秒的暂停，降低了业务中断时间，保障了业务的持续性，并且这个过程中没有数据的丢失。

Description

实现业务快速恢复的系统和方法

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及数据恢复技术领域，具体是指一种实现业务快速恢复的系统和方法。

背景技术

随着信息化建设的不断推进，企事业单位对业务系统的依赖度越来越高。然而，一旦业务系统发生故障，业务中断给企事业单位带来的损失也越来越大。因此，当业务系统发生故障时，业务系统能够在数秒内重新工作，并且马上开始业务系统的恢复工作，就显得格外重要。例如，在医院中，之前的病历都是医生手写的，效率低又难以保管。电子病历系统的大范围应用，提升了病历撰写的效率，又有利于病历的管理和保存。然而，一旦电子病历系统发生故障，那么医生就无法查看以前的病历，也无法录入新的病历。

原业务系统发生故障，业务就中断了，业务恢复需要进行如下过程：修复原业务服务器的故障，恢复业务数据，重启原业务系统。这个过程耗费的时间很长，在这过程中，业务系统一直处于中断状态。如果原业务系统数据量大，业务中断的时间是无法忍受的。特别是当业务服务器的硬件故障或者操作系统故障时，业务中断的时间更是无法估计。随着技术的发展，新的方法避免了系统和业务软件的重装。例如，将原业务系统的数据同步到第一存储设备的第一储存区域中作为容灾数据，当需要启动容灾接管时，停止同步，将第一存储区域中的容灾数据复制所述第一储存设备的第二储存区域里。该方法对储存区域均采用文件系统管理方式，存在以下的缺点：

(1)原业务系统的数据进行文件系统的方式管理，对数据的同步是基于文件级。

(2)当原业务系统出现硬件或者系统故障时，会直接影响容灾接管的使用和数据。

(3)原业务系统的逻辑错误也将被同步。

(4)在数据停止同步后，一样存在只有复制大量的容灾数据后，才能进行正在接管的操作，制约了原业务系统的运行。

基于文件的数据保障，受到操作系统和硬件故障的制约。当操作系统和硬件发生故障时，业务系统还是必须暂停工作。只有在操作系统和硬件故障得以解决，数据恢复完成以后，业务系统才能继续工作。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种能够实现保障在原业务服务器发生故障的时候、快速地对业务系统进行恢复、具有更广泛应用范围的实现业务快速恢复的系统和方法。

为了实现上述目的，本发明的实现业务快速恢复的系统和方法具有如下构成：

该实现业务快速恢复的系统，其主要特点是，所述的系统包括：

原业务服务器；

数据存储服务器，用以储存所述的原业务服务器的快照数据并在所述的原业务服务器发生故障时，产生虚拟业务服务器；

目标业务服务器，用以接收所述的数据存储服务器同步的数据并且在数据同步完成后恢复业务。

较佳地，所述的快照数据包括操作系统数据和业务系统数据。

本发明还涉及一种基于所述的系统实现业务快速恢复的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

(1)所述的数据存储服务器对所述的原业务服务器的数据进行备份；

(2)所述的原业务服务器发生故障时，所述的数据存储服务器生成虚拟业务服务器；

(3)所述的虚拟业务服务器接管所述的原业务服务器的业务；

(4)所述的数据存储服务器将数据同步至所述的目标业务服务器；

(5)所述的数据存储服务器同步完成后关闭所述的虚拟业务服务器并且所述的目标业务服务器恢复业务。

较佳地，所述的数据存储服务器对所述的原业务服务器的数据进行备份，具体为：

所述的数据存储服务器实时同步所述的原业务服务器的数据并存储获得的快照数据。

较佳地，所述的数据存储服务器生成虚拟业务服务器，具体为：

所述的数据存储服务器根据所述的快照数据生成虚拟业务服务器。

较佳地，所述的步骤(4)包括以下步骤：

(4-1)所述的数据存储服务器将接管业务之前的原业务服务器的数据同步至所述的目标业务服务器；

(4-2)启动目标业务服务器且所述的目标业务服务器与数据存储服务器进行接管过程中产生的数据的同步。

较佳地，所述的步骤(3)和(4)之间，还包括以下步骤：

(3-1)判断将业务恢复至目标业务服务器还是原业务服务器，如果是目标业务服务器，则继续步骤(4)，如果是原业务服务器，则继续步骤(3-2)；

(3-2)判断所述的原业务服务器是否已经修复故障，如果是，则继续步骤(3-3)，否则继续步骤(3-5)；

(3-3)所述的数据存储服务器与所述的原业务服务器进行接管过程中产生的数据的同步；

(3-4)所述的数据存储服务器同步完成后关闭所述的虚拟业务服务器并且所述的原业务服务器恢复业务，然后结束退出；

(3-5)等待系统设定时间后，继续步骤(3-2)。

采用了该发明中的实现业务快速恢复的系统和方法，具有如下有益效果：

(1)本发明采用面向业务的快速恢复技术，解决了恢复业务数据对业务持续运行带来的影响；该系统使用了基于卷的数据保障技术，同时，结合虚拟化技术，解决了原系统硬件故障导致业务中断时间过长的问题；该系统能够保障在原业务服务器发生故障的时候，快速地对业务系统进行恢复。而在这个过程中，业务只发生数秒的暂停，降低了业务中断时间，保障了业务的持续性，并且这个过程中没有数据的丢失；

(2)根据中国电子信息产业发展研究院2014年1月发布的《2013年中国信息化发展水平评估报告》显示，2012年全国信息化指数已经达到74.84；本发明提供的一种基于业务的快速恢复方法和系统，对已经信息化以及信息化过程中的各类企事业单位在应急保障中具有显著的效果，其业务暂停的时间可以缩短至数秒，具有更广泛的应用范围。

附图说明

图1为本发明的实现业务快速恢复的方法中恢复到原业务服务器的流程图。

图2为本发明的实现业务快速恢复的方法中恢复到目标服务器的流程图。

图3为本发明的实现业务快速恢复的系统的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。

针对现有技术的情况，迫切需要一种系统，在电子病历系统发生故障的时候，数秒内，一个一样的电子病历系统又能运行起来。这样，医生又可以查看以前的病历，也可以录入新的病历了。原电子病历系统的故障，只对医生产生几秒钟的影响。在故障排查完毕以后，电子病历系统的恢复工作就可以马上开始了。在恢复的同时，电子病历系统还可以正常的工作。恢复结束的时候，电子病历系统切换到了已经修复的电子病历系统上了。

为了实现上述目的，本发明的实现业务快速恢复的系统包括：

原业务服务器；

数据存储服务器，用以储存所述的原业务服务器的快照数据并在所述的原业务服务器发生故障时，产生虚拟业务服务器；

目标业务服务器，用以接收所述的数据存储服务器同步的数据并且在数据同步完成后恢复业务。

为了满足业务完全恢复的需要，所述的快照数据包括操作系统数据和业务系统数据。

本发明的基于所述的系统实现业务快速恢复的方法包括以下步骤：

(1)所述的数据存储服务器对所述的原业务服务器的数据进行备份；

(2)所述的原业务服务器发生故障时，所述的数据存储服务器生成虚拟业务服务器；

(3)所述的虚拟业务服务器接管所述的原业务服务器的业务；

(4)所述的数据存储服务器将数据同步至所述的目标业务服务器；

(5)所述的数据存储服务器同步完成后关闭所述的虚拟业务服务器并且所述的目标业务服务器恢复业务。

在一种较佳的实施方式中，所述的数据存储服务器对所述的原业务服务器的数据进行备份，具体为：

所述的数据存储服务器实时同步所述的原业务服务器的数据并存储获得的快照数据。

在一种较佳的实施方式中，所述的数据存储服务器生成虚拟业务服务器，具体为：

所述的数据存储服务器根据所述的快照数据生成虚拟业务服务器。

在一种较佳的实施方式中，所述的步骤(4)包括以下步骤：

(4-1)所述的数据存储服务器将接管业务之前的原业务服务器的数据同步至所述的目标业务服务器；

(4-2)启动目标业务服务器且所述的目标业务服务器与数据存储服务器进行接管过程中产生的数据的同步。

在一种较佳的实施方式中，所述的步骤(3)和(4)之间，还包括以下步骤：

(3-1)判断将业务恢复至目标业务服务器还是原业务服务器，如果是目标业务服务器，则继续步骤(4)，如果是原业务服务器，则继续步骤(3-2)；

(3-2)判断所述的原业务服务器是否已经修复故障，如果是，则继续步骤(3-3)，否则继续步骤(3-5)；

(3-3)所述的数据存储服务器与所述的原业务服务器进行接管过程中产生的数据的同步；

(3-4)所述的数据存储服务器同步完成后关闭所述的虚拟业务服务器并且所述的原业务服务器恢复业务，然后结束退出；

(3-5)等待系统设定时间后，继续步骤(3-2)。

本发明所述的一种基于业务的快速恢复方法。该方法包含：原业务服务器的数据备份、虚拟业务服务器的接管、目标业务服务器的快速恢复。

磁盘的数据备份过程是把原业务服务器的所有磁盘，通过虚拟化技术，实时转变成为虚拟磁盘。由于该虚拟磁盘是原业务服务器的镜像，所以含有原业务服务器磁盘的所有数据，包括操作系统数据。

在镜像的虚拟磁盘基础上，以磁盘快照为单位来管理虚拟磁盘的所有快照数据。快照的操作可以是依据策略的自动化行为，可以是用户操作的手动行为，也可以是上述二者的混合行为。每完成一次快照，将建立一份基于前一个完整镜像数据的增量数据。所有的快照数据都位于数据存储服务器中统一管理。

当业务系统发生故障时，数据存储服务器基于当前的快照的数据生成一个虚拟业务服务器，对原业务服务器的业务进行快速接管。该当前快照点保存了原业务服务器在发生故障的那个时刻的磁盘数据。当然，用户也可以根据需求，选择之前的某一个时刻的快照数据进行业务接管。进行业务接管的方法是以选择的快照数据为基础，数据存储服务器将启动一个虚拟业务服务器。该虚拟业务服务器具有和接管快照点时的原业务服务器完全一致的数据。由于虚拟业务服务器中的数据是原业务服务器中磁盘数据的最新同步数据，或者在某一个时刻的数据的快照，因此，在该快照数据基础上创建的虚拟业务服务器，保证了数据的一致性。同时，免去了完整的数据的复制过程，而只是在已有数据的基础上进行的操作，故实现了快速恢复原业务服务器业务的目的，保障了业务的可持续性。

在原业务服务器的业务被虚拟业务服务器接管的同时，开始恢复接管前的数据到目标业务服务器。在本发明中，提供了一种快速恢复的方法，该方法实现了虚拟业务服务器接管业务与目标业务服务器恢复过程互不影响。

在恢复过程中，用户无需停止接管服务器的业务，恢复过程将分为两个阶段。

第一恢复阶段，恢复接管之前的原业务服务器的完整数据，该恢复阶段对当前的接管服务器没有任何影响，此恢复阶段中接管服务器正常运行。业务接管前的数据恢复完成以后，目标业务服务器将是原业务服务器在被接管之前那一刻的状态。

第二恢复阶段，启动目标业务服务器，与接管服务器进行周期快速的数据同步，把接管服务器中产生的变化数据同步到目标业务服务器中。在数据同步的过程中，数据存储服务器将记录和比较同步的过程和内容，这样，需要同步的数据量将越来越小，一直到目标业务服务器和虚拟业务服务器的数据保持完全一致。然后，接管业务服务器将关闭，目标服务器完全代替虚拟业务服务器工作。

本发明所述的一种基于业务的快速恢复系统。该系统包含：原业务服务器、数据存储服务器和目标业务服务器三个部分。图3为一种基于业务的快速恢复系统的结构图。

在整个系统中，原业务服务器做作为数据源，实时把数据同步到数据存储服务器中。当原业务服务器发生故障时，原业务服务器中的业务被切换到数据存储服务器生成的虚拟业务服务器中。这个过程业务暂停的时间是秒级的。业务的持续性只是受到数秒的影响。业务切换到虚拟业务服务器以后，就可以开始把切换前的数据恢复到目标业务服务器上了。这个恢复的过程中，业务是持续运行而没有中断的。也就是说，当原业务服务器发生故障后，业务快速的恢复了，并且这个过程中，数据是没有丢失的。

当切换前的数据恢复完成以后，虚拟业务服务器与目标业务服务器开始数据的同步。在初始的阶段，通过数据块的比对，获得虚拟业务服务器与目标业务服务器之间的数据块差异，并置为未同步的状态。每同步完一个数据块的数据，该数据块则被标记为已同步的状态。若该数据块再次发生改变，则该数据块再次被标识为未同步的状态。数据块的同步是按照数据块变化记录的时间先后顺序来进行的，最终，需要同步的数据块数量将达到事先设定的一个阈值。此时，虚拟业务服务器的业务将正常关闭，并且，关闭期间记录的变化数将同步到目标服务器中。最后，启动目标业务服务器中的业务，两者的数据达到一致，业务切换到目标业务服务器中。业务由虚拟业务服务器切换到目标业务服务器的过程也是秒级的。

结合上面的两个过程，从原业务服务器发生故障，到业务切换到目标业务服务器整个过程中，业务的暂停时间是秒级的，实现了业务的快速恢复。

本发明实施例提出一种业务快速恢复方法。原业务服务器的数据备份到数据存储服务器。当原业务服务器发生故障，数据存储服务器生成一个与原业务服务器对应的虚拟业务服务器，对原来的业务进行接管，该接管过程是秒级的。同时，在接管的同时，启动对目标业务服务器进行接管前数据的恢复，接管过程与恢复过程并不冲突，同时进行。当目标业务服务器完成接管前的数据恢复以后，虚拟业务服务器与目标业务服务器开始进行数据同步。同步完成以后，虚拟业务服务器关闭，业务接管到目标业务服务器。

实施例一

参考图1，图1为本发明实施例一中基于业务的快速恢复方法的流程示意图。具体步骤为：

步骤101，备份原业务服务器的数据，并生成原业务服务器的快照。

步骤102，原业务服务器发生故障，数据存储服务器生成一个虚拟业务服务器，该虚拟业务服务器的数据与原业务服务器发生故障前的数据是一致的。这样业务就接管到了虚拟业务服务器。

步骤103，原业务服务器故障是否已经修复。若已经修复，则开始恢复原业务服务器故障前的数据。否则，等待业务服务器的故障修复，然后才开始恢复原业务服务器故障前的数据。

步骤104，开始恢复原业务服务器故障前的数据。在本发明实施例中，由于恢复原业务服务器的数据到已经修复的原业务服务器，构成原机恢复。在恢复的过程中，对虚拟业务服务器的数据与原机磁盘的数据进行比对。若需要恢复的数据与已修复原业务服务器中的数据相同，则不需要恢复。若需要恢复的数据，若需要恢复的数据与已修复原业务服务器中的数据不同，则恢复这部分数据。

步骤105，故障前的数据是否已经恢复完成。若完成，则开始步骤106。若还未完成，则等待数据恢复完成。

步骤106，开始同步虚拟业务服务器与原业务服务器之间的数据。

步骤107，虚拟业务服务器与原业务服务器之间的数据同步完成，业务切换到原业务服务器中运行。

实施例二

参考图2，图2为本发明实施例二中基于业务的快速恢复方法的流程示意图。具体步骤为：

步骤201，备份原业务服务器的数据，并生成原业务服务器的快照。

步骤202，原业务服务器发生故障，数据存储服务器生成一个虚拟业务服务器，该虚拟业务服务器的数据与原业务服务器发生故障前的数据是一致的。这样业务就接管到了虚拟业务服务器中。业务接管到虚拟业务服务器的同时，开始恢复接管前的数据到目标服务器中。

步骤203，故障前的数据是否已经恢复完成。若完成，则开始步骤204。若还未完成，则等待数据恢复完成。

步骤204，开始同步虚拟业务服务器与目标业务服务器之间的数据。

步骤205，虚拟业务服务器与目标业务服务器之间的数据同步完成，业务切换到目标业务服务器中运行。

本发明中的原业务服务器的数据同步到数据存储服务器，数据传输发生在原业务服务器与数据存储服务器之间以及数据存储服务器与目标业务服务器之间，在原业务服务器发生故障前，虚拟业务服务器是没有被创建的。因此可以形成多台原业务服务器对应一台存储服务器的架构，避免资源的浪费。

在本发明中，业务的切换包含两个步骤，首先是原业务服务器切换到虚拟业务服务器(存储服务器创建)，其次是虚拟业务服务器(本质上也是存储服务器上的数据)切换到目标业务服务器。所以，无论业务服务器，虚拟业务服务器，或者目标业务服务器的数据(包括操作系统数据)都可以保持一致性。业务切换后，除了业务恢复正常工作外，还涉及到数据的恢复过程。该过程可以恢复到原业务服务器也可以恢复到其他的目标业务服务器。

本发明可以保障原业务服务器的所有数据(包括操作系统数据)。包含完整的数据备份，数据恢复，数据同步过程。在这个过程中，可以做到业务的快速恢复。

采用了该发明中的实现业务快速恢复的系统和方法，具有如下有益效果：

(1)本发明采用面向业务的快速恢复技术，解决了恢复业务数据对业务持续运行带来的影响；该系统使用了基于卷的数据保障技术，同时，结合虚拟化技术，解决了原系统硬件故障导致业务中断时间过长的问题；该系统能够保障在原业务服务器发生故障的时候，快速地对业务系统进行恢复。而在这个过程中，业务只发生数秒的暂停，降低了业务中断时间，保障了业务的持续性，并且这个过程中没有数据的丢失；

(2)根据中国电子信息产业发展研究院2014年1月发布的《2013年中国信息化发展水平评估报告》显示，2012年全国信息化指数已经达到74.84；本发明提供的一种基于业务的快速恢复方法和系统，对已经信息化以及信息化过程中的各类企事业单位在应急保障中具有显著的效果，其业务暂停的时间可以缩短至数秒，具有更广泛的应用范围。

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (7)

1.一种实现业务快速恢复的系统，其特征在于，所述的系统包括：

原业务服务器；

数据存储服务器，用以储存所述的原业务服务器的快照数据并在所述的原业务服务器发生故障时，产生虚拟业务服务器；

目标业务服务器，用以接收所述的数据存储服务器同步的数据并且在数据同步完成后恢复业务。

2.根据权利要求1所述的实现业务快速恢复的系统，其特征在于，所述的快照数据包括操作系统数据和业务系统数据。

3.一种基于权利要求1或2所述的系统实现业务快速恢复的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

(1)所述的数据存储服务器对所述的原业务服务器的数据进行备份；

(2)所述的原业务服务器发生故障时，所述的数据存储服务器生成虚拟业务服务器；

(3)所述的虚拟业务服务器接管所述的原业务服务器的业务；

(4)所述的数据存储服务器将数据同步至所述的目标业务服务器；

(5)所述的数据存储服务器同步完成后关闭所述的虚拟业务服务器并且所述的目标业务服务器恢复业务。

4.根据权利要求3所述的实现业务快速恢复的方法，其特征在于，所述的数据存储服务器对所述的原业务服务器的数据进行备份，具体为：

所述的数据存储服务器实时同步所述的原业务服务器的数据并存储获得的快照数据。

5.根据权利要求3所述的实现业务快速恢复的方法，其特征在于，所述的数据存储服务器生成虚拟业务服务器，具体为：

所述的数据存储服务器根据所述的快照数据生成虚拟业务服务器。

6.根据权利要求3所述的实现业务快速恢复的方法，其特征在于，所述的步骤(4)包括以下步骤：

(4-1)所述的数据存储服务器将接管业务之前的原业务服务器的数据同步至所述的目标业务服务器；

(4-2)启动目标业务服务器且所述的目标业务服务器与数据存储服务器进行接管过程中产生的数据的同步。

7.根据权利要求3所述的实现业务快速恢复的方法，其特征在于，所述的步骤(3)和(4)之间，还包括以下步骤：

(3-1)判断将业务恢复至目标业务服务器还是原业务服务器，如果是目标业务服务器，则继续步骤(4)，如果是原业务服务器，则继续步骤(3-2)；

(3-2)判断所述的原业务服务器是否已经修复故障，如果是，则继续步骤(3-3)，否则继续步骤(3-5)；

(3-3)所述的数据存储服务器与所述的原业务服务器进行接管过程中产生的数据的同步；

(3-4)所述的数据存储服务器同步完成后关闭所述的虚拟业务服务器并且所述的原业务服务器恢复业务，然后结束退出；

(3-5)等待系统设定时间后，继续步骤(3-2)。