CN105786642B - 生产站点、灾备站点及基于快照的远程容灾方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种生产站点、灾备站点及基于快照的远程容灾方法，该方法包括：生产站点将目标数据写入到生产站点的存储设备；在目标数据写入成功时，生产站点将成功写入至生产站点的存储设备的数据进行同步复制，以产生容灾数据；生产站点将容灾数据设置在数据报文中，并通过网络将数据报文实时发送至灾备站点；生产站点获取用于指示产生数据一致性点的命令；生产站点响应该命令将快照标签设置在快照标签报文中，并通过网络将快照标签报文实时发送至灾备站点。通过上述方案，本发明可在完成容灾数据备份的前提下，不需要对生产站点执行打快照操作，因而可以避免因快照打来的性能损失，大大提高容灾生命周期内的系统性能。

Description

生产站点、灾备站点及基于快照的远程容灾方法

技术领域

本发明实施例涉及信息技术领域，尤其涉及一种生产站点、灾备站点及基于快照的远程容灾方法。

背景技术

数据中心容灾技术是一种将本地生产站点内的数据、应用系统通过电子化网络复制到远端灾备站点，在本地生产站点因火灾、地震等灾难而无法继续提供服务时由灾备站点接管原生产站点运行的各项业务，最大程度上保证数据中心所提供的各项业务服务能够不受或少受灾难影响的一种技术。其中生产站点和灾备站点具有网络连接。

根据复制方式的不同，容灾又可以分为同步复制容灾和异步复制容灾，因时延等因素限制，同步复制容灾一般应用在生产站点与灾备站点距离比较近的城域容灾场景(通常<＝100KM)，而异步复制容灾因不受时延等因素限制，距离可以达到非常远，往往应用在跨地域的远距离异地容灾场景。

在异步复制容灾中，因需要保证某一复制周期内的数据一致性，往往需要借助快照技术来实现某一时刻的数据一致性复制，生产站点在每个复制周期开始时首先创建当前时刻的数据快照，然后读写已经创建的快照内的数据并且异步复制到灾备站点，因快照内的数据是已经固化的数据，不会随时间变化而变化，所以在整个异步复制周期内可以实现对于特性时刻数据的异步复制容灾。

如上所述，目前的异步复制容灾系统基本上都是基于快照的复制技术，虽然利用数据快照解决了复制周期内的数据一致性问题，但快照会对系统I/O性能带来影响，如COW快照对写性能有约50％的性能影响， ROW快照对读性能有约10％的性能影响，另外当快照与瘦分配存储技术结合时，因存在瘦分配过程，ROW快照的写性能也会有超过50％的损失。如此大的性能损失对生产站点的业务系统会带来较大影响。

具体而言，现有技术的基于快照的远程容灾方法包括以下步骤：

1、生产站点对于需要进行容灾复制的数据卷开启用容灾复制时首先对该卷打一个快照；

2、生产站点基于步骤步骤1已经生产的快照开始复制快照内的数据并发送到灾备站点进行首次初始全量数据复制；

3、当灾备站点接收到开始复制数据请求时，生产站点首先对灾备站点用于存储灾备数据的数据卷执行打快照动作，然后开始接收数据并将数据存储于用于存储灾备数据的灾备卷中，直至此复制周期内的数据复制完成；

4、在生产站点端首次初始同步完成后步骤1创建的快照一直保留；

5、当下一个复制周期开始时，生产站点首先对需要容灾的数据卷创建快照，然后将本次创建的快照内的数据与上一个复制周期时创建的快照数据相对比，通过该对比得出的两次快照间的差异数据即为从上一复制周期到本次复制周期之间数据卷的变化数据；

6、生产站点对步骤5通过快照对比得出的变化差异数据进行复制并发送到灾备站点进行本复制周期的容灾数据复制；

7、同步骤3相同，灾备站点接收到开始复制数据请求时，依然对存储灾备数据的灾备卷创建快照，然后开始接收并存储灾备数据，直至此复制周期内的数据全部复制完成；

8、生产站点在本复制周期的数据复制结束后，删除上一复制周期创建的快照，但是本复制周期创建的快照继续保留；

9、在下一个复制周期开始时依然重复上述步骤5～8的流程进行容灾数据复制，该循环过程不断继续，直至停止容灾复制功能。

如上所述，在现有技术的复制方案中，在整个容灾复制功能启用的生命周期内生产站点中需要进行容灾的数据卷始终需要保留至少一个快照，以实现两个复制周期间快照比对获取差异数据的功能。但现有的快照技术中无论时ROW快照、COW快照还是其它方式的快照都对原数据卷的IO性能有一定的影响，因此采用基于快照比对获取差异数据的异步复制容灾方案需要以牺牲容灾功能启用整个生命周期内的生产站点数据卷IO性能为代价，这对生产站点所运行的生产系统，尤其是对 IO性能要求比较高的系统来说影响很大。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种生产站点、灾备站点及基于快照的远程容灾方法，不需要对生产站点执行打快照操作，因而可以避免因快照打来的性能损失，大大提高容灾生命周期内的系统性能。

第一方面提供一种基于快照的远程容灾方法，灾备站点用于对生产站点进行容灾备份，生产站点与灾备站点之间建立有远程网络连接，该方法包括：生产站点将目标数据写入到生产站点的存储设备；在目标数据写入成功时，生产站点将成功写入至生产站点的存储设备的数据进行同步复制，以产生容灾数据；生产站点将容灾数据设置在数据报文中，并通过网络将数据报文实时发送至灾备站点，使得灾备站点接收数据报文，从数据报文解析出容灾数据，并将容灾数据写入到灾备站点的存储设备中；生产站点获取用于指示产生数据一致性点的命令，其中数据一致性点是指在当前时间灾备站点存储有与生产站点一致的数据的状态点；生产站点响应命令将快照标签设置在快照标签报文中，并通过网络将快照标签报文实时发送至灾备站点，使得灾备站点接收快照标签报文，从快照标签报文解析出快照标签，并根据快照标签将写入到灾备站点的存储设备中的容灾数据进行打快照操作。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，生产站点将目标数据写入到生产站点的存储设备的步骤包括：生产站点将多个目标数据依次写入到生产站点的存储设备；在写入成功时，生产站点将成功写入至生产站点的存储设备的目标数据进行复制以产生容灾数据的步骤包括：在多个目标数据中任一者写入成功时，生产站点将多个目标数据中写入成功者进行复制以产生对应的容灾数据，从而产生多个容灾数据，其中多个容灾数据的数量与多个目标数据中成功写入生产站点的存储设备的数量一致；生产站点将容灾数据设置在数据报文中，并将数据报文实时发送至灾备站点的步骤包括：生产站点将多个容灾数据分别设置在多个数据报文中，并将多个数据报文按照预设顺序实时发送至灾备站点，其中预设顺序为生产站点将多个数据依次写入到生产站点的存储设备时的写入顺序。

第二方面提供一种基于快照的远程容灾方法，灾备站点用于对生产站点进行容灾备份，生产站点与灾备站点之间建立有远程网络连接，该方法包括：灾备站点接收生产站点通过网络实时发送的数据报文；灾备站点从数据报文解析出容灾数据，并将容灾数据依次写入到灾备站点的存储设备中，其中数据报文是生产站点将目标数据成功写入到生产站点的存储设备时，将成功写入至生产站点的存储设备的数据进行同步复制以产生容灾数据，并将容灾数据设置在数据报文中而产生的；灾备站点接收生产站点通过网络实时发送的快照标签报文；灾备站点从快照标签报文解析出快照标签，并根据快照标签将写入到灾备站点的存储设备中的数据进行打快照操作，其中快照标签报文是生产站点获取到用于指示产生数据一致性点的命令时，实时响应命令将快照标签设置在快照标签报文中而产生的，数据一致性点是指在当前时间灾备站点存储有与生产站点一致的数据的状态点。

在第二方面的第一种可能的实现方式中，灾备站点接收生产站点通过网络实时发送的数据报文的步骤包括：灾备站点依次接收生产站点通过网络按照预设顺序实时发送的多个数据报文；灾备站点从数据报文解析出容灾数据的步骤包括：灾备站点从多个数据报文解析出多个容灾数据；灾备站点将容灾数据依次写入到灾备站点的存储设备中的步骤包括：灾备站点将多个容灾数据按照预设顺序写入到灾备站点的存储设备中；其中，多个数据报文是生产站点将多个目标数据依次写入到生产站点的存储设备，在多个目标数据中任一者写入成功时，生产站点将多个目标数据中写入成功者进行复制以产生对应的容灾数据，从而产生多个容灾数据，生产站点将多个容灾数据分别设置在多个数据报文中而产生的，多个容灾数据的数量与多个目标数据中成功写入生产站点的存储设备的数量一致，预设顺序为生产站点将多个数据依次写入到生产站点的存储设备时的写入顺序。

在第二方面的第二中可能的实现方式中，灾备站点根据快照标签将写入到灾备站点的存储设备中的数据进行打快照操作的步骤是在满足预设条件下执行的，预设条件为：灾备站点判断到容灾数据成功写入到灾备站点的存储设备中。

第三方面提供一种生产站点，生产站点与灾备站点之间建立有远程网络连接，生产站点包括：存储设备；数据写入模块，用于将目标数据写入到存储设备；数据复制模块，用于在目标数据写入成功时，将成功写入至生产站点的存储设备的数据进行同步复制，以产生容灾数据；数据发送模块，用于将容灾数据设置在数据报文中，并通过网络将数据报文实时发送至灾备站点，使得灾备站点接收数据报文，从数据报文解析出容灾数据，并将容灾数据写入到灾备站点的存储设备中；命令获取模块，用于获取用于指示产生数据一致性点的命令，其中数据一致性点是指在当前时间灾备站点存储有与生产站点一致的数据的状态点；数据发送模块，还用于响应命令将快照标签设置在快照标签报文中，并通过网络将快照标签报文实时发送至灾备站点，使得灾备站点接收快照标签报文，从快照标签报文解析出快照标签，并根据快照标签将写入到灾备站点的存储设备中的容灾数据进行打快照操作。

在第三方面的第一种可能的实现方式中，数据写入模块，用于将多个目标数据依次写入到生产站点的存储设备；数据复制模块，用于在多个目标数据中任一者写入成功时，生产站点将多个目标数据中写入成功者进行复制以产生对应的容灾数据，从而产生多个容灾数据，其中多个容灾数据的数量与多个目标数据中成功写入生产站点的存储设备的数量一致；数据发送模块，用于将多个容灾数据分别设置在多个数据报文中，并将多个数据报文按照预设顺序实时发送至灾备站点，其中预设顺序为生产站点将多个数据依次写入到生产站点的存储设备时的写入顺序。

第四方面提供一种灾备站点，灾备站点用于对生产站点进行容灾备份，生产站点与灾备站点之间建立有远程网络连接，灾备站点包括：数据接收模块，用于接收生产站点通过网络实时发送的数据报文；数据写入模块，用于从数据报文解析出容灾数据，并将容灾数据依次写入到灾备站点的存储设备中，其中数据报文是生产站点将目标数据成功写入到生产站点的存储设备时，将成功写入至生产站点的存储设备的数据进行同步复制以产生容灾数据，并将容灾数据设置在数据报文中而产生的；数据接收模块，还用于接收生产站点通过网络实时发送的快照标签报文；快照模块，用于从快照标签报文解析出快照标签，并根据快照标签将写入到灾备站点的存储设备中的数据进行打快照操作，其中快照标签报文是生产站点获取到用于指示产生数据一致性点的命令时，实时响应命令将快照标签设置在快照标签报文中而产生的，数据一致性点是指在当前时间灾备站点存储有与生产站点一致的数据的状态点。

在第四方面的第一种可能的实现方式中，数据接收模块，用于依次接收生产站点通过网络按照预设顺序实时发送的多个数据报文；数据写入模块，用于从多个数据报文解析出多个容灾数据，将多个容灾数据按照预设顺序写入到灾备站点的存储设备中；其中，多个数据报文是生产站点将多个目标数据依次写入到生产站点的存储设备，在多个目标数据中任一者写入成功时，生产站点将多个目标数据中写入成功者进行复制以产生对应的容灾数据，从而产生多个容灾数据，生产站点将多个容灾数据分别设置在多个数据报文中而产生的，多个容灾数据的数量与多个目标数据中成功写入生产站点的存储设备的数量一致，预设顺序为生产站点将多个数据依次写入到生产站点的存储设备时的写入顺序。

在第四方面的第二种可能的实现方式中，数据写入模块根据快照标签将写入到灾备站点的存储设备中的数据进行打快照操作是在满足预设条件下执行的，预设条件为：数据写入模块判断到容灾数据成功写入到灾备站点的存储设备中。

通过上述方案，本发明实施例提供的生产站点、灾备站点及基于快照的远程容灾方法，通过生产站点将成功写入至所述生产站点的存储设备的数据进行同步复制，以产生容灾数据，将并将容灾数据设置在数据报文中，通过网络将数据报文实时发送至灾备站点，使得所述灾备站点接收所述数据报文，从所述数据报文解析出所述容灾数据，并将所述容灾数据写入到所述灾备站点的存储设备中，在生产站点获取用于指示产生数据一致性点的命令时，响应该命令将快照标签设置在快照标签报文中，并通过网络将快照标签报文实时发送至所述灾备站点，使得灾备站点接收快照标签报文，从快照标签报文解析出所述快照标签，并根据快照标签将写入到所述灾备站点的存储设备中的容灾数据进行打快照操作，因此本发明的技术方案可以在完成容灾数据备份的前提下，不需要对生产站点执行打快照操作，因而可以避免因快照打来的性能损失，大大提高容灾生命周期内的系统性能。

附图说明

图1是根据本发明实施例的生产站点与灾备站点的连接示意图；

图2是本发明的基于快照的远程容灾方法第一实施例的流程图；

图3是本发明的基于快照的远程容灾方法第二实施例的流程图；

图4是本发明的基于快照的远程容灾方法第三实施例的流程图；

图5是本发明的基于快照的远程容灾方法第四实施例的流程图；

图6是本发明的生产站点第一实施例的装置结构示意图；

图7是本发明的灾备站点第一实施例的装置结构示意图；

图8是本发明实施例的生产站点与灾备站点的另一连接示意图；

图9是本发明的基于快照的远程容灾方法第三实施例的数据交互图；

图10是本发明实施例在生产站点中设置的发送队列的数据结构示意图；

图11是本发明的生产站点第二实施例的装置结构示意图；以及

图12是本发明的灾备站点第二实施例的装置结构示意图。

具体实施方式

首先请参见图1，图1是根据本发明实施例的生产站点30与灾备站点40的连接示意图，如图1所示，本发明实施例设置有生产站点30和灾备站点40，灾备站点40用于对生产站点30进行容灾备份，生产站点 30与灾备站点40之间建立有远程网络连接，因此生产站点30和灾备站点40之间可以进行有效的数据通信。

并请继续参见图1，本发明揭示的生产站点30包括生产主机300和存储设备301，灾备站点40包括灾备主机400和存储设备404。在本发明中，灾备站点40可在对生产主机300进行远程数据备份，具体而言，灾备站点40可在保存生产站点30在特定时间点的数据，以便于在突发状况或灾难发生时，生产站点30根据灾备站点40所保存的数据进行数据恢复，或直接使用灾备站点40以作为生产站点30的替代，从而保证用户体验不会收到突发状况或灾难的影响。

举例而言，灾备站点40可以保存生产站点30在9:00、10:00、及 11:00三个时间点的数据，当突发状况或灾难发生造成生产站点30的数据丢失或破坏，灾备站点40可将生产站点30的数据恢复至9:00、10:00、或11:00的状态。

除了能取得上述的技术效果之外，本发明实施例所揭示的技术方案更重要的是还可以避免在生产站点30端进行打快照的操作，因此免去了在容灾复制的任何时刻在生产站点30上进行打快照的需求，从而使得生产站点30不会带来因打快照而带来的性能影响，对保证生产站点 30的应用能够正常高性能运行有非常大的帮助。

以下将对本发明的实施例作出详细说明，以阐述如何能够实现上述功能。

请参见图2，图2是本发明的基于快照的远程容灾方法第一实施例的流程图，如图2所示，本发明基于快照的远程容灾方法包括以下步骤：

步骤101：生产站点30将目标数据写入到生产站点30的存储设备 301。

步骤102：生产站点30判断写入是否成功，如果是，执行步骤103，如果否，跳至步骤101。

步骤103：生产站点30将成功写入至生产站点30的存储设备301 的数据进行同步复制，以产生容灾数据。

步骤104：生产站点30将容灾数据设置在数据报文中，并通过网络将数据报文实时发送至灾备站点40，使得灾备站点40接收数据报文，从数据报文解析出数据，并将数据写入到灾备站点40的存储设备404 中。

步骤105：生产站点30获取用于指示产生数据一致性点的命令。其中数据一致性点是指在当前时间灾备站点40存储有与生产站点30一致的数据的状态点。

步骤106：生产站点30响应命令将快照标签设置在快照标签报文中，并通过网络将快照标签报文实时发送至灾备站点40，使得灾备站点40 接收快照标签报文，从快照标签报文解析出快照标签，并根据快照标签将写入到灾备站点40的存储设备404中的数据进行打快照操作。

在目标数据写入成功时，生产站点30均对其进行同步复制，产生容灾数据，并以数据报文的方式通过网络实时发送至灾备站点40进行存储，由于上述动作是实时进行的，因此在生产站点30有目标数据写入时，灾备站点40均可通过网络实时接收到与目标数据一致的容灾数据，从而在灾备站点40端进行与生产站点30端实时的同步数据写入。

举例而言，在当需要产生数据一致性点时，如果当前时间是9:00，灾备站点40需要记录下生产站点30在当前时间9:00时生产站点30的存储设备301的状态，以产生9:00时的数据一致性点。此时，生产站点 30可获取用于指示产生数据一致性点的命令，其中该命令可通过人机交互的方式获取，如可通过生产站点30上设置的鼠标、键盘或触摸板来获取用户想要触发该命令的输入。生产站点30响应该命令将快照标签设置在快照标签报文中，并通过网络将快照标签报文实时发送至灾备站点40，而灾备站点40接收快照标签报文之后，可从快照标签报文解析出快照标签，并根据快照标签将当前时间之前写入到灾备站点40的存储设备404中的数据进行打快照操作，从而获取到9:00时生产站点30 的存储设备301的状态。

综观本发明实施例的上述工作流程，可知在生产站点30端无需进行打快照的操作，因此本发明实施例免去了在容灾复制的任何时刻在生产站点30上进行打快照的需求，从而对生产站点30不会带来因打快照而带来的性能影响，对保证生产站点30的应用正常高性能运行有非常大的帮助。

以下请参见图3，图3是本发明的基于快照的远程容灾方法第二实施例的流程图。如图3所示，本发明的基于快照的远程容灾方法包括以下步骤：

步骤201：灾备站点40接收生产站点30通过网络实时发送的数据报文；

步骤202：灾备站点40从数据报文解析出容灾数据，并将容灾数据依次写入到灾备站点40的存储设备404中，其中数据报文是生产站点 30将目标数据成功写入到生产站点30的存储设备301时，将成功写入至生产站点30的存储设备301的数据进行同步复制以产生容灾数据，并将容灾数据设置在数据报文中而产生的；

步骤203：灾备站点40接收生产站点30通过网络实时发送的快照标签报文；

步骤204：灾备站点40从快照标签报文解析出快照标签，并根据快照标签将写入到灾备站点40的存储设备404中的容灾数据进行打快照操作，其中快照标签报文是生产站点30获取到用于指示产生数据一致性点的命令时，实时响应命令将快照标签设置在快照标签报文中而产生的，数据一致性点是指在当前时间灾备站点40存储有与生产站点30一致的数据的状态点。

其中，上述打快照操作具体为：首先将灾备站点40的存储设备404 中的容灾数据从所在的第一存储区域读取出来，写到存储设备404的第二存储区域处(第二存储区域与第一存储区域不同，第二存储区域为快照数据保留的存储空间，可称为快照空间)，在第二存储区域写入的数据为快照数据，从而完成打快照操作，之后，灾备站点40会将在当前时间点之后获取的容灾数据继续写入到灾备站点40的存储设备404的第一存储区域。

在经过打快照操作后，灾备站点40可存储有当前时间点之前的的数据状态(即快照数据)，并且由于存储区域的不同，可保证该快照数据不会被在当前时间点之后获取的容灾数据所修改。因此，快照空间内的数据是已经固化的数据，不会随时间变化而变化，所以本发明可以实现对于特定时刻数据的同步复制容灾。

可选地，本发明涉及的打快照操作也可以用现有快照技术实现，本发明对此不作限定。

因此，本发明实施例所揭示的技术方案还可以避免在生产站点30 一端进行打快照的操作，因此免去了在容灾复制的任何时刻在生产站点 30上进行打快照的需求，从而对生产站点30不会带来因打快照而带来的性能影响，对保证生产站点30的应用正常高性能运行有非常大的帮助。

可选地，本发明的基于快照的远程容灾方法第一、第二实施例中所述的目标数据可为一个或多个，当目标数据为多个时，本发明具有如下处理方式。

具体请参见图4，图4是本发明的基于快照的远程容灾方法第三实施例的流程图，如图4所示，本发明基于快照的远程容灾方法包括以下步骤：

步骤801：生产站点30将多个目标数据依次写入到生产站点30的存储设备301。

步骤802：生产站点30判断每次写入是否成功。如果是，执行步骤 803，如果否，执行步骤807。

步骤803：生产站点30将多个目标数据中写入成功者进行复制以产生对应的容灾数据，从而产生多个容灾数据。其中多个容灾数据的数量与多个目标数据中成功写入生产站点30的存储设备301的数量一致。

步骤804：生产站点30将多个容灾数据分别设置在多个数据报文中，并将多个数据报文按照预设顺序实时发送至灾备站点40。使得灾备站点 40可按照预设顺序接收到多个数据报文，并对多个数据报文进行解析，从而获取多个容灾数据，并将多个容灾数据按照预设顺序写入至灾备站点40的存储设备404中。其中这里所述的预设顺序具体为生产站点30将多个数据依次写入到生产站点30的存储设备301时的写入顺序。由于预设顺序与写入顺序一致，因此可保证灾备站点40的存储设备404 写入的容灾数据与生产站点30的存储设备301写入的目标数据相比无论是内容抑或是排列顺序都是一致的。

步骤805：生产站点30获取用于指示产生数据一致性点的命令。

步骤806：生产站点30响应命令将快照标签设置在快照标签报文中，并通过网络将快照标签报文实时发送至灾备站点40。使得灾备站点40 接收快照标签报文，从快照标签报文解析出快照标签，并根据快照标签将写入到灾备站点40的存储设备404中的数据进行打快照操作。其中预设顺序为生产站点30将多个数据依次写入到生产站点30的存储设备 301时的写入顺序。

步骤807：生产站点30写入该次写入的目标数据相邻的下一数据至生产站点30的存储设备301。该步骤执行完毕后，流程跳至步骤802。

本实施例与上述实施例相比，具体介绍了需写入的目标数据是多个时的情况，在本实施例中，由于生产站点30将包括容灾数据的多个数据报文按照写入顺序实时发送至灾备站点40，因此灾备站点40可以按照预设顺序将多个容灾数据按照写入顺序写入至灾备站点40的存储设备404，从而保证灾备站点40的存储设备404写入的容灾数据与生产站点30的存储设备301写入的目标数据相比无论是内容抑或是排列顺序都是一致的。

以下请参见图5，图5是本发明的基于快照的远程容灾方法第四实施例的流程图，如图5所示，本发明基于快照的远程容灾方法包括以下步骤：

步骤901：灾备站点40依次接收生产站点30通过网络按照预设顺序实时发送的多个数据报文。

步骤902：灾备站点40从多个数据报文解析出多个容灾数据，并将多个容灾数据依次写入到灾备站点40的存储设备404中。

步骤903：灾备站点40接收生产站点30通过网络实时发送的快照标签报文。

步骤904：灾备站点40从快照标签报文解析出快照标签，并根据快照标签将写入到灾备站点40的存储设备404中的容灾数据进行打快照操作。

其中，多个数据报文是生产站点30将多个目标数据依次写入到生产站点30的存储设备301，在多个目标数据中任一者写入成功时，生产站点30将多个目标数据中写入成功者进行复制以产生对应的容灾数据，从而产生多个容灾数据，生产站点30将多个容灾数据分别设置在多个数据报文中而产生的，多个容灾数据的数量与多个目标数据中成功写入生产站点30的存储设备301的数量一致，预设顺序为生产站点30将多个数据依次写入到生产站点30的存储设备301时的写入顺序。

与上一实施例的技术效果相同，本实施例由于生产站点30将包括容灾数据的多个数据报文按照写入顺序实时发送至灾备站点40，因此灾备站点40可以按照预设顺序将多个容灾数据按照写入顺序写入至灾备站点40的存储设备404，从而保证灾备站点40的存储设备404写入的容灾数据与生产站点30的存储设备301写入的目标数据相比无论是内容抑或是排列顺序都是一致的。

本发明进一步揭示了一种生产站点30，具体可参见图6，图6是本发明的生产站点30第一实施例的装置结构示意图。如图6所示，本发明的生产站点30包括：

存储设备301；

数据写入模块303，用于将目标数据写入到存储设备404；

数据复制模块302，用于在目标数据写入成功时，将成功写入至生产站点30的存储设备301的数据进行同步复制，以产生容灾数据；

数据发送模块304，用于将容灾数据设置在数据报文中，并通过网络将数据报文实时发送至灾备站点40，使得灾备站点40接收数据报文，从数据报文解析出数据，并将数据写入到灾备站点40的存储设备404 中；

命令获取模块305，用于获取用于指示产生数据一致性点的命令，其中数据一致性点是指在当前时间灾备站点40存储有与生产站点30一致的数据的状态点；

数据发送模块304，还用于响应命令将快照标签设置在快照标签报文中，并通过网络将快照标签报文实时发送至灾备站点40，使得灾备站点40接收快照标签报文，从快照标签报文解析出快照标签，并根据快照标签将写入到灾备站点40的存储设备404中的数据进行打快照操作。

可选地，在目标数据的数量为多个时，数据写入模块303具体用于将多个目标数据依次写入到生产站点30的存储设备301。数据复制模块 302具体用于在多个目标数据中任一者写入成功时，生产站点30将多个目标数据中写入成功者进行复制以产生对应的容灾数据，从而产生多个容灾数据，其中多个容灾数据的数量与多个目标数据中成功写入生产站点30的存储设备301的数量一致。数据发送模块304具体用于将多个容灾数据分别设置在多个数据报文中，并将多个数据报文按照预设顺序实时发送至灾备站点40，其中预设顺序为生产站点30将多个数据依次写入到生产站点30的存储设备301时的写入顺序。

本发明进一步揭示了一种灾备站点40，具体可参见图7，图7是本发明的灾备站点40第一实施例的装置结构示意图。如图7所示，本发明的灾备站点40包括：

数据接收模块401，用于接收生产站点30通过网络实时发送的数据报文；

数据写入模块403，用于从数据报文解析出容灾数据，并将容灾数据依次写入到灾备站点40的存储设备404中，其中数据报文是生产站点30将目标数据成功写入到生产站点30的存储设备301时，将成功写入至生产站点30的存储设备301的数据进行同步复制以产生容灾数据，并将容灾数据设置在数据报文中而产生的；

数据接收模块401，还用于接收生产站点30通过网络实时发送的快照标签报文；

快照模块，用于从快照标签报文解析出快照标签，并根据快照标签将写入到灾备站点40的存储设备404中的数据进行打快照操作，其中快照标签报文是生产站点30获取到用于指示产生数据一致性点的命令时，实时响应命令将快照标签设置在快照标签报文中而产生的，数据一致性点是指在当前时间灾备站点40存储有与生产站点30一致的数据的状态点。

可选地，在目标数据为多个时，数据接收模块401具体用于依次接收生产站点30通过网络按照预设顺序实时发送的多个数据报文；数据写入模块403具体用于从多个数据报文解析出多个容灾数据，将多个容灾数据按照预设顺序写入到灾备站点40的存储设备404中；

其中，多个数据报文是生产站点30将多个目标数据依次写入到生产站点30的存储设备301，在多个目标数据中的任一者写入成功时，生产站点30将多个目标数据写入成功中的任一者进行复制以产生对应的容灾数据，从而产生多个容灾数据，生产站点30将多个容灾数据分别设置在多个数据报文中而产生的，多个容灾数据的数量与多个目标数据中成功写入生产站点30的存储设备301的数量一致，预设顺序为生产站点30将多个数据依次写入到生产站点30的存储设备301时的写入顺序。

可选地，数据写入模块403根据快照标签将写入到灾备站点40的存储设备404中的数据进行打快照操作是在满足预设条件下执行的，该预设条件为：数据写入模块403判断到容灾数据成功写入到灾备站点40 的存储设备404中。

以下请参见图8，图8是本发明实施例的生产站点30与灾备站点 40的另一连接示意图。在图8中，进一步揭示了生产站点30和灾备站点40不同的装置结构。

具体地，生产站点30包括：应用、OS(Operation Sysitem，操作系统)600和存储设备404。操作系统600具体包括文件系统602、裸设备 /卷603、IO镜像功能模块310、设备IO驱动604。其中IO镜像功能模块310具体可以用上述实施例揭示的数据复制模块302和数据发送模块 304实现。

灾备站点包括：数据接收模块401、存储管理器701、OS 700和存储设备404。OS 700包括裸设备/卷702和设备IO驱动703。

在本实施例中，数据发送模块304和数据接收模块401可通过WAN 网络连接。

为了对图8所揭示的系统进行更详细揭示，以下请一并参看图9，图9是本发明的基于快照的远程容灾方法第三实施例的数据交互图。如图9所示，该方法的数据交互流程如下：

步骤1：应用601向IO镜像功能模组310中的数据复制模块302发送目标数据。

步骤2：IO镜像功能模组310中的数据复制模块302转发该目标数据至设备IO驱动604。

步骤3：设备IO驱动604将目标数据写入存储设备301。

步骤4：设备IO驱动604向IO镜像功能模组310中的数据复制模块302发送写入成功应答。

步骤5：IO镜像功能模组310中的数据复制模块302复制目标数据，获得容灾数据。

步骤6：IO镜像功能模组310中的数据复制模块302向应用601发送写入成功应答。

步骤7：IO镜像功能模组310中的数据发送模块304根据容灾数据产生数据报文，并将数据报文写入发送队列。

步骤8：IO镜像功能模组310中的数据发送模块304通过WAN网络发送数据报文至数据接收模块401。

步骤9：数据接收模块401解析数据报文，获取容灾数据并经由裸设备/卷702发送至设备IO驱动703。

步骤10：设备IO驱动703向存储设备404写入容灾数据，并向数据接收模块401发送写入成功应答。

步骤11：数据接收模块401通过WAN网络向数据发送模块304发送应答。

步骤12：IO镜像功能模组310中的数据复制模块302响应用于指示产生数据一致性点的命令将快照标签设置在快照标签报文并插入发送队列的队列头，其中该命令由应用601通过与用户交互获取。

步骤13：IO镜像功能模组310中的数据发送模块304响应该命令通过WAN网络发送快照标签报文至数据接收模块401。

步骤14：数据接收模块401解析快照标签报文，获取快照标签并发送至存储管理器701。

步骤15：存储管理器701执行打快照操作。

其中，上述的发送队列的数据结构如图10所示，图10是本发明实施例在生产站点30中设置的发送队列的数据结构示意图。数据报文和快照标签报文均插入到该队列中，发送队列按照先进先出原则设置，数据发送模块304将发送队列中位于队列头的报文先发送出去，最新产生的报文则设置在队列尾，即当前数据写入位置位于队列尾，通过发送队列可实现报文的快速发送。

本实施例更加具体化地揭示了本发明思想于实际应用中的具体操作，本实施例中的IO镜像功能模组310可用于实现上述实施例的数据发送模块304和数据复制模块302的功能，存储管理器701用于实现快照模块402的功能，设备IO驱动604用于实现数据写入模块303的功能，设备IO驱动703用于实现数据写入模块403的功能。

值得注意的是，在本发明实施例中，所提及的存储设备可具体为用于存储数据的数据卷。且数据报文和快照标签报文具体可为TCP/IP报文、UDP报文等已经得到成熟应用的报文格式。

以下请参见图11，图11是本发明的生产站点第二实施例的装置结构示意图。如图11所示，本实施例所揭示的生产站点包括至少一个处理器3003、至少一个网络接口3001、存储设备3002和至少一个通信总线3004，存储设备3002用于存储程序指令和数据，处理器3003，用于：

执行程序指令以将目标数据写入到存储设备3002；

执行程序指令以在目标数据写入成功时，将成功写入至生产站点的存储设备3002的数据进行同步复制，以产生容灾数据；

执行程序指令以将容灾数据设置在数据报文中，并执行程序指令以控制网络接口3001通过网络将数据报文实时发送至灾备站点，使得灾备站点接收数据报文，从数据报文解析出容灾数据，并将容灾数据写入到灾备站点的存储设备3002中；

执行程序指令以获取用于指示产生数据一致性点的命令，其中数据一致性点是指在当前时间灾备站点存储有与生产站点一致的数据的状态点；

执行程序指令以响应命令将快照标签设置在快照标签报文中，并执行程序指令以控制网络接口3001通过网络将快照标签报文实时发送至灾备站点，使得灾备站点接收快照标签报文，从快照标签报文解析出快照标签，并根据快照标签将写入到灾备站点的存储设备3002中的容灾数据进行打快照操作。

可选地，处理器3003，还用于：

执行程序指令以将多个目标数据依次写入到生产站点的存储设备 3002；

执行程序指令以在多个目标数据中任一者写入成功时，将多个目标数据中写入成功者进行复制以产生对应的容灾数据，从而产生多个容灾数据，其中多个容灾数据的数量与多个目标数据中成功写入生产站点的存储设备3002的数量一致；

执行程序指令以将多个容灾数据分别设置在多个数据报文中，执行程序指令以控制网络接口3001将多个数据报文按照预设顺序实时发送至灾备站点，其中预设顺序为生产站点将多个数据依次写入到生产站点的存储设备3002时的写入顺序。

以下请参见图12，图12是本发明的灾备站点第二实施例的装置结构示意图。如图12所示本实施例揭示的灾备站点包括至少一个处理器 4003、至少一个网络接口4001、存储设备4002和至少一个通信总线 4004，存储设备4002用于存储程序指令和数据，处理器4003，用于：

执行程序指令以控制网络接口4001接收生产站点通过网络实时发送的数据报文；

执行程序指令以从数据报文解析出容灾数据，并将容灾数据依次写入到灾备站点的存储设备中，其中数据报文是生产站点将目标数据成功写入到生产站点的存储设备时，将成功写入至生产站点的存储设备的数据进行同步复制以产生容灾数据，并将容灾数据设置在数据报文中而产生的；

执行程序指令以控制网络接口4001接收生产站点通过网络实时发送的快照标签报文；

执行程序指令以从快照标签报文解析出快照标签，并根据快照标签将写入到灾备站点的存储设备中的数据进行打快照操作，其中快照标签报文是生产站点获取到用于指示产生数据一致性点的命令时，实时响应命令将快照标签设置在快照标签报文中而产生的，数据一致性点是指在当前时间灾备站点存储有与生产站点一致的数据的状态点。

可选地，处理器4003，还用于：

执行程序指令以依次接收生产站点通过网络按照预设顺序实时发送的多个数据报文；

执行程序指令以从多个数据报文解析出多个容灾数据，将多个容灾数据按照预设顺序写入到灾备站点的存储设备中；

其中，多个数据报文通过以下方式产生：生产站点将多个目标数据依次写入到生产站点的存储设备，在多个目标数据中任一者写入成功时，生产站点将多个目标数据中写入成功者进行复制以产生对应的容灾数据，从而产生多个容灾数据，生产站点将多个容灾数据分别设置在多个数据报文中而产生多个数据报文，多个容灾数据的数量与多个目标数据中成功写入生产站点的存储设备的数量一致，预设顺序为生产站点将多个数据依次写入到生产站点的存储设备时的写入顺序。

可选地，处理器4003执行程序指令以根据快照标签将写入到灾备站点的存储设备中的数据进行打快照操作是在满足预设条件下执行的，预设条件为：

处理器4003执行程序指令以判断到容灾数据成功写入到灾备站点的存储设备中。

综上，本发明的技术方案可以在完成容灾数据备份的前提下，不需要对生产站点执行打快照操作，因而可以避免生产站点端因快照而带来的性能损失，大大提高容灾生命周期内的系统性能。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以用硬件实现，或固件实现，或它们的组合方式来实现。当使用软件实现时，可以将上述功能存储在计算机可读介质中或作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质。以此为例但不限于：计算机可读介质可以包括RAM、 ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质。此外。任何连接可以适当的成为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线(DSL)或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术从网站、服务器或者其他远程源传输的，那么同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术包括在所属介质的定影中。如本发明所使用的，盘(Disk)和碟(disc) 包括压缩光碟(CD)、激光碟、光碟、数字通用光碟(DVD)、软盘和蓝光光碟，其中盘通常磁性的复制数据，而碟则用激光来光学的复制数据。上面的组合也应当包括在计算机可读介质的保护范围之内。

总之，以上所述仅为本发明技术方案的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于快照的远程容灾方法，其特征在于，灾备站点用于对生产站点进行容灾备份，所述生产站点与所述灾备站点之间建立有远程网络连接，所述方法包括：

所述生产站点将目标数据写入到所述生产站点的存储设备；

在所述目标数据写入成功时，所述生产站点将成功写入至所述生产站点的存储设备的数据进行同步复制，以产生容灾数据；

所述生产站点将所述容灾数据设置在数据报文中，并通过网络将所述数据报文实时发送至灾备站点，使得所述灾备站点接收所述数据报文，从所述数据报文解析出所述容灾数据，并将所述容灾数据写入到所述灾备站点的存储设备中；

所述生产站点获取用于指示产生数据一致性点的命令，其中所述数据一致性点是指在当前时间所述灾备站点存储有与所述生产站点一致的数据的状态点；

所述生产站点响应所述命令将快照标签设置在快照标签报文中，并通过网络将所述快照标签报文实时发送至所述灾备站点，使得所述灾备站点接收所述快照标签报文，从所述快照标签报文解析出所述快照标签，并根据所述快照标签将写入到所述灾备站点的存储设备中的容灾数据进行打快照操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述生产站点将目标数据写入到所述生产站点的存储设备的步骤包括：

所述生产站点将多个目标数据依次写入到所述生产站点的存储设备；

所述在写入成功时，所述生产站点将成功写入至所述生产站点的存储设备的目标数据进行复制以产生容灾数据的步骤包括：

在所述多个目标数据中任一者写入成功时，所述生产站点将所述多个目标数据中写入成功者进行复制以产生对应的容灾数据，从而产生多个容灾数据，其中所述多个容灾数据的数量与所述多个目标数据中成功写入所述生产站点的存储设备的数量一致；

所述生产站点将所述容灾数据设置在数据报文中，并将所述数据报文实时发送至灾备站点的步骤包括：

所述生产站点将所述多个容灾数据分别设置在多个数据报文中，并将所述多个数据报文按照预设顺序实时发送至灾备站点，其中所述预设顺序为所述生产站点将多个数据依次写入到所述生产站点的存储设备时的写入顺序。

3.一种基于快照的远程容灾方法，其特征在于，灾备站点用于对生产站点进行容灾备份，所述生产站点与所述灾备站点之间建立有远程网络连接，所述方法包括：

所述灾备站点接收所述生产站点通过网络实时发送的数据报文；

所述灾备站点从所述数据报文解析出容灾数据，并将所述容灾数据依次写入到所述灾备站点的存储设备中，其中所述数据报文是所述生产站点将目标数据成功写入到所述生产站点的存储设备时，将成功写入至所述生产站点的存储设备的数据进行同步复制以产生所述容灾数据，并将所述容灾数据设置在所述数据报文中而产生的；

所述灾备站点接收所述生产站点通过网络实时发送的快照标签报文；

所述灾备站点从所述快照标签报文解析出快照标签，并根据所述快照标签将写入到所述灾备站点的存储设备中的数据进行打快照操作，其中所述快照标签报文是所述生产站点获取到用于指示产生数据一致性点的命令时，实时响应所述命令将所述快照标签设置在所述快照标签报文中而产生的，所述数据一致性点是指在当前时间所述灾备站点存储有与所述生产站点一致的数据的状态点。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述灾备站点接收所述生产站点通过网络实时发送的数据报文的步骤包括：

所述灾备站点依次接收所述生产站点通过网络按照预设顺序实时发送的多个数据报文；

所述灾备站点从所述数据报文解析出容灾数据的步骤包括：

所述灾备站点从所述多个数据报文解析出多个容灾数据；

所述灾备站点将所述容灾数据依次写入到所述灾备站点的存储设备中的步骤包括：

所述灾备站点将所述多个容灾数据按照所述预设顺序写入到所述灾备站点的存储设备中；

其中，所述多个数据报文通过以下方式产生：所述生产站点将多个目标数据依次写入到所述生产站点的存储设备，在所述多个目标数据中任一者写入成功时，所述生产站点将所述多个目标数据中写入成功者进行复制以产生对应的容灾数据，从而产生多个容灾数据，所述生产站点将所述多个容灾数据分别设置在多个所述数据报文中以产生所述多个数据报文，所述多个容灾数据的数量与所述多个目标数据中成功写入所述生产站点的存储设备的数量一致，所述预设顺序为所述生产站点将多个数据依次写入到所述生产站点的存储设备时的写入顺序。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述灾备站点根据快照标签将写入到所述灾备站点的存储设备中的数据进行打快照操作的步骤是在满足预设条件下执行的，所述预设条件为：

所述灾备站点判断到所述容灾数据成功写入到所述灾备站点的存储设备中。

6.一种生产站点，其特征在于，所述生产站点与灾备站点之间建立有远程网络连接，所述生产站点包括：

存储设备；

数据写入模块，用于将目标数据写入到所述存储设备；

数据复制模块，用于在所述目标数据写入成功时，将成功写入至所述生产站点的存储设备的数据进行同步复制，以产生容灾数据；

数据发送模块，用于将所述容灾数据设置在数据报文中，并通过网络将所述数据报文实时发送至灾备站点，使得所述灾备站点接收所述数据报文，从所述数据报文解析出所述容灾数据，并将所述容灾数据写入到所述灾备站点的存储设备中；

命令获取模块，用于获取用于指示产生数据一致性点的命令，其中所述数据一致性点是指在当前时间所述灾备站点存储有与所述生产站点一致的数据的状态点；

所述数据发送模块，还用于响应所述命令将快照标签设置在快照标签报文中，并通过网络将所述快照标签报文实时发送至所述灾备站点，使得所述灾备站点接收所述快照标签报文，从所述快照标签报文解析出所述快照标签，并根据所述快照标签将写入到所述灾备站点的存储设备中的容灾数据进行打快照操作。

7.根据权利要求6所述的生产站点，其特征在于，

所述数据写入模块，用于将多个目标数据依次写入到所述生产站点的存储设备；

所述数据复制模块，用于在所述多个目标数据中任一者写入成功时，将所述多个目标数据中写入成功者进行复制以产生对应的容灾数据，从而产生多个容灾数据，其中所述多个容灾数据的数量与所述多个目标数据中成功写入所述生产站点的存储设备的数量一致；

所述数据发送模块，用于将所述多个容灾数据分别设置在多个数据报文中，并将所述多个数据报文按照预设顺序实时发送至灾备站点，其中所述预设顺序为所述生产站点将多个数据依次写入到所述生产站点的存储设备时的写入顺序。

8.一种灾备站点，其特征在于，所述灾备站点用于对生产站点进行容灾备份，所述生产站点与所述灾备站点之间建立有远程网络连接，所述灾备站点包括：

数据接收模块，用于接收所述生产站点通过网络实时发送的数据报文；

数据写入模块，用于从所述数据报文解析出容灾数据，并将所述容灾数据依次写入到所述灾备站点的存储设备中，其中所述数据报文是所述生产站点将目标数据成功写入到所述生产站点的存储设备时，将成功写入至所述生产站点的存储设备的数据进行同步复制以产生所述容灾数据，并将所述容灾数据设置在所述数据报文中而产生的；

所述数据接收模块，还用于接收所述生产站点通过网络实时发送的快照标签报文；

快照模块，用于从所述快照标签报文解析出快照标签，并根据所述快照标签将写入到所述灾备站点的存储设备中的数据进行打快照操作，其中所述快照标签报文是所述生产站点获取到用于指示产生数据一致性点的命令时，实时响应所述命令将所述快照标签设置在所述快照标签报文中而产生的，所述数据一致性点是指在当前时间所述灾备站点存储有与所述生产站点一致的数据的状态点。

9.根据权利要求8所述的灾备站点，其特征在于，

所述数据接收模块，用于依次接收所述生产站点通过网络按照预设顺序实时发送的多个数据报文；

所述数据写入模块，用于从所述多个数据报文解析出多个容灾数据，将所述多个容灾数据按照所述预设顺序写入到所述灾备站点的存储设备中；

其中，所述多个数据报文通过以下方式产生：所述生产站点将多个目标数据依次写入到所述生产站点的存储设备，在所述多个目标数据中任一者写入成功时，所述生产站点将所述多个目标数据中写入成功者进行复制以产生对应的容灾数据，从而产生多个容灾数据，所述生产站点将所述多个容灾数据分别设置在多个所述数据报文中而产生所述多个数据报文，所述多个容灾数据的数量与所述多个目标数据中成功写入所述生产站点的存储设备的数量一致，所述预设顺序为所述生产站点将多个数据依次写入到所述生产站点的存储设备时的写入顺序。

10.根据权利要求8所述的灾备站点，其特征在于，所述数据写入模块根据快照标签将写入到所述灾备站点的存储设备中的数据进行打快照操作是在满足预设条件下执行的，所述预设条件为：

所述数据写入模块判断到所述容灾数据成功写入到所述灾备站点的存储设备中。