CN106294030A - 基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法及装置 - Google Patents

基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法及装置 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法，包括：将所述主存储设备中的数据同步存储至所述备存储设备中；检测所述主存储设备的电性连接状态，判断所述主存储设备是否处于断开状态，若是，则生成切换指令；根据所述切换指令将所述主存储设备切换至所述备存储设备；将存储至所述备存储设备中的数据提供至上层虚拟机。在降低成本的同时减少存储设备的故障率，提高服务器虚拟化系统的稳定性与高可用性。本发明还公开了一种基于服务器虚拟化系统的存储冗余装置。

Description

基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法及装置
技术领域
本发明涉及数据存储技术领域，更具体地说，涉及一种基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法，还涉及一种基于服务器虚拟化系统的存储冗余装置。
背景技术
随着服务器虚拟化系统以及存储领域的飞速发展，服务器虚拟化系统越来越成为当今社会发展的需要以及机房管理使用的主流系统。
当前，服务器虚拟化系统中，供虚拟化系统中的虚拟机使用的用于数据存储的存储设备分为两种，一种是普通存储设备，另一种是支持存储双活模式以及存储灾备模式的高端存储设备。前者由于虚拟化系统中没有集成相应的灾备措施，当存储设备宕机或者发生故障时，服务器虚拟化系统会直接产生可预知的问题，导致系统中所有使用该存储设备的虚拟机宕机，严重的会导致系统崩溃。后一种存储设备虽然有效规避了故障率，但是大大增加了系统的投入成本，成本通常是具有同步镜像功能的低端存储的几倍，因此这就为服务器虚拟化系统中存储冗余的设计带来巨大难题。一方面要保证服务器虚拟化系统的稳定性与高可用性，另一方面又要尽量降低对于虚拟化系统的投入成本。
因此，如何在降低成本的同时减少存储设备的故障率，提高服务器虚拟化系统的稳定性与高可用性是本领域技术人员急需要解决的技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法，在降低成本的同时减少存储设备的故障率，提高服务器虚拟化系统的稳定性与高可用性。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法，包括：
将所述主存储设备中的数据同步存储至所述备存储设备中；
检测所述主存储设备的电性连接状态，判断所述主存储设备是否处于断开状态，若是，则生成切换指令；
根据所述切换指令将所述主存储设备切换至所述备存储设备；
将存储至所述备存储设备中的数据提供至上层虚拟机。
优选的，在上述基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法中，若所述主存储设备处于连接状态时，则将存储至所述主存储设备中的数据提供至所述上层虚拟机。
优选的，在上述基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法中，所述根据所述切换指令将所述主存储设备切换至所述备存储设备，具体为：
根据所述切换指令断开与所述主存储设备的连接，同时建立与所述备存储设备的连接；
获取所述备存储设备中的备存储ID编码，利用所述备存储ID编码替换所述主存储设备中的主存储ID编码。
优选的，在上述基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法中，所述利用所述备存储ID编码替换所述主存储设备中的主存储ID编码之后，还包括：
每隔周期时间段，获取所述备存储设备上的时间戳来检测所述备存储设备的连接状态。
本发明还提供了一种基于服务器虚拟化系统的存储冗余装置，包括主存储设备以及备存储设备，包括：
存储同步镜像模块，用于将所述主存储设备中的数据同步存储至所述备存储设备中；
存储设备侦听模块，用于检测所述主存储设备的电性连接状态，判断所述主存储设备是否处于断开状态，若是，则生成切换指令；
存储设备仲裁模块，用于根据所述切换指令将所述主存储设备切换至所述备存储设备；
虚拟化模块，用于将存储至所述备存储设备中的数据提供至上层虚拟机。
优选的，在上述基于服务器虚拟化系统的存储冗余装置中，若所述主存储设备处于连接状态时，所述虚拟化模块还用于将存储至所述主存储设备中的数据提供至所述上层虚拟机。
优选的，在上述基于服务器虚拟化系统的存储冗余装置中，所述存储设备仲裁模块包括：
连接控制模块，用于根据所述切换指令断开与所述主存储设备的连接，同时建立与所述备存储设备的连接；
ID替换模块，用于获取所述备存储设备中的备存储ID编码，利用所述备存储ID编码替换所述主存储设备中的主存储ID编码。
优选的，在上述基于服务器虚拟化系统的存储冗余装置中，所述存储设备侦听模块还用于每隔周期时间段，获取所述备存储设备上的时间戳来检测所述备存储设备的连接状态。
从上述技术方案可以看出，本发明所提供的一种基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法，包括：将所述主存储设备中的数据同步存储至所述备存储设备中；检测所述主存储设备的电性连接状态，判断所述主存储设备是否处于断开状态，若是，则生成切换指令；根据所述切换指令将所述主存储设备切换至所述备存储设备；将存储至所述备存储设备中的数据提供至上层虚拟机。
通过将所述主存储设备中的数据同步存储至所述备存储设备中，实现了同步镜像功能，实现虚拟化存储的冗余，相对现有技术无须使用双活模式或者容灾模式的高端存储，降低了系统的投入成本。通过主存储设备与备存储设备之间的相互切换，使得服务器虚拟化系统对于主存储设备与备存储设备之间的切换实现零感知，减少了服务器虚拟化系统中存储设备发生故障导致系统故障的缺陷，减少了故障时间，同时有效提高了服务器虚拟化系统的稳定性、可靠性以及容错能力。
本发明还提供了一种基于服务器虚拟化系统的存储冗余装置，在降低成本的同时减少存储设备的故障率，提高服务器虚拟化系统的稳定性与高可用性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法流程图；
图2为本发明实施例提供的一种基于服务器虚拟化系统的存储冗余装置在主存储设备正常工作时的连接图；
图3为本发明实施例提供的一种基于服务器虚拟化系统的存储冗余装置在主存储设备发生故障时的连接图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法流程图。
在一种具体实施方式中，提供了一种基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法，包括：
步骤S1：将所述主存储设备中的数据同步存储至所述备存储设备中。
其中，主存储设备与备存储设备之间可以通过同步镜像方法进行数据的无损复制，保证主备存储之间的数据一致性，同时在主存储中写入或修改数据的同时，备存储中完成同步镜像的过程。
步骤S2：检测所述主存储设备的电性连接状态，判断所述主存储设备是否处于断开状态，若是，则生成切换指令；
其中，每隔固定的时间周期获取主存储设备上的时间戳，根据时间戳的变化情况，检测主存储设备的连接状态，判断主存储设备的电性连接状态，即主存储设备是否处于掉电、宕机或者出现故障，通过检测结果便于判断主备存储设备之间是否需要切换。若主存储设备处于掉电、宕机或者出现故障时，生成切换指令，便于实现主存储设备与备存储设备的切换。
步骤S3：根据所述切换指令将所述主存储设备切换至所述备存储设备；
切换至所述备存储设备之后，服务器虚拟化系统继续使用备存储设备以保障系统的稳定性，并可进行主存储设备的分离与修复工作，修复完成后，进行同步镜像操作，将备存储设备中的数据同步复制至主存储设备中，保证系统的可用性。
步骤S4：将存储至所述备存储设备中的数据提供至上层虚拟机。
将存储至所述备存储设备中的数据提供至上层虚拟机，保证服务器虚拟化系统中虚拟机对数据存储的要求，实现服务器虚拟化系统的可用性，保证系统的稳定，高效运行。
在上述基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法的基础上，若所述主存储设备处于连接状态时，则将存储至所述主存储设备中的数据提供至上层虚拟机。
若所述主存储设备处于连接状态时，即主存储设备正常运行工作，将将存储至所述主存储设备中的数据提供至上层虚拟机，无需进行切换。
在上述基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法的基础上，所述根据所述切换指令将所述主存储设备切换至所述备存储设备，具体为：
根据所述切换指令断开与所述主存储设备的连接，同时建立与所述备存储设备的连接；
获取所述备存储设备中的备存储ID编码，利用所述备存储ID编码替换所述主存储设备中的主存储ID编码。
在上述基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法的基础上，所述利用所述备存储ID编码替换所述主存储设备中的主存储ID编码之后，还包括：
每隔周期时间段，获取所述备存储设备上的时间戳来检测所述备存储设备的连接状态。
获取所述备存储设备上的时间戳来检测所述备存储设备的连接状态，来保证备存储设备的正常运行，从而保证服务器虚拟化系统的持续性，稳定性和可靠性。
请参阅图2和3，图2为本发明实施例提供的一种基于服务器虚拟化系统的存储冗余装置在主存储设备正常工作时的连接图；图3为本发明实施例提供的一种基于服务器虚拟化系统的存储冗余装置在主存储设备发生故障时的连接图。
本发明还提供了一种基于服务器虚拟化系统的存储冗余装置，包括主存储设备01以及备存储设备02，包括：
存储同步镜像模块03，用于将所述主存储设备01中的数据同步存储至所述备存储设备02中；
存储设备侦听模块04，用于检测所述主存储设备01的电性连接状态，判断所述主存储设备01是否处于断开状态，若是，则生成切换指令；；
存储设备仲裁模块05，用于所述切换指令将所述主存储设备01切换至所述备存储设备02；
虚拟化模块06，用于根据将存储至所述备存储设备02中的数据提供至上层虚拟机。
进一步的，在上述基于服务器虚拟化系统的存储冗余装置中，若所述主存储设备01处于连接状态时，所述虚拟化模块06还用于将存储至所述主存储设备01中的数据提供至上层虚拟机。
进一步的，在上述基于服务器虚拟化系统的存储冗余装置中，所述存储设备仲裁模块05包括：
连接控制模块，用于根据所述切换指令断开与所述主存储设备01的连接，同时建立与所述备存储设备02的连接；
ID替换模块，用于获取所述备存储设备02中的备存储ID编码，利用所述备存储ID编码替换所述主存储设备01中的主存储ID编码。
进一步的，在上述基于服务器虚拟化系统的存储冗余装置中，所述存储设备侦听模块04还用于每隔周期时间段，获取所述备存储设备02上的时间戳来检测所述备存储设备02的连接状态。
其中，存储同步镜像模块03位于存储设备端，存储设备仲裁模块05、存储设备侦听模块04和虚拟化模块06则位于服务器虚拟化系统中。存储同步镜像模块03与主存储设备01以及备存储设备02连接；存储设备侦听模块04同样与主存储设备01以及备存储设备02连接，用户获取时间戳来检测主存储设备01以及备存储设备02的时间戳；存储设备仲裁模块05的一端与存储设备侦听模块04连接，另一端与主存储设备01或备存储设备02连接；虚拟化模块06与存储设备仲裁模块05连接，存储设备仲裁模块05将从主存储设备01中或者备存储设备02中获取的数据发送至虚拟化模块06中，进而提供给上层模拟机。
当服务器虚拟化系统工作时，主存储设备01处于正常运行状态，存储侦听模块每隔固定时间可获取主存储设备01中的变化的时间戳，反馈至存储仲裁模块，通过存储仲裁模块，将主存储设备01中的数据直接供给上端的虚拟化模块06，提供存储的相关服务，系统正常运行。
当主存储设备01发生故障时，存储侦听模块每隔固定时间可获取到固定的时间戳，说明主存储设备01发生异常，此时，存储侦听模块将切换信号发送给存储仲裁模块，存储仲裁模块与备存储设备02建立连接，同时与主存储设备01断开连接，并获取备存储设备02的SCSI ID号来替代主存储设备01的SCSI ID号。存储侦听模块开始每隔固定时间来获取备存储设备02上的时间戳，来保证备存储设备02的正常运行，从而保证服务器虚拟化系统的持续性，稳定性和可靠性。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法，其特征在于，包括：
将所述主存储设备中的数据同步存储至所述备存储设备中；
检测所述主存储设备的电性连接状态，判断所述主存储设备是否处于断开状态，若是，则生成切换指令；
根据所述切换指令将所述主存储设备切换至所述备存储设备；
将存储至所述备存储设备中的数据提供至上层虚拟机。
2.如权利要求书1所述的基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法，其特征在于，若所述主存储设备处于连接状态时，则将存储至所述主存储设备中的数据提供至所述上层虚拟机。
3.如权利要求书2所述的基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法，其特征在于，所述根据所述切换指令将所述主存储设备切换至所述备存储设备，具体为：
根据所述切换指令断开与所述主存储设备的连接，同时建立与所述备存储设备的连接；
获取所述备存储设备中的备存储ID编码，利用所述备存储ID编码替换所述主存储设备中的主存储ID编码。
4.如权利要求书3所述的基于服务器虚拟化系统的存储冗余方法，其特征在于，所述利用所述备存储ID编码替换所述主存储设备中的主存储ID编码之后，还包括：
每隔周期时间段，获取所述备存储设备上的时间戳来检测所述备存储设备的连接状态。
5.一种基于服务器虚拟化系统的存储冗余装置，包括主存储设备以及备存储设备，其特征在于，还包括：
存储同步镜像模块，用于将所述主存储设备中的数据同步存储至所述备存储设备中；
存储设备侦听模块，用于检测所述主存储设备的电性连接状态，判断所述主存储设备是否处于断开状态，若是，则生成切换指令；
存储设备仲裁模块，用于根据所述切换指令将所述主存储设备切换至所述备存储设备；
虚拟化模块，用于将存储至所述备存储设备中的数据提供至上层虚拟机。
6.如权利要求书5所述的基于服务器虚拟化系统的存储冗余装置，其特征在于，若所述主存储设备处于连接状态时，所述虚拟化模块还用于将存储至所述主存储设备中的数据提供至所述上层虚拟机。
7.如权利要求书6所述的基于服务器虚拟化系统的存储冗余装置，其特征在于，所述存储设备仲裁模块包括：
连接控制模块，用于根据所述切换指令断开与所述主存储设备的连接，同时建立与所述备存储设备的连接；
ID替换模块，用于获取所述备存储设备中的备存储ID编码，利用所述备存储ID编码替换所述主存储设备中的主存储ID编码。
8.如权利要求书7所述的基于服务器虚拟化系统的存储冗余装置，其特征在于，所述存储设备侦听模块还用于每隔周期时间段，获取所述备存储设备上的时间戳来检测所述备存储设备的连接状态。
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