CN109710459A - 一种基于镜像的快照技术 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及计算机数据处理技术领域，尤其涉及一种基于镜像的快照技术，具体包括以下步骤，S1、对主卷进行镜像，分别创建一个独立副卷和一个从属副卷；S2、将独立副卷与主卷彻底分离，通过加密工具对分离后的独立副卷进行加密；S3、对加密后的独立副卷进行单独储存；S4、向从属副卷内写入操作数据；S5、通过处理单元将写入的数据生成快照写入快照储存单元；S6、快照储存单元中的快照通过缓冲单元传输至数据单元进行储存；S7、通过对比单元将数据单元中的快照与快照储存单元中的快照进行对比。本发明可快速映像拷贝，能迅速的映像拷贝实时数据，生成一个完整的一致的储存系统映像，从而实现了镜像技术和快照技术的结合，适合广泛推广。
Description
技术领域
本发明涉及计算机数据处理技术领域，尤其涉及一种基于镜像的快照技术。
背景技术
镜像（Mirroring）是冗余的一种类型，一个磁盘上的数据在另一个磁盘上存在一个完全相同的副本即为镜像，镜像是一种文件存储形式，可以把许多文件做成一个镜像文件，与GHOST等程序放在一个盘里用GHOST等软件打开后，又恢复成许多文件，RAID 1和RAID10使用的就是镜像。常见的镜像文件格式有ISO、BIN、IMG、TAO、DAO、CIF、FCD；
快照技术是一种摄影技术，随着存储应用需求的提高，用户需要在线方式进行数据保护，快照就是在线存储设备防范数据丢失的有效方法之一，在过去十年时间中，快照已经成为磁盘阵列、卷管理器、文件系统甚至PCI RAID（独立磁盘冗余阵列）控制器的标准配置功能，越来越多的设备都开始支持这项功能。越来越多的存储设备支持快照功能，在这些产品的资料中宣传了各自快照技术的优势，有的是快照数量多，有的是占用空间小，快照主要是能够进行在线数据恢复，当存储设备发生应用故障或者文件损坏时可以进行及时数据恢复，将数据恢复成快照产生时间点的状态。快照的另一个作用是为存储用户提供了另外一个数据访问通道，当原数据进行在线应用处理时，用户可以访问快照数据，还可以利用快照进行测试等工作；
镜像技术和快照技术，各有特点，各有适合使用的应用市场，对于中间过程的备份或经常性的备份利用快照，对于阶段性的备份利用镜像，现有技术中无法实现两者的结合，不能实现更加灵活的备份策略，不适合广泛推广。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的无法实现镜像与快照之间的结合，不能实现更加灵活的备份策略等问题，而提出的一种基于镜像的快照技术。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
设计一种基于镜像的快照技术，具体包括以下步骤，
S1、对主卷进行镜像，分别创建一个独立副卷和一个从属副卷，通过独立副卷镜像备份主卷的初始数据，从属副卷用于写入实时数据，双重镜像提高了主卷的安全性；
S2、将独立副卷与主卷彻底分离，通过加密工具对分离后的独立副卷进行加密，对独立副卷加密防止数据丢失和被窃取，提高数据备份的安全性；
S3、对加密后的独立副卷进行单独储存，通过单独储存防止数据之间发生混淆；
S4、向从属副卷内写入操作数据，按照操作指令写入相对应的操作数据；
S5、通过处理单元将写入的数据生成快照写入快照储存单元，通过生成快照进行实时备份；
S6、快照储存单元中的快照通过缓冲单元传输至数据单元进行储存，缓冲单元作为快照的中转站，用于快照的输入和输出；
S7、通过对比单元将数据单元中的快照与快照储存单元中的快照进行对比，对比单元对比之后对快照储存单元与数据单元重叠的部分进行删除，减少快照储存单元的储存空间，提高空间利用率；
S8、将数据单元储存的快照通过连接单元传输至更新单元，连接单元用于数据单元与更新单元的连通，更新单元对实时数据进行更新，提高了数据的时效性；
S9、备份单元对更新后的数据进行备份；
S10、生成完整快照，记录完整的各个时间点操作数据，用于某个时间点数据的恢复。
优选的，S5中写入快照储存单元的具体步骤为按照写入数据的时间点生成快照，将各个时间点生成的快照分别储存到各个快照储存单元中；
优选的，快照储存单元包括快照储存单元1至N，每个快照储存单元代表一个时间点的快照。
优选的，每个快照储存单元分为未拷贝、正在拷贝、已拷贝和下一段快照指针四个模块。
优选的，S7中对比单元将数据单元中的快照与快照储存单元中的快照对比的具体步骤为数据单元储存后的快照与快照储存单元中的快照数据相同时，对比单元发出指令将快照储存单元中的快照进行删除，实现快照储存单元的循环利用。
优选的，S8中数据单元为保存数据变化的数据区域，显示数据差分信息。
本发明提出的，有益效果在于：
本发明通过主卷镜像后生成的独立副卷对初始数据进行单独备份，处理单元将从属副卷写入的数据传输至各个快照储存单元中，各个时间点生成相对应的快照储存单元，主卷出现故障需要回复数据时，提供相对应的数据块，实现最小差异的数据，通过对比单元对源数据进行删除，使快照储存单元循环再次利用，可快速映像拷贝，能迅速的映像拷贝实时数据，生成一个完整的一致的储存系统映像，占用空间小，从而实现了镜像技术和快照技术的结合，在使用中更加灵活，适合广泛推广。
附图说明
图1为本发明原理框图。
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。
参照图1，一种基于镜像的快照技术，具体包括以下步骤，
S1、对主卷进行镜像，分别创建一个独立副卷和一个从属副卷，通过独立副卷镜像备份主卷的初始数据，从属副卷用于写入实时数据，双重镜像提高了主卷的安全性；
S2、将独立副卷与主卷彻底分离，通过加密工具对分离后的独立副卷进行加密，对独立副卷加密防止数据丢失和被窃取，提高数据备份的安全性；
S3、对加密后的独立副卷进行单独储存，通过单独储存防止数据之间发生混淆；
S4、向从属副卷内写入操作数据，按照操作指令写入相对应的操作数据；
S5、通过处理单元将写入的数据生成快照写入快照储存单元，通过生成快照进行实时备份；写入快照储存单元的具体步骤为按照写入数据的时间点生成快照，将各个时间点生成的快照分别储存到各个快照储存单元中；快照储存单元包括快照储存单元1至N，每个快照储存单元代表一个时间点的快照；每个快照储存单元分为未拷贝、正在拷贝、已拷贝和下一段快照指针四个模块。
S6、快照储存单元中的快照通过缓冲单元传输至数据单元进行储存，缓冲单元作为快照的中转站，用于快照的输入和输出；
S7、通过对比单元将数据单元中的快照与快照储存单元中的快照进行对比，对比单元对比之后对快照储存单元与数据单元重叠的部分进行删除，减少快照储存单元的储存空间，提高空间利用率；对比单元将数据单元中的快照与快照储存单元中的快照对比的具体步骤为数据单元储存后的快照与快照储存单元中的快照数据相同时，对比单元发出指令将快照储存单元中的快照进行删除，实现快照储存单元的循环利用。
S8、将数据单元储存的快照通过连接单元传输至更新单元，连接单元用于数据单元与更新单元的连通，更新单元对实时数据进行更新，提高了数据的时效性，数据单元为保存数据变化的数据区域，显示数据差分信息；
S9、备份单元对更新后的数据进行备份；
S10、生成完整快照，记录完整的各个时间点操作数据，用于某个时间点数据的恢复。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种基于镜像的快照技术，具体包括以下步骤，其特征在于，
S1、对主卷进行镜像，分别创建一个独立副卷和一个从属副卷，通过独立副卷镜像备份主卷的初始数据，从属副卷用于写入实时数据，双重镜像提高了主卷的安全性；
S2、将独立副卷与主卷彻底分离，通过加密工具对分离后的独立副卷进行加密，对独立副卷加密防止数据丢失和被窃取，提高数据备份的安全性；
S3、对加密后的独立副卷进行单独储存，通过单独储存防止数据之间发生混淆；
S4、向从属副卷内写入操作数据，按照操作指令写入相对应的操作数据；
S5、通过处理单元将写入的数据生成快照写入快照储存单元，通过生成快照进行实时备份；
S6、快照储存单元中的快照通过缓冲单元传输至数据单元进行储存，缓冲单元作为快照的中转站，用于快照的输入和输出；
S7、通过对比单元将数据单元中的快照与快照储存单元中的快照进行对比，对比单元对比之后对快照储存单元与数据单元重叠的部分进行删除，减少快照储存单元的储存空间，提高空间利用率；
S8、将数据单元储存的快照通过连接单元传输至更新单元，连接单元用于数据单元与更新单元的连通，更新单元对实时数据进行更新，提高了数据的时效性；
S9、备份单元对更新后的数据进行备份；
S10、生成完整快照，记录完整的各个时间点操作数据，用于某个时间点数据的恢复。
2.根据权利要求1所述的一种基于镜像的快照技术，其特征在于，S5中写入快照储存单元的具体步骤为按照写入数据的时间点生成快照，将各个时间点生成的快照分别储存到各个快照储存单元中。
3.根据权利要求2所述的一种基于镜像的快照技术，其特征在于，快照储存单元包括快照储存单元1至N，每个快照储存单元代表一个时间点的快照。
4.根据权利要求3所述的一种基于镜像的快照技术，其特征在于，每个快照储存单元分为未拷贝、正在拷贝、已拷贝和下一段快照指针四个模块。
5.根据权利要求1所述的一种基于镜像的快照技术，其特征在于，S7中对比单元将数据单元中的快照与快照储存单元中的快照对比的具体步骤为数据单元储存后的快照与快照储存单元中的快照数据相同时，对比单元发出指令将快照储存单元中的快照进行删除，实现快照储存单元的循环利用。
6.根据权利要求1所述的一种基于镜像的快照技术，其特征在于，S8中数据单元为保存数据变化的数据区域，显示数据差分信息。
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