CN110442477A - 一种区分同步复制和异步复制的方法、设备及可读介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种区分同步复制和无周期异步复制的方法，包括以下步骤：分别在主端和从端创建拷贝卷；向主端卷持续写入固定大小的文件，向主端卷和从端卷之间的传输通道中加入时延和丢包；分别给主端卷和从端卷设置定时快照，并判断主端卷和从端卷的快照数据是否相同；根据主端卷和从端卷的快照数据是否相同，判断复制方式是同步复制还是异步复制。本发明还公开了一种计算机设备和可读存储介质。本发明提出的区分同步复制和无周期异步复制的方法及装置可以保证数据的可对比性，有效区分同步复制及无周期异步复制。

Description

一种区分同步复制和异步复制的方法、设备及可读介质

技术领域

本发明涉及数据复制领域，更具体地，特别是指一种区分同步复制和无周期异步复制的方法、设备及可读介质。

背景技术

远程复制主要操作方式是将同一数据分别在不同的系统中形成拷贝。通常，考虑系统可靠性与性能之间的均衡，实际应用场景中，使用两份拷贝卷。其中，生产中心作为主卷，备份中心作为从卷。主卷包含了主机端写入的生产数据，并且承担正常的业务应用数据；从卷包含对主卷的备份数据，并保持与主卷数据的同步更新，用于灾难后的数据恢复。

远程复制包括同步远程复制和异步远程复制两种复制模式。其中，同步复制是主机应用写入主卷后，只有在相应数据写入从卷之后，主机才会收到写操作完成的确认信号，并进行下一次的写入操作。这种模式确保了主从卷之间的数据一致性，即在首次复制完成以后，同步模式下会时刻同步更新主卷和从卷的数据。与之对应，异步复制是主机应用写入主卷便会收到写操作完成应答，同时主卷端按照一定的周期策略将IO数据同步传输到从端。当使用无周期的异步复制时，几乎在任何时刻，两站点均保持数据一致，与同步复制的效果非常相似。此时如何鉴别同步复制与无周期的异步复制成了一道难题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种区分同步复制和无周期异步复制的方法及装置，通过向主端卷中持续写入一定大小的文件，在写入过程中采用同一时刻给主端卷和从端卷创建定时快照，并通过添加网络时延及设置丢包放大主端卷与从端卷的数据不一致性，从而使得同步复制与无周期异步复制易于区分。

基于上述目的，本发明实施例的一方面提供了一种区分同步复制和无周期异步复制的方法，包括如下步骤：分别在主端和从端创建拷贝卷；向主端卷持续写入固定大小的文件，向主端卷和从端卷之间的传输通道中加入时延和丢包；分别给主端卷和从端卷设置定时快照，并判断主端卷和从端卷的快照数据是否相同；根据主端卷和从端卷的快照数据是否相同，判断复制方式是同步复制还是异步复制。

在一些实施方式中，主端卷和从端卷大小相同。

在一些实施方式中，向主端卷和从端卷之间的传输通道中加入时延和丢包包括：

通过模拟广域网增加时延和丢包。

在一些实施方式中，通过模拟广域网增加时延和丢包包括：

创建配置文件；在配置文件中加入时延和丢包；以及运行配置文件。

在一些实施方式中，创建配置文件包括：

输入IP地址、端口和用户名，并修改接口模式。

在一些实施方式中，判断主端卷和从端卷的快照数据是否相同包括：

采集主端卷和从端卷同一时刻的快照；以及将主端卷和从端卷同一时刻的快照分别映射给主机并进行数据比对。

本发明实施例的另一方面，还提供了一种计算机设备，包括：至少一个处理器；以及存储器，存储器存储有可在处理器上运行的计算机指令，指令由处理器执行以实现如下步骤：分别在主端和从端创建拷贝卷；向主端卷持续写入固定大小的文件，向主端卷和从端卷之间的传输通道中加入时延和丢包；分别给主端卷和从端卷设置定时快照，并判断主端卷和从端卷的快照数据是否相同；根据主端卷和从端卷的快照数据是否相同，判断复制方式是同步复制还是异步复制。

在一些实施方式中，向主端卷和从端卷之间的传输通道中加入时延和丢包包括：

通过模拟广域网增加时延和丢包。

在一些实施方式中，判断主端卷和从端卷的快照数据是否相同包括：

采集主端卷和从端卷同一时刻的快照；以及将主端卷和从端卷同一时刻的快照分别映射给主机并进行数据比对。

本发明实施例的再一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有被处理器执行时执行如上方法的计算机程序。

本发明具有以下有益技术效果：通过添加时延，大大降低了无周期异步复制时主端卷与从端卷的数据的同步速度，采用同一时刻给主端卷和从端卷分别创建定时快照，可以有效保证数据的可对比性，并且方法简便可靠。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的实施例。

图1为本发明提供的区分同步复制和无周期异步复制的方法的实施例的示意图；

图2为本发明提供的同步复制的实现过程；

图3为本发明提供的无周期异步复制的实现过程；

图4为本发明提供的区分同步复制和无周期异步复制的方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

基于上述目的，本发明实施例的第一个方面，提出了一种区分同步复制和无周期异步复制的方法的实施例。图1示出的是本发明提供的区分同步复制和无周期异步复制的方法的实施例的示意图。如图1所示，本发明实施例包括如下步骤：

S1、分别在主端和从端创建拷贝卷；

S2、向主端卷持续写入固定大小的文件，向主端卷和从端卷之间的传输通道中加入时延和丢包；

S3、分别给主端卷和从端卷设置定时快照，并判断主端卷和从端卷的快照数据是否相同；

S4、根据主端卷和从端卷的快照数据是否相同，判断复制方式是同步复制还是异步复制。

本实施例中采用网络损伤仪添加网络时延和丢包，但这并不是对本发明的限制，在其他实施例中可以采用其他的方式添加时延和丢包。可以采用直连方式将主端和从端的两台存储通过FC(Fibre Channel，光纤通道)分别与对应主机相连，将主端的存储称为第一存储，将从端的存储称为第二存储，将第一存储的上下控制器通过ISCSI(Internet SmallComputer System Interface，以太网小型计算机系统接口)与第一以太网交换机连接，第二存储连接到第二以太网交换机，两个交换机分别连接到网络损伤仪。主端和从端分别创建一个拷贝卷，并将拷贝卷映射给对应的主机。在某些实施例中，主端的拷贝卷和从端的拷贝卷可以大小相同。

可以持续向主端卷中写入一定大小的文件，本实施例中采用vdbench作为向主端卷中写入文件的工具，当然，这并不是对写入文件的工具的限定，在其他的实施例中可以采用其他的工具向主端卷中写入文件。

当进行同步复制时，主机进行一次写操作到达主端卷的缓存中，主端卷的缓存数据经过网络损伤仪后复制到从端卷的缓存中。从端卷给主端卷反馈数据复制完成应答，主端卷给主机应用反馈写操作应答。当进行异步复制时，主机进行一次写操作到达主端卷的缓存中，然后主机给主机应用反馈写操作完成应答，主机所有IO数据通过网络损伤仪后按顺序传输到从端卷中。因此，为了增大主端设备与从端设备传输数据时的网络负担，从而加大主卷与从卷数据的不一致性，可以向主端卷和从端卷之间的传输通道中加入时延和丢包。

在某些实施例中，可以通过模拟广域网增加时延和丢包从而向主端卷和从端卷之间的传输通道中加入时延和丢包。具体的，可以采用如下方式：使用Attero工具连接远端网络损伤仪，输入IP地址、端口、用户名；修改接口模式，例如可以选择sfp/sfp+；Impairments加入时延，例如可以通过“fixed delay 5000us”将延时设定为5000us；还可以通过“Radio20*E-5”将丢包设置为每秒丢5帧；最后运行上述加入时延和丢包的损伤配置文件。

在主端卷和从端卷分别设置定时快照，并判断主端卷和从端卷的快照数据是否相同。

图2示出的是本发明提供的同步复制的实现过程。从图2中可以看到，主机在将数据写入主端卷的缓存中后，会将数据复制到从端卷的缓存中，从端卷会给主端卷一个反馈，例如图中的复制完成应答，主端卷在收到该反馈后会向主机发送一个反馈，例如图中的写操作完成应答，主机在收到这个反馈之后才会继续下一个写操作。也即是无论何时，主端卷和从端卷的数据都是相同的。

图3示出的是本发明提供的无周期异步复制的实现过程。从图3中可以看到，主机在将数据写入主端卷的缓存中后，主端卷立即返回一个反馈，例如图中的写操作完成应答，主机在收到这个反馈后就可以进行下一个写操作。而此时并没有将主端卷的数据复制到从端卷中，如果延时增大，则这个差距就会加大，从而导致主端卷和从端卷中的数据产生差异。

在某些实施例中，判断主端卷和从端卷的快照数据是否相同包括：采集主端卷和从端卷同一时刻的快照；以及将主端卷和从端卷同一时刻的快照分别映射给主机并进行数据比对。

图4示出的是本发明提供的区分同步复制和无周期异步复制的方法的流程图。如图所示，框101表示开始；接着前进到框102，分别在主端和从端创建拷贝卷；接着前进到框103，向主端卷持续写入固定大小的文件；接着前进到框104，向主端卷和从端卷之间的传输通道中加入时延和丢包；接着前进到框105，分别给所述主端卷和从端卷设置定时快照；接着前进到框106，判断主端卷和从端卷的快照数据是否相同；如果主端卷和从端卷的快照数据相同，则前进到框107，复制方式是同步复制；如果主端卷和从端卷的快照数据不同，则前进到框108，复制方式是无周期异步复制；无论从107出来还是从108出来，最后都前进到框109，结束。

需要特别指出的是，上述区分同步复制和无周期异步复制的方法的各个实施例中的各个步骤均可以相互交叉、替换、增加、删减，因此，这些合理的排列组合变换之于清理数据库异常退出的会话的方法也应当属于本发明的保护范围，并且不应将本发明的保护范围局限在实施例之上。

本实施例采用网络损伤仪模拟真实广域网真实存在的时延和丢包，通过增加主端设备与从端设备传输数据时的网络负担，从而加大主端卷与从端卷数据的不一致性，同时每秒在主端和从端分别设置定时快照，通过检查主端卷快照与从端卷快照的数据来验证主端卷数据与从端卷数据的差异。不仅实施方式简便，而且具有很高的可靠性。

基于上述目的，本发明实施例的第二个方面，提出了一种计算机设备，包括：至少一个处理器；以及存储器，存储器存储有可在处理器上运行的计算机指令，指令由处理器执行以实现如下步骤：分别在主端和从端创建拷贝卷；向主端卷持续写入固定大小的文件，向主端卷和从端卷之间的传输通道中加入时延和丢包；分别给主端卷和从端卷设置定时快照，并通过定时快照判断复制方式；根据主端卷和从端卷的快照数据是否相同，判断复制方式是同步复制还是异步复制。

在某些实施例中，向主端卷和从端卷之间的传输通道中加入时延和丢包包括：通过模拟广域网增加时延和丢包。

在某些实施例中，通过定时快照判断复制方式包括：采集主端卷和从端卷同一时刻的快照；以及将主端卷和从端卷同一时刻的快照分别映射给主机并进行数据比对。

本发明还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有被处理器执行时执行如上方法的计算机程序。

最后需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成，清理数据库异常退出的会话的方法的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，程序的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(ROM)或随机存储记忆体(RAM)等。上述计算机程序的实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。

此外，根据本发明实施例公开的方法还可以被实现为由处理器执行的计算机程序，该计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中。在该计算机程序被处理器执行时，执行本发明实施例公开的方法中限定的上述功能。

此外，上述方法步骤以及系统单元也可以利用控制器以及用于存储使得控制器实现上述步骤或单元功能的计算机程序的计算机可读存储介质实现。

此外，应该明白的是，本文的计算机可读存储介质(例如，存储器)可以是易失性存储器或非易失性存储器，或者可以包括易失性存储器和非易失性存储器两者。作为例子而非限制性的，非易失性存储器可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦写可编程ROM(EEPROM)或快闪存储器。易失性存储器可以包括随机存取存储器(RAM)，该RAM可以充当外部高速缓存存储器。作为例子而非限制性的，RAM可以以多种形式获得，比如同步RAM(DRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据速率SDRAM(DDRSDRAM)、增强SDRAM(ESDRAM)、同步链路DRAM(SLDRAM)、以及直接Rambus RAM(DRRAM)。所公开的方面的存储设备意在包括但不限于这些和其它合适类型的存储器。

本领域技术人员还将明白的是，结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，已经就各种示意性组件、方块、模块、电路和步骤的功能对其进行了一般性的描述。这种功能是被实现为软件还是被实现为硬件取决于具体应用以及施加给整个系统的设计约束。本领域技术人员可以针对每种具体应用以各种方式来实现的功能，但是这种实现决定不应被解释为导致脱离本发明实施例公开的范围。

结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块和电路可以利用被设计成用于执行这里功能的下列部件来实现或执行：通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或者这些部件的任何组合。通用处理器可以是微处理器，但是可替换地，处理器可以是任何传统处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP和/或任何其它这种配置。

结合这里的公开所描述的方法或算法的步骤可以直接包含在硬件中、由处理器执行的软件模块中或这两者的组合中。软件模块可以驻留在RAM存储器、快闪存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域已知的任何其它形式的存储介质中。示例性的存储介质被耦合到处理器，使得处理器能够从该存储介质中读取信息或向该存储介质写入信息。在一个替换方案中，存储介质可以与处理器集成在一起。处理器和存储介质可以驻留在ASIC中。ASIC可以驻留在用户终端中。在一个替换方案中，处理器和存储介质可以作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或多个示例性设计中，功能可以在硬件、软件、固件或其任意组合中实现。如果在软件中实现，则可以将功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过计算机可读介质来传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，该通信介质包括有助于将计算机程序从一个位置传送到另一个位置的任何介质。存储介质可以是能够被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为例子而非限制性的，该计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储设备、磁盘存储设备或其它磁性存储设备，或者是可以用于携带或存储形式为指令或数据结构的所需程序代码并且能够被通用或专用计算机或者通用或专用处理器访问的任何其它介质。此外，任何连接都可以适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴线缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或诸如红外线、无线电和微波的无线技术来从网站、服务器或其它远程源发送软件，则上述同轴线缆、光纤线缆、双绞线、DSL或诸如红外线、无线电和微波的无线技术均包括在介质的定义。如这里所使用的，磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激光盘、光盘、数字多功能盘(DVD)、软盘、蓝光盘，其中磁盘通常磁性地再现数据，而光盘利用激光光学地再现数据。上述内容的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。

以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。

应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。

上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种区分同步复制和无周期异步复制的方法，其特征在于，包括：

分别在主端和从端创建拷贝卷；

向主端卷持续写入固定大小的文件，向所述主端卷和从端卷之间的传输通道中加入时延和丢包；

分别给所述主端卷和从端卷设置定时快照，并判断所述主端卷和从端卷的快照数据是否相同；

根据主端卷和从端卷的快照数据是否相同，判断复制方式是同步复制还是异步复制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主端卷和所述从端卷大小相同。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向所述主端卷和从端卷之间的传输通道中加入时延和丢包包括：

通过模拟广域网增加时延和丢包。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述通过模拟广域网增加时延和丢包包括：

创建配置文件；

在所述配置文件中加入时延和丢包；以及

运行所述配置文件。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述创建配置文件包括：

输入IP地址、端口和用户名，并修改接口模式。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所述主端卷和从端卷的快照数据是否相同包括：

采集主端卷和从端卷同一时刻的快照；以及

将主端卷和从端卷同一时刻的快照分别映射给主机并进行数据比对。

7.一种计算机设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及

存储器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机指令，所述指令由所述处理器执行以实现如下步骤：

分别在主端和从端创建拷贝卷；

向主端卷持续写入固定大小的文件，向所述主端卷和从端卷之间的传输通道中加入时延和丢包；

分别给所述主端卷和从端卷设置定时快照，并判断所述主端卷和从端卷的快照数据是否相同；

根据所述主端卷和从端卷的快照数据是否相同，判断复制方式是同步复制还是异步复制。

8.根据权利要求7所述的计算机设备，其特征在于，所述向所述主端卷和从端卷之间的传输通道中加入时延和丢包包括：

通过模拟广域网增加时延和丢包。

9.根据权利要求8所述的计算机设备，其特征在于，所述判断所述主端卷和从端卷的快照数据是否相同包括：

采集主端卷和从端卷同一时刻的快照；以及

将主端卷和从端卷同一时刻的快照分别映射给主机并进行数据比对。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时执行权利要求1-6任意一项所述的方法。