CN111274065B - 一种基于软件的灾备方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明为了现有技术中存在的问题，创新提出了一种基于软件的灾备方法，通过给虚拟机开启容灾功能，配置多副本容灾，扫描备份存储池，从备份存储池中选择要恢复的虚拟机执行恢复，虚拟机开机磁盘多副本开始拷贝，比对第一磁盘文件以及第二磁盘文件的数据一致性，本发明还提出了一种基于软件的灾备装置，有效解决由于现有灾备方法造成数据丢失或者费时费力的问题，无需借助硬件即可实现灾备，有效的提高了灾备的效率，降低灾备的成本，通过引入多副本容灾，虚拟机每次写入数据写入到虚拟磁盘的多副本中，确保了虚拟磁盘中多副本数据的一致性，有效保证了数据容灾恢复过程中第一磁盘文件与第二磁盘文件的数据一致性，避免数据丢失。

Description

一种基于软件的灾备方法及装置
技术领域
本发明涉及灾备方法领域，尤其是涉及一种基于软件的灾备方法及装置。
背景技术
随着互联网以及大数据的发展，数据的备份对于数据的安全越来越重要。
传统的备份方式虽然能够保护企业数据的安全性，但是不能保护业务的连续性。目前容灾方式主要包括主-备的容灾方式以及存储系统双活技术。
主-备的容灾方式曾经是实现系统高可用性的主流方式，但是在主-备模式下，由于对技术和系统没有把握，也没有做过严谨的容灾演练，使得在生产系统发生问题时，很多企业管理者也不敢轻易下达系统切换的命令，这极易造成数据的丢失和不一致现象，有极大可能给企业带来不可预估的损失风险。而存储系统双活技术是目前主流的能够保证系统业务连续性的技术，在双活模式下，两个数据中心不存在主、备的关系，而是平起平坐，同时承担业务运行的重任，若其中一个数据中心出现故障，业务会自动切换到另一个数据中心。这样在一个系统发生故障后，另一个系统能够快速对接到新的业务，但是它也有一个明显的缺点，就是必须借助硬件实现双活，部署起来也比较费时费力，且灾备成本较高。
发明内容
本发明为了解决现有技术中存在的问题，创新提出了一种基于软件的灾备方法及装置，有效解决由于现有灾备方法造成数据丢失或者费时费力的问题，无需借助硬件即可实现灾备，有效的提高了灾备的效率，降低灾备的成本。
本发明第一方面提供了一种基于软件的灾备方法，包括：
设置虚拟机容灾功能，配置多副本容灾，将虚拟机的每次写入数据写入到虚拟磁盘的多副本中；
扫描备份存储池，获取设置容灾功能的虚拟机信息，确定待容灾恢复的虚拟机、目的主机、目的存储池、目的主机网络，执行容灾恢复，所述备份存储池挂载于待容灾恢复的虚拟机所在的主机，所述目的存储池挂载于目的主机；
开启虚拟机，虚拟磁盘多副本数据拷贝到备份存储池和目的存储池，生成第一磁盘文件以及第二磁盘文件，其中，第一磁盘文件位于备份存储池，第二磁盘文件位于目的存储池；
比对第一磁盘文件与第二磁盘文件的一致性，如果一致，则容灾恢复完成。
结合第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，还包括：
如果不一致，比较第一磁盘文件和第二磁盘文件的时间，选择时间较晚的文件，作为容灾恢复文件，容灾恢复完成。
进一步地，选择时间较晚的文件，作为容灾恢复文件具体是：
比较第一磁盘文件的修改时间和第二磁盘文件的修改时间，选择修改时间较晚的文件覆盖修改时间较早的文件，作为容灾恢复文件；
如果第一磁盘文件的修改时间和第二磁盘文件的修改时间相同，比较第一磁盘文件的元数据变化时间和第二磁盘文件的元数据变化时间，选择元数据变化时间较晚的文件覆盖变化时间较早的文件，作为容灾恢复文件；
如果第一磁盘文件的修改时间和第二磁盘文件的修改时间相同、第一磁盘文件的元数据变化时间和第二磁盘文件的元数据变化时间相同，比较第一磁盘文件的访问时间和第二磁盘文件的访问时间，选择访问时间较晚的文件覆盖访问时间较早的文件，作为容灾恢复文件。
结合第一方面，在第一方面第二种可能的实现方式中，所述灾备方法是基于软件模拟器命令实现的。
结合第一方面，在第一方面第三种可能的实现方式中，所述容灾恢复完成具体是：容灾恢复文件确定后，目的主机根据容灾恢复文件生成一新的虚拟机，所述目的主机中新的虚拟机的数据与待容灾恢复的虚拟机相同。
本发明第二方面提供了一种基于软件的灾备装置，包括：
设置模块，设置虚拟机容灾功能，配置多副本容灾，将虚拟机的每次写入数据写入到虚拟磁盘的多副本中；
扫描恢复模块，扫描备份存储池，获取设置容灾功能的虚拟机信息，确定待容灾恢复的虚拟机、目的主机、目的存储池、目的主机网络，执行容灾恢复，所述备份存储池挂载于待容灾恢复的虚拟机所在的主机中，所述目的存储池挂载于目的主机中；
拷贝生成模块，开启虚拟机，虚拟磁盘多副本数据拷贝到备份存储池和目的存储池，生成第一磁盘文件以及第二磁盘文件，其中，第一磁盘文件位于备份存储池，第二磁盘文件位于目的存储池；
比对模块，比对第一磁盘文件与第二磁盘文件的一致性，如果一致，则容灾恢复完成。
结合第二方面，在第二方面第一种可能的实现方式中，还包括：选择模块，如果不一致，比较第一磁盘文件和第二磁盘文件的时间，选择时间较晚的文件，作为容灾恢复文件，容灾恢复完成。
进一步地，根据第一磁盘文件的时间和第二磁盘文件的时间选择容灾恢复文件具体是：选择时间较晚的文件，作为容灾恢复文件。
进一步地，选择模块具体包括：
第一比较子模块，比较第一磁盘文件的修改时间和第二磁盘文件的修改时间，选择修改时间较晚的文件覆盖修改时间较早的文件，作为容灾恢复文件；
第二比较子模块，如果第一磁盘文件的修改时间和第二磁盘文件的修改时间相同，比较第一磁盘文件的元数据变化时间和第二磁盘文件的元数据变化时间，选择元数据变化时间较晚的文件覆盖变化时间较早的文件，作为容灾恢复文件；
第三比较子模块，如果第一磁盘文件的修改时间和第二磁盘文件的修改时间相同、第一磁盘文件的元数据变化时间和第二磁盘文件的元数据变化时间相同，比较第一磁盘文件的访问时间和第二磁盘文件的访问时间，选择访问时间较晚的文件覆盖访问时间较早的文件，作为容灾恢复文件。
结合第二方面，在第二方面第二种可能的实现方式中，所述灾备装置是基于软件模拟器命令实现的。
结合第二方面，在第二方面第三种可能的实现方式中，所述容灾恢复完成具体是：容灾恢复文件确定后，目的主机根据容灾恢复文件生成一新的虚拟机，所述目的主机中新的虚拟机的数据与待容灾恢复的虚拟机相同。
本发明采用的技术方案包括以下技术效果：
1、本发明有效解决由于现有灾备方法造成数据丢失或者费时费力的问题，无需借助硬件即可实现灾备，有效的提高了灾备的效率，降低灾备的成本。
2、本发明中通过引入多副本容灾，虚拟机每次写入数据写入到虚拟磁盘的多副本中，确保了虚拟磁盘中多副本数据的一致性，有效保证了数据容灾恢复过程中第一磁盘文件与第二磁盘文件的数据一致性，避免数据丢失。
3、本发明中如果第一磁盘文件与第二磁盘文件不一致，比较第一磁盘文件和第二磁盘文件的时间，选择时间较晚的文件，作为容灾恢复文件，有效保证了数据容灾恢复后文件的一致性，避免了数据丢失。
应当理解的是以上的一般描述以及后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
附图说明
为了更清楚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介绍，显而易见的，对于本领域普通技术人员而言，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附图。
图1为本发明方案中实施例一方法的一流程示意图；
图2为本发明方案中实施例一方法的另一流程示意图；
图3为本发明方案中实施例一方法中步骤S6流程示意图；
图4为本发明方案中实施例二装置的一结构示意图；
图5为本发明方案中实施例二装置的另一结构示意图；
图6为本发明方案中实施例二装置中选择模块105结构示意图。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。
实施例一
如图1-图3所示，本发明提供了一种基于软件的灾备方法，包括：
S1，设置虚拟机容灾功能，配置多副本容灾，将虚拟机的每次写入数据写入到虚拟磁盘的多副本中；
S2，扫描恢复存储池，获取设置容灾功能的虚拟机信息，确定待容灾恢复的虚拟机、目的主机、目的存储池、目的主机网络，执行容灾恢复，所述备份存储池挂载于待容灾恢复的虚拟机所在的主机，所述目的存储池挂载于目的主机；
S3，开启虚拟机，虚拟磁盘多副本数据拷贝到备份存储池和目的存储池，生成第一磁盘文件以及第二磁盘文件，其中，第一磁盘文件位于备份存储池，第二磁盘文件位于目的存储池；
S4，比对第一磁盘文件与第二磁盘文件的一致性，如果一致，则执行步骤S5；
S5，容灾恢复完成。
在步骤S1中，设置虚拟机容灾功能，具体实现方式是编辑虚拟机，勾选开启容灾功能，在设置过程中要求虚拟机保持关机状态；配置多副本容灾，将虚拟机的每次写入数据写入到虚拟磁盘的多副本中，通过引入多副本容灾，虚拟机每次写入数据写入到虚拟磁盘的多副本中，确保了虚拟磁盘中多副本数据的一致性，有效保证了数据容灾恢复过程中第一磁盘文件与第二磁盘文件的数据一致性，避免数据丢失。
在步骤S2中，扫描备份存储池，获取设置容灾功能的虚拟机信息，获取的设置容灾功能的虚拟机信息可以通过列表的形式进行展现，也可以通过其他方式进行展现，本发明在此不做限制。确定待容灾恢复的虚拟机、目的主机、目的存储池、目的主机网络，执行容灾恢复。其中，备份存储池挂载于待容灾恢复的虚拟机所在的主机中，目的存储池挂载于目的主机，目的主机网络与待容灾恢复的虚拟机所在的主机网络一致，便于后期容灾恢复的执行。进一步地，数据库中存储的虚拟机对应的主机信息以及主机网络信息，可以根据容灾恢复后所在的目的主机信息和目的主机网络信息进行相应修改。
在步骤S4中，比对第一磁盘文件与第二磁盘文件的一致性，第一磁盘文件以及第二磁盘文件均为镜像文件，格式为，qcow2，具体可以通过第一命令实现，第一命令具体可以是：qemu-img compare–s file1 file2，file1为第一磁盘文件，file2为第二磁盘文件。
在步骤S5中，容灾恢复工作完成具体是：容灾恢复文件确定后，目的主机根据容灾恢复文件生成一新的虚拟机，目的主机中新的虚拟机的数据与待容灾恢复的虚拟机相同，可以无缝隙衔接待容灾恢复的虚拟机的工作，容灾恢复工作完成。
进一步地，还包括：S6，如果不一致，比较第一磁盘文件和第二磁盘文件的时间，根据第一磁盘文件的时间和第二磁盘文件的时间选择容灾恢复文件，容灾恢复完成。
在步骤S6中，具体地，根据第一磁盘文件的时间和第二磁盘文件的时间，选择时间较晚的文件，作为容灾恢复文件，容灾恢复完成。其中，时间包括修改时间、元数据变化时间、访问时间。具体如下：
S61，比较第一磁盘文件的修改时间和第二磁盘文件的修改时间是否相同，如果第一磁盘文件的修改时间和第二磁盘文件的修改时间不相同，则执行步骤S62，如果第一磁盘文件的修改时间和第二磁盘文件的修改时间相同，则执行步骤S63；
S62，选择修改时间较晚的文件覆盖修改时间较早的文件，作为容灾恢复文件；
S63，比较第一磁盘文件的元数据变化时间和第二磁盘文件的元数据变化时间是否相同，如果第一磁盘文件的元数据变化时间和第二磁盘文件的元数据变化时间不相同，则执行步骤S64，如果第一磁盘文件的元数据变化时间和第二磁盘文件的元数据变化时间相同，则执行步骤S65；
S64，选择元数据变化时间较晚的文件覆盖变化时间较早的文件，作为容灾恢复文件；
S65，比较第一磁盘文件的访问时间和第二磁盘文件的访问时间是否相同，如果不相同，执行步骤S66；
S66，选择访问时间较晚的文件覆盖访问时间较早的文件，作为容灾恢复文件。
一般情况下，如果第一磁盘文件与第二磁盘文件，是因为用户是否有强制关机或断电等异常情况，在覆盖之前提示用户“是否同步磁盘(第一磁盘文件覆盖第二磁盘文件或第二磁盘文件覆盖第一磁盘文件)”。
在步骤S6中，容灾恢复工作完成具体是：容灾恢复文件确定后，目的主机根据容灾恢复文件生成一新的虚拟机，目的主机中新的虚拟机的数据与待容灾恢复的虚拟机相同，可以无缝隙衔接待容灾恢复的虚拟机的工作，容灾恢复工作完成。
本方案中灾备方法可以是基于软件模拟器(qemu)命令实现的，有效解决由于现有灾备方法造成数据丢失或者费时费力的问题，无需借助硬件即可实现灾备，有效的提高了灾备的效率，降低灾备的成本。
本发明中如果第一磁盘文件与第二磁盘文件不一致，比较第一磁盘文件和第二磁盘文件的时间，选择时间较晚的文件，作为容灾恢复文件，有效保证了数据容灾恢复后文件的一致性，避免了数据丢失。
实施例二
如图4-图6所示，本发明技术方案还提供了一种基于软件的灾备装置，包括：
设置模块101，设置虚拟机容灾功能，配置多副本容灾，将虚拟机的每次写入数据写入到虚拟磁盘的多副本中；
扫描恢复模块102，扫描备份存储池，获取设置容灾功能的虚拟机信息，确定待容灾恢复的虚拟机、目的主机、目的存储池、目的主机网络，执行容灾恢复，所述备份存储池挂载于待容灾恢复的虚拟机所在的主机中，所述目的存储池挂载于目的主机中；
拷贝生成模块103，开启虚拟机，虚拟磁盘多副本数据拷贝到备份存储池和目的存储池，生成第一磁盘文件以及第二磁盘文件，其中，第一磁盘文件位于备份存储池，第二磁盘文件位于目的存储池；
比对模块104，比对第一磁盘文件与第二磁盘文件的一致性，如果一致，则容灾恢复完成。
进一步地，还包括：选择模块105，如果不一致，比较第一磁盘文件和第二磁盘文件的时间，选择时间较晚的文件，作为容灾恢复文件，容灾恢复完成。
其中，时间包括修改时间、元数据变化时间、访问时间。
具体地，选择模块105包括：
第一比较子模块1051，比较第一磁盘文件的修改时间和第二磁盘文件的修改时间，选择修改时间较晚的文件覆盖修改时间较早的文件，作为容灾恢复文件；
第二比较子模块1052，如果第一磁盘文件的修改时间和第二磁盘文件的修改时间相同，比较第一磁盘文件的元数据变化时间和第二磁盘文件的元数据变化时间，选择元数据变化时间较晚的文件覆盖变化时间较早的文件，作为容灾恢复文件；
第三比较子模块1053，如果第一磁盘文件的修改时间和第二磁盘文件的修改时间相同、第一磁盘文件的元数据变化时间和第二磁盘文件的元数据变化时间相同，比较第一磁盘文件的访问时间和第二磁盘文件的访问时间，选择访问时间较晚的文件覆盖访问时间较早的文件，作为容灾恢复文件。
容灾恢复完成具体是：容灾恢复文件确定后，目的主机根据容灾恢复文件生成一新的虚拟机，目的主机中新的虚拟机的数据与待容灾恢复的虚拟机相同。
本方案中灾备方法可以是基于软件模拟器(qemu)命令实现的，有效解决由于现有灾备方法造成数据丢失或者费时费力的问题，无需借助硬件即可实现灾备，有效的提高了灾备的效率，降低灾备的成本。
本发明中通过引入多副本容灾，虚拟机每次写入数据写入到虚拟磁盘的多副本中，确保了虚拟磁盘中多副本数据的一致性，有效保证了数据容灾恢复过程中第一磁盘文件与第二磁盘文件的数据一致性，避免数据丢失。
本发明中如果第一磁盘文件与第二磁盘文件不一致，比较第一磁盘文件和第二磁盘文件的时间，选择时间较晚的文件，作为容灾恢复文件，有效保证了数据容灾恢复后文件的一致性，避免了数据丢失。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种基于软件的灾备方法，其特征是，包括：
设置虚拟机容灾功能，配置多副本容灾，将虚拟机每次写入数据写入到虚拟磁盘的多副本中；
扫描备份存储池，获取设置容灾功能的虚拟机信息，确定待容灾恢复的虚拟机、目的主机、目的存储池、目的主机网络，执行容灾恢复，所述备份存储池挂载于待容灾恢复的虚拟机所在的主机，所述目的存储池挂载于目的主机；其中，所述目的主机为网络与待容灾恢复的虚拟机所在的主机网络一致的主机，以便于目的主机后期容灾恢复的执行；
开启虚拟机，虚拟磁盘多副本数据拷贝到备份存储池和目的存储池，生成第一磁盘文件以及第二磁盘文件，其中，第一磁盘文件位于备份存储池，第二磁盘文件位于目的存储池；
比对第一磁盘文件与第二磁盘文件的一致性，如果一致，将第二磁盘文件作为容灾恢复文件，则容灾恢复完成。
2.根据权利要求1所述的基于软件的灾备方法，其特征是，还包括：
如果不一致，比较第一磁盘文件和第二磁盘文件的时间，选择时间较晚的文件，作为容灾恢复文件，容灾恢复完成。
3.根据权利要求2所述的基于软件的灾备方法，其特征是，选择时间较晚的文件，作为容灾恢复文件具体是：
比较第一磁盘文件的修改时间和第二磁盘文件的修改时间，选择修改时间较晚的文件覆盖修改时间较早的文件，作为容灾恢复文件；
如果第一磁盘文件的修改时间和第二磁盘文件的修改时间相同，比较第一磁盘文件的元数据变化时间和第二磁盘文件的元数据变化时间，选择元数据变化时间较晚的文件覆盖变化时间较早的文件，作为容灾恢复文件；
如果第一磁盘文件的修改时间和第二磁盘文件的修改时间相同、第一磁盘文件的元数据变化时间和第二磁盘文件的元数据变化时间相同，比较第一磁盘文件的访问时间和及第二磁盘文件的访问时间，选择访问时间较晚的文件覆盖访问时间较早的文件，作为容灾恢复文件。
4.根据权利要求1-3任一所述的基于软件的灾备方法，其特征是，所述灾备方法是基于软件模拟器命令实现的。
5.根据权利要求1-3任一所述的基于软件的灾备方法，其特征是，所述容灾恢复完成具体是：容灾恢复文件确定后，目的主机根据容灾恢复文件生成一新的虚拟机，所述目的主机中新的虚拟机的数据与待容灾恢复的虚拟机相同。
6.一种基于软件的灾备装置，其特征是，包括：
设置模块，设置虚拟机容灾功能，配置多副本容灾，将虚拟机的每次写入数据写入到虚拟磁盘的多副本中；
扫描恢复模块，扫描备份存储池，获取设置容灾功能的虚拟机信息，确定待容灾恢复的虚拟机、目的主机、目的存储池、目的主机网络，执行容灾恢复，所述备份存储池挂载于待容灾备份的虚拟机所在的主机，所述目的存储池挂载于目的主机中；其中，所述目的主机为网络与待容灾恢复的虚拟机所在的主机网络一致的主机，以便于目的主机后期容灾恢复的执行；
拷贝生成模块，开启虚拟机，虚拟磁盘多副本数据拷贝到备份存储池和目的存储池，生成第一磁盘文件以及第二磁盘文件，其中，第一磁盘文件位于备份存储池，第二磁盘文件位于目的存储池；
比对模块，比对第一磁盘文件与第二磁盘文件的一致性，如果一致，则容灾恢复完成。
7.根据权利要求6所述的基于软件的灾备装置，其特征是，还包括：选择模块，如果不一致，比较第一磁盘文件和第二磁盘文件的时间，选择时间较晚的文件，作为容灾恢复文件，容灾恢复完成。
8.根据权利要求7所述的基于软件的灾备装置，其特征是，选择模块具体包括：
第一比较子模块，比较第一磁盘文件的修改时间和第二磁盘文件的修改时间，选择修改时间较晚的文件覆盖修改时间较早的文件，作为容灾恢复文件；
第二比较子模块，如果第一磁盘文件的修改时间和第二磁盘文件的修改时间相同，比较第一磁盘文件的元数据变化时间和第二磁盘文件的元数据变化时间，选择元数据变化时间较晚的文件覆盖变化时间较早的文件，作为容灾恢复文件；
第三比较子模块，如果第一磁盘文件的修改时间和第二磁盘文件的修改时间相同、第一磁盘文件的元数据变化时间和第二磁盘文件的元数据变化时间相同，比较第一磁盘文件的访问时间和第二磁盘文件的访问时间，选择访问时间较晚的文件覆盖访问时间较早的文件，作为容灾恢复文件。
9.根据权利要求6-8任一所述的基于软件的灾备装置，其特征是，所述灾备装置是基于软件模拟器命令实现的。
10.根据权利要求6-8任一所述的基于软件的灾备装置，其特征是，所述容灾恢复完成具体是：容灾恢复文件确定后，目的主机根据容灾恢复文件生成一新的虚拟机，所述目的主机中新的虚拟机的数据与待容灾恢复的虚拟机相同。
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