CN111338844A - 一种数据库备份管理的方法及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种数据库备份管理的方法及电子设备，通过创建增量备份；获取备份保留策略；挂载数据盘，所述数据盘以快照形式保存每一份的全量备份；备份数据归并生成新的快照，保存当前备份状态；存储备份及快照ID和标签，记录此次备份产生的相关信息，实现创建备份的过程。该方法采用了全量备份与增量备份相结合的方式，并通过存储支持的快照功能来缩小对存储空间的占用，实现数据库备份速度快、对业务影响小、占用存储空间小、数据恢复快等优点。同时，本发明提供了备份保留策略，极大的简化了用户设置的复杂度，同时也保留了对各种场景的支持，具有很高的灵活性。
Description
技术领域
本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种数据库备份管理的方法及电子设备。
背景技术
在当今的信息社会及互联网各个领域里，数据库中存储的数据是最为核心也是最至关重要的。并且，随着云计算系统日益庞大的运行需求，数据库中存储的数据也越来越多。然而，系统可能出现的突发性故障会导致数据丢失、被修改，通常会给公司或个人用户造成较大损失，有时还会出现无法弥补的损失。所以，数据的定期备份至关重要。云计算、云备份的应用，能够在灾难发生时，使得所有在线的应用数据丢失基本为0，恢复间隔接近实时，让业务恢复快速启动和运行。然而，随着系统的持续运行，备份的数据占用空间越来越大，备份所花的时间越来越多，给服务器带来负担。所以，如何保证数据不丢失、做好数据的灾备工作以及如何能快速的使用数据形成业务能力，是数据库使用中的一个非常重要的要求。
现有技术中，进行数据库备份通常从不同角度有以下几种分类方式：
1.逻辑备份、物理备份
2.增量备份、差量备份、全量备份
这些备份方式分别有各自的优缺点：
逻辑备份，以文件为基本单位将数据从主机复制到备机。通常由数据库本身提供的备份方式来备份数据，备份好的数据也必须通过数据库本身提供的恢复方式来恢复数据，备份数据不等于数据库本身存储的数据。在逻辑备份模式下，文件即使一个很小的改变，也需将整个文件备份。这样如果一个文件很大的情况下，就会大幅度的降低备份效率，增加磁盘开销和备份时间。
物理备份，以磁盘块为基本单位将数据从主机复制到备机。直接备份数据库存储的物理数据，可以不依赖于数据库来独立进行数据备份及恢复。在物理备份模式下，避免了当文件出现一个小的改动的时候，就需要对整个文件做备份，只是会去做改动部分的备份，有效的提高了备份效率，节省了备份时间。
增量备份，基于之前的某个时间点备份在这段时间内变化的数据，备份数据量最小，备份速度最快，但不能单独用来恢复数据，必须依赖之前的所有备份。
差量备份，基于之前某个时间点的全量备份在这段时间内变化的数据，备份数据量较小，备份速度较快，但不能单独用来恢复，必须依赖之前的全量备份。
全量备份，备份所有数据，备份量大，备份速度慢，可以单独用来恢复数据。
上述目前通常的备份管理方式相对比较简单，不同备份方式之间各有优缺点，无法同时满足当前业务下的备份速度快、恢复速度快、占用存储空间小等要求。
因此，现需要提供一个能够快速且占用空间小的数据库备份管理的方法。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种数据库备份管理的方法及电子设备，综合使用多种备份方式，实现数据库备份速度快、恢复速度快、占用存储空间小的效果，提高了数据库使用的体验。
为实现上述目的，本发明提供了一种数据库备份管理的方法，包括：
创建增量备份；
获取备份保留策略；
挂载数据盘，所述数据盘以快照形式保存每一份的全量备份；
备份数据归并，通过依次应用增量备份到数据盘，并按照备份产生的时间，将在上述全量备份之后产生的增量备份依次应用到全量备份上，以生成新的全量备份；
生成新的快照，保存当前备份状态；
存储备份及快照ID和标签，记录此次备份产生的相关信息。
可选地，所述创建增量备份前还包括挂载日志盘，所述日志盘以文件的形式存放增量备份。
可选地，所述记录此次备份产生的相关信息包括记录备份的数据库ID、增量备份时间、上次全量备份时间、该次备份的标签、快照ID。
可选地，还包括清除过期增量备份，根据备份保留策略，判断是否有备份过期，如果有过期增量备份，则直接从日志盘删除该过期的增量备份。
可选地，还包括移除快照标签，通过判断需要删除的备份信息上是否有快照标签，如果有，根据备份保留策略，得出哪些标签需要移除则进行移除。
可选地，还包括删除快照，对于没有标签但存在快照ID的备份，进行删除该快照。
可选地，所述备份保留策略包括不同等级的策略供用户选择启用，每种备份保留策略具有不同的粒度，包括高、中、低三种等级，其中，等级较高的策略具有较高的粒度。
可选地，需要恢复备份时，包括以下步骤：首先获取备份数据所对应的备份盘及快照，并回滚至备份数据所对应的快照；将备份盘作为数据盘挂载到数据库实例中；启动数据库服务。
可选地，判断该备份时间和最近的快照时间是否相同，如果不相同，则挂载日志盘到数据库实例，然后依次应用日志盘上从最近快照时间开始之后到备份时间之前的增量备份。
另外，本发明还提供了一种电子设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中存储的所述计算机程序，且所述计算机程序被执行时，实现一种数据库备份管理的方法，至少包括以下步骤：
创建增量备份；
获取备份保留策略；
挂载数据盘，所述数据盘以快照形式保存每一份的全量备份；
备份数据归并，通过依次应用增量备份到数据盘，并按照备份产生的时间，将在上述全量备份之后产生的增量备份依次应用到全量备份上，以生成新的全量备份；
生成新的快照，保存当前备份状态；
存储备份及快照ID和标签，记录此次备份产生的相关信息。
本发明的优点和有益效果在于：相比现有的数据库备份技术，本发明提供了一种数据库备份管理的方法及电子设备，采用了全量备份与增量备份相结合的方式，并通过存储支持的快照功能来缩小对存储空间的占用，实现数据库备份速度快、对业务影响小、占用存储空间小、数据恢复快等优点。同时，本发明提供了备份保留策略，极大的简化了用户设置的复杂度，同时也保留了对各种场景的支持，具有很高的灵活性。
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一些实施例的部分介绍，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附图。
图1示意性示出了本发明一实施例的一种数据库备份管理方法的创建备份的流程示意图；
图2示意性示出了本发明一实施例的一种数据库备份管理方法的恢复备份的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
在一实施例中，如图1-2所示，本发明提供了一种数据库备份管理的方法，至少包括以下步骤：
创建增量备份，先采用增量备份的方式快速保存与之前的某个时间点备份相比，在这段时间内增加或者被修改的数据；
获取备份保留策略，以供用户选择调用；该备份保留策略是本实施例对备份数据进行管理的策略，用于用户选择合适的方式筛选和过滤备份数据；
挂载数据盘，所述数据盘以快照形式保存每一份的全量备份；该数据盘中的全量备份实现备份所有数据，可以单独用来恢复数据；
备份数据归并，通过依次应用增量备份到数据盘，并按照备份产生的时间，将在上述全量备份之后产生的增量备份依次应用到全量备份上，以生成新的全量备份；在该步骤中，整合了之前全量备份的所有数据以及该全量备份之后的增量备份数据，形成新的全量备份数据；
生成新的快照，保存当前备份状态；由于快照方式仅仅记录逻辑地址和物理地址的对应关系，使得其存储速度非常快，通过该快照，记录数据盘当前时刻状态的同时，也占用很少量的额外空间；
存储备份及快照ID(Identity Document，身份编号)和标签，记录此次备份产生的相关信息，此时获取到所创建备份的所有数据信息。快照ID和标签信息分别保存了快照的编号信息和特性信息，以备注说明该快照的基本信息。
在一实施例中，所述创建增量备份前还包括挂载日志盘，所述日志盘以文件的形式存放增量备份。
在一实施例中，所述记录此次备份产生的相关信息包括记录备份的数据库ID、增量备份时间、上次全量备份时间、该次备份的标签、快照ID。
在一实施例中，还包括清除过期增量备份，根据备份保留策略，判断是否有备份过期，如果有过期增量备份，则直接从日志盘删除该过期的增量备份。通过不定期清除已经过期的增量备份数据，能够减少内存占用空间，提高备份效率。
在一实施例中，还包括移除快照标签，通过判断需要删除的备份信息上是否有快照标签，如果有，根据备份保留策略，得出哪些标签需要移除则进行移除。由于上述判断需要删除的备份数据同时通常对应有相应的快照，这些快照数据也不再有用，可以进行删除。所以，在管理备份数据时，通过判断上述需要删除的备份信息上是否有快照标签，如果有快照标签，则说明相应的快照信息也可能不再有用。根据备份保留策略，判断得出需要删除的标签从而进行移除。
在一实施例中，还包括删除快照，对于没有标签但存在快照ID的备份，进行删除该快照。对于快照标签已经为空，但还存在ID的快照，说明其快照也不再有空，从而将该快照进行删除，以节约存储空间。
在一实施例中，所述备份保留策略包括不同等级的策略供用户选择启用，每种备份保留策略具有不同的粒度，包括高、中、低三种等级，其中，等级较高的策略具有较高的粒度。通过备份保留策略呈现给用户高、中、低三种策略，基本可以满足用户不同要求的使用。与此同时，在每种策略中提供了不同粒度的保留策略供用户选择；同时每种粒度的保留策略都可以选择启用和不启用，并且可以设置备份时间点。因此，用户使用时，可选择启用一种粒度的保留策略，不启用或禁用其余粒度的保留策略。另外，用户还可以设置备份时间点，以保存该时间点以前的备份数据。这种备份保留策略的设计极大的简化了用户设置的复杂度，同时也保留了对各种场景的支持，具有很高的灵活性。备份保留策略中通常包括一定的增量备份以及全量备份信息。在一实施例中，高等级备份保留策略的备份信息包括一周内所有增量备份、一月内所有每小时的全量备份、一季度内所有每天的全量备份、一年内所有每周的全量备份。中等级备份保留策略的备份信息包括一天内所有增量备份、一周内所有每小时的全量备份、一月内所有每天的全量备份、一季度内所有每周的全量备份、一年内所有每月的全量备份。低等级备份保留策略的备份信息包括一小时内所有增量备份、一天内所有每小时的全量备份、一周内所有每天的全量备份、一月内所有每周的全量备份、一季度内所有每月的全量备份、一年内所有每季度的全量备份。
在一实施例中，需要恢复备份时，包括以下步骤：首先获取备份数据所对应的备份盘及快照，并回滚至备份数据所对应的快照；将备份盘作为数据盘挂载到数据库实例中；启动数据库服务。
在一实施例中，判断该备份时间和最近的快照时间是否相同，如果不相同，则挂载日志盘到数据库实例，然后依次应用日志盘上从最近快照时间开始之后到备份时间之前的增量备份。
如图1所示，下面对一实施例中创建备份的具体流程进行描述：
开始/创建备份，获取全量备份数据；
挂载日志盘，所述日志盘以文件的形式存放增量备份；
创建增量备份，先采用增量备份的方式快速保存与之前的某个时间点备份相比，在这段时间内增加或者被修改的数据；
获取备份保留策略，以供用户选择调用，选择合适的方式筛选和过滤备份数据；所述备份保留策略包括不同等级的策略供用户选择启用，每种备份保留策略具有不同的粒度，包括高、中、低三种等级，其中，等级较高的策略具有较高的粒度；
判断是否需要归并备份；在本实施例中，默认有归并备份的需求，则进行下一步；在其他实施例中，可能直接存储备份信息，并在判断是否需要清除增量备份，结果为是时，删除过期的增量备份，然后卸载日志盘。
挂载数据盘，所述数据盘以快照形式保存每一份的全量备份；该数据盘中的全量备份实现备份所有数据，可以单独用来恢复数据；
进一步判断是否存在全量备份，正常情况下，会存在全量备份，则进入下一步备份数据归并；若判断不存在全量备份，则创建空目录作为基础全量备份；
进行备份数据归并，通过依次应用增量备份到数据盘，并按照备份产生的时间，将在上述全量备份之后产生的增量备份依次应用到全量备份上，以生成新的全量备份；在该步骤中，整合了之前全量备份的所有数据以及该全量备份之后的增量备份数据，形成新的全量备份数据；
生成新的备份快照，保存当前备份状态；通过该快照，记录数据盘当前时刻状态的同时，也占用很少量的额外空间；
存储备份及快照ID(Identity Document，身份编号)和标签，记录此次备份产生的相关信息，此时获取到所创建备份的所有数据信息；记录此次备份产生的相关信息包括记录备份的数据库ID、增量备份时间、上次全量备份时间、该次备份的标签、快照ID；
判断是否需要清除过期增量备份，根据备份保留策略，判断是否有备份过期，如果有过期增量备份，则直接从日志盘删除该过期的增量备份；若没有需要清除的过期备份信息，则不需要处理这些数据；
移除快照标签，通过判断需要删除的备份信息上是否有快照标签，如果有，则进行移除；若快照标签为空，则不需要处理；
删除快照，对于没有标签但存在快照ID的备份，进行删除该快照；
卸载数据盘；
卸载日志盘。
如图2所示，下面对一实施例中恢复备份的具体流程进行描述：
开始/创建新数据库；
判断是否由备份创建数据库，若否，则创建新数据盘，然后创建新数据库示例，结束数据库的建立；
若是，则获取备份数据所对应的备份盘及快照，并回滚至备份数据所对应的快照；
将备份盘作为数据盘挂载到数据库实例中；
创建新数据库实例，启动数据库服务；
判断该备份时间和最近的快照时间是否相同；
如果不相同，则挂载日志盘到数据库实例，依次应用日志盘上从最近快照时间开始之后到备份时间之前的增量备份到数据盘。
这样，用户可以快速获取备份信息，并占用内存较小空间。并且，用户可以快速获取到上述保存的备份信息，以恢复数据库。
在一实施例中，本发明还提供了一种电子设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中存储的所述计算机程序，且所述计算机程序被执行时，实现数据库备份管理的方法，至少实施如下步骤：
创建增量备份；
获取备份保留策略；
挂载数据盘，所述数据盘以快照形式保存每一份的全量备份；
备份数据归并，通过依次应用增量备份到数据盘，并按照备份产生的时间，将在上述全量备份之后产生的增量备份依次应用到全量备份上，以生成新的全量备份；
生成新的快照，保存当前备份状态；
存储备份及快照ID和标签，记录此次备份产生的相关信息。。
在另一实施例，本发明所提供的一种电子设备，还包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中存储的所述计算机程序，且所述计算机程序被执行时，实现数据库备份管理的方法，至少实施如下步骤：
开始/创建备份，获取全量备份数据；
挂载日志盘，所述日志盘以文件的形式存放增量备份；
创建增量备份，先采用增量备份的方式快速保存与之前的某个时间点备份相比，在这段时间内增加或者被修改的数据；
获取备份保留策略，以供用户选择调用，选择合适的方式筛选和过滤备份数据；所述备份保留策略包括不同等级的策略供用户选择启用，每种备份保留策略具有不同的粒度，包括高、中、低三种等级，其中，等级较高的策略具有较高的粒度；
判断是否需要归并备份；在本实施例中，默认有归并备份的需求，则进行下一步；在其他实施例中，可能直接存储备份信息，并在判断是否需要清除增量备份，结果为是时，删除过期的增量备份，然后卸载日志盘。
挂载数据盘，所述数据盘以快照形式保存每一份的全量备份；该数据盘中的全量备份实现备份所有数据，可以单独用来恢复数据；
进一步判断是否存在全量备份，正常情况下，会存在全量备份，则进入下一步备份数据归并；若判断不存在全量备份，则创建空目录作为基础全量备份；
进行备份数据归并，通过依次应用增量备份到数据盘，并按照备份产生的时间，将在上述全量备份之后产生的增量备份依次应用到全量备份上，以生成新的全量备份；在该步骤中，整合了之前全量备份的所有数据以及该全量备份之后的增量备份数据，形成新的全量备份数据；
生成新的备份快照，保存当前备份状态；通过该快照，记录数据盘当前时刻状态的同时，也占用很少量的额外空间；
存储备份及快照ID(Identity Document，身份编号)和标签，记录此次备份产生的相关信息，此时获取到所创建备份的所有数据信息；记录此次备份产生的相关信息包括记录备份的数据库ID、增量备份时间、上次全量备份时间、该次备份的标签、快照ID；
判断是否需要清除过期增量备份，根据备份保留策略，判断是否有备份过期，如果有过期增量备份，则直接从日志盘删除该过期的增量备份；若没有需要清除的过期备份信息，则不需要处理这些数据；
移除快照标签，通过判断需要删除的备份信息上是否有快照标签，如果有，则进行移除；若快照标签为空，则不需要处理；
删除快照，对于没有标签但存在快照ID的备份，进行删除该快照；
卸载数据盘；
卸载日志盘。
可选地，所述电子设备可为服务器或个人计算机等。
此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本发明方法和系统的操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。
虽然已经参考上述具体实施方式描述了本发明的精神和原理，但是应该理解，本发明并不限于所公开的具体实施方式，对各方面的划分也不意味着这些方面中的特征不能组合以进行受益，这种划分仅是为了表述的方便。本发明旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等同布置。
Claims (10)
1.一种数据库备份管理的方法，其特征在于，包括：
创建增量备份；
获取备份保留策略；
挂载数据盘，所述数据盘以快照形式保存每一份的全量备份；
备份数据归并，通过依次应用增量备份到数据盘，并按照备份产生的时间，将在上述全量备份之后产生的增量备份依次应用到全量备份上，以生成新的全量备份；
生成新的快照，保存当前备份状态；
存储备份及快照ID和标签，记录此次备份产生的相关信息。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述创建增量备份前还包括挂载日志盘，所述日志盘以文件的形式存放增量备份。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述记录此次备份产生的相关信息包括记录备份的数据库ID、增量备份时间、上次全量备份时间、该次备份的标签、快照ID。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括清除过期增量备份，根据备份保留策略，判断是否有备份过期，如果有过期增量备份，则直接从日志盘删除该过期的增量备份。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括移除快照标签，通过判断需要删除的备份信息上是否有快照标签，如果有，根据备份保留策略，得出哪些标签需要移除则进行移除。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括删除快照，对于没有标签但存在快照ID的备份，进行删除该快照。
7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述备份保留策略包括不同等级的策略供用户选择启用，每种备份保留策略具有不同的粒度，包括高、中、低三种等级，其中，等级较高的策略具有较高的粒度。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，需要恢复备份时，包括以下步骤：首先获取备份数据所对应的备份盘及快照，并回滚至备份数据所对应的快照；将备份盘作为数据盘挂载到数据库实例中；启动数据库服务。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，判断该备份时间和最近的快照时间是否相同，如果不相同，则挂载日志盘到数据库实例，然后依次应用日志盘上从最近快照时间开始之后到备份时间之前的增量备份。
10.一种电子设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中存储的所述计算机程序，且所述计算机程序被执行时，实现权利要求1-9中任意一项所述的方法。
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