CN111984472B - 一种数据快照方法、装置及相关设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种数据快照方法,包括确定目标数据库;将所述目标数据库中的各卷数据添加至一致性组中;其中,各所述卷数据的读写模式为只读模式,IO模式为数据透写模式;将所述一致性组中的各所述卷数据下刷至存储盘;对所述存储盘中的各所述卷数据进行快照,获得快照卷;该数据快照方法可以更为高效的实现数据快照,提高数据备份效率。本申请还公开了一种数据快照装置、系统以及计算机可读存储介质,均具有上述有益效果。
Description
技术领域
本申请涉及数据库技术领域,特别涉及一种数据快照方法,还涉及一种数据快照装置、系统以及计算机可读存储介质。
背景技术
数据库广泛应用于各行各业,为确保数据安全,在数据库运行过程中需要及时对数据库进行备份和恢复。在应用数据库时,通常会在存储层创建多个卷,分别用于存放数据库的各个数据表空间,而在对数据库进行快照备份时则需要保证各个数据表空间数据在时间点上的一致性,这样在进行备份恢复时,才能确保恢复后数据库的可用性。目前,通用的备份方式为对各个数据表空间进行打快照备份,但是为了确保数据的一致性和可用性,通常需要在数据库无业务时进行,备份窗口较小,效率极低。
因此,如何更为高效的实现数据快照,提高数据备份效率是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种数据快照方法,该数据快照方法可以更为高效的实现数据快照,提高数据备份效率;本申请的另一目的是提供一种数据快照装置、系统以及计算机可读存储介质,也具有上述有益效果。
第一方面,本申请提供了一种数据快照方法,包括:
确定目标数据库;
将所述目标数据库中的各卷数据添加至一致性组中;其中,各所述卷数据的读写模式为只读模式,IO模式为数据透写模式;
将所述一致性组中的各所述卷数据下刷至存储盘;
对所述存储盘中的各所述卷数据进行快照,获得快照卷。
优选的,所述将所述目标数据库中的各卷数据添加至一致性组中,包括:
将各所述卷数据的标识信息添加至一致性组对象;
将所述一致性组的标识信息添加至卷对象。
优选的,所述将所述一致性组中的各所述卷数据下刷至存储盘,包括:
采用异步下刷的方式将所述一致性组中的各所述卷数据下刷至所述存储盘。
优选的,所述数据快照方法还包括:
当接收到数据库恢复指令时,利用所述快照卷对所述目标数据库进行回滚。
优选的,所述数据快照方法还包括:
在所述利用所述快照卷对所述目标数据库进行回滚之前,对各所述卷数据进行IO阻塞;
在所述利用所述快照卷对所述目标数据库进行回滚之后,对各所述卷数据进行解阻塞。
第二方面,本申请还公开了一种数据快照装置,包括:
数据库确定模块,用于确定目标数据库;
卷数据添加模块,用于将所述目标数据库中的各卷数据添加至一致性组中;其中,各所述卷数据的读写模式为只读模式,IO模式为数据透写模式;
卷数据下刷模块,用于将所述一致性组中的各所述卷数据下刷至存储盘;
卷数据快照模块,用于对所述存储盘中的各所述卷数据进行快照,获得快照卷。
优选的,所述数据快照装置还包括:
快照回滚模块,用于当接收到数据库恢复指令时,利用所述快照卷对所述目标数据库进行回滚。
优选的,所述数据快照装置还包括:
IO阻塞设置模块,用于在所述利用所述快照卷对所述目标数据库进行回滚之前,对各所述卷数据进行IO阻塞;在所述利用所述快照卷对所述目标数据库进行回滚之后,对各所述卷数据进行解阻塞。
第三方面,本申请还公开了一种数据快照系统,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序以实现如上所述的任一种数据快照方法的步骤。
第四方面,本申请还公开了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时用以实现如上所述的任一种数据快照方法的步骤。
本申请所提供的一种数据快照方法,包括确定目标数据库;将所述目标数据库中的各卷数据添加至一致性组中;其中,各所述卷数据的读写模式为只读模式,IO模式为数据透写模式;将所述一致性组中的各所述卷数据下刷至存储盘;对所述存储盘中的各所述卷数据进行快照,获得快照卷。
可见,本申请所提供的数据快照方法,在数据库运行过程中,将数据库中的所有卷约束到同一个一致性组中,当需要对数据库进行打快照备份时,则可以直接对该一致性组进行整体打快照备份,进而实现了更为高效的数据快照,进一步,通过设置一致性组内卷缓存只读和数据透写等模式,并在所有卷下刷完成且准备好后再执行打快照动作,可以有效保证生成的快照为同一时间点的数据拷贝,进而保证快照回滚的数据一致性。
本申请所提供的一种数据快照装置、系统以及计算机可读存储介质,均具有上述有益效果,在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明现有技术和本申请实施例中的技术方案,下面将对现有技术和本申请实施例描述中需要使用的附图作简要的介绍。当然,下面有关本申请实施例的附图描述的仅仅是本申请中的一部分实施例,对于本领域普通技术人员来说,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,所获得的其他附图也属于本申请的保护范围。
图1为本申请所提供的一种数据快照方法的流程示意图;
图2为本申请所提供的一种数据快照装置的结构示意图;
图3为本申请所提供的一种数据快照系统的结构示意图。
具体实施方式
本申请的核心是提供一种数据快照方法,该数据快照方法可以更为高效的实现数据快照,提高数据备份效率;本申请的另一核心是提供一种数据快照装置、系统以及计算机可读存储介质,也具有上述有益效果。
为了对本申请实施例中的技术方案进行更加清楚、完整地描述,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行介绍。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
数据库广泛应用于各行各业,为确保数据安全,在数据库运行过程中需要及时对数据库进行备份和恢复。在应用数据库时,通常会在存储层创建多个卷,分别用于存放数据库的各个数据表空间,而在对数据库进行快照备份时则需要保证各个数据表空间数据在时间点上的一致性,这样在进行备份恢复时,才能确保恢复后数据库的可用性。目前,通用的备份方式为对各个数据表空间进行打快照备份,但是为了确保数据的一致性和可用性,通常需要在数据库无业务时进行,备份窗口较小,效率极低。
因此,为解决上述技术问题,本申请提供了一种数据快照方法,在数据库运行过程中,将数据库中的所有卷约束到同一个一致性组中,当需要对数据库进行打快照备份时,则可以直接对该一致性组进行整体打快照备份,进而实现了更为高效的数据快照,进一步,通过设置一致性组内卷缓存只读和数据透写等模式,并在所有卷下刷完成且准备好后再执行打快照动作,可以有效保证生成的快照为同一时间点的数据拷贝,进而保证快照回滚的数据一致性。
请参考图1,图1为本申请所提供的一种数据快照方法的流程示意图,该数据快照方法可包括:
S101:确定目标数据库;
本步骤旨在实现目标数据库的确定,该目标数据库即为需要进行快照备份的数据库,也就是说,本步骤旨在确定需要进行快照备份的数据库,可以根据技术人员通过前端界面输入目标数据库的相关信息进行确定,也可以是直接将设备与目标数据库建立连接关系,由此可见,目标数据库的确定方法并不唯一,本申请对此不做限定。可以理解的是,本申请所提供的数据快照方法适用于各种类型的数据库,因此,对于上述目标数据库的具体类型,本申请同样不做限定。
S102:将目标数据库中的各卷数据添加至一致性组中;其中,各卷数据的读写模式为只读模式,IO模式为数据透写模式;
本步骤旨在基于一致性组实现对目标数据库中各卷数据的约束,具体为将目标数据库中的各卷数据,也即各数据表空间添加至预先创建的一致性组中,以有效约束各卷之间的关联关系,进而保证数据的一致性。其中,一致性组是指有业务关联的远程复制的集合,其中的所有远程复制可以同时进行分裂、同步、主从切换等操作。进一步,可将各卷数据的读写模式设置为只读模式,以有效避免当有数据写入卷缓存时导致快照数据与数据库数据不一致的情况;与此同时,可将各卷对应的IO模式设置为数据透写模式,以有效保证写入的数据可以直接落盘。
作为一种优选实施例,将目标数据库中的各卷数据添加至一致性组中,可以包括:将各卷数据的标识信息添加至一致性组对象;将一致性组的标识信息添加至卷对象。
本优选实施例提供了一种较为具体的卷数据添加至一致性组的实现方法,即建立各卷与一致性组的归属关系,具体为将各卷的标识信息添加至一致性组对象中,将一致性组的标识信息添加至卷对象中。其中,标识信息的具体内容并不唯一,例如,对于卷的标识信息,可以为存储池的ID信息、键名等,对于一致性组的标识信息,可以为一致性组ID信息等,其具体内容由技术人员根据实际需要设定即可,本申请对此不做限定。
S103:将一致性组中的各卷数据下刷至存储盘;
本步骤旨在实现卷数据的下刷落盘,即将一致性组中的各卷数据下刷到预先设置的存储盘中,以便在存储盘中实现快照备份。其中,存储盘的具体类型并不影响本技术方案的实施,可实现数据存储即可,例如,可以为磁盘、硬盘等,本申请对此不做限定。
作为一种优选实施例,将一致性组中的各卷数据下刷至存储盘,可以包括:采用异步下刷的方式将一致性组中的各卷数据下刷至存储盘。
本优选实施例提供了一种较为具体的卷数据下刷方法,即异步下刷方式,通过异步下刷的方法将一致性组中的各个卷数据依次下刷至存储盘中,可以有效避免数据在下刷过程中出现混淆、顺序混乱的情况,进一步保证快照数据与数据库数据的一致性。
S104:对存储盘中的各卷数据进行快照,获得快照卷。
本步骤旨在实现数据快照,具体的,在完成数据落盘后,即可启动快照动作,直接对存储盘中的卷数据进行快照,获得对应的快照卷,至此,完成对目标数据库的快照备份。需要说明的是,为保证数据一致性,在执行数据快照操作之前,需要判断卷数据是否下刷完成,也即判断一致性组中的所有卷数据是否已经全部完成落盘,只有当所有卷数据完成落盘后,才可进行数据快照操作。
作为一种优选实施例,该数据快照方法还可以包括:当接收到数据库恢复指令时,利用快照卷对目标数据库进行回滚。
本优选实施例旨在通过快照回滚实现数据库恢复。具体而言,对数据库进行数据快照的目的在于当数据库出现异常时,利用该快照数据对数据库进行恢复操作,具体为快照回滚。由此,当接收到针对目标数据库的数据库恢复指令时,将立即响应该指令,并利用快照数据,即上述卷快照对目标数据库进行回滚。
作为一种优选实施例,该数据快照方法还可以包括:在利用快照卷对目标数据库进行回滚之前,对各卷数据进行IO阻塞;在利用快照卷对目标数据库进行回滚之后,对各卷数据进行解阻塞。
本优选实施例提供了一种更为具体的数据库恢复方法,即在快照回滚之前,对各卷数据进行IO阻塞,并在快照回滚之后,也即数据库恢复成功之后,再解除上述IO阻塞。由此,通过设置IO阻塞性能,可以有效保证数据库恢复过程中其他IO业务请求对数据库所造成的影响,以进一步提高数据库恢复效率及其成功率。
可见,本申请所提供的数据快照方法,在数据库运行过程中,将数据库中的所有卷约束到同一个一致性组中,当需要对数据库进行打快照备份时,则可以直接对该一致性组进行整体打快照备份,进而实现了更为高效的数据快照,进一步,通过设置一致性组内卷缓存只读和数据透写等模式,并在所有卷下刷完成且准备好后再执行打快照动作,可以有效保证生成的快照为同一时间点的数据拷贝,进而保证快照回滚的数据一致性。
在上述各实施例的基础上,本优选实施例提供了一种更为具体的数据快照方法,其具体实现流程如下:
1、确认隶属于同一个数据库(目标数据库)的多个存储端的卷,定义为卷集合A;
2、创建一致性组,并添加卷集合A到该一致性组中,具体为在一致性组对象和卷对象中添加一致性组与卷的归属关系;
3、对数据库进行快照备份:
(1)将卷集合A中所有卷的缓存设置为只读模式,IO方式设置为write through透写(数据透写)模式;
(2)发送下刷指令,异步下刷卷集合A中的所有卷缓存数据,直至所有卷数据下刷完成;
(3)当所有卷数据下刷完成后,说明卷已准备好,启动打快照动作;
(4)等待卷集合A中所有卷快照创建完成;
4、对数据库进行恢复:
(1)对卷集合A中的所有卷进行IO阻塞;
(2)对卷集合A中的所有卷启动快照回滚动作,直至所有卷数据回滚完成;
(3)当所有卷数据回滚完成后,解阻塞卷集合A中的卷IO。
可见,本申请实施例所提供的数据快照方法,在数据库运行过程中,将数据库中的所有卷约束到同一个一致性组中,当需要对数据库进行打快照备份时,则可以直接对该一致性组进行整体打快照备份,进而实现了更为高效的数据快照,进一步,通过设置一致性组内卷缓存只读和数据透写等模式,并在所有卷下刷完成且准备好后再执行打快照动作,可以有效保证生成的快照为同一时间点的数据拷贝,进而保证快照回滚的数据一致性。
为解决上述技术问题,本申请还提供了一种数据快照装置,请参考图2,图2为本申请所提供的一种数据快照装置的结构示意图,该数据快照装置可包括:
数据库确定模块1,用于确定目标数据库;
卷数据添加模块2,用于将目标数据库中的各卷数据添加至一致性组中;其中,各卷数据的读写模式为只读模式,IO模式为数据透写模式;
卷数据下刷模块3,用于将一致性组中的各卷数据下刷至存储盘;
卷数据快照模块4,用于对存储盘中的各卷数据进行快照,获得快照卷。
可见,本申请实施例所提供的数据快照装置,在数据库运行过程中,将数据库中的所有卷约束到同一个一致性组中,当需要对数据库进行打快照备份时,则可以直接对该一致性组进行整体打快照备份,进而实现了更为高效的数据快照,进一步,通过设置一致性组内卷缓存只读和数据透写等模式,并在所有卷下刷完成且准备好后再执行打快照动作,可以有效保证生成的快照为同一时间点的数据拷贝,进而保证快照回滚的数据一致性。
作为一种优选实施例,上述卷数据添加模块2可具体用于将各卷数据的标识信息添加至一致性组对象;将一致性组的标识信息添加至卷对象。
作为一种优选实施例,上述卷数据下刷模块3可具体用于采用异步下刷的方式将一致性组中的各卷数据下刷至存储盘。
作为一种优选实施例,该数据快照装置还可包括:快照回滚模块,用于当接收到数据库恢复指令时,利用快照卷对目标数据库进行回滚。
作为一种优选实施例,该数据快照装置还可包括:IO阻塞设置模块,用于在利用快照卷对目标数据库进行回滚之前,对各卷数据进行IO阻塞;在利用快照卷对目标数据库进行回滚之后,对各卷数据进行解阻塞。
对于本申请提供的装置的介绍请参照上述方法实施例,本申请在此不做赘述。
为解决上述技术问题,本申请还提供了一种数据快照系统,请参考图3,图3为本申请所提供的一种数据快照系统的结构示意图,该数据快照系统可包括:
存储器10,用于存储计算机程序;
处理器20,用于执行计算机程序时可实现如上述任意一种数据快照方法的步骤。
对于本申请提供的系统的介绍请参照上述方法实施例,本申请在此不做赘述。
为解决上述问题,本申请还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时可实现如上述任意一种数据快照方法的步骤。
该计算机可读存储介质可以包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
对于本申请提供的计算机可读存储介质的介绍请参照上述方法实施例,本申请在此不做赘述。
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。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块,或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以对本申请进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本申请的保护范围内。
Claims (10)
1.一种数据快照方法,其特征在于,包括:
确定目标数据库;
将所述目标数据库中的各卷数据添加至一致性组中;其中,各所述卷数据的读写模式为只读模式,IO模式为数据透写模式;
将所述一致性组中的各所述卷数据下刷至存储盘;
对所述存储盘中的各所述卷数据进行快照,获得快照卷。
2.根据权利要求1所述的数据快照方法,其特征在于,所述将所述目标数据库中的各卷数据添加至一致性组中,包括:
将各所述卷数据的标识信息添加至一致性组对象;
将所述一致性组的标识信息添加至卷对象。
3.根据权利要求1所述的数据快照方法,其特征在于,所述将所述一致性组中的各所述卷数据下刷至存储盘,包括:
采用异步下刷的方式将所述一致性组中的各所述卷数据下刷至所述存储盘。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的数据快照方法,其特征在于,还包括:
当接收到数据库恢复指令时,利用所述快照卷对所述目标数据库进行回滚。
5.根据权利要求4所述的数据快照方法,其特征在于,还包括:
在所述利用所述快照卷对所述目标数据库进行回滚之前,对各所述卷数据进行IO阻塞;
在所述利用所述快照卷对所述目标数据库进行回滚之后,对各所述卷数据进行解阻塞。
6.一种数据快照装置,其特征在于,包括:
数据库确定模块,用于确定目标数据库;
卷数据添加模块,用于将所述目标数据库中的各卷数据添加至一致性组中;其中,各所述卷数据的读写模式为只读模式,IO模式为数据透写模式;
卷数据下刷模块,用于将所述一致性组中的各所述卷数据下刷至存储盘;
卷数据快照模块,用于对所述存储盘中的各所述卷数据进行快照,获得快照卷。
7.根据权利要求6所述的数据快照装置,其特征在于,还包括:
快照回滚模块,用于当接收到数据库恢复指令时,利用所述快照卷对所述目标数据库进行回滚。
8.根据权利要求7所述的数据快照装置,其特征在于,还包括:
IO阻塞设置模块,用于在所述利用所述快照卷对所述目标数据库进行回滚之前,对各所述卷数据进行IO阻塞;在所述利用所述快照卷对所述目标数据库进行回滚之后,对各所述卷数据进行解阻塞。
9.一种数据快照系统,其特征在于,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序以实现如权利要求1至5任一项所述的数据快照方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时用以实现如权利要求1至5任一项所述的数据快照方法的步骤。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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