CN116560914B - 虚拟机cbt失效下的增量备份方法、系统及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种虚拟机CBT失效下的增量备份方法、系统及存储介质，属于数据容灾备份技术领域。所述方法包括：创建数据读取代理；对目标虚拟机创建磁盘快照；获取目标数据不同时间点的唯一标识值；比较唯一标识值，并标记目标数据块变化；获取被标记为有变化的目标数据块的增量数据，并存储数据；当磁盘全部处理完毕，删除快照。所述系统包括：创建数据读取代理模块；第一创建磁盘快照模块；获取唯一标识值模块；比较唯一标识值模块；获取存储增量数据模块；第一删除快照模块。在VMware CBT失效或不支持CBT功能时，本发明能够支持备份服务端进行增量备份，兼容性好，应用范围广。

Description

虚拟机CBT失效下的增量备份方法、系统及存储介质
技术领域
本发明属于数据容灾备份技术领域，涉及一种虚拟机CBT失效下的增量备份方法、系统及存储介质。
背景技术
CBT（Changed Block Tracking，即变化块跟踪机制）是VMware推出的用于虚拟机备份的技术，它能够跟踪一个虚拟机中已经修改的块，从而可以在备份虚拟机数据时只备份已经修改的块，避免了全量备份的繁琐和耗时。CBT技术广泛应用于VMware的虚拟化平台上，对于需要频繁备份虚拟机数据的企业用户来说，可以提升整个备份过程的效率。
目前，现有技术公开一种实现CBT数据损坏情况下的VM持续增量备份方法（CNCN201910588179.X），该方法包括：步骤b1：当获取到磁盘CBT异常状态时，全量备份时，changeID参数为“*”，获取当前磁盘的所有有效变化块，直接通过vSphereSDK获取当前备份磁盘置备大小；步骤b2：按照虚拟机磁盘置备大小，读取整个磁盘扇区，备份所有扇区数据，在备份存储生成一个与虚拟机磁盘置备大小一致的虚拟磁盘文件vmdk1；虚拟机有多个磁盘时，则生成多个备份磁盘文件，并记录此时全量备份的快照所产生的changeID；步骤b3：根据上次备份所记录changeID获取自上次备份以来的磁盘数据变化块,进行增量合成备份；步骤b4：持续的增量备份，重复步骤b3。该现有技术的方法实现了在磁盘CBT数据损坏情况下，不停机重置CBT，持续的全量、增量备份。但是，上述现有技术的方法使用了ChangeID，在VMware中，ChangeID是每一个虚拟磁盘（VMDK）的唯一标识，CBT技术会运用到它，这就说明了上述现有技术的方法还是运用了CBT，而在VMware虚拟机CBT完全失效或者不支持CBT功能的情况，则会导致会本次增备/完备退化成完全备份，造成大量的备份存储空间浪费。
因此，在VMware虚拟机CBT完全失效或者不支持CBT功能的情况，如何能够进行增量备份方案，是当前急需解决的技术问题。
发明内容
本发明为了解决上述背景技术中的技术问题，提供一种虚拟机CBT失效下的增量备份方法、系统及存储介质。技术方案如下：
第一方面，提供一种虚拟机CBT失效下的增量备份方法，应用于备份服务端中，包括：
创建数据读取代理，所述数据读取代理通过调用VDDK接口与数据源端虚拟化平台进行通信，并提供获取目标虚拟磁盘的数据块唯一标识值的方式；
对目标虚拟机创建磁盘快照；
通过数据读取代理，从数据源端获取目标数据块数据，并计算得到目标数据块在当前时间点T0的唯一标识值FP和目标数据块在先前时间点T0-k的唯一标识值Depend-FP；
比较唯一标识值FP和唯一标识值Depend-FP是否相同，若相同，标记目标数据块为无变化；若不相同，标记目标数据块为有变化；
通过数据读取代理，从数据源端以增量备份方式获取被标记为有变化的目标数据块的增量数据，并将所获增量数据储存到备份储存；
当磁盘全部处理完毕，删除快照，结束任务。
在其中一个实施例中，在所述对目标虚拟机创建磁盘快照步骤先前，还包括步骤：
创建与虚拟机磁盘对应的数据块索引表，所述数据块索引表由若干数据块索引组成，数据块索引与数据块一一对应，数据块索引的结构包括数据块特征、唯一标识值、数据块偏移和数据块长度；
在所述比较唯一标识值FP和唯一标识值Depend-FP是否相同步骤中，还包括：
比较唯一标识值FP和唯一标识值Depend-FP是否相同，若相同，在目标数据块索引的数据块特征中作无变化标记；若不相同，在目标数据块索引的数据块特征中作有变化标记；
在所述通过数据读取代理，从数据源端以增量备份方式获取被标记为有变化的目标数据块的增量数据，并将所获增量数据储存到备份储存步骤中，还包括：
数据读取代理通过数据块索引表获取第一基本信息，再根据第一基本信息从数据源端以增量备份方式获取目标数据块的增量数据，并将所获增量数据储存到备份储存，其中所述第一基本信息包括：目标数据块特征、目标数据块偏移和目标数据块长度。
在其中一个实施例中，所述数据块特征设置至少3位，其中1位为数据变化标记；另2位分别为压缩标记和加密标记；
所述通过数据读取代理，从数据源端以增量备份方式获取被标记为有变化的目标数据块的增量数据，并将所获增量数据储存到备份储存步骤，包括：
数据读取代理通过目标数据块索引表获取第二基本信息，根据第二基本信息判断目标数据块是否压缩加密，若否，不做处理；若是，对目标数据块进行解压解密处理；其中所述第二基本信息包括目标数据块压缩标记和目标数据块加密标记；
数据读取代理通过目标数据块索引表获取第三基本信息，根据第三基本信息从数据源端以增量备份方式获取目标数据块的增量数据，并将所获增量数据储存到备份储存，其中所述第三基本信息包括：目标数据块变化标记、目标数据块的数据块偏移和目标数据块的数据块长度。
在其中一个实施例中，所述唯一标识值为SHA0、SHA1、SHA224、SHA256、SHA384、SHA512或SM3。
第二个方面，提供了一种虚拟机CBT失效下的增量备份方法，包括设置在数据源端的数据读取代理设备和设置在备份服务端的数据备份设备，数据读取代理设备通过调用VDDK接口与数据源端虚拟化平台进行通信，并提供获取目标虚拟磁盘的数据块唯一标识值的方式；
所述方法，应用于数据备份设备中，包括：
对目标虚拟机创建磁盘快照；
向数据读取代理设备发送比较唯一标识值请求，其中两个需比较的唯一标识值分别为目标数据块在当前时间点T0的唯一标识值FP和目标数据块在先前时间点T0-k的唯一标识值Depend-FP；
接收唯一标识值比较结果，若两者相同，标记目标数据块为无变化；若两者不相同，标记目标数据块为有变化；
向数据读取代理设备发送目标数据块内容获取请求，其中所述目标数据块内容为被标记为有变化的目标数据的增量数据；
接收目标数据块内容，并将目标数据块内容储存到备份储存；
当磁盘全部处理完毕，删除快照，结束任务。
第三个方面，提供了一种虚拟机CBT失效下的增量备份方法，包括设置在数据源端的数据读取代理设备和设置在备份服务端的数据备份设备，所述数据读取代理设备通过调用VDDK接口与数据源端虚拟化平台进行通信，并提供获取目标虚拟磁盘的数据块唯一标识值的方式；
所述方法，应用于数据读取代理设备中，包括：
接收数据备份设备的比较唯一标识值请求；
根据比较唯一标识值请求，获取目标数据块数据，并计算得到目标数据块在当前时间点T0的唯一标识值FP和目标数据块在先前时间点T0-k的唯一标识值Depend-FP；
比较唯一标识值FP和唯一标识值Depend-FP是否相同，若相同，标记所述目标数据块为无变化；若不相同，标记所述目标数据块有变化；
向数据备份设备发送比较结果；
接收数据备份设备的目标数据块内容获取请求；
根据目标数据块内容获取请求，以增量备份方式获取被标记为有变化的目标数据块的增量数据；
向数据备份设备发送增量数据；数据备份设备用于存储增量数据；数据备份设备还用于对目标虚拟机创建磁盘快照；数据备份设备还再用于当磁盘全部处理完毕，删除快照，结束任务。
第四个方面，还提供了一种虚拟机CBT失效下的增量备份系统，应用于备份服务端中，包括：
创建数据读取代理模块，用于创建数据读取代理，所述数据读取代理通过调用VDDK接口与数据源端虚拟化平台进行通信，并提供获取目标虚拟磁盘的数据块唯一标识值的方式；
第一创建磁盘快照模块，用于对目标虚拟机创建磁盘快照；
获取唯一标识值模块，用于通过数据读取代理，从数据源端获取目标数据块数据，并计算得到目标数据块在当前时间点T0的唯一标识值FP和目标数据块在先前时间点T0-k的唯一标识值Depend-FP；
比较唯一标识值模块，用于比较唯一标识值FP和唯一标识值Depend-FP是否相同，若相同，标记目标数据块为无变化；若不相同，标记目标数据块为有变化；
获取存储增量数据模块，用于通过数据读取代理，从数据源端以增量备份方式获取被标记为有变化的目标数据块的增量数据，并将所获增量数据储存到备份储存；
第一删除快照模块，用于当磁盘全部处理完毕，删除快照，结束任务。
在其中一个实施例中，在所述第一创建磁盘快照模块先前，还包括：
创建数据块索引表模块，用于创建与虚拟机磁盘对应的数据块索引表，所述数据块索引表由若干数据块索引组成，数据块索引与数据块一一对应，数据块索引的结构包括数据块特征、唯一标识值、数据块偏移和数据块长度；
在所述比较唯一标识值模块中，还包括：
用于比较唯一标识值FP和唯一标识值Depend-FP是否相同，若相同，在目标数据块索引的数据块特征中作无变化标记；若不相同，在目标数据块索引的数据块特征中作有变化标记；
在所述获取存储增量数据模块中，还包括：
用于数据读取代理通过数据块索引表获取第一基本信息，再根据第一基本信息从数据源端以增量备份方式获取目标数据块的增量数据，并将所获增量数据储存到备份储存，其中所述第一基本信息包括：目标数据块特征、目标数据块偏移和目标数据块长度。
第五个方面，提供了一种虚拟机CBT失效下的增量备份系统，包括设置在数据源端的数据读取代理设备和设置在备份服务端的数据备份设备，所述数据读取代理设备用于通过调用VDDK接口与数据源端虚拟化平台进行通信，并提供获取目标虚拟磁盘的数据块唯一标识值的方式；
所述数据备份设备，包括：
第二创建磁盘快照模块，用于对目标虚拟机创建磁盘快照；
第一发送模块，用于向数据读取代理设备发送比较唯一标识值请求，其中两个需比较的唯一标识值分别为目标数据块在当前时间点T0的唯一标识值FP和目标数据块在先前时间点T0-k的唯一标识值Depend-FP；
第一接收模块，用于接收唯一标识值比较结果，若两者相同，标记目标数据块为无变化；若两者不相同，标记目标数据块为有变化；
第二发送模块，用于向数据读取代理设备发送目标数据块内容获取请求，其中所述目标数据块内容为被标记为有变化的目标数据的增量数据；
第二接收模块，用于接收目标数据块内容，并将目标数据块内容储存到备份储存；
第二删除快照模块，用于当磁盘全部处理完毕，删除快照，结束任务。
第六个方面，还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的虚拟机CBT失效下的增量备份方法。
本发明的有益效果是：
在VMware CBT失效或不支持CBT功能时，本发明通过设置数据读取代理和通过唯一标识值标记数据块变化情况，能够支持备份服务端进行增量备份，有效提高了存储空间利用率；
本发明数据读取代理通过调用VDDK接口与数据源端的目标虚拟化平台直接进行通信，兼容性好，应用范围广；
本发明数据读取代理设置于备份服务端，能减少生产计算资源的消耗，保证生产主机的工作效率，同时还能对已损坏备份链进行修正。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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附图。
图1为本发明实施例1中备份服务端部署方式下虚拟机CBT失效下的增量备份方法流程示意图。
图2为本发明实施例1中数据块索引结构示意图。
图3为本发明实施例2中数据源端部署方式下数据备份设备的虚拟机CBT失效下的增量备份方法流程示意图。
图4为本发明实施例3中数据源端部署方式下数据读取代理设备的虚拟机CBT失效下的增量备份方法流程示意图。
图5为本发明实施例4中备份服务端部署方式下虚拟机CBT失效下的增量备份系统结构示意图。
图6为本发明实施例5中创建数据块索引表模块结构示意图。
图7为本发明实施例6中数据源端部署方式下虚拟机CBT失效下的增量备份系统结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
4001、创建数据读取代理模块，4002、创建数据块索引表模块，4003、第一创建磁盘快照模块，4004、获取唯一标识值模块，4005、比较唯一标识值模块，4006、获取存储增量数据模块，4007、第一删除快照模块，40061、判断数据块压缩加密单元，40062、获取存储增量数据单元，500、数据读取代理设备，502、数据备份设备，5021、第二创建磁盘快照模块，5022、第一发送模块，5023、第一接收模块，5024、第二发送模块，5025、第二接收模块，5026、第二删除快照模块。
实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
术语解释：
（1）增量备份：是一种备份技术，它只备份自先前备份以来发生的更改（或增量），不是完全备份整个数据集；
（2）虚拟化平台：本发明中的虚拟化平台，主要是指VMware虚拟化平台，VMware虚拟化平台指的是一种虚拟化技术，它可以在一台物理机上运行多个虚拟机，该平台由VMware公司提供；
（3）目标虚拟机：是一种虚拟计算机系统，它是在物理机上通过虚拟化技术实现的。虚拟机有自己的操作系统和应用程序，并且可以完全独立地运行、管理和配置；目标虚拟机是用户指定操作的虚拟机；
（4）目标虚拟磁盘：虚拟磁盘是一种文件，它用作虚拟机的磁盘。虚拟磁盘可以存储虚拟机的操作系统、应用程序和数据。目标虚拟磁盘是用户指定操作的虚拟磁盘；
（5）目标数据块：虚拟磁盘由多个数据块组成，每个数据块包含一定数量的扇区，用于存储虚拟机的数据。目标数据块是用户指定操作的数据块。
实施例1
在一个实施例中，如图1所示，提供一种虚拟机CBT失效下的增量备份方法，应用于备份服务端中，该方法包括：
S101.创建数据读取代理，所述数据读取代理通过调用VDDK接口与数据源端VMware虚拟化平台进行通信，并提供获取目标虚拟磁盘的数据块唯一标识值的方式。具体的，本实施例中，唯一标识值采用SHA512值，SHA512准确性和安全性较好。
值得说明的是，为了实现数据读取代理的上述功能，数据读取代理分别设置有数据读写接口和数据块HASH获取接口，数据读写接口可以通过块号和长度，对磁盘对应数据进行读操作和写操作；数据块HASH获取接口可以通过块号和长度，获取对应数据块的SHA512值。
S102.创建与虚拟机磁盘对应的数据块索引表，所述数据块索引表由若干数据块索引组成，数据块索引与数据块一一对应，数据块索引的结构包括数据块特征、唯一标识值、数据块偏移和数据块长度，其中所述数据块特征设置7位，第1位为数据变化标记，第2位至第3位分别为压缩标记和加密标记，第4位至第7位为保留位。
值得说明的是，在本实施例中，如图2所示，数据块特征大小可设为1个字节；唯一标识值使用的SHA512会得到128个字节的指纹，即用于代表数据块的唯一标识，用于后续的增量判断；数据块偏移是指数据块存储在数据文件中的起始偏移，大小可设为8个字节；数据长度可设为4个字节，将数据长度和数据块偏移结合，则可以从数据文件中读取对应的数据块数据。数据块索引表结构能够帮助快速判断和记录数据块变化信息，之后通过数据块索引表和数据文件也可以还原备份数据。
可以理解的是，本实施例中所指的数据文件是用于存储数据块的，采用的是文件形式。
还可以理解的，备份数据会经过HASH计算、压缩、加密等过程，再储存到数据文件中（即形成数据块），内部数据是连续存放的。
S103.对目标虚拟机创建磁盘快照。
S104.通过数据读取代理，从数据源端获取目标数据块数据，并计算得到目标数据块在当前时间点T0的唯一标识值FP和目标数据块在先前时间点T0-k的唯一标识值Depend-FP。
S105.比较唯一标识值FP和唯一标识值Depend-FP是否相同，若相同，在目标数据块索引的数据块特征中作无变化标记；若不相同，在目标数据块索引的数据块特征中作有变化标记。
S106.数据读取代理通过目标数据块索引表获取第二基本信息，根据第二基本信息判断目标数据块是否压缩加密，若否，不做处理，执行步骤S108；若是，先执行步骤S107处理后，再执行步骤S108；其中所述第二基本信息包括目标数据块压缩标记和目标数据块加密标记。
S107.对目标数据块进行解压解密操作。
S108.数据读取代理通过目标数据块索引表获取第三基本信息，根据第三基本信息从数据源端以增量备份方式获取目标数据块的增量数据，并将所获增量数据储存到备份储存，其中所述第三基本信息包括：目标数据块变化标记、目标数据块的数据块偏移和目标数据块的数据块长度。
可以理解的是，若执行S108步骤之前，执行过步骤S107，那么S108步骤中的目标数据块应当理解为经过解压解密操作后的目标数据块。
值得说明的是，通过使用本实施例数据块索引结构，可以对增量备份点（即目标数据块是否是增量备份点）进行快速地判断和对增量备份点进行增量备份操作，避免进行复杂的计算和比对，简便有效。
还值得说明的是，通过在数据块索引结构中设置数据变化标记、压缩标记和加密标记，使获取增量数据的过程更加顺利，有助于提高备份效率。
S109.检查磁盘是否全部处理完毕，若否，则重复执行S104步骤至S108步骤，直至磁盘全部备份完毕；若是，则删除快照，结束任务。
在VMware CBT失效或不支持CBT功能时，本实施例通过设置数据读取代理和通过唯一标识值标记数据块变化情况，能够支持备份服务端存储前进行增量备份，有效提高了存储空间利用率。数据读取代理设置于备份服务端，能减少生产计算资源的消耗，保证生产机的工作效率，同时还能对已损坏备份链进行修正。
实施例2
在一个实施例中，如图3所示，提供一种虚拟机CBT失效下的增量备份方法，包括设置在数据源端的数据读取代理设备和设置在备份服务端的数据备份设备，数据读取代理设备通过调用VDDK接口与数据源端VMware虚拟化平台进行通信，并提供获取目标虚拟磁盘的数据块唯一标识值的方式；
所述方法，应用于数据备份设备中，包括：
S201.对目标虚拟机创建磁盘快照；
S202.向数据读取代理设备发送比较唯一标识值请求，其中两个需比较的唯一标识值分别为目标数据块在当前时间点T0的唯一标识值FP和目标数据块在先前时间点T0-k的唯一标识值Depend-FP；
S203.接收唯一标识值比较结果，若两者相同，标记目标数据块为无变化；若两者不相同，标记目标数据块为有变化；
S204.向数据读取代理设备发送目标数据块内容获取请求，其中目标数据块内容为被标记为有变化的目标数据的增量数据；
S205.接收目标数据块内容，并将目标数据块内容储存到备份储存；
S206.检查磁盘是否全部处理完毕，若否，则重复执行S202步骤至S205步骤，直至磁盘全部备份完毕；若是，则删除快照，结束任务。
本实施例数据备份设备向数据读取代理设备发送请求后，计算唯一标识值和获取增量数据均是数据源端完成，过后仅需接收计算结果和增量数据，不仅有助于减少网络传输时间，还节省了本端存储空间。
实施例3
在一个实施例中，如图4所示，提供一种虚拟机CBT失效下的增量备份方法，包括设置在数据源端的数据读取代理设备和设置在备份服务端的数据备份设备，所述数据读取代理设备通过调用VDDK接口与数据源端VMware虚拟化平台进行通信，并提供获取目标虚拟磁盘的数据块唯一标识值的方式；
所述方法，应用于数据读取代理设备中，包括：
S301.接收数据备份设备的比较唯一标识值请求；
S302.根据比较唯一标识值请求，获取目标数据块数据，并计算得到目标数据块在当前时间点T0的唯一标识值FP和目标数据块在先前时间点T0-k的唯一标识值Depend-FP；
S303.比较唯一标识值FP和唯一标识值Depend-FP是否相同，若相同，标记所述目标数据块为无变化；若不相同，标记所述目标数据块有变化；
S304.向数据备份设备发送比较结果；
S305.接收数据备份设备的目标数据块内容获取请求；
S306.根据目标数据块内容获取请求，以增量备份方式获取被标记为有变化的目标数据块的增量数据；
S307.向数据备份设备发送增量数据；数据备份设备用于存储增量数据；数据备份设备还用于对目标虚拟机创建磁盘快照；数据备份设备还再用于当磁盘全部处理完毕，删除快照，结束任务。
本实施例中，数据读取代理设备在数据源端完成计算唯一标识值操作和获取增量数据操作，在后续与备份服务端交互过程中，能够提高传输效率。
实施例4
在一个实施例中，如图5所示，提供一种虚拟机CBT失效下的增量备份系统，应用于备份服务端中，包括：
创建数据读取代理模块4001，用于创建数据读取代理，所述数据读取代理通过调用VDDK接口与数据源端VMware虚拟化平台进行通信，并提供获取目标虚拟磁盘的数据块唯一标识值的方式；
创建数据块索引表模块4002，用于创建与虚拟机磁盘对应的数据块索引表，所述数据块索引表由若干数据块索引组成，数据块索引与数据块一一对应，数据块索引的结构包括数据块特征、唯一标识值、数据块偏移和数据块长度；
第一创建磁盘快照模块4003，用于对目标虚拟机创建磁盘快照；
获取唯一标识值模块4004，用于通过数据读取代理，从数据源端获取目标数据块数据，并计算得到目标数据块在当前时间点T0的唯一标识值FP和目标数据块在先前时间点T0-k的唯一标识值Depend-FP；
比较唯一标识值模块4005，用于比较唯一标识值FP和唯一标识值Depend-FP是否相同，若相同，在目标数据块索引的数据块特征中作无变化标记；若不相同，在目标数据块索引的数据块特征中作有变化标记；
获取存储增量数据模块4006，用于数据读取代理通过数据块索引表获取第一基本信息，再根据第一基本信息从数据源端以增量备份方式获取目标数据块的增量数据，并将所获增量数据储存到备份储存，其中所述第一基本信息包括：目标数据块特征、目标数据块偏移和目标数据块长度；
第一删除快照模块4007，用于检查磁盘是否全部处理完毕，若否，则重复执行获取唯一标识值模块4004至获取存储增量数据模块4006，直至磁盘全部备份完毕；若是，则删除快照，结束任务。
可选的，如图6所示，本实施例上述系统，所述创建数据块索引表模块4002，还包括：用于创建与虚拟机磁盘对应的数据块索引表，所述数据块索引表由若干数据块索引组成，数据块索引与数据块一一对应，数据块索引的结构包括数据块特征、唯一标识值、数据块偏移和数据块长度；所述数据块特征设置至少3位，其中1位为数据变化标记；另2位分别为压缩标记和加密标记；
所述获取存储增量数据模块4006，包括：
判断数据块压缩加密单元40061，用于数据读取代理通过目标数据块索引表获取第二基本信息，根据第二基本信息判断目标数据块是否压缩加密，若否，不做处理；若是，对目标数据块进行解压解密处理；其中所述第二基本信息包括目标数据块压缩标记和目标数据块加密标记；
获取存储增量数据单元40062，用于数据读取代理通过目标数据块索引表获取第三基本信息，根据第三基本信息从数据源端以增量备份方式获取目标数据块的增量数据，并将所获增量数据储存到备份储存，其中所述第三基本信息包括：目标数据块变化标记、目标数据块的数据块偏移和目标数据块的数据块长度。
本实施例数据读取代理通过调用VDDK接口与数据源端的目标虚拟化平台直接进行通信，兼容性好，应用范围广。
实施例5
在一个实施例中，如图7所示，提供一种虚拟机CBT失效下的增量备份系统，包括设置在数据源端的数据读取代理设备500和设置在备份服务端的数据备份设备502，所述数据读取代理设备500用于通过调用VDDK接口与数据源端VMware虚拟化平台进行通信，并提供获取目标虚拟磁盘的数据块唯一标识值的方式；
所述数据备份设备502，包括：
第二创建磁盘快照模块5021，用于对目标虚拟机创建磁盘快照；
第一发送模块5022，用于向数据读取代理设备500发送比较唯一标识值请求，其中两个需比较的唯一标识值分别为目标数据块在当前时间点T0的唯一标识值FP和目标数据块在先前时间点T0-k的唯一标识值Depend-FP；
第一接收模块5023，用于接收唯一标识值比较结果，若两者相同，标记目标数据块为无变化；若两者不相同，标记目标数据块为有变化；
第二发送模块5024，用于向数据读取代理设备500发送目标数据块内容获取请求，其中目标数据块内容为被标记为有变化的目标数据的增量数据；
第二接收模块5025，用于接收目标数据块内容，并将目标数据块内容储存到备份储存；
第二删除快照模块5026，用于当磁盘全部处理完毕，删除快照，结束任务。
本实施例数据读取代理与数据源端的目标虚拟化平台直接进行通信，并通过创建磁盘快照和计算标识值的方式进行增量备份，定位数据块比较精准，且后续会删除快照，进一步节约了存储空间。
实施例6
在一个实施例中，还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述实施例1至实施例3的虚拟机CBT失效下的增量备份方法。
本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种虚拟机CBT失效下的增量备份方法，其特征在于，应用于备份服务端中，包括：
创建数据读取代理，所述数据读取代理通过调用VDDK接口与数据源端虚拟化平台进行通信，并提供获取目标虚拟磁盘的数据块唯一标识值的方式；
创建与虚拟机磁盘对应的数据块索引表，所述数据块索引表由若干数据块索引组成，数据块索引与数据块一一对应，数据块索引的结构包括数据块特征、唯一标识值、数据块偏移和数据块长度；所述数据块特征设置至少3位，其中1位为数据变化标记；另2位分别为压缩标记和加密标记；
对目标虚拟机创建磁盘快照；
通过数据读取代理，从数据源端获取目标数据块数据，并计算得到目标数据块在当前时间点T0的唯一标识值FP和目标数据块在先前时间点T0-k的唯一标识值Depend-FP；
比较唯一标识值FP和唯一标识值Depend-FP是否相同，若相同，在目标数据块索引的数据块特征中作无变化标记；若不相同，在目标数据块索引的数据块特征中作有变化标记；
数据读取代理通过目标数据块索引表获取信息，包括：目标数据块压缩标记和目标数据块加密标记，根据所获信息判断目标数据块是否压缩加密，若否，不做处理；若是，对目标数据块进行解压解密处理；
数据读取代理通过目标数据块索引表获取信息，包括：目标数据块变化标记、目标数据块的数据块偏移和目标数据块的数据块长度，根据所获信息从数据源端以增量备份方式获取目标数据块的增量数据，并将所获增量数据储存到备份储存；
当磁盘全部处理完毕，删除快照，结束任务。
2.根据权利要求1所述虚拟机CBT失效下的增量备份方法，其特征在于，所述唯一标识值为SHA0、SHA1、SHA224、SHA256、SHA384、SHA512或SM3。
3.一种虚拟机CBT失效下的增量备份方法，其特征在于，包括设置在数据源端的数据读取代理设备和设置在备份服务端的数据备份设备，数据读取代理设备通过调用VDDK接口与数据源端虚拟化平台进行通信，并提供获取目标虚拟磁盘的数据块唯一标识值的方式；
所述方法，应用于数据备份设备中，包括：
对目标虚拟机创建磁盘快照；
创建与虚拟机磁盘对应的数据块索引表，所述数据块索引表由若干数据块索引组成，数据块索引与数据块一一对应，数据块索引的结构包括数据块特征、唯一标识值、数据块偏移和数据块长度；所述数据块特征设置至少3位，其中1位为数据变化标记；另2位分别为压缩标记和加密标记；
向数据读取代理设备发送比较唯一标识值请求，其中两个需比较的唯一标识值分别为目标数据块在当前时间点T0的唯一标识值FP和目标数据块在先前时间点T0-k的唯一标识值Depend-FP；
接收唯一标识值比较结果，若相同，在目标数据块索引的数据块特征中作无变化标记；若不相同，在目标数据块索引的数据块特征中作有变化标记；
向数据读取代理设备发送目标数据块内容获取请求，其中目标数据块内容为被标记为有变化的目标数据的增量数据；
接收目标数据块内容，并将目标数据块内容储存到备份储存；其中数据读取代理设备用于通过目标数据块索引表获取信息，包括：目标数据块压缩标记和目标数据块加密标记，根据所获信息判断目标数据块是否压缩加密，若否，不做处理；若是，对目标数据块进行解压解密处理；数据读取代理设备还用于通过目标数据块索引表获取信息，包括：目标数据块变化标记、目标数据块的数据块偏移和目标数据块的数据块长度，根据所获信息以增量备份方式获取目标数据块的增量数据内容；
当磁盘全部处理完毕，删除快照，结束任务。
4.一种虚拟机CBT失效下的增量备份方法，其特征在于，包括设置在数据源端的数据读取代理设备和设置在备份服务端的数据备份设备，数据读取代理设备通过调用VDDK接口与数据源端虚拟化平台进行通信，并提供获取目标虚拟磁盘的数据块唯一标识值的方式；
所述方法，应用于数据读取代理设备中，包括：
接收数据备份设备的比较唯一标识值请求；
根据比较唯一标识值请求，获取目标数据块数据，并计算得到目标数据块在当前时间点T0的唯一标识值FP和目标数据块在先前时间点T0-k的唯一标识值Depend-FP；
比较唯一标识值FP和唯一标识值Depend-FP是否相同；若相同，数据备份设备用于在目标数据块索引的数据块特征中作无变化标记；若不相同，数据备份设备用于在目标数据块索引的数据块特征中作有变化标记；
向数据备份设备发送比较结果；
接收数据备份设备的目标数据块内容获取请求；
通过目标数据块索引表获取信息，包括：目标数据块压缩标记和目标数据块加密标记，根据所获信息判断目标数据块是否压缩加密，若否，不做处理；若是，对目标数据块进行解压解密处理；
通过目标数据块索引表获取信息，包括：目标数据块变化标记、目标数据块的数据块偏移和目标数据块的数据块长度，根据所获信息以增量备份方式获取目标数据块的增量数据；
向数据备份设备发送增量数据；数据备份设备用于存储增量数据；数据备份设备还用于对目标虚拟机创建磁盘快照；数据备份设备还用于创建与虚拟机磁盘对应的数据块索引表，所述数据块索引表由若干数据块索引组成，数据块索引与数据块一一对应，数据块索引的结构包括数据块特征、唯一标识值、数据块偏移和数据块长度；所述数据块特征设置至少3位，其中1位为数据变化标记；另2位分别为压缩标记和加密标记；数据备份设备还再用于当磁盘全部处理完毕，删除快照，结束任务。
5.一种虚拟机CBT失效下的增量备份系统，其特征在于，应用于备份服务端中，包括：
创建数据读取代理模块，用于创建数据读取代理，所述数据读取代理通过调用VDDK接口与数据源端虚拟化平台进行通信，并提供获取目标虚拟磁盘的数据块唯一标识值的方式；
创建数据块索引表模块，用于创建与虚拟机磁盘对应的数据块索引表，所述数据块索引表由若干数据块索引组成，数据块索引与数据块一一对应，数据块索引的结构包括数据块特征、唯一标识值、数据块偏移和数据块长度；所述数据块特征设置至少3位，其中1位为数据变化标记；另2位分别为压缩标记和加密标记；
第一创建磁盘快照模块，用于对目标虚拟机创建磁盘快照；
获取唯一标识值模块，用于通过数据读取代理，从数据源端获取目标数据块数据，并计算得到目标数据块在当前时间点T0的唯一标识值FP和目标数据块在先前时间点T0-k的唯一标识值Depend-FP；
比较唯一标识值模块，用于比较唯一标识值FP和唯一标识值Depend-FP是否相同，若相同，在目标数据块索引的数据块特征中作无变化标记；若不相同，在目标数据块索引的数据块特征中作有变化标记；
获取存储增量数据模块，包括：
判断数据块压缩加密单元，用于数据读取代理通过目标数据块索引表获取信息，包括：目标数据块压缩标记和目标数据块加密标记，根据所获信息判断目标数据块是否压缩加密，若否，不做处理；若是，对目标数据块进行解压解密处理；
获取存储增量数据单元，用于数据读取代理通过目标数据块索引表获取信息，包括：目标数据块变化标记、目标数据块的数据块偏移和目标数据块的数据块长度，根据所获信息从数据源端以增量备份方式获取目标数据块的增量数据，并将所获增量数据储存到备份储存；
第一删除快照模块，用于当磁盘全部处理完毕，删除快照，结束任务。
6.一种虚拟机CBT失效下的增量备份系统，其特征在于，包括设置在数据源端的数据读取代理设备和设置在备份服务端的数据备份设备，所述数据读取代理设备用于通过调用VDDK接口与数据源端虚拟化平台进行通信，并提供获取目标虚拟磁盘的数据块唯一标识值的方式；
所述数据备份设备，包括：
第二创建磁盘快照模块，用于对目标虚拟机创建磁盘快照；
创建数据块索引表模块，用于创建与虚拟机磁盘对应的数据块索引表，所述数据块索引表由若干数据块索引组成，数据块索引与数据块一一对应，数据块索引的结构包括数据块特征、唯一标识值、数据块偏移和数据块长度；所述数据块特征设置至少3位，其中1位为数据变化标记；另2位分别为压缩标记和加密标记；
第一发送模块，用于向数据读取代理设备发送比较唯一标识值请求，其中两个需比较的唯一标识值分别为目标数据块在当前时间点T0的唯一标识值FP和目标数据块在先前时间点T0-k的唯一标识值Depend-FP；
第一接收模块，用于接收唯一标识值比较结果，若相同，在目标数据块索引的数据块特征中作无变化标记；若不相同，在目标数据块索引的数据块特征中作有变化标记；
第二发送模块，用于向数据读取代理设备发送目标数据块内容获取请求，其中目标数据块内容为被标记为有变化的目标数据的增量数据；
第二接收模块，用于接收目标数据块内容，并将目标数据块内容储存到备份储存；其中数据读取代理设备用于通过目标数据块索引表获取信息，包括：目标数据块压缩标记和目标数据块加密标记，根据所获信息判断目标数据块是否压缩加密，若否，不做处理；若是，对目标数据块进行解压解密处理；数据读取代理设备还用于通过目标数据块索引表获取信息，包括：目标数据块变化标记、目标数据块的数据块偏移和目标数据块的数据块长度，根据所获信息以增量备份方式获取目标数据块的增量数据内容；
第二删除快照模块，用于当磁盘全部处理完毕，删除快照，结束任务。
7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1或2所述虚拟机CBT失效下的增量备份方法。
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