CN117707438A - 一种分区增量克隆的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分区增量克隆的方法，包括以下步骤：步骤S1，判断克隆是否为密保克隆，步骤S2，将获取到的数据位图存入安全区域；步骤S3，准备用于克隆的目标设备；步骤S4，确定是基准克隆还是增量克隆；步骤S5，创建增量克隆目标设备，步骤S6，判断是否存在差异位图；步骤S7，把有效数据写入到增量数据文件；步骤S8，获取目标设备的有效数据位图；步骤S9，得到克隆数据位图；步骤S10，从源设备拷贝数据到目标设备；步骤S11，结束克隆。通过本发明中的方法，可以在保证以克隆方式作为克隆数据的优势的情况下，有效的减少数据同步的数量，极大的提升数据克隆的工作效率。

Description

一种分区增量克隆的方法

技术领域

本发明属于数据安全技术领域，具体为一种分区增量克隆的方法。

背景技术

目前电脑已经成为现代人工作必备工具，电脑上的数据存储越来越多，数据对于大家也越来越重要。数据丢失所带来的损失往往是巨大的。如果是操作系统本身的数据损坏往往还能导致系统不能正常工作，让依赖电脑的工作完全无法展开。所以对数据的保护是十分有必要的。

目前常规的数据克隆手段主要有：

把原有磁盘上的分区数据一一对应的克隆拷贝到另外一个磁盘，形成该分区的一个镜像，在原有分区数据损坏的情况下，克隆分区能快速的替换之，以保证数据的正常访问以及系统的正常工作。或者通过对磁盘上的数据空间先进行标记。只有对这些被标记的位置进行写入新数据的时候，先将该存储位置的老数据先拷贝一份进行克隆，然后才将新的数据写入该存储位置。

现有技术主要具有以下缺点：通过拷贝的方式进行数据克隆，虽然能较大限度保证源设备和克隆盘的数据的一致性，但是在数据量很大的情况下，克隆时间是非常久的。并且每次克隆都会覆盖上一次的数据，无法形成数据的版本管理。而通过快照的方式克隆，不能应用于较大规模的数据改变。

发明内容

本发明的目的在于提供一种分区增量克隆的方法，以解决背景技术中提出的现有技术中，通过完全拷贝的方式进行数据克隆存在克隆时间长，并且无法形成数据的版本管理；不能应用于较大规模的数据改变的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种分区增量克隆的方法，包括以下步骤：

步骤S1，判断克隆是否为密保克隆，如果不是，则获取源设备的数据位图；

步骤S2，将获取到的数据位图存入安全区域，用于克隆时使用；

步骤S3，准备用于克隆的目标设备；

步骤S4，根据目标设备和源设备的设备参数确定是基准克隆还是增量克隆，如果是增量克隆就是进入到步骤S5；如果是基准克隆，则跳转到步骤S10；

步骤S5，创建增量克隆目标设备对象，并计算增量克隆目标设备的数据位图；

步骤S6，判断目标设备与源设备之间是否存在差异位图，如果目标设备与源设备不存在差异位图，则跳转到步骤S10；如果目标设备与源设备存在差异位图，则跳转到步骤S7；

步骤S7，根据差异位图，把目标设备上的待覆盖的有效数据写入到克隆数据文件中；

步骤S8，获取目标设备的有效数据位图；

步骤S9，将目标设备分区的有效数据位图先与源设备分区的有效数据位图做逻辑运算，得到新的数据位图，再将新的数据位图与差异数据位图进行逻辑运算，得到克隆数据位图；

步骤S10，根据得到的克隆数据位图，从源设备拷贝数据到目标设备；

步骤S11，在目标设备上写入分区表；

步骤S12，结束克隆。

根据上述技术方案，步骤S1中，获取源设备的数据位图具体包括以下步骤：

步骤S101，分析源设备文件系统的原始数据，从而分析文件系统中被占用的存储空间；

步骤S102，检查源设备文件系统的正确性，避免位图计算错误导致数据克隆失败；

步骤S103，冻结源设备的分区状态，保证当前数据的完整性；

步骤S104，根据源设备的文件系统簇大小选择克隆数据粒度；用于在不漏掉有效数据的同时减少无效数据的克隆。

根据上述技术方案，步骤S103中，冻结源设备分区状态具体包括以下步骤：

步骤S1031，监控当前分区数据的写入操作；

步骤S1032，当有数据写入分区后进行拦截，即挂起当前写操作；

步骤S1033，计算当前分区的位图，当前分区的位图计算完成后再写入数据；

步骤S1034，位图计算完成后，判断当前分区是否有有效数据，如果有有效数据，则对该分区的数据进行克隆操作；

步骤S1035，将挂起的写操作继续写入，完成写入操作。

根据上述技术方案，步骤S5中，创建增量目标设备对象，并计算增量克隆目标设备的数据位图具体包括以下步骤：

步骤S501，检查目标设备是文件还是物理块设备，如果是文件设备，则先将文件虚拟成块设备；如果是物理块设备，则不做处理；

步骤S502，生成差异数据存储文件设备；

步骤S503，获取目标设备与源设备之间的数据差异。

根据上述技术方案，步骤S1中，如果是密保克隆，则进入以下步骤；

步骤A1，对目标设备进行检测，判断目标设备上是否存在密保分区；如果没有，则需要先创建密保分区，如果存在，则直接进入步骤A2；

步骤A2，创建密保分区的密钥，对密保分区进行加密并将密保分区标记为隐藏分区；

步骤A3，跳转到步骤S1，对目标设备进行克隆。

根据上述技术方案，在对目标设备的数据进行密保克隆时，需要将目标设备标记为隐藏，并抹除磁盘开始的若干个扇区，并将抹除的扇区存放在密保分区中。

根据上述技术方案，步骤S10中，从源设备拷贝数据到目标设备具体为：

步骤S1001，从得到克隆数据位图获取源设备上的待备份数据块的数据位置A；

步骤S1002，判断获取的数据位置A是否保存了有效位置信息，如果没有，则数据拷贝完成，退出数据拷贝步骤；如果有，则进入步骤S1003；

步骤S1003，判断是否为增量克隆，如果是，则执行步骤S1004，否则执行步骤S1006；

步骤S1004，判断目标设备的位置A是否存在有效数据，如果有，则执行步骤S1005，如果没有则跳转到步骤S1006;

步骤S1005，读取目标设备位置A的数据，并将其写入增量镜像文件中；

步骤S1006，读取源分区位置A的数据，并将其写入目标分区位置A；跳转到步骤S1001执行,直到完成所有数据块的读取，完成数据拷贝后结束循环。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

通过本发明中的方法，增量克隆相对于传统的分区克隆，可以在保证以克隆方式作为克隆数据的优势的情况下，有效的减少数据同步的数量，极大的提升数据克隆的工作效率。并且在引入增量文件后，还可以对数据进行版本的管理，防止因为错误的数据同步导致数据的丢失。

附图说明

图1为本发明克隆流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1所示，一种分区增量克隆的方法，包括以下步骤：

步骤S1，判断克隆是否为密保克隆，如果不是，则获取源设备的数据位图；

步骤S2，将获取到的数据位图存入安全区域，用于克隆时使用；

步骤S3，准备用于克隆的目标设备；

步骤S4，根据目标设备和源设备的设备参数确定是基准克隆还是增量克隆，如果是增量克隆就是进入到步骤S5；如果是基准克隆，则跳转到步骤S10；

步骤S5，创建增量克隆目标设备对象，并计算增量克隆目标设备的数据位图；

步骤S6，判断目标设备与源设备之间是否存在差异位图，如果目标设备与源设备不存在差异位图，则跳转到步骤S10；如果目标设备与源设备存在差异位图，则跳转到步骤S7；

步骤S7，根据差异位图，把目标设备上的待覆盖的有效数据写入到克隆数据文件中；

步骤S8，获取目标设备的有效数据位图；

步骤S9，将目标设备分区的有效数据位图先与源设备分区的有效数据位图做逻辑运算，得到新的数据位图，再将新的数据位图与差异数据位图进行逻辑运算，得到克隆数据位图；

步骤S10，根据得到的克隆数据位图，从源设备拷贝数据到目标设备；

步骤S11，在目标设备上写入分区表；

步骤S12，结束克隆。

通过本发明中的方法，增量克隆相对于传统的分区克隆，可以在保证以克隆方式作为克隆数据的优势的情况下，有效的减少数据同步的数量，极大的提升数据克隆的工作效率。并且在引入增量文件后，还可以对数据进行版本的管理，防止因为错误的数据同步导致数据的丢失。

实施例二

本实施例为实施例一的进一步细化。

步骤S1中，获取源设备的数据位图具体包括以下步骤：

步骤S101，分析源设备文件系统的原始数据，从而分析文件系统中被占用的存储空间；

步骤S102，检查源设备文件系统的正确性，避免位图计算错误导致数据克隆失败；

步骤S103，冻结源设备的分区状态，保证当前数据的完整性；

步骤S104，根据源设备的文件系统簇大小选择克隆数据粒度；用于在不漏掉有效数据的同时减少无效数据的克隆。

步骤S103中，冻结源设备分区状态具体包括以下步骤：

步骤S1031，监控当前分区数据的写入操作；

步骤S1032，当有数据写入分区后进行拦截，即挂起当前写操作；

步骤S1033，计算当前分区的位图，当前分区的位图计算完成后再写入数据；

步骤S1034，位图计算完成后，判断当前分区是否有有效数据，如果有有效数据，则对该分区的数据进行克隆操作；

步骤S1035，将挂起的写操作继续写入，完成写入操作。

步骤S5中，创建增量目标设备对象，并计算增量克隆目标设备的数据位图具体包括以下步骤：

步骤S501，检查目标设备是文件还是物理块设备，如果是文件设备，则先将文件虚拟成块设备；如果是物理块设备，则不做处理；

步骤S502，生成差异数据存储文件设备；

步骤S503，获取目标设备与源设备之间的数据差异。

一种具体的实施方式，获取目标设备与源设备之间的数据差异具体包括以下步骤：

步骤S5031，读取源设备和目标设备的$MFT文件数据，遍历源设备和目标设备的$MFT文件上的所有的文件记录进行对比，如果文件记录数据一致，则循环读取下一条文件记录；如果数据不一致，则跳转到步骤S5032；

步骤S5032，记录该文件记录对应的位图位置为待克隆数据；

步骤S5033，获取该文件记录对应文件的文件数据进行对比，并记录数据不一致的位置信息，记录这些位置到待克隆位图，标记为待克隆数据；

步骤S5034，跳转到步骤S5031读取下一条文件记录数据，直到所有的文件记录数据都被分析完成；

步骤S5035，根据差异位图，把目标设备上的待覆盖的有效数据写入到增量数据文件；

步骤S5036，获取目标设备的有效数据位图。

步骤S1中，如果是密保克隆，则进入以下步骤；

步骤A1，对目标设备进行检测，判断目标设备上是否存在密保分区；如果没有，则需要先创建密保分区，如果存在，则直接进入步骤A2；

步骤A2，创建密保分区的密钥，对密保分区进行加密；

步骤A3，跳转到步骤S1，对目标设备进行克隆。

在对目标设备的数据进行密保克隆时，需要将目标设备标记为隐藏，并抹除磁盘开始的若干个扇区，并将抹除的扇区存放在密保分区中。

步骤S10中，从源设备拷贝数据到目标设备具体为：

步骤S1001，从得到克隆数据位图获取源设备上的待备份数据块的数据位置A；

步骤S1002，判断获取的数据位置A是否保存了有效位置信息，如果没有，则数据拷贝完成，退出数据拷贝步骤；如果有，则进入步骤S1003；

步骤S1003，判断是否为增量克隆，如果是，则执行步骤S1004，否则执行步骤S1006；

步骤S1004，判断目标设备的位置A是否存在有效数据，如果有，则执行步骤S1005，如果没有则跳转到步骤S1006;

步骤S1005，读取目标设备位置A的数据，并将其写入增量镜像文件中；

步骤S1006，读取源分区位置A的数据，并将其写入目标分区位置A；跳转到步骤S801执行,直到完成所有数据块的读取，完成数据拷贝后结束循环。

在对目标设备的数据进行密保克隆时，需要将目标设备标记为隐藏，并抹除磁盘开始的若干个扇区，并将抹除的扇区存放在密保分区中。

本发明中的方案相对于传统的以第一次克隆文件作为基准的增量文件链的方式，可以减小最新数据对历史增量数据文件的依赖，极大程度减小最新数据破坏的可能性，并且在进行文件历史版本查找的时候对数据的重组是从最新的版本开始的，最新版本对历史数据依赖很小，所以数据查找的效率更高。

本发明中的方案通过对分区进行增量克隆以及对克隆的目标分区进行数据版本管理的技术方案，并以此为基础为用户数据提供安全防护，防止勒索病毒等。

目前现有克隆技术只能每次完整的将数据从源分区拷贝到目标分区，当数据量过大的时候，每次的拷贝时间非常长。但是实际上在经过第一完整的数据拷贝后，后续的操作对源设备的数据更改量并不大，并不需要进行完全的数据拷贝，只需要把源设备被更改的数据拷贝到目标设备即可完成数据克隆同步，以保证源分区数据可目标分区一致。在克隆同步数据之前，找到数据差异后，还可以在将目标设备的待覆盖区域的数据拷贝到另外的位置（例如单独开辟的数据安全区、文件等地方）存储，以形成数据链版本，当同步的数据存在问题的时候，可以很方便的回滚到之前的版本的数据。并且在克隆完成后可以对目标分区以及增量克隆文件做保护处理，例如将目标分区的分区头信息写入镜像文件中，在目标分区中以虚拟数据代替，并且将镜像文件放入加密分区中进行保护，在此种情况下，勒索病毒等依赖文件系统对正常文件进行加密操作后以此来勒索文件主人的情况将不复存在。

本发明中的分区目标设备也可以是一个虚拟磁盘上的分区设备，当目标设备是一个虚拟磁盘上的分区设备的时候，即可很方便的将源磁盘克隆成了一个虚拟磁盘文件，并且以数据增量的形式存在。

实施例三

本发明的发明构思为：

本发明是一种对磁盘、分区等块存储设备进行增量克隆的方法，在克隆完成后，会对原始数据形成若干个完整的镜像，以便对源数据按照日期进行版本管理。并且在源数据出现问题的情况下，有快速的数据回滚替代方案，把数据破坏带来的损失降到最低。在整个克隆周期内，除开第一次的基准克隆是需要对整个分区进行完整的数据拷贝外，其余的克隆过程仅仅克隆源设备上相对于上一次的数据改变来拷贝数据到目标设备对应的位置，使目标设备和源设备能够保持数据一致性，以使整个克隆过程更加高效。其克隆步骤如图1所示：

步骤0、开始分区（磁盘的）数据克隆，通知系统即将开始备份。

步骤0-1、确定是否设定为密保克隆，如果为非密保克隆则跳转到步骤1执行。

步骤0-2、检查目标设备上是否存在安全区，如果没有安全分区则创建安全分区，安全分区可以是一个隐藏的加密分区，用于存放镜像文件或者增量文件，以阻断勒索病毒等非法访问，保证数据安全。

步骤0-3、输入密保密码以保护目标备份镜像或者目标克隆分区。

步骤1、根据用户的设定（如备份范围排除某些目录或者文件），获取目标设备的数据位图，以指示源设备上哪些数据块处于使用状态，需要处于被保护状态。

步骤2、将获取到的位图存入安全区域，以备后面备份使用。备份位图的获取是一个复杂的过程，其中包含如下步骤：

步骤2-1、检查源设备的文件系统正确性，以保证数据的完整性。避免位图计算错误导致数据备份失败。如果文件系统出现错误，则需要用户先更正文件系统错误后才能开启备份操作。

步骤2-2、冻结分区状态，以保证当前数据的完整性。因为位图计算过程会消耗一定时间，要保证在此过程中，分区的数据状态不会发生改变。该过程是一个比较复杂的过程，包含以下步骤：

步骤2-2-1、开始监控并分区数据写入操作。

步骤2-2-2、有数据写入当前分区后，进行拦截操作，即挂起当前写操作保证设备上存在的数据的完整性。

步骤2-2-3、通知位图计算过程立即计算当前区域的位图，以保证写操作及时的写入数据。对当前位置的位图计算完成后再写入新数据，数据的完整性是可以得到保证的。

步骤2-2-4、在位图计算完成后，即可以确定当前位置是否有有效数据，如果有有效数据，备份过程立马对该位置的数据先进行克隆操作。

步骤2-2-5、将挂起的写操作继续发往真正的设备，完成写入操作。

步骤2-3、根据源设备的文件系统簇大小选择合适的备份数据粒度。以保证在不漏掉有效数据的同时尽可能的减少无效数据的备份，并提高备份的效率。

步骤3、生成克隆目标设备，如果目标设备是文件（备份操作则目标设备是一个备份文件），则将其虚拟成一个磁盘块设备。

步骤4、根据目标设备和源设备的设备参数（例如设备大小，设备上的标志数据等）以确定是基准克隆还是增量克隆。如果是基准克隆，则跳转到步骤6执行。

步骤5、生成增量目标设备，并计算增量备份的位图。生成增量备份目标设备以及计算增量备份位图是一个比较复杂的过程，其过程还包含：

步骤5-1、检查目标设备是文件还是物理块设备，如果是文件设备，则先将文件虚拟成块设备。

步骤5-2、生成差异数据存储文件设备（增量数据镜像文件）。

步骤5-3、获取目标设备与源设备之间的数据差异。获取数据差异位置的方法比较多，比较常见的有文件属性数据对比、监控源设备的写入操作、源设备和目标设备的数据逐块比较等。但是在本发明中重点是通过比较快捷的方式获取到差异位图即可，至于获取差异位图的方法并不是本发明的重点，以下步骤为通过举例通过对比文件属性数据获取NTFS分区的差异位图的步骤。

步骤5-3-1、读取源设备和目标设备的$MFT文件数据，遍历$MFT文件上的所有的文件记录进行对比，如果文件记录数据一致，则循环读取下一条文件记录。如果数据不一致，则跳转到步骤5-3-2。

步骤5-3-2、记录该文件记录对应的位图位置为待备份数据。

步骤5-3-3、获取该文件记录对应文件的文件数据进行对比，并记录数据不一致的位置信息，记录这些位置到待备份位图，标记为待备份数据。

步骤5-3-4、跳转到步骤5-3-1读取下一条文件记录数据，直到所有的文件记录数据都被分析完成。

步骤5-3-5、根据差异位图，把目标设备上的待覆盖的有效数据写入到增量数据文件。

步骤5-3-6、获取目标磁盘的有效数据位图。

步骤6、如果不存在差异位图，则跳转到步骤8执行。

步骤7、将目标分区的有效数据位图先与源分区的有效数据位图做逻辑运算，得到新的数据位图，再将新的数据位图与差异数据位图进行逻辑运算，得到备份数据位图。

步骤8、根据备份位图的指示，从源上拷贝数据到目标磁盘上。拷贝数据是一个复杂的过程，其包括：

步骤8-1、从备份位图获取待备份块的位置A。

步骤8-2、判断是否获取到了有效位置信息，如果没有，则数据拷贝完成。退出数据拷贝步骤。

步骤8-3、判断当前是否为增量克隆，如果是，则执行步骤8-4，否则执行步骤8-6。

步骤8-4、当前目标分区的位置A是否有有效数据？如果有，则执行步骤8-5。

步骤8-5、读取目标分区位置A的数据，并将其写入增量镜像文件中。

步骤8-6、读取源分区位置A的数据，并将其写入目标分区位置A。跳转到步骤8-1执行。

步骤9、如果是密保备份，则将目标分区标记为隐藏，并抹除磁盘开始的16个扇区，并且将其存放到密保分区中。

步骤10、如果是基准备份，则在目标磁盘上写入分区表，完成分区创建过程。

步骤11、克隆完成。

本发明中的增量克隆的方式也有别与传统的磁盘（分区）增量克隆的方式。传统的增量克隆的方式是，先将源分区做一个基准克隆到一个镜像文件，因为然后再在该基准克隆的镜像的基础上来做增量数据，日积月累后，增量镜像文件越来越多，但是最新的数据都是在最新的增量克隆文件里面，最新的增量文件又依赖于之前所有的增量文件以及基准镜像，当之前的增量文件出现任何一个的丢失，都会导致最新数据无法被正确获取导致数据丢失，克隆失去意义。本发明始终把最新的克隆数据存储到设备（镜像文件）上，克隆文件链始终是从新数据到老数据进行依赖排列，那么增量克隆数据链出现损坏的时候，掉的只是老数据，新数据依然有效。

并且传统的磁盘克隆或者磁盘克隆方式，无法有效的防止勒索病毒，其原因在于传统的克隆或者克隆方式在克隆或者克隆完成后，目标分区或者克隆文件还是可以通过文件系统进行访问并不能有效的阻断病毒与文件的接触，依然有被病毒加密的较大风险。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种分区增量克隆的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S1，判断克隆是否为密保克隆，如果不是，则获取源设备的数据位图；

步骤S2，将获取到的数据位图存入安全区域，用于克隆时使用；

步骤S3，准备用于克隆的目标设备；

步骤S4，根据目标设备和源设备的设备参数确定是基准克隆还是增量克隆，如果是增量克隆就是进入到步骤S5；如果是基准克隆，则跳转到步骤S10；

步骤S5，创建增量克隆目标设备对象，并计算增量克隆目标设备的数据位图；

步骤S6，判断目标设备与源设备之间是否存在差异位图，如果目标设备与源设备不存在差异位图，则跳转到步骤S10；如果目标设备与源设备存在差异位图，则跳转到步骤S7；

步骤S7，根据差异位图，把目标设备上的待覆盖的有效数据写入到克隆数据文件中；

步骤S8，获取目标设备的有效数据位图；

步骤S9，将目标设备分区的有效数据位图先与源设备分区的有效数据位图做逻辑运算，得到新的数据位图，再将新的数据位图与差异数据位图进行逻辑运算，得到克隆数据位图；

步骤S10，根据得到的克隆数据位图，从源设备拷贝数据到目标设备；

步骤S11，在目标设备上写入分区表；

步骤S12，结束克隆。

2.根据权利要求1所述的一种分区增量克隆的方法，其特征在于：步骤S1中，获取源设备的数据位图具体包括以下步骤：

步骤S101，分析源设备文件系统的原始数据，从而分析文件系统中被占用的存储空间；

步骤S102，检查源设备文件系统的正确性，避免位图计算错误导致数据克隆失败；

步骤S103，冻结源设备的分区状态，保证当前数据的完整性；

步骤S104，根据源设备的文件系统簇大小选择克隆数据粒度；用于在不漏掉有效数据的同时减少无效数据的克隆。

3.根据权利要求2所述的一种分区增量克隆的方法，其特征在于：步骤S103中，冻结源设备分区状态具体包括以下步骤：

步骤S1031，监控当前分区数据的写入操作；

步骤S1032，当有数据写入分区后进行拦截，即挂起当前写操作；

步骤S1033，计算当前分区的位图，当前分区的位图计算完成后再写入数据；

步骤S1034，位图计算完成后，判断当前分区是否有有效数据，如果有有效数据，则对该分区的数据进行克隆操作；

步骤S1035，将挂起的写操作继续写入，完成写入操作。

4.根据权利要求1所述的一种分区增量克隆的方法，其特征在于：步骤S5中，创建增量目标设备对象，并计算增量克隆目标设备的数据位图具体包括以下步骤：

步骤S501，检查目标设备是文件还是物理块设备，如果是文件设备，则先将文件虚拟成块设备；如果是物理块设备，则不做处理；

步骤S502，生成差异数据存储文件设备；

步骤S503，获取目标设备与源设备之间的数据差异。

5.根据权利要求1所述的一种分区增量克隆的方法，其特征在于：步骤S1中，如果是密保克隆，则进入以下步骤；

步骤A1，对目标设备进行检测，判断目标设备上是否存在密保分区；如果没有，则需要先创建密保分区，如果存在，则直接进入步骤A2；

步骤A2，创建密保分区的密钥，对密保分区进行加密并将密保分区标记为隐藏分区；

步骤A3，跳转到步骤S1，对目标设备进行克隆。

6.根据权利要求5所述的一种分区增量克隆的方法，其特征在于：在对目标设备的数据进行密保克隆时，需要将目标设备标记为隐藏，并抹除磁盘开始的若干个扇区，并将抹除的扇区存放在密保分区中。

7.根据权利要求1所述的一种分区增量克隆的方法，其特征在于：步骤S10中，从源设备拷贝数据到目标设备具体为：

步骤S1001，从得到克隆数据位图获取源设备上的待备份数据块的数据位置A；

步骤S1002，判断获取的数据位置A是否保存了有效位置信息，如果没有，则数据拷贝完成，退出数据拷贝步骤；如果有，则进入步骤S1003；

步骤S1003，判断是否为增量克隆，如果是，则执行步骤S1004，否则执行步骤S1006；

步骤S1004，判断目标设备的位置A是否存在有效数据，如果有，则执行步骤S1005，如果没有则跳转到步骤S1006;

步骤S1005，读取目标设备位置A的数据，并将其写入增量镜像文件中；

步骤S1006，读取源分区位置A的数据，并将其写入目标分区位置A；跳转到步骤S1001执行,直到完成所有数据块的读取，完成数据拷贝后结束循环。