CN1315048C - 一种节省存储空间的多台计算机系统共享备份方法 - Google Patents

Abstract

一种节省存储空间的多台计算机系统共享备份方法。本发明首先对每个文件的数据，给出一个唯一区别的代码(ID)，此代码可用文件大小加上文件内容的MD5值表示。然后将备份文件的数据内容与区别代码ID建立关联，建立一个数据内容列表，并将数据内容与数据内容列表存储在服务器上；同时在服务器上建立一个包含备份文件名称与区别代码ID的备份文件对应列表。当某台计算机备份时，如果所备份的文件已经存在，则不再需要备份存储该文件，仅需纪录该文件与其数据的对应关系即可。通过应用本发明，使多台计算机系统备份成为可能，占用空间可降低到普通方式的十分之一或更少，备份效率大幅提升，有效解决了因系统损坏，误操作，病毒侵害等造成的系统恢复问题。

Description

一种节省存储空间的多台计算机系统共享备份方法

【技术领域】：本发明涉及一种对计算机系统数据进行克隆备份，特别是局域网内计算机的系统数据备份。

【背景技术】：随着计算机的发展，计算机系统安装配置变得越来越复杂，同时，因计算机病毒，入侵，误操作等，使系统及数据极易遭到破坏，重新安装系统，驱动，应用程序等，既复杂又耗时，因此产生了一些对系统进行克隆备份的产品，在系统发生问题时，可直接由克隆备份时生成的数据映像对系统进行恢复。

在每台计算机中，操作系统及应用程序通常占用大量硬盘空间，一般在2-4GB左右，如果将每台计算机中的以上数据都进行备份，需要巨大的网络存储空间，每台计算机，每备份一个版本，都要占用相同的服务器存储空间，所以目前产品，无法有效支持多人同时备份，以及多版本备份，不能实现简单安全的系统管理。

【发明内容】：本发明目的是克服现有技术的不足，提供一种节省存储空间的计算机系统备份方法，对多台计算机，通过数据共享存放，实现系统数据多版本网络备份，达到占用网络存储空间小，备份速度快的目的。

针对计算机中数据的特征，相同的操作系统及应用程序，安装在任何计算机中，其数据内容大部分相同，仅有少量差异化数据。尤其在同一个单位(局域网)内，计算机安装的操作系统及应用程序大致相同，差异化更小。因此，考虑到以上特征，如果能够实现数据共享存放的方式，将不同计算机中的相同的数据，在服务器上仅需要保存一份，这样可大大节省服务器硬盘空间，使多机，多版本备份成为可能。

计算机系统中，数据以文件方式存放，对相同的操作系统及应用程序，在不同计算机中，绝大部份文件内容相同。如果对这些计算机系统进行备份，相同文件仅需要存储一份即可。但不同计算机中，文件名，大小均相同的文件，内容不一定相同，且不同文件名的文件，内容也可能完全相同，所以要实现共享存储，第一个必要条件，是对每个文件的数据，要有一个唯一区别的代码(ID)，如果两个文件内容完全相同，则此代码相同，否则代码一定不相同。此代码可用文件大小加上文件内容的MD5值表示，其中MD5为业内通用标准算法，其结果与文件内容的每一个字节相关，对相同大小的数据，可保证其结果的唯一性。

有了以上的文件ID，每个文件备份前，均进行计算，如果计算后该ID对应的文件数据已经存放在服务器上，则不再需要进行存储，否则才将其传输存储到服务器上。

一个文件的备份存储方式如图1所示，文件名称为该文件的区别代码ID，即原始大小以及内容的MD5值，文件内容为原始文件数据内容，或压缩后的数据内容。

通过适当的文件标示转换，将备份文件名称列表与数据文件分离，通过文件名，文件内容ID建立关联，结构如图2所示。

对计算机1及计算机2，备份前，首先生成各自独立的备份文件列表，然后将所有文件进行备份。在服务器上，保存有已经备份过的所有文件的列表，以及所对应的文件数据的存放位置。当某台计算机备份时，经过比对文件数据内容ID，如果所备份的文件在服务器上已经存在，则不再需要备份存储该文件，仅需纪录该文件与其数据的对应关系即可。

综上，本发明具体方法按照以下步骤完成：

1)备份开始，逐一读取需要备份的文件；

2)依据文件大小，以及文件内容所计算出的MD5值，构成该文件的ID；

3)将该ID发送至服务器，进行查询，检查该文件是否已经备份过；

4)如果未备份，则将该文件数据发送至服务器，进行备份；

5)将该文件及其ID对应的数据文件，加入到备份列表；

6)检查是否所有文件备份完成，未完成，读取下一个文件，进行备份；

7)全部完成，结束。

本发明的优点和积极效果：通过备份数据的共享，备份时大部份文件不需要实际发送到服务器，因此实现数据传输量的大幅降低，备份速度显著提高，且对网络带宽的占用也显著降低；通过应用本发明，使多台计算机系统备份成为可能，占用空间可降低到普通方式的十分之一或更少，备份效率大幅提升，有效解决了因系统损坏，误操作，病毒侵害等造成的系统恢复问题。

【附图说明】：

图1是文件的备份存储方式结构示意图；

图2是备份文件名称列表与数据文件对应表及备份数据结构关联示意图；

图3是一台计算机具体的系统备份流程示意图。

【具体实施方式】：

实施例：

如图3所示，为一台计算机的系统备份流程示意图，具体流程说明如下：

3-1：备份开始，逐一读取需要备份的文件；

3-2：依据文件大小，以及文件内容所计算出的MD5值，构成该文件的ID；

3-3：将该ID发送至服务器，进行查询，检查该文件是否已经备份过；

3-4：如果未备份，则将该文件数据发送至服务器，进行备份；

3-5：将该文件及其ID对应的数据文件，加入到备份列表；

3-6：检查是否所有文件备份完成，未完成，读取下一个文件，进行备份；

3-7：全部完成，结束。

具体应用对比实例：

下面以共享备份系统(ezDRP)，对本发明的实施效果进行说明。

普通计算机中，操作系统及应用程序，以安装WindowsXP系统，Office等工具软件为例，通常占用3GB左右数据空间。不同计算机中，以上系统及应用程序所包含文件完全相同的比例，约为90-95％，即相同文件约为2.8GB以上。

在对以上典型配置的计算机系统进行备份时，单台计算机，就需要备份3GB数据到服务器上。假设一个单位内有20台计算机，要实现对全部计算机系统进行备份，则需要备份约60GB数据，占用大量服务器存储空间，且如果要进行多版本备份，则每个版本，都要再备份3GB数据。

而采用本发明的方法，快速甄别出不同计算机中的相同文件，将该文件仅保存一份，按照以上情况，备份全部20台计算机系统，仅需要备份2.8+0.2*20＝6.8GB，备份数据仅为普通方式的11％左右，节省大量存储空间。并且因此可实现多版本备份，每台计算机增加一个备份版本，仅最多增加约0.2G备份数据。

Claims (1)

1、一种节省存储空间的多台计算机系统共享备份方法，其特征是该方法按照以下步骤完成：

1)备份开始，逐一读取需要备份的文件；

2)依据文件大小，以及文件内容所计算出的MD5值，构成该文件的ID；

3)将该ID发送至服务器，进行查询，检查该文件是否已经备份过；

4)如果未备份，则将该文件数据发送至服务器，进行备份；

5)将该文件及其ID对应的数据文件，加入到备份列表；

6)检查是否所有文件备份完成，未完成，读取下一个文件，进行备份；

7)全部完成，结束。

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