WO2016026071A1

WO2016026071A1 - 虚拟机数据的同步方法和装置

Info

Publication number: WO2016026071A1
Application number: PCT/CN2014/084651
Authority: WO
Inventors: 徐向阳; 文刘飞
Original assignee: 华为技术有限公司
Priority date: 2014-08-18
Filing date: 2014-08-18
Publication date: 2016-02-25
Also published as: CN105531678A

Abstract

一种虚拟机数据的同步方法和装置，包括：在同步时间到达时，分别从主输出数据流和备输出数据流中读取长度相等的比较数据进行比较，根据比较数据确定主虚拟机的数据与备虚拟机的数据是否同步，若不同步，则先将主虚拟机的数据和备虚拟机的数据进行同步，然后输出结果。上述方法中，通过从主输出数据流和备输出数据流中读取长度相等的比较数据进行比较，实现了对主、备虚拟机的输出数据流直接进行比较，不需要对虚拟机的协议栈进行修改和定制化。并且，只在主输出数据流的比较数据与备输出数据流的比较数据不相等时，才进行数据同步，减少了同步次数，减轻了数据同步引起的系统性能降级。

Description

虚拟机数据的同步方法和装置

技术领域

本发明实施例涉及计算机技术，尤其涉及一种虚拟机数据的同歩方法和装置。背景技术

虚拟化技术允许多个虚拟机（Virtual Machine ，简称 VM) 同时运行在一个物理机器上，分享计算机底层物理资源，极大的提高了物理资源利用率。现有技术中，采用通用硬件加软件的方式实现虚拟化技术，在采用通用硬件加软件的方式实现虚拟化技术时要考虑虚拟机的可靠性问题。为了保证虚拟机的可靠性，采用主、备虚拟机的方式，当主虚拟机故障时，马上切换到备虚拟机，以保证服务的不间断，要实现主、备虚拟机的切换，需要保证主、备虚拟机的全部状态一致，诸如中央处理器（Central Processing Unit, 简称

CPU) 状态、内存状态等设备状态，以及软件状态等完全一致。

为了保证主、备虚拟机的状态一致，现有技术中采用以下方法确定主、备虚拟机的状态一致：主、备虚拟机接收相同的输入报文，各自独立并行运行处理该输入报文，比较主、备虚拟机的输出报文是否相同，若主、备虚拟机的输出报文相同，则认为主、备虚拟机的状态一致，选择主虚拟的输出报文作为系统的输出，若主、备虚拟机的输出报文不相同，则认为主备虚拟机的状态不一致，先将主、备虚拟机的状态同歩，再将主虚拟机的输出报文作为系统的输出，通过上述方法保证主、备虚拟机的状态一致。现有技术的方法只能适用于基于报文协议的网络服务，并不适用于基于流协议的数据报文，对于基于流协议的数据流来说，经过虚拟机的协议栈处理后，每条数据流中包括的多个数据报文的长度可能不同，因此，无法直接比较输出数据流中的报文。现有技术中，通过修改虚拟机协议栈的方式，使得主、备输出数据流的每个报文长度相等，因此，能够直接比较主、备输出数据流中的报文。但是修改主、备虚拟机协议栈的方式，一方面是破坏了标准协议，另外在很多情况下修改虚拟机内部实现是不实际的，例如虚拟机和物理资源分属不同的商业实体。所以，现有技术中，不能很好地实现对基于流协议的虚拟机数据的同歩。发明内容本发明实施例提供一种虚拟机数据的同歩方法和装置，在不对虚拟机的协议栈进行修改和定制化的情况下实现了对基于流协议的输出数据流的同本发明第一方面提供一种虚拟机数据的同歩方法，包括：

获取待同歩的主虚拟机的主输出数据流和备虚拟机的备输出数据流，在同歩时间到达时，按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据进行比较，确定所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据是否同歩；

若所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据同歩，则将所述主输出数据流的比较数据或所述备输出数据流的比较数据作为输出结果输出；若所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据不同歩，则将所述主输出数据流的比较数据和所述备输出数据流的比较数据进行同歩，将所述同歩后的比较数据作为输出结果输出。

结合本发明第一方面，在本发明第一方面的第一种可能的实现方式中，所述按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据进行比较，确定所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据是否同歩，包括：

按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据；

分别计算所述主输出数据流的比较数据的哈希值和所述备输出数据流的比较数据的哈希值；

判断所述主输出数据流的比较数据的哈希值与所述备输出数据流的比较数据的哈希值是否相同；

若所述主输出数据流的比较数据的哈希值与所述备输出数据流的比较数据的哈希值相同，则所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据同歩，若所述主输出数据流的比较数据的哈希值与所述备输出数据流的比较数据的哈希值不相同，则所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据不同结合本发明第一方面，在本发明第一方面的第二种可能的实现方式中，所述按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据进行比较，确定所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据是否同歩，包括：

根据所述主虚拟机的初始哈希值和所述主输出数据流的比较数据计算所述主虚拟机的历史数据的哈希值，以及根据所述备虚拟机的初始哈希值和所述备输出数据流的比较数据计算所述备虚拟机的历史数据的哈希值，其中，所述主虚拟机的初始哈希值为上次所述主虚拟机与所述备虚拟机进行数据同歩后的哈希值，所述备虚拟机的初始哈希值为上次所述主虚拟机与所述备虚拟机进行数据同歩后的哈希值，在每次所述主虚拟机与所述备虚拟机进行数据同歩后所述主虚拟机的初始哈希值与所述备虚拟机的初始哈希值相同；

判断所述主虚拟机的历史数据的哈希值与所述备虚拟机的历史数据的哈希值是否相同；

若所述主虚拟机的历史数据的哈希值与所述备虚拟机的历史数据的哈希值相同，则所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据同歩，若所述主虚拟机的历史数据的哈希值与所述备虚拟机的历史数据的哈希值不相同，则所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据不同歩。

结合本发明第一方面的第一种和第二种可能的实现方式，在本发明第一方面的第三种可能的实现方式中，所述比较数据的长度为预先设置的，则所述按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据，包括：

按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取预设长度的比较数据。

结合本发明第一方面的第一种和第二种可能的实现方式，在本发明第一方面的第四种可能的实现方式中，所述按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据，包括：将所述主虚拟机接收到的所述主输出数据流的数据作为所述主输出数据流的比较数据，确定所述主输出数据流的比较数据的长度；

按照数据流的顺序从所述备输出数据流中读取与所述主输出数据流的比较数据长度相等的所述备输出数据流的比较数据。

结合本发明第一方面的第一种和第二种可能的实现方式，在本发明第一方面的第五种可能的实现方式中，所述按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据，包括：将所述备虚拟机接收到的所述备输出数据流的数据作为所述备输出数据流的比较数据，确定所述备输出数据流的比较数据的长度；

按照数据流的顺序从所述主输出数据流中读取与所述备输出数据流的比较数据长度相等的所述主输出数据流的比较数据。

结合本发明第一方面的第二种可能的实现方式，在本发明第一方面的第六种可能的实现方式中，在输出所述输出结果后，所述方法还包括：更新所述主虚拟机的初始哈希值和所述备虚拟机的初始哈希值。结合本发明第一方面以及本发明第一方面的第一种至第六种可能的实现方式，在本发明第一方面的第七种可能的实现方式中，所述获取待同歩的主虚拟机的主输出数据流和备虚拟机的备输出数据流，包括：

获取所述主虚拟机的多条输出数据流和所述备虚拟机的多条输出数据流；

解析所述主虚拟机的所述多条输出数据流获取所述主虚拟机的每条输出数据流的识别参数，以及解析所述备虚拟机的所述多条输出数据流获取所述备虚拟机的每条输出数据流的识别参数；

根据所述主虚拟机的每条输出数据流的识别参数和所述备虚拟机的每条输出数据流的识别参数识别出待处理的所述主输出数据流和所述备输出数据流。

结合本发明第一方面的第七种可能的实现方式，在本发明第一方面的第八种可能的实现方式中，当所述主虚拟机的多条输出数据流和所述备虚拟机的多条输出数据流为传输控制协议 TCP数据流时，所述识别参数为输出数据流的五元组信息；

则所述根据所述主虚拟机的每条输出数据流的识别参数和所述备虚拟机的每条输出数据流的识别参数识别出待处理的所述主输出数据流和所述备输出数据流，包括：

比较所述主虚拟机的每条输出数据流的五元组信息与所述备虚拟机的每条数据流的五元组信息，当所述主虚拟机的输出数据流的五元组信息与所述备虚拟机的输出数据流的五元组信息相同时，将所述主虚拟机的输出数据流作为待同歩的所述主输出数据流，将所述备虚拟机的输出数据流作为待同歩的所述备输出数据流。

结合本发明第一方面以及本发明第一方面的第一种至第八种可能的实现方式，在本发明第一方面的第九种可能的实现方式中，所述将所述主输出数据流的比较数据和所述备输出数据流的比较数据进行同歩，包括：将所述备输出数据流的比较数据赋值给所述主输出数据流的比较数据；

则所述将所述同歩后的比较数据作为输出结果输出，包括：

将所述主输出数据流的比较数据作为输出结果输出。

结合本发明第一方面以及本发明第一方面的第一种至第八种可能的实现方式，在本发明第一方面的第十种可能的实现方式中，所述将所述主输出数据流的比较数据和所述备输出数据流的比较数据进行同歩，包括：将所述主输出数据流的比较数据赋值给所述备输出数据流的比较数据；

贝 |J，所述将所述同歩后的比较数据作为输出结果输出，包括：将所述备输出数据流的比较数据作为输出结果输出。

结合本发明第一方面，在本发明第一方面的第十一种可能的实现方式中，所述获取待同歩的主虚拟机的主输出数据流和备虚拟机的备输出数据流之前，所述方法还包括：

接收输入数据流，将所述输入数据流分发给所述主虚拟机和所述备虚拟机，以使所述主虚拟机和所述备虚拟机分别对所述输入数据流进行处理，得到输出数据流。

本发明第二方面提供一种虚拟机数据的同歩装置，包括：获取模块，用于获取待同歩的主虚拟机的主输出数据流和备虚拟机的备输出数据流；

比较模块，用于在同歩时间到达时，按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据进行比较，确定所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据是否同歩；

输出模块，用于若所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据同歩，则将所述主输出数据流的比较数据或所述备输出数据流的比较数据作为输出结果输出；

同歩模块，用于若所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据不同歩，则将所述主输出数据流的比较数据和所述备输出数据流的比较数据进行同歩；

所述输出模块还用于：将所述同歩后的比较数据作为输出结果输出。结合本发明第二方面，在本发明第一方面的第一种可能的实现方式中，所述比较模块包括：

读取单元，用于按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据；

计算单元，用于分别计算所述主输出数据流的比较数据的哈希值和所述备输出数据流的比较数据的哈希值；

判断单元，用于判断所述主输出数据流的比较数据的哈希值与所述备输出数据流的比较数据的哈希值是否相同，若所述主输出数据流的比较数据的哈希值与所述备输出数据流的比较数据的哈希值相同，则所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据同歩，若所述主输出数据流的比较数据的哈希值与所述备输出数据流的比较数据的哈希值不相同，则所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据不同歩。

结合本发明第二方面，在本发明第二方面的第二种可能的实现方式中，所述比较模块包括：

计算单元，用于根据所述主虚拟机的初始哈希值和所述主输出数据流的比较数据计算所述主虚拟机的历史数据的哈希值，以及根据所述备虚拟机的初始哈希值和所述备输出数据流的比较数据计算所述备虚拟机的历史数据的哈希值，其中，所述主虚拟机的初始哈希值为上次所述主虚拟机与所述备虚拟机进行数据同歩后的哈希值，所述备虚拟机的初始哈希值为上次所述主虚拟机与所述备虚拟机进行数据同歩后的哈希值，在每次所述主虚拟机与所述备虚拟机进行数据同歩后所述主虚拟机的初始哈希值与所述备虚拟机的初始哈希值相同；

判断单元，用于判断所述主虚拟机的历史数据的哈希值与所述备虚拟机的历史数据的哈希值是否相同，若所述主虚拟机的历史数据的哈希值与所述备虚拟机的历史数据的哈希值相同，则所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据同歩，若所述主虚拟机的历史数据的哈希值与所述备虚拟机的历史数据的哈希值不相同，则所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据不同歩。

结合本发明第二方面的第一种和第二种可能的实现方式，在本发明第二方面的第三种可能的实现方式中，所述比较数据的长度为预先设置的，则所述读取单元具体用于：

结合本发明第二方面的第一种和第二种可能的实现方式，在本发明第二方面的第四种可能的实现方式中，所述读取单元具体用于：

将所述主虚拟机接收到的所述主输出数据流的数据作为所述主输出数据流的比较数据，确定所述主输出数据流的比较数据的长度；

结合本发明第二方面的第一种和第二种可能的实现方式，在本发明第二方面的第五种可能的实现方式中，所述读取单元具体用于：

将所述备虚拟机接收到的所述备输出数据流的数据作为所述备输出数据流的比较数据，确定所述备输出数据流的比较数据的长度；

结合本发明第二方面的第二种可能的实现方式，在本发明第二方面的第六种可能的实现方式中，还包括：

更新模块，用于更新所述主虚拟机的初始哈希值和所述备虚拟机的初始哈希值。

结合本发明第二方面以及本发明第二方面的第一种至第六种可能的实现方式，在本发明第二方面的第七种可能的实现方式中，所述获取模块包括：

获取单元，用于获取所述主虚拟机的多条输出数据流和所述备虚拟机的多条输出数据流；

解析单元，用于解析所述主虚拟机的所述多条输出数据流获取所述主虚拟机的每条输出数据流的识别参数，以及解析所述备虚拟机的所述多条输出数据流获取所述备虚拟机的每条输出数据流的识别参数；

识别单元，用于根据所述主虚拟机的每条输出数据流的识别参数和所述备虚拟机的每条输出数据流的识别参数识别出待处理的所述主输出数据流和所述备输出数据流。

结合本发明第二方面的第七种可能的实现方式，在本发明第二方面的第八种可能的实现方式中，当所述主虚拟机的多条输出数据流和所述备虚拟机的多条输出数据流为传输控制协议 TCP数据流时，所述识别参数为输出数据流的五元组信息；

则所述识别单元具体用于：

结合本发明第二方面以及本发明第二方面的第一种至第八种可能的实现方式，在本发明第二方面的第九种可能的实现方式中，所述同歩模块具体用于：

将所述备输出数据流的比较数据赋值给所述主输出数据流的比较数据；

则所述输出模块具体用于：将所述主输出数据流的比较数据作为输出结果输出。

结合本发明第二方面以及本发明第二方面的第一种至第八种可能的实现方式，在本发明第二方面的第十种可能的实现方式中，所述同歩模块具体用于：

将所述主输出数据流的比较数据赋值给所述备输出数据流的比较数据；

则所述输出模块具体用于：

将所述备输出数据流的比较数据作为输出结果输出。

结合本发明第二方面，在本发明第二方面的第十一种可能的实现方式中，还包括：

输入模块，用于接收输入数据流，将所述输入数据流分发给所述主虚拟机和所述备虚拟机，以使所述主虚拟机和所述备虚拟机分别对所述输入数据流进行处理，得到输出数据流。

本发明第三方面提供一种虚拟机数据的同歩装置，包括：

处理器、存储器和系统总线，所述处理器和所述存储器之间通过所述系统总线连接并完成相互间的通信；

所述存储器，用于存储计算机执行指令；

所述处理器，用于运行所述计算机执行指令，使所述同歩装置执行如本发明第一方面以及本发明第一方面的第一种至第十一种可能的实现方式提供的任一所述的方法。

本发明实施例提供虚拟机数据的同歩方法和装置，虚拟机数据的同歩装置通过在同歩时间到达时，按照数据流的顺序分别从主输出数据流和备输出数据流中读取长度相等的比较数据进行比较，确定主虚拟机的数据与备虚拟机的数据是否同歩，若同歩则不执行同歩操作，直接输出结果，若不同歩，则先将主虚拟机的数据和备虚拟机的数据进行同歩，然后输出结果。上述方法中，通过从主输出数据流和备输出数据流中读取长度相等的比较数据进行比较，实现了对主、备虚拟机的输出数据流直接进行比较，不需要对虚拟机的协议栈进行修改和定制化。并且，只在主输出数据流的比较数据与备输出数据流的比较数据不相等时，才进行数据同歩，减少了同歩次数，减轻了数据同歩引起的系统性能降级。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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图 1为本发明实施例所适用的一种系统架构示意图；

图 2为本发明实施例所适用的另一种系统架构的示意图；

图 3为本发明实施例一提供的虚拟机数据的同歩方法的流程图；图 4为一种主输出数据流和备输出数据流的示意图；

图 5为本发明实施例二提供的虚拟机数据的同歩方法的流程图；图 6为另一种主输出数据流和备输出数据流的示意图；

图 7为本发明实施例三提供的虚拟机数据的同歩方法的流程图；图 8为又一种主输出数据流和备输出数据流的示意图；

图 9为本发明实施例四提供的虚拟机数据的同歩装置的结构示意图；图 10为本发明实施例五提供的虚拟机数据的同歩装置的结构示意图；图 11为本发明实施例六提供的虚拟机数据的同歩装置的结构示意图。具体实施方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

本发明各实施例中采用主虚拟机和备虚拟机构成系统对外提供服务，主虚拟机和备虚拟机的初始配置完全相同。为了实现虚拟机和备虚拟机在切换时服务不间断，需要保证主虚拟机和备虚拟机的全部状态一致，这些状态包括：内部状态和输出数据的状态，内部状态主要包括： CPU状态、内存状态等设备状态和软件状态，输出数据的状态一致即对相同的输入数据处理后输出的数据需要保持一致。主虚拟机和备虚拟机的内部状态的同歩为现有技术，这里不做过多的描述，本实施例主要介绍主虚拟机和备虚拟机的输出数据的同歩。

本发明实施例中，虚拟机数据同歩装置接收到输入数据流后，将输入数据流复制为两份，分别提交给主虚拟机和备虚拟机独立并行处理。在主虚拟机健康正常工作时，由主虚拟机对系统外部提供服务，将主虚拟机的输出结果作为系统输出；在主虚拟机发生故障时，由备虚拟机对系统外部提供服务，将备虚拟机的输出结果作为系统输出。为了保证主虚拟机和备虚拟机切换时服务不中断，本发明实施例中采用比较主虚拟机和备虚拟机输出数据流的方式，适时同歩主虚拟机和备虚拟机的数据，保证在切换时主虚拟机和备虚拟机的数据一致。本实施例中的，主虚拟机和备虚拟机是相对的，不应看作绝对的虚拟机角色分配，比如对某些客户端来说虚拟机 A是主虚拟机，虚拟机 B是备虚拟机，而对另外一些客户端来说虚拟机 A 是备虚拟机，虚拟机 B是主虚拟机。另外，一个主虚拟机可以有多个备虚拟机，本发明实施例并不对主虚拟机对应的备虚拟机的个数进行限制，为了描述方便以下各实施例中都以一个备虚拟机为例进行说明。

本发明各实施例的方法由虚拟机数据的同歩装置执行，该虚拟机数据的同歩装置可以作为一个独立的设备实现，如图 1所示，图 1为本发明实施例所适用的一种系统架构示意图，主虚拟机 11和备虚拟机 21分别位于两个不同的物理服务器 100和服务器 200中，本领域技术人员可以理解的是，主虚拟机 11和备虚拟机 21也可以位于同一个物理服务器上，主虚拟机 11和备虚拟机 21的输出数据流分别发送到虚拟机数据的同歩装置 300，由虚拟机数据的同歩装置 300从主输出数据流和备输出数据流中读取长度相等的比较数据进行比较，确定主虚拟机 11的数据与备虚拟机 21的数据是否同歩。虚拟机数据的同歩装置 300也可以集成在其他网络设备中，例如交换机中。

图 2为本发明实施例所适用的另一种系统架构的示意图，如图 2所示，主虚拟机 41和备虚拟机 51分别位于两个不同的物理服务器 400和服务器 500中，虚拟机数据的同歩装置 600由服务器 400上的虚拟机监视器

( Hypervisor)42和服务器 500上的虚拟机监视器 52以分布式的方式实现，现有技术中， Hypervisor通常用来分配、管理和调度计算机的物理资源，通过封装或者模拟物理硬件来提供多个完整的虚拟计算机资源。本发明实施例的方案中，主虚拟机 41的虚拟机监视器 42和备虚拟机 51的虚拟机监视器 52分别独立的从主输出数据流和备输出数据流中读取长度相等的比较数据进行哈希运算，然后，虚拟机监视器 52将哈希计算结果发送给虚拟机监视器 42，由虚拟机监视器 42根据哈希计算结果确定主虚拟机 41 的数据与所述备虚拟机 51的数据是否同歩。或者，虚拟机监视器 42将哈希计算结果发送给虚拟机监视器 52，由虚拟机监视器 52根据哈希计算结果确定主虚拟机 41的数据与备虚拟机 51的数据是否同歩。在上述两种架构中，虚拟机数据同歩装置可以以硬件的方式实现，或者以软件的方式实现，或者软硬件结合的方式实现。

图 3为本发明实施例一提供的虚拟机数据的同歩方法的流程图，本实施例的方法由虚拟机数据同歩装置执行，如图 3所示，本实施例的方法可以包括以下歩骤：

歩骤 101、获取待同歩的主虚拟机的主输出数据流和备虚拟机的备输出数据流，在同歩时间到达时，按照数据流的顺序分别从主输出数据流和备输出数据流中读取长度相等的比较数据进行比较，确定主虚拟机的数据与备虚拟机的数据是否同歩。

主输出数据流和备输出数据流可以是任何基于流协议的数据，例如传输控制协议（Transmission Control Protocol, 简称 TCP ) 或实时传输协议 ( Real-time Transport Protocol, 简称 RTP) 。主虚拟机和备虚拟机可能输出多条输出数据流，这些输出数据流中有些是互为主备关系，而有些是独立的输出数据流，因此，需要识别出互为主备关系的输出数据流。具体地：首先，获取主虚拟机的多条输出数据流和备虚拟机的多条输出数据流；然后，解析主虚拟的多条输出数据流获取主虚拟机的每条输出数据流的识别参数，以及解析备虚拟机的多条输出数据流获取备虚拟机的每条输出数据流的识别参数；最后，根据主虚拟机的每条输出数据流的识别参数和备虚拟机的每条输出数据流的识别参数识别出待处理的主输出数据流和备输出数据流。

解析输出数据流可以获得每条输出数据流的包头信息，可以将输出数据流的包头信息中的某些参数作为识别参数，例如，当主虚拟机的多条输出数据流和备虚拟机的多条输出数据流为 TCP数据流时，可以将输出数据流的五元组信息作为识别参数，五元组信息具体为：源网络互联协议

( Internet Protocol, 简称 IP ) 地址，源端口，目的 IP地址，目的端口，和传输层协议号。

根据识别参数识别主输出数据流和备输出数据流，具体为：将主虚拟机的每条输出数据流的识别参数和备虚拟机的每条输出数据流的识别参数进行比较，当主虚拟机的某一条输出数据流的识别参数与备虚拟机的某一条输出数据流的识别参数相同时，则将主虚拟机的该条输出数据流作为主输出数据流，将与主虚拟机的该条输出数据流的识别参数相等的备虚拟机的输出数据流作为备输出数据流。以 TCP数据流为例，比较虚拟机的每条输出数据流的五元组信息与备虚拟机的每条数据流的五元组信息，当主虚拟机的输出数据流的五元组信息与备虚拟机的输出数据流的五元组信息相同时，将主虚拟机的输出数据流作为待处理同歩的主输出数据流，将备虚拟机的输出数据流作为待处理同歩的备输出数据流。

在获取主输出数据流和备输出数据流之后，当同歩时间到达时，按照数据流的顺序分别从主输出数据流和备输出数据流中读取长度相等的比较数据进行比较，从主输出数据流中读取的比较数据称为主输出数据流的比较数据，从备输出数据流中读取的比较数据称为备输出数据流的比较数据。当主输出数据流的比较数据与备输出数据流的比较数据相同时，则确定主虚拟机的数据与备虚拟机的数据同歩，当主输出数据流的比较数据与备输出数据流的比较数据不相同时，则确定主虚拟机的数据与备虚拟机的数据不同歩。当主虚拟机的数据与备虚拟机的数据同歩时，执行歩骤 102，当主虚拟机的数据与备虚拟机的数据不同歩时，执行歩骤 103。本专利中所说的按照数据流的顺序读取比较数据，是指按照该数据流中报文的先后顺序来读取顺序。

基于报文协议的数据是保护边界的，即传输协议把数据当作一条独立的消息在网上传输，接收端只能接收独立的消息，也就是说存在保护消息边界，接收端一次只能接收发送端发出的一个数据报文。对于基于流协议的数据流来说，是不保护消息边界的，发送端连续发送数据，接收端有可能在一次接收动作中，会接收两个或者更多的数据报文，而且每个数据报文的长度可能不相同。对于主虚拟机和备虚拟机来说，在对相同的输入数据流进行处理后，主虚拟机和备虚拟机在同一时刻输出的输出数据流的长度可能不同，主输出数据流中可能包括两个报文，而备输出数据流中可能包括三个报文，并且每个报文的长度可能不同，因此，不能直接将主虚拟机输出的报文与备虚拟机输出的报文进行比较。本实施例中，从主输出数据流中和备输出数据流中读取长度相等的比较数据进行比较，从而保证比较粒度相同。

在确定主虚拟机的数据与备虚拟机的数据是否同歩时，可以有多种方法，以下将列举两种常用的方法：

第一种方法，首先，按照数据流的顺序分别从主输出数据流和备输出数据流中读取长度相等的比较数据；然后，分别计算主输出数据流的比较数据的哈希值和备输出数据流的比较数据的哈希值；最后，判断主输出数据流的比较数据的哈希值与备输出数据流的比较数据的哈希值是否相同。若主输出数据流的比较数据的哈希值与备输出数据流的比较数据的哈希值相同，则说明主输出数据流的比较数据与备输出数据流的比较数据相同，那么主虚拟机的数据与备虚拟机的数据同歩，若主输出数据流的比较数据的哈希值与备输出数据流的比较数据的哈希值不相同，说明主输出数据流的比较数据与备输出数据流的比较数据不相同，那么主虚拟机的数据与备虚拟机的数据不同歩。

第二种方法，首先，按照数据流的顺序分别从主输出数据流和备输出数据流中读取长度相等的比较数据；然后，根据主虚拟机的初始哈希值和主输出数据流的比较数据计算主虚拟机的历史数据的哈希值，以及根据备虚拟机的初始哈希值和备输出数据流的比较数据计算备虚拟机的历史数据的哈希值，其中，主虚拟机的初始哈希值为上次主虚拟机和备虚拟机进行数据同歩后的哈希值，备虚拟机的初始哈希值为上次主虚拟机和备虚拟机进行数据同歩后的哈希值，在每次主虚拟机和备虚拟机进行数据同歩后主虚拟机的初始哈希值与备虚拟机的初始哈希值相同；最后，判断主虚拟机的历史数据的哈希值与备虚拟机的历史数据的哈希值是否相同。若主虚拟机的历史数据的哈希值与备虚拟机的历史数据的哈希值相同，说明主输出数据流的比较数据与备输出数据流的比较数据相同，那么主虚拟机的数据与备虚拟机的数据同歩，若主虚拟机的历史数据的哈希值与备虚拟机的历史数据的哈希值不相同，说明主输出数据流的比较数据与备输出数据流的比较数据不相同，那么主虚拟机的数据与备虚拟机的数据不同歩。

第一种方法中，通过比较主输出数据流的比较数据的哈希值和备输出数据流的比较数据的哈希值，确定主虚拟机的数据与备虚拟机的数据是否同歩，第二种方法中，根据初始哈希值和比较数据计算历史数据的哈希值，比较主虚拟机的历史数据的哈希值和备虚拟机的历史数据的哈希值，这里历史数据指本次同歩之前的所有数据与本次同歩的比较数据之和。

需说明的是，在第二种方式中，哈希算法应该满足以下条件： h H^ ^h h H^P^P , 其中， H_Q表示初始哈希值， _Pl , p₂分别表示两个报文， #表示顺序拼接两个报文。举例说明哈希计算的效果：图 4为一种主输出数据流和备输出数据流的示意图，如图 4所示，主虚拟机的输出的主输出数据流与备虚拟机输出的备输出数据流的数据总量和内容完全一致，但是主输出数据流和备输出数据流包括的报文个数和报文长度不相同。图 4中，主输出数据流包含三个报文： _Ρι、 ρ^Π ρ₃，备输出数据流包含两个报文：和，主输出数据流和备输出数据流包含的数据内容相同均为 ABCDEFGH, 主输出数据流中报文 _Pl包含 ABC, 报文 p₂包含 DE，报文包含 FGH, 备输出数据流中报文 ¾包含 ABCD, 报文 r₂包含 EFGH。

假设 _tl时刻主虚拟机和备虚拟机的初始哈希值相等均为，则在 t₂时亥 IJ , 主虚拟机的历史数据的哈希值 =1 (1 (1 (^^ ) ，p₂) ，p₃)，备虚拟机的历史数据的哈希值^^^!^， _ri,)，r₂)，由哈希算法的特性容易证明

Η^Η Η,,ρ^ρ^ρ^ΐ!^,!^!· )，即正确判断出主虚拟机的历史数据和备虚拟机的历史数据是一致的。

歩骤 102、将主输出数据流的比较数据或备输出数据流的比较数据作为输出结果输出。

当主虚拟机的数据与备虚拟机的数据同歩时，执行本歩骤，将主输出数据流的比较数据或备输出数据流的比较数据作为输出结果输出。

歩骤 103、将主输出数据流的比较数据和备输出数据流的比较数据进行同歩，将同歩后的比较数据作为输出结果输出。当主虚拟机的数据与备虚拟机的数据不同歩时，执行本歩骤。在将主输出数据流的比较数据和备输出数据流的比较数据进行同歩时，具体可以为：将备输出数据流的比较数据赋值给主输出数据流的比较数据，或者，将主输出数据流的比较数据赋值给备输出数据流的比较数据。若将备输出数据流的比较数据赋值给主输出数据流的比较数据，那么将同歩后的比较数据作为输出结果输出，具体为：将主输出数据流的比较数据作为输出结果输出。若将主输出数据流的比较数据赋值给备输出数据流的比较数据，那么将同歩后的比较数据作为输出结果输出，具体为：将备输出数据流的比较数据作为输出结果输出。

本实施例中，在同歩时间到达时，按照数据流的顺序分别从主输出数据流和备输出数据流中读取长度相等的比较数据进行比较，确定主虚拟机的数据与备虚拟机的数据是否同歩，若主虚拟机的数据与备虚拟机的数据同歩，则不执行同歩操作，直接将主输出数据流的比较数据或备输出数据流的比较数据作为输出结果输出，若主输出数据流的数据与备输出数据流的数据不同歩，则先将主虚拟机的数据和备虚拟机的数据进行同歩，将同歩后的比较数据作为输出结果输出。上述方法中，通过从主输出数据流和备输出数据流中读取长度相等的比较数据进行比较，实现了对主、备虚拟机的输出数据流直接进行比较，不需要对虚拟机的协议栈进行修改和定制化。并且，只在主输出数据流的比较数据与备输出数据流的比较数据不相等时，才进行数据同歩，减少了同歩次数，减轻了保持主虚拟机和备虚拟机数据同歩引起的系统性能降级。

在实施例一中，执行歩骤 101之前，虚拟机数据同歩装置还要执行以下操作：接收输入数据流，将输入数据流分发给主虚拟机和备虚拟机，以使主虚拟机和备虚拟机分别对输入数据流进行处理，得到输出数据流。

本发明实施例中的，输入数据流和虚拟机数据同歩装置将接收到的输入数据流复制为两份，分别提交给主虚拟机和备虚拟机，保证主虚拟机和备虚拟机的输入数据流相同，主虚拟机和备虚拟机各自独立运行，对输入数据流进行处理，然后，主虚拟机和备虚拟机分别输出各自处理后的输出数据流。

下面采用几个具体的实施例，对实施例一的技术方案进行详细说明。本发明实施例二对实施例一中歩骤 101进行详细说明，本实施例中，比较数据的长度为预先设置的，所述按照数据流的顺序分别从主输出数据流和备输出数据流中读取长度相等的比较数据，具体为：按照数据流的顺序分别从主输出数据流和备输出数据流中读取预设长度的比较数据。并且，在确定主输出数据流的比较数据与备输出数据流的比较数据是否相等时，通过计算主虚拟机和备虚拟机的历史数据的哈希值确定。图 5为本发明实施例二提供的虚拟机数据的同歩方法的流程图，如图 5所示，本实施例的方法可以包括以下歩骤：

歩骤 201、按照数据流的顺序分别从主输出数据流和备输出数据流中读取预设长度的比较数据。

歩骤 202、根据主虚拟机的初始哈希值和主输出数据流的比较数据计算主虚拟机的历史数据的哈希值，以及根据备虚拟机的初始哈希值和备输出数据流的比较数据计算备虚拟机的历史数据的哈希值。

其中，主虚拟机的初始哈希值为上次主虚拟机和备虚拟机进行数据同歩后的哈希值，备虚拟机的初始哈希值为上次主虚拟机和备虚拟机进行数据同歩后的哈希值，在每次主虚拟机和备虚拟机进行数据同歩后所述主虚拟机的初始哈希值与所述备虚拟机的初始哈希值相同，因此，主虚拟机的初始哈希值和备虚拟机的初始哈希值相同。

歩骤 203、判断主虚拟机的历史数据的哈希值与备虚拟机的历史数据的哈希值是否相同。

若主虚拟机的历史数据的哈希值与备虚拟机的历史数据的哈希值相同，则执行歩骤 204，若主虚拟机的历史数据的哈希值与备虚拟机的历史数据的哈希值不相同，则执行歩骤 205。

歩骤 204、确定主虚拟机的数据与备虚拟机的数据同歩。

歩骤 205、确定主虚拟机的数据与备虚拟机的数据不同歩。

以下通过具体的例子说明，如图 6所示，图 6为另一种主输出数据流和备输出数据流的示意图，图 6中的主输出数据流和备输出数据流为 TCP 数据流，在 TCP 流发送前需要通过三次握手建立一个 TCP 连接， SYN ( synchronous ) 报文是 TCP连接建立后发送的第一个报文， SYN报文非常短，在 SYN报文之后开始发送用户数据报文。本实施例中，假设主虚拟机和备初始哈希值均为 H。，比较数据的预设长度为 512字节（Bite ) ，除 SYN报文外，每隔 512字节计算一次。

如图 6所示，在时刻并行地计算备虚拟机的历史数据的哈希值

H;=h(H_Q，备 SYN)和主虚拟机的历史数据的哈希值，主 SYN) , H_Q为主虚拟机和备虚拟机在时刻的初始哈希值，并比较 Η Π Η;是否相同，若和相同，则将主 SYN报文或备 SYN报文作为输出结果输出，若 Η Π Η;不相同，则将主 SYN赋值给备 SYN, 或将备 SYN赋值给主 SYN, 实现主虚拟机的数据和备虚拟机的数据同歩，然后，将主 SYN报文或备 SYN报文作为输出结果输出。

^时刻继续并行地计算备虚拟机的历史数据的哈希值

H₂=h(H;,b^512字节）和主虚拟机的历史数据的哈希值 Η^ΜΗ,,ρ,)，其中， Η;为备虚拟机在 t₂时刻的初始哈希值，为主虚拟机在 t₂时刻的初始哈希值， H|=H_{l 0}本实施例中，比较数据的预设长度为 512字节，因此，在计算 ^时读取主输出数据流的！^报文的前 512字节，在计算 H₂时也要读取备输出数据流的 512字节， _Pl报文的长度刚好为 512字节，在计算得到和之后，比较和是否相同，若和相同，则将报文^或报文的前 512字节作为输出结果输出，若和不相同，则将报文^赋值给的前 512字节，或将的前 512字节赋值给报文^，的 hash值，实现主虚拟机的数据和备虚拟机的数据同歩，然后，将报文或1^的前 512字节作为输出结果输出。

t₃时刻备虚拟机的历史数据的哈希值为！!^^!^，!^^^^字节），主虚拟机的历史数据的哈希值为 =1 ( ^₂# 前384字节），其中， H₂为主虚拟机在 1₃时刻的初始哈希值， H₂为备虚拟机在 t₃时刻的初始哈希值， H₂=H₂， #表示拼接操作， 2₂# 前 384字节表示将报文2₂和报文 p₃的前 384字节拼接在一起。在计算得到和之后，比较和是否相同，若和相同，则直接输出结果，若和不相同，则先同歩然后输出结果，用同样的方式继续处理后续输出数据流。

本实施例中，将 SYN报文单独出来计算虚拟机的历史数据的哈希值，当然也可以将 SYN报文和用户数据报文一起作为输出数据流计算虚拟机的历史数据的哈希值。另外，本实施例中，每次同歩时采用的比较数据的预设长度都相同，可选地，每次同歩采用的比较数据的预设长度也可以不同，例如，在 ^时刻预设长度为 512字节，在^时刻的预设长度为 256字节， t₃时刻的预设长度为 1024字节。

本发明实施例三对实施例一中歩骤 101进行详细说明，本实施例中，比较数据的长度为实时确定的，共有以下两种确定方式：

第一种方式，将主虚拟机接收到的主输出数据流的数据作为比较数据，确定主输出数据流的比较数据的长度；然后，按照数据流的顺序从备输出数据流中读取与所述主输出数据流的比较数据长度相等的备输出数据流的比较数据。

第二种方式，将备虚拟机接收到的备输出数据流的数据作为比较数据，确定备输出数据流的比较数据的长度；然后，按照数据流的顺序从主输出数据流中读取与备输出数据流的比较数据长度相等的主输出数据流的比较数据。

本实施例中，以上述第二种方式为例进行说明，并且，在确定主输出数据流的比较数据与备输出数据流的比较数据是否相等时，通过计算主虚拟机和备虚拟机的历史数据的哈希值确定。图 7为本发明实施例三提供的虚拟机数据的同歩方法的流程图，如图 7所示，本实施例的方法可以包括以下歩骤：

歩骤 301、将备虚拟机接收到的备输出数据流的数据作为备输出数据流的比较数据，确定备输出数据流的比较数据的长度。

歩骤 302、按照数据流的顺序从主输出数据流中读取与备虚拟机的比较数据长度相等的主输出数据流的比较数据。

歩骤 303、根据主虚拟机的初始哈希值和主输出数据流的比较数据计算主虚拟机的历史数据的哈希值，以及根据备虚拟机的初始哈希值和备输出数据流的比较数据计算备虚拟机的历史数据的哈希值。

其中，主虚拟机的初始哈希值为上次主虚拟机和备虚拟机进行数据同歩后的哈希值，备虚拟机的初始哈希值为上次主虚拟机和备虚拟机进行数据同歩后的哈希值，在每次主虚拟机和备虚拟机进行数据同歩后所述主虚拟机的初始哈希值与所述备虚拟机的初始哈希值相同，因此，主虚拟机的初始哈希值和备虚拟机的初始哈希值相同。歩骤 304、判断主虚拟机的历史数据的哈希值与备虚拟机的历史数据的哈希值是否相同。

若主虚拟机的历史数据的哈希值与备虚拟机的历史数据的哈希值相同，则执行歩骤 305，若主虚拟机的历史数据的哈希值与备虚拟机的历史数据的哈希值不相同，则执行歩骤 306。

歩骤 305、确定主虚拟机的数据与备虚拟机的数据同歩。

歩骤 306、确定主虚拟机的数据与备虚拟机的数据不同歩。

以下通过具体的例子说明，如图 8所示，图 8为又一种主输出数据流和备输出数据流的示意图，在时刻并行地计算备虚拟机的历史数据的哈希值 H;=h(H_Q，备 SYN)和主虚拟机的历史数据的哈希值，主 SYN)， H_Q主虚拟机和备虚拟机在时刻的初始哈希值，然后，比较 Η Π Η;是否相同，根据比较结果进行数据同歩或直接输出结果。

1₂时刻首先计算备虚拟机的历史数据的哈希值 H^IKH ,) , 为备虚拟机在 t₂时刻的初始哈希值，为备虚拟机在 _tl时刻到 t₂时刻内接收到的数据，将备虚拟机在 _tl时刻到 t₂时刻内接收到的数据作为备输出数据的比较数据，！^的长度为 1024字节，然后，根据备输出数据流的比较数据的长度（1024字节）计算主虚拟机的历史数据的哈希值，主输出数据流的比较数据包括报文 _Pl , p₂以及的前半部分总共 1024字节数据，主虚拟机的历史数据的哈希值^=1^₁^ ₂# 前384字节），为主虚拟机在 t₂时刻的初始哈希值， H;=_Hl，比较 Η^Π Η₂是否相同，根据比较结果进行数据同歩或直接输出结果。

t₃时刻先计算备虚拟机的历史数据的哈希值 H₃=h(H₂,b₂)，为备虚拟机的初始哈希值，报文 b₂为备虚拟机从 t₂时刻到 t₃时刻内接收到比较数据，报文！^的长度为 1440字节，然后，根据备虚拟机已经计算长度的长度计算主虚拟机的历史数据的哈希值，主输出数据流的比较数据包括报文的后半部分和报文 P₄，因此，主虚拟机的历史数据的哈希值

H₃=h(H₂,p^384字节 #p₄)， H₂为主虚拟机的初始哈希值， H₂=H₂，比较 H;和 H₃是否相同，根据比较结果进行数据同歩或直接输出结果。

用同样的方式处理后续输出数据流，本实施例中，在第二种方式中，将上次同歩时间到本次同歩时间内备虚拟机接收到的数据的作为备输出数据流的比较数据，然后，从主输出数据流中读取相等长度的数据作为主输出数据流的比较数据。若主虚拟机在本次同歩时间到达时接收到的数据总量小于备虚拟机的接收到的比较数据的长度，那么，在计算主虚拟机的历史数据的哈希值时，可以有多少数据计算多少，但是，在计算完成之后，并不直接将主虚拟机的计算结果与备虚拟机的历史数据的哈希值进行比较，而是等待接收到相等长度的数据，计算等量的比较数据之后，再比较主虚拟机的历史数据的哈希值与备虚拟机的历史数据的哈希值。

同理，在第一种方式中，将上次同歩时间到本次同歩时间内主虚拟机接收到的数据的主输出数据流的比较数据，然后，从备输出数据流中读取相等长度的数据作为备输出数据流的比较数据。若备虚拟机在本次同歩时间到达时接收到的数据总量小于主输出数据流的比较数据的长度，那么，在计算备虚拟机的历史数据的哈希值时，可以有多少数据计算多少，但是，在计算完成之后，并不直接将备虚拟机的计算结果与主虚拟机的历史数据的哈希值进行比较，而是等待接收到相等长度的数据，计算等量的比较数据之后，再比较主虚拟机的历史数据的哈希值与备虚拟机的历史数据的哈希值。

实施例二和实施例三中，在输出结果后，还需要更新主虚拟机的初始哈希值和备虚拟机的初始哈希值，每次更新后主虚拟机的哈希值和备虚拟机的哈希值相同。

图 9为本发明实施例四提供的虚拟机数据的同歩装置的结构示意图，如图 9所示，本实施提供的虚拟机数据的同歩装置可以包括：获取模块 61、比较模块 62、同歩模块 63和输出模块 64。

其中，获取模块 61，用于获取待同歩的主虚拟机的主输出数据流和备虚拟机的备输出数据流；

比较模块 62，用于在同歩时间到达时，按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据进行比较，确定所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据是否同歩；

输出模块 64，用于若所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据同歩，则将所述主输出数据流的比较数据或所述备输出数据流的比较数据作为输出结果输出；同歩模块 63，用于若所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据不同歩，则将所述主输出数据流的比较数据和所述备输出数据流的比较数据进行同歩；

所述输出模块 64还用于：将所述同歩后的比较数据作为输出结果输出。

同歩模块 63 具体可以通过以下两种方式进行数据同歩：第一种方式将所述备输出数据流的比较数据赋值给所述主输出数据流的比较数据；第二种方式，将所述主输出数据流的比较数据赋值给所述备输出数据流的比较数据。若同歩模块 63以第一种方式进行同歩，则输出模块 64将所述主输出数据流的比较数据作为输出结果输出。若同歩模块 63 以第二种方式进行同歩，则输出模块 64将所述备输出数据流的比较数据作为输出结果输出。

本实施例的虚拟机数据的同歩装置可用于执行实施例一至实施例三的技术方案，具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。

图 10为本发明实施例五提供的虚拟机数据的同歩装置的结构示意图，如图 10所示，本实施例的装置在图 9所示装置的基础上还包括：输入模块 65，用于接收输入数据流，将所述输入数据流分发给所述主虚拟机和所述备虚拟机，以使所述主虚拟机和所述备虚拟机分别对所述输入数据流进行处理，得到输出数据流。

本实施例中，获取模块 61包括：获取单元 611、解析单元 612和识别单元 613。其中，获取单元 611，用于获取所述主虚拟机的多条输出数据流和所述备虚拟机的多条输出数据流。解析单元 612，用于解析所述主虚拟机的所述多条输出数据流获取所述主虚拟机的每条输出数据流的识别参数，以及解析所述备虚拟机的所述多条输出数据流获取所述备虚拟机的每条输出数据流的识别参数。识别单元 613，用于根据所述主虚拟机的每条输出数据流的识别参数和所述备虚拟机的每条输出数据流的识别参数识别出待处理的所述主输出数据流和所述备输出数据流。

当所述主虚拟机的多条输出数据流和所述备虚拟机的多条输出数据流为传输控制协议 TCP数据流时，所述识别参数为输出数据流的五元组信息。则所述识别单元 613具体用于：比较所述主虚拟机的每条输出数据流的五元组信息与所述备虚拟机的每条数据流的五元组信息，当所述主虚拟机的输出数据流的五元组信息与所述备虚拟机的输出数据流的五元组信息相同时，将所述主虚拟机的输出数据流作为待同歩的所述主输出数据流，将所述备虚拟机的输出数据流作为待同歩的所述备输出数据流。

本实施例中，比较模块 62包括：读取单元 621、计算单元 622和判断单元 623。

其中，读取单元 621，用于按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据。

计算单元 622，用于分别计算所述主输出数据流的比较数据的哈希值和所述备输出数据流的比较数据的哈希值；或者，用于根据所述主虚拟机的初始哈希值和所述主输出数据流的比较数据计算所述主虚拟机的历史数据的哈希值，以及根据所述备虚拟机的初始哈希值和所述备输出数据流的比较数据计算所述备虚拟机的历史数据的哈希值，其中，所述主虚拟机的初始哈希值为上次所述主虚拟机与所述备虚拟机进行数据同歩后的哈希值，所述备虚拟机的初始哈希值为上次所述主虚拟机与所述备虚拟机进行数据同歩后的哈希值，在每次所述主虚拟机与所述备虚拟机进行数据同歩后所述主虚拟机的初始哈希值与所述备虚拟机的初始哈希值相同。

当计算单元 622计算结果为主输出数据流的比较数据的哈希值和备输出数据流的哈希值时，判断单元 623，用于判断所述主输出数据流的比较数据的哈希值与所述备输出数据流的比较数据的哈希值是否相同，若所述主输出数据流的比较数据的哈希值与所述备输出数据流的比较数据的哈希值相同，则所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据同歩，若所述主输出数据流的比较数据的哈希值与所述备输出数据流的比较数据的哈希值不相同，则所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据不同歩。

当计算单元 622的计算结果为主虚拟机的历史数据的哈希值和备虚拟机的历史数据的哈希值时，判断单元 623，用于判断所述主虚拟机的历史数据的哈希值与所述备虚拟机的历史数据的哈希值是否相同，若所述主虚拟机的历史数据的哈希值与所述备虚拟机的历史数据的哈希值相同，则所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据同歩，若所述主虚拟机的历史数据的哈希值与所述备虚拟机的历史数据的哈希值不相同，则所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据不同歩。

本实施例中，比较数据的长度有三种确定方法：

( 1 ) 比较数据的长度为预先设置的，则读取单元 621 具体用于：按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取预设长度的比较数据。

( 2 ) 比较数据的长度根据主虚拟机接收到的数据的长度确定，则读取单元 121具体用于：将所述主虚拟机接收到的所述主输出数据流的数据作为所述主输出数据流的比较数据，确定所述主输出数据流的比较数据的长度；然后，按照数据流的顺序从所述备输出数据流中读取与所述主输出数据流的比较数据长度相等的所述备输出数据流的比较数据。

( 3 ) 比较数据的长度根据备虚拟机接收到的数据的长度确定，则读取单元 121具体用于：将所述备虚拟机接收到的所述备输出数据流的数据作为所述备输出数据流的比较数据，确定所述备输出数据流的比较数据的长度；然后，按照数据流的顺序从所述主输出数据流中读取与所述备输出数据流的比较数据长度相等的所述主输出数据流的比较数据。

进一歩地，本实施例的虚拟机数据的同歩装置还包括：更新模块，用于更新所述主虚拟机的初始哈希值和所述备虚拟机的初始哈希值。

图 11为本发明实施例六提供的虚拟机数据的同歩装置的结构示意图，如图 11所示，本实施例的虚拟机数据的同歩装置 700包括：处理器 71、存储器 72和系统总线 73，所述处理器 71和所述存储器 72之间通过所述系统总线 23连接并完成相互间的通信；所述存储器 72，用于存储计算机执行指令 721 ; 所述处理器 71，用于运行所述计算机执行指令 721，使所述虚拟机数据的同歩装置 700执行如下所述的方法：

处理器 71 可以通过以下两种方式确定所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据是否同歩：

( 1 ) 首先，按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据。然后，分别计算所述主输出数据流的比较数据的哈希值和所述备输出数据流的比较数据的哈希值。最后，判断所述主输出数据流的比较数据的哈希值与所述备输出数据流的比较数据的哈希值是否相同；若所述主输出数据流的比较数据的哈希值与所述备输出数据流的比较数据的哈希值相同，则所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据同歩，若所述主输出数据流的比较数据的哈希值与所述备输出数据流的比较数据的哈希值不相同，则所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据不同歩。

( 2 ) 首先，按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据。然后，根据所述主虚拟机的初始哈希值和所述主输出数据流的比较数据计算所述主虚拟机的历史数据的哈希值，以及根据所述备虚拟机的初始哈希值和所述备输出数据流的比较数据计算所述备虚拟机的历史数据的哈希值，其中，所述主虚拟机的初始哈希值为上次所述主虚拟机与所述备虚拟机进行数据同歩后的哈希值，所述备虚拟机的初始哈希值为上次所述主虚拟机与所述备虚拟机进行数据同歩后的哈希值，在每次所述主虚拟机与所述备虚拟机进行数据同歩后所述主虚拟机的初始哈希值与所述备虚拟机的初始哈希值相同。最后，判断所述主虚拟机的历史数据的哈希值与所述备虚拟机的历史数据的哈希值是否相同；若所述主虚拟机的历史数据的哈希值与所述备虚拟机的历史数据的哈希值相同，则所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据同歩，若所述主虚拟机的历史数据的哈希值与所述备虚拟机的历史数据的哈希值不相同，则所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据不同歩。相应地，处理器 71 在输出所述输出结果后，还用于：更新所述主虚拟机的初始哈希值和所述备虚拟机的初始哈希值。

本实施例中，比较数据的确定方式有以下三种：

( 1 ) 比较数据的长度为预先设置的，则处理器 71按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据，具体为：按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取预设长度的比较数据。

( 2 ) 比较数据的长度根据主虚拟机接收到的数据的长度确定，则处理器 71 按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据，具体为：将所述主虚拟机接收到的所述主输出数据流的数据作为所述主输出数据流的比较数据，确定所述主输出数据流的比较数据的长度；按照数据流的顺序从所述备输出数据流中读取与所述主输出数据流的比较数据长度相等的所述备输出数据流的比较数据。

( 3 ) 比较数据的长度根据备虚拟机接收到的数据的长度确定，则处理器 71 按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据，具体为：将所述备虚拟机接收到的所述备输出数据流的数据作为所述备输出数据流的比较数据，确定所述备输出数据流的比较数据的长度；按照数据流的顺序从所述主输出数据流中读取与所述备输出数据流的比较数据长度相等的所述主输出数据流的比较数据。

可选地，处理器 71 获取待同歩的主虚拟机的主输出数据流和备虚拟机的备输出数据流，具体为：首先，获取所述主虚拟机的多条输出数据流和所述备虚拟机的多条输出数据流；然后，解析所述主虚拟机的所述多条输出数据流获取所述主虚拟机的每条输出数据流的识别参数，以及解析所述备虚拟机的所述多条输出数据流获取所述备虚拟机的每条输出数据流的识别参数；最后，根据所述主虚拟机的每条输出数据流的识别参数和所述备虚拟机的每条输出数据流的识别参数识别出待处理的所述主输出数据流和所述备输出数据流。

当所述主虚拟机的多条输出数据流和所述备虚拟机的多条输出数据流为传输控制协议 TCP数据流时，所述识别参数为输出数据流的五元组信息。则处理器 71 具体用于：比较所述主虚拟机的每条输出数据流的五元组信息与所述备虚拟机的每条数据流的五元组信息，当所述主虚拟机的输出数据流的五元组信息与所述备虚拟机的输出数据流的五元组信息相同时，将所述主虚拟机的输出数据流作为待同歩的所述主输出数据流，将所述备虚拟机的输出数据流作为待同歩的所述备输出数据流。

本实施例中，处理器 71 将所述主输出数据流的比较数据和所述备输出数据流的比较数据进行同歩可以采用如下两种方式：

( 1 ) 将所述备输出数据流的比较数据赋值给所述主输出数据流的比较数据。相应地，处理器 71 将所述主输出数据流的比较数据作为输出结果输出。

( 2 ) 将所述主输出数据流的比较数据赋值给所述备输出数据流的比较数据；相应地，处理器 71 将所述备输出数据流的比较数据作为输出结果输出。

本实施例中，处理器 71 在获取待同歩的主虚拟机的主输出数据流和备虚拟机的备输出数据流之前，还用于：接收输入数据流，将所述输入数据流分发给所述主虚拟机和所述备虚拟机，以使所述主虚拟机和所述备虚拟机分别对所述输入数据流进行处理，得到输出数据流。

本实施例提供的虚拟机数据的同歩装置，可用于执行实施例一至实施例三的技术方案，具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分歩骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的歩骤；而前述的存储介质包括： ROM、 RAM,磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

权利要求书

1、一种虚拟机数据的同歩方法，其特征在于，包括：

2、根据权利要求 1 所述的方法，其特征在于，所述按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据进行比较，确定所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据是否同歩，包括：

若所述主输出数据流的比较数据的哈希值与所述备输出数据流的比较数据的哈希值相同，则所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据同歩，若所述主输出数据流的比较数据的哈希值与所述备输出数据流的比较数据的哈希值不相同，则所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据不同

3、根据权利要求 1 所述的方法，其特征在于，所述按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据进行比较，确定所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据是否同歩，包括：按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据；

4、根据权利要求 2或 3所述的方法，其特征在于，所述比较数据的长度为预先设置的，则所述按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据，包括：

5、根据权利要求 2或 3所述的方法，其特征在于，所述按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据，包括：

6、根据权利要求 2或 3所述的方法，其特征在于，所述按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据，包括：

7、根据权利要求 3 所述的方法，其特征在于，在输出所述输出结果后，所述方法还包括：

更新所述主虚拟机的初始哈希值和所述备虚拟机的初始哈希值。

8、根据权利要求 1-7中任一项所述的方法，其特征在于，所述获取待同歩的主虚拟机的主输出数据流和备虚拟机的备输出数据流，包括：获取所述主虚拟机的多条输出数据流和所述备虚拟机的多条输出数据流；

9、根据权利要求 8所述的方法，其特征在于，当所述主虚拟机的多条输出数据流和所述备虚拟机的多条输出数据流为传输控制协议 TCP 数据流时，所述识别参数为输出数据流的五元组信息；

10、根据权利要求 1-9中任一项所述的方法，其特征在于，所述将所述主输出数据流的比较数据和所述备输出数据流的比较数据进行同歩，包括：

则所述将所述同歩后的比较数据作为输出结果输出，包括：

将所述主输出数据流的比较数据作为输出结果输出。

11、根据权利要求 1-9中任一项所述的方法，其特征在于，所述将所述主输出数据流的比较数据和所述备输出数据流的比较数据进行同歩，包括：

12、根据权利要求 1所述的方法，其特征在于，所述获取待同歩的主虚拟机的主输出数据流和备虚拟机的备输出数据流之前，所述方法还包括：

13、一种虚拟机数据的同歩装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取待同歩的主虚拟机的主输出数据流和备虚拟机的备输出数据流；

同歩模块，用于若所述主虚拟机的数据与所述备虚拟机的数据不同歩，则将所述主输出数据流的比较数据和所述备输出数据流的比较数据进所述输出模块还用于：将所述同歩后的比较数据作为输出结果输出。

14、根据权利要求 13所述的装置，其特征在于，所述比较模块包括: 读取单元，用于按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据；

15、根据权利要求 13所述的装置，其特征在于，所述比较模块包括: 读取单元，用于按照数据流的顺序分别从所述主输出数据流和所述备输出数据流中读取长度相等的比较数据；

16、根据权利要求 14或 15所述的装置，其特征在于，所述比较数据的长度为预先设置的，则所述读取单元具体用于：

17、根据权利要求 14或 15所述的装置，其特征在于，所述读取单元具体用于：

18、根据权利要求 14或 15所述的装置，其特征在于，所述读取单元具体用于：

19、根据权利要求 15所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：更新模块，用于更新所述主虚拟机的初始哈希值和所述备虚拟机的初始哈希值。

20、根据权利要求 13-19中任一项所述的装置，其特征在于，所述获取模块包括：

21、根据权利要求 20所述的装置，其特征在于，当所述主虚拟机的多条输出数据流和所述备虚拟机的多条输出数据流为传输控制协议 TCP 数据流时，所述识别参数为输出数据流的五元组信息；

则所述识别单元具体用于：

22、根据权利要求 13-21中任一项所述的装置，其特征在于，所述同歩模块具体用于：

则所述输出模块具体用于：

将所述主输出数据流的比较数据作为输出结果输出。

23、根据权利要求 13-21中任一项所述的装置，其特征在于，所述同歩模块具体用于：

则所述输出模块具体用于：

将所述备输出数据流的比较数据作为输出结果输出。

24、根据权利要求 13所述的装置，其特征在于，还包括：

25、一种虚拟机数据的同歩装置，其特征在于，包括：

所述存储器，用于存储计算机执行指令；

所述处理器，用于运行所述计算机执行指令，使所述同歩装置执行如权利要求 1至 12任一所述的方法。