[发明专利]远程复制的同步/存取系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种远程复制的同步/存取系统及方法，特别涉及一种无中断并能实现初始化同步与应用程序的数据存取并行运作的远程数据镜像同步方法。

背景技术

目前，计算机储存系统广泛应用于储存人们日常生活和工作中的一些重要数据，并且高效、安全的数据备份受到计算机用户的关心及重视。当操作系统或者储存器发生故障及损坏时，可以迅速通过储存备份数据来代替受损数据，以保证关键数据不丢失以及正常业务的连续性。

数据复制可以看成一种备份策略，并可以分为本地复制与远程复制。本地复制不用经过网络传输，因此备份速度比较快。但是这种复制下原始数据与备份数据都在同一个系统中，因此只能在系统可用的前提下解决原始数据遭到破坏的问题。远程复制为业务连续性和灾难备份提供了更加强有力的保证，其在远程站点建立数据镜像，因此即使本地系统损坏，也能很快恢复数据。

创建远程镜像后，远程镜像使用的存储磁盘空间上是一些未可知的数据，有可能是以前文檔的片段，也有可能是磁盘出厂时候的状态。如果这时候读取远程镜像上的数据块，读取出的数据内容是不可预料的。因此，无论本地复制还是远程复制，数据镜像都需要首先初始化同步，同步即从头至尾读取本地系统的需备份数据，向远程镜像复制。这样数据镜像才能取得和本地系统完全一致的数据备份。然后在此基础上，接受并处理本地系统的应用程序发送的例如数据存取的新输入/输出(I/O)请求，才能实现数据的镜像功能。但是，如果远程复制没有进行初始化的同步，就接受并处理本地系统发送的新I/O请求时，只有本次请求的数据块会和本地系统的数据一致，而其它区域数据是随机不可知的。例如应用程序在本地系统从第100个数据块开始写入两个数据块，即第100个数据块和第101个数据块，此两个数据块通过远程复制系统复制到了远程镜像上，则远程镜像上只有第100和第101个数据块和本地系统一致，其它数据块上数据还是不可预料的。因此这时现有技术通常需要中断本地系统的数据服务，在同步完成后再开始新的服务。这样，则在一定程度上对本地端向远程镜像的请求访问速度造成影响，进而降低其访问速度。

发明内容

为了解决上述现有技术中的问题与缺陷，本发明的目的在于提供一种远程复制的同步/存取系统及其方法，以能够实现初始化同步与应用程序的数据存取并行运作，保证无中断的远程数据镜像同步，提高数据存取数据的正确性。

本发明所提供的一种远程复制的同步/存取系统，应用一本地系统与本地系统的远程镜像系统之间，此系统包含：一同步模块、一互斥模块、一判断模块以及一请求处理模块；于此，同步模块于远程镜像系统创建完成之后，按照本地系统的储存器的数据区块顺序，依次执行远程镜像系统的初始化同步操作。互斥模块于初始化同步操作与本地系统的数据存取请求操作之间建立一小粒度的互斥锁机制，以防止初始化同步操作与数据存取请求操作同时对储存器上同一数据区块进行操作。判断模块于远程镜像系统的初始化同步过程中，判断当前正在进行的初始化同步操作对应的数据区块位置与数据存取请求操作对应的数据区块位置是否相同。请求处理模块依照判断模块的数据区块位置判断结果以及小粒度的互斥锁机制，直接处理数据存取请求或者等待初始化同步操作后处理该数据存取请求。

本发明所提供的一种远程复制的同步/存取方法，应用一本地系统与本地系统的远程镜像系统之间，此方法包含以下步骤：于远程镜像系统创建完成之后，按照本地系统的储存器的数据区块顺序，依次执行远程镜像系统的初始化同步操作；于初始化同步操作与本地系统的数据存取请求操作之间建立一小粒度的互斥锁机制，以防止初始化同步操作与数据存取请求操作同时对储存器上同一数据区块进行操作；在远程镜像系统的初始化同步过程中，判断当前正在进行的初始化同步操作对应的数据区块位置与数据存取请求操作对应的数据区块位置是否相同；以及当数据存取请求操作对应的数据区块位置与当前正在进行的初始化同步操作对应的数据区块位置相同时，依照小粒度的互斥锁机制等待完成数据区块的初始化同步后，处理数据存取请求。

另外，当数据存取请求操作对应的数据区块位置位于当前正在进行的初始化同步操作对应的数据区块位置之前时，直接处理数据存取请求，以及依照数据存取请求执行向远程镜像系统的远程复制。当数据存取请求操作对应的数据区块位置位于当前正在进行的初始化同步操作对应的数据区块位置之后时，依照小粒度的互斥锁机制等待处理数据存取请求后，再顺序执行对数据存取请求操作对应的数据区块的初始化同步。