[发明专利]基于P2P的容灾备份方法

说明书

技术领域

本发明属于灾备领域，具体涉及一种利用P2P(端到端，Peer toPeer)技术，对电子信息和服务进行容灾备份的方法。

背景技术

随着信息技术的不断发展，越来越多的企事业单位用计算机系统进行快速的数据存储和处理，并对单位内外提供应用和服务。这使得企事业单位的正常运行越来越依赖于计算机系统，一旦遇到能够造成计算机系统瘫痪的不可知灾难，整个单位就会陷入瘫痪。例如美国“9.11”事件发生后，世贸大厦内有超过80％的公司因为数据丢失和服务中断而倒闭。

容灾备份，简称灾备，是避免这种情况发生的有效方法。所谓灾备是指在灾难发生时，能够保证数据尽量少丢失，系统不间断运行或者尽快恢复正常运行。灾备一般是通过数据或者硬件的冗余来实现。目前常用的灾备系统有一个共同的特点：备份系统与正常运行系统在物理上是分开的。部署一套正常运行系统，就要另外再部署一套，甚至两套、三套备份系统，而且这些备份系统多数情况下是闲置的，只有在发生灾难时才起作用。这使得构建灾备系统成本高昂，并且灾备系统资源利用率低，这是灾备系统的两个重要缺点。

为了克服这两个缺点，研究人员想出了很多办法。比如建立数据中心，数据中心的实质是一个集中式的备份系统，它可以同时为多个正常运行系统提供灾备服务，降低了单独建立灾备系统的成本。但是这种方法仍然存在资源利用率低的问题，而且又产生了数据中心自身灾备的问题。

虚拟化技术是另一种克服灾备系统两个缺点的方法。虚拟化技术既可以把一个物理的灾备服务器分割成若干个独立的虚拟灾备服务器，又可以把若干个分散的物理灾备服务器虚拟为一个大的逻辑灾备服务器。从而可以根据实际应用的需要，灵活配置逻辑灾备服务器的大小，以取得较优的系统性能。但是在系统部署之初一旦配置好逻辑灾备服务器，后面就不容易修改。而且没有灾难发生时，灾备系统仍然处于闲置状态。

第三种常用方法是集群技术。集群就是一组计算机，组成集群的单个计算机是集群的节点。一个集群包含多台服务器，各节点服务器通过内部局域网相互通讯。当一台节点服务器发生故障时，这台服务器上所运行的应用程序将在另一节点服务器上被自动接管。集群技术能够自动进行负载均衡，提高了灾备系统利用率。但是集群系统需单独组网，一方面成本较高，另一方面不适合大规模应用。

这些方法虽然能够在一定程度上缓解灾备系统的两个重要缺点，但是都不能从根本上解决问题。

发明内容

为了解决已有灾备系统成本高昂、利用率低的问题，本发明提出一种利用P2P技术，对电子信息和服务进行容灾备份的方法。

注意到P2P技术的特点在于网络中的节点，即计算机、服务器或者其他具有计算和存储能力的终端设备，既可以获取其它节点的资源或服务，同时又是资源或服务的提供者。因此可以基于P2P技术构建新型灾备系统，该灾备系统最根本的思想在于：正常运行系统中的节点既可以在系统正常运行时发挥应有的作用，又可以利用闲置的硬盘、内存、CPU等资源灾备其他节点的数据和服务。

本发明的技术方案是：

灾备系统的部署：根据网络规模、地理位置、灾备强度等，将待部署灾备系统的网络划分为若干个逻辑区域，逻辑区域的个数至少1个；每个逻辑区中新放置或者从已有节点中选择至少1个节点，做为灾备服务器，其他节点作为普通节点；

软件的安装：灾备服务器上装有灾备服务器软件和数据库软件；普通节点上装有灾备客户端软件；所述的数据库软件负责记录与灾备系统相关的数据，其中主要有4个数据表：服务器信息表、节点信息表、节点状态表、灾备数据表；服务器信息表中记录了所有灾备服务器的网络地址；节点信息表中记录了灾备系统中所有普通节点的灾备系统标识ID_node、加入时间等信息，其中灾备系统标识ID_node是由服务器分配给节点的；节点状态表中记录了节点登陆时间、登出时间、闲置资源状况、网络地址等信息；灾备数据表中记录了灾备过的所有数据块的来源节点的ID_node、接收节点的ID_node、大小、备份时间、备份次数等信息；所述的灾备服务器软件负责管理和实施灾备服务器的容灾备份和容灾恢复，以及管理普通节点的容灾备份和容灾恢复；所述的灾备客户端软件负责实施普通节点的容灾备份和容灾恢复；

数据的灾备以数据块为单位进行；