[发明专利]一种数据备份方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种数据备份方法和设备。

背景技术

存储复制技术主要包括磁盘阵列复制技术，主机卷复制技术以及一些文件复制技术。

存储复制方案的技术核心是利用存储阵列自身的盘阵对盘阵的数据块复制技术实现对生产数据的远程拷贝，从而实现生产数据的灾难保护。在主数据中心发生灾难时，可以利用灾备中心的数据在灾备中心建立运营支撑环境，为业务继续运营提供IT支持。同时，也可以利用灾备中心的数据恢复主数据中心的业务系统，从而能够让企业的业务运营快速回复到灾难发生前的正常运营状态。

基于存储的复制方案有两种方式：同步方式和异步方式。同步方式，可以做到主/备中心磁盘阵列同步地进行数据更新，应用系统的I/O写入主磁盘阵列后(写入Cache中)，主磁盘阵列将利用自身的机制同时将写I/O写入后备磁盘阵列，后备磁盘阵列确认后，主中心磁盘阵列才返回应用的写操作完成信息。异步方式，是在应用系统的I/O写入主磁盘阵列后(写入Cache中)，主磁盘阵列立即返回给主机应用系统“写完成”信息，主机应用可以继续进行读、写I/O操作。同时，主中心磁盘阵列将利用自身的机制将写I/O写入后备磁盘阵列，实现数据保护。采用同步方式，使得后备磁盘阵列中的数据总是与生产系统数据同步，因此当生产数据中心发生灾难事件时，不会造成数据丢失。为避免对生产系统性能的影响，同步方式通常在近距离范围内(FC连接通常是200KM范围内，实际用户部署多在35KM左右)。而采用异步方式应用程序不必等待远程更新的完成，因此远程数据备份的性能的影响通常较小，所以一般可以到100KM左右。

远程复制是在两台存储设备所管理的资源之间进行数据同步。这两台存储设备分别称为源服务器和目标服务器，它们所处的站点分别称为生产中心和灾备中心，其中灾备中心为生产中心提供数据备份。

当条件满足预设策略时，生产中心的存储设备启动数据复制，把源磁盘的数据复制到灾备中心的副本磁盘中，为源磁盘生成远端数据副本。

目前现有的远程复制技术，已实现了一个生成中心的数据同时备份到一个或者多个灾备中心，如图1所示，为现有技术中单生产中心-多灾备中心示意图。

灾备中心相互间的数据相互备份也可同时将不同生成中心的数据备份到一个灾备中，如图2所示，为现有技术中多生产中心-单灾备中心示意图。

随着虚拟化技术的成熟，将多个分散的存储设备虚拟成一个完整的大型存储设备已经可以运用。

现有技术中通过虚拟化设备连接多个网络上分散的存储节点，并对挂载上来的存储资源进行虚拟化，分配虚拟地址，如图3所示，为现有技术中存储虚拟化组网示意图。

虚拟化设备将通过网络挂载上来的存储设备的物理资源进行虚拟地址分配，如图3中，物理资源D在存储设备D上所分配的地址为101-600，在经虚拟化后，虚拟化设备为其分配的地址则为1501-2000；同样其他挂载上来的物理资源都被分配了相应的虚拟地址。而虚拟地址与物理地址的映射关系，则保存在虚拟化设备的一个表象中。

由于分散的物理资源经虚拟化设备进行虚拟化后，被作为连续的虚拟资源使用，则可以在虚拟化设备上创建跨越4个物理设备的SAN资源，并将其作为灾备中心来备份数据，将大型生产中心的数据分散存储到几个相对较小的灾备中心而不需要重新够买相应的大型存储设备。

比如在图3的虚拟化设备上创建一个120G的SAN资源：每个虚拟资源上划分30G的存储空间。创建处理的SAN资源，则可以用来备份空间大小为120G的生产中心数据，如图4所示，为现有技术中网络虚拟化存储灾备灾备示意图。

生产中心将源数据远程复制到虚拟化设备创建的虚拟SAN资源中，实际存储在挂载到虚拟化设备的4个存储设备的物理资源中。按创建SAN时所占用的空间加以存储，每个存储设备存储30G的数据。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

现有技术在解决了将几个分散在各地的灾备中心整合，以应付大型数据的备份容灾的同时，却无法解决不同灾备中心，由于所连接网络本身性能差异或个别网络波动，而导致的复制性能低的问题。如果生产中心新数据创建非常迅速时，这样的构架将不能适用。

一旦虚拟化设备创建完SAN资源后，SAN资源实际分配到物理资源地址就已确定，无法更改，当发生只对SAN资源某一块数据反复修改，而这块数据又恰恰只存在一个物理设备上，那么这一物理设备网络连接的带宽将成为复制的瓶颈。