[发明专利]一种序列化数据操作日志的存储方法

说明书

本发明涉及一种序列化数据操作日志的存储方法。该方法包括：1)备份文件系统的原始数据；2)对文件系统的操作进行分类，包括A类操作和B类操作，其中A类操作是对文件系统结构没有影响的操作，B类操作是对文件系统结构有影响的操作；3)建立存储结构，包括主索引和数据分片，主索引记录每一份所述数据分片涉及的时间范围，数据分片包括子索引文件、快速索引文件、数据文件和对象列表文件；4)将A类操作和B类操作存储于所述存储结构中。数据恢复时首先查找某个时间点的日志，然后将文件系统的数据恢复到该时间点。本发明能够减少日志查询及数据恢复过程中的磁盘访问，有效提高数据恢复效率。

技术领域

本发明属于计算机数据容灾和备份领域，具体涉及一种文件系统的序列化操作日志的存储方法。

背景技术

传统的数据容灾和备份技术，是对本地文件系统上的关键数据，进行定期的完全或增量备份。随着备份技术的发展，出现了一种叫做连续数据变化保护的技术(CDP)。

CDP技术的核心在于将文件系统的任何变化按顺序记录下来，这不仅包括文件的修改，还包括创建删除及目录结构变化等，我们称之为序列化操作日志。在被保护数据损坏的时候，用户可以浏览数据操作日志，选定一个合适的时间点，将数据恢复到那一时间点。

序列化操作日志记录的内容繁杂，有各类操作，针对不同的对象，内容长短不一。用户在恢复数据前需要浏览日志，人们经常是先指定一个大概时间，选择关心的文件或者目录，然后逐条查看附近日志，再选定一个操作作为恢复点；另外，在恢复及查看日志时，需要追溯被选对象在过去时间里的名称变化。日志是海量的，要满足上述针对日志的操作，需要精心组织数据，当前的CDP技术基本上采用的是数据库。数据库虽然功能强大，但它不会针对CDP需求作特殊优化，带来的是额外的运行时开销且不是最好的性能，另外部署数据库本身也需要成本。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的在于提出了一种序列化操作日志的存储方法，能够通过新的存储结构减少日志查询及数据恢复过程中的磁盘访问，提高数据恢复效率。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种文件系统序列化数据操作日志的存储方法，其步骤包括：

1)备份文件系统的原始数据；

2)对文件系统的操作进行分类，包括A类操作和B类操作，其中A类操作是对文件系统结构没有影响的操作，B类操作是对文件系统结构有影响的操作；

3)建立存储结构，所述存储结构包括主索引和数据分片，所述主索引记录每一份所述数据分片涉及的时间范围，所述数据分片包括子索引文件、快速索引文件、数据文件和对象列表文件，每一个子索引文件对应一份数据文件以及一份对象列表文件；

4)将文件系统的A类操作和B类操作存储于所述存储结构中，其中子索引文件存储所有操作的摘要，数据文件存储A类操作的数据，对象列表文件存储对象名称(路径)及ID；快速索引文件记录B类操作的摘要信息。

进一步地，步骤2)所述A类操作包括：写文件操作，设置文件、目录的属性的操作；所述B类操作包括：对文件、目录、软链接、硬链接的创建操作、删除操作、移动操作。

进一步地，步骤4)所述摘要的内容包含：操作类型，操作对象的ID，操作时间，操作数据长度，以及数据在数据文件中的位置。这里的操作对象指的是操作所涉及的文件、目录、软硬链接等。

一种采用上述存储方法的数据恢复方法，其步骤包括：

1)采用上述方法存储文件系统的序列化操作日志；

2)根据主索引文件查找某时间点的数据分片，根据数据分片中的快速索引文件定位子索引的数据范围，再从子索引中定位日志摘要；或者跳过快速索引，直接在子索引中定位日志摘要；