[发明专利]一种基于云存储环境的连续数据保护的缓存方法

权利要求书

1.一种基于云存储环境的连续数据保护的缓存方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)接收来自客户端的数据保护请求，并判断该数据保护请求是登陆请求，同步请求，恢复请求，备份请求，还是退出请求，如果是登陆请求则进入步骤(2)，如果是同步请求则进入步骤(3)，如果是备份请求则进入步骤(4)，如果是恢复请求则进入步骤(5)，如果是退出请求则进入步骤(9)；

(2)获取该客户端的IP地址，并根据该登录请求获取被保护磁盘分区，根据IP地址和被保护磁盘分区判断该客户端是否存在于用户列表文件中，如果存在，则向客户端返回该账号已存在的提示，然后返回步骤(1)，如果不存在，分配一个唯一的账号给该客户端，将客户端的IP地址、磁盘分区号、分配的账号记录在用户列表文件中，并根据该账号创建记录该客户端信息的元数据记录文件、元数据映射表和数据文件位置表。并向客户端反馈需要同步的提示，然后返回步骤(1)；

(3)根据该同步请求对应的同步数据生成对应的磁盘分区镜像文件，并发送生成完成的信息给客户端，然后返回步骤(1)；

(4)接收备份请求对应的数据和元数据，将数据进行本地存储，获取数据在本地存储的位置信息、以及该扇区号最近一次备份过程中所存储的元数据在元数据记录文件中的位置，将元数据、数据在本地存储的位置信息、以及该扇区号上一次备份过程中所存储的元数据在元数据记录文件中的位置存放在元数据记录文件中，并使用存放的位置更新元数据映射表中该扇区号最近一次备份过程中所存储的元数据存放在元数据记录文件中的位置；

(5)根据恢复请求获取恢复数据的恢复时间点，根据恢复数据的恢复时间点检索所有扇区号的元数据、所有扇区号的数据在本地存储的位置信息、以及所有扇区号上一次备份过程中所存储的元数据，以形成恢复视图；

(6)读取磁盘分区镜像文件，并将该磁盘分区镜像文件写入恢复请求对应的恢复文件中；

(7)顺序读取恢复视图中的记录，并根据数据大小、数据在本地存储的位置信息获取数据，并将该数据覆盖到恢复文件中以形成新的恢复文件；

(8)利用open-iscsi协议读取新的恢复文件中的数据，并将读取的数据发回给客户端，并发送成功标识，然后返回步骤(1)；

(9)释放TCP连接，回收系统资源，同时将客户端占用的线程放入空闲线程池。

2.根据权利要求1所述的缓存方法，其特征在于，步骤(1)中，通过读取数据保护请求的数据包头部的字段，如果该字段为0，则表示该请求是登录请求，如果为1则表示该请求是恢复请求，如果为2则表示该请求是备份请求，如果为3则表示该请求是同步请求，如果为4则表示该请求是退出请求。

3.根据权利要求1所述的缓存方法，其特征在于，元数据包括时间戳、数据大小以及数据在磁盘中的扇区号。

4.根据权利要求1所述的缓存方法，其特征在于，数据在本地存储的位置信息包括所存储的文件名以及文件偏移，扇区号最近一次备份过程中所存储的元数据在元数据记录文件中的位置从元数据映射表中获取。

5.根据权利要求1所述的缓存方法，其特征在于，步骤(4)中将数据进行本地存储的过程包括以下子步骤：

(4-1-1)打开记录当前备份数据文件信息的文件，里面记录了当前备份数据文件编号、当前备份数据文件总大小、剩余空间大小，如果记录当前备份数据文件信息的文件为空文件，则进入步骤(4-1-2)，否则进入步骤(4-1-3)；

(4-1-2)设置备份数据文件名起始标识，然后创建备份数据文件，在数据文件位置表中记录该备份数据文件在本地，并更新记录当前备份数据文件信息的文件，设置当前备份数据文件编号，当前备份数据文件总大小和剩余空间大小都设置为文件规定的大小，转步骤(4-1-4)；

(4-1-3)读取文件中的信息，得到当前文件编号，转步骤(4-1-4)；

(4-1-4)判断当前备份数据文件没有超过了规定的大小，如果没有超过，则将数据写入到当前备份数据文件，并更新记录当前备份数据文件信息的文件，设置当前备份数据文件剩余空间大小；如果超过规定值，则生成新的备份数据文件，新的备份数据文件名在前一个备份数据文件名前提上加1，并将数据写入新的备份数据文件，然后更新记录当前备份数据文件信息的文件，设置当前备份数据文件编号、当前备份数据文件总大小、剩余空间大小等，最后返回数据写入当前备份数据文件的文件名及文件偏移。