[发明专利]一种LAN‑free备份系统

说明书

技术领域

本发明涉及计算机数据备份技术领域，尤其是涉及一种LAN-free备份系统。

背景技术

在信息技术和数据管理领域，备份技术是将文件系统，数据库或其它生产服务器应用的数据加以复制并保存到特定的介质服务管理的存储中，一旦生产服务器发生灾难或错误操作时，从备份后的介质服务所在存储中的数据恢复，可以使原生产服务器恢复正常运行。

传统的备份技术是通过LAN备份，即备份的数据通过以太网流向介质服务管理的存储中。这种备份方式的效率会受以太网固有的较高的网络时延和计算资源的影响，同时也使备份数据占用了生产服务器工作的网络带宽。

随着存储区域网络(SAN)设备的广泛普及，越来越多特定的数据管理应用和相应硬件的解决方案在SAN基础设施中使用。实现LAN-free备份逐渐成为一种趋势。SAN一般是使用FC(Fibre Channel)协议传输数据。LAN-free备份是通过SAN，将生产服务器应用的数据备份到介质服务所管理的存储中。相对于传统的LAN备份，这样可以充分利用SAN的高吞吐、低时延等优点。

传统的LAN-free备份方案是将备份的客户端软件和介质服务模块都部署在同一台生产服务器上，通过共享内存的方式将数据写入介质服务管理的存储设备中。这种备份方式会使备份系统的任何变更对业务造成影响且扩展性受到限制。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可解决备份窗口过大问题、实现介质模块的灵活配置和动态调整、易于整合的LAN-free备份系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种LAN-free备份系统，包括主控制服务模块、介质服务模块和备份客户端模块，所述备份客户端模块安装于生产服务器中，所述介质服务模块独立于生产服务器安装于一备份服务器中，所述备份服务器分别通过FC交换机和以太网交换机连接生产服务器，其中，

主控制服务模块，通过LAN发起和结束备份或恢复任务；

备份客户端模块，在接收到主控制服务模块的备份任务命令后，将所需的数据封装成规定数据块格式后通过SAN传输到介质服务模块，在接收到主控制服务模块的恢复任务命令后，接收来自介质服务模块的数据块写入客户端存储中；

介质服务模块，在备份过程中，接收备份客户端模块的数据块，并解析和转化后写入备份存储中，在恢复过程中，根据恢复时间点从备份存储中取出相应的数据对象，封装成数据块后通过SAN发送到备份客户端模块。

所述备份服务器和生产服务器上均设有支持FC协议的HBA卡。

所述介质服务模块包括：

FC帧收发层，负责响应HBA卡中断并从缓存队列中接收FC帧后进行封装与解封装处理；

SCSI子系统层，负责在系统中抽象成块设备；

SCSI Target层，将介质服务模块抽象成目标端并能够与备份客户端模块的Initiator端建立端到端的连接；

IO收发层，与上层应用建立内存映射关系，收发IO事件；

LAN-free服务进程，根据收到的IO事件，读写映射内存区域并将相应的块IO操作转换成对象IO操作写入备份存储中，同时对SCSI Target层进行管理。

所述备份存储为具有时间点格式存放的对象存储。

所述主控制服务模块和介质服务模块共同安装于一备份服务器中，或独立于介质服务模块安装于另一备份服务器中。

所述备份客户端模块包括：

数据源信息单元，响应主控制服务模块的控制指令，对生产服务器上各应用的数据源信息进行浏览和管理，包括文件系统情况下展开文件系统的目录树、数据库应用情况下展开数据库的表结构等。

所述主控制服务模块包括：

HBA卡控制单元，管理和配置HBA卡，同时监控HBA卡的运行传输状态。

所述备份服务器至少设有一个。

所述生产服务器至少设有一个。

该备份系统还包括磁盘阵列，与FC交换机连接。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、利用SAN高吞吐、低时延的特点，解决当客户端备份的数据量很大时，造成备份窗口过大的问题，从而满足各种应用的备份需求。

2、介质服务模块的部署与生产服务器相隔离，实现介质模块的灵活配置和动态调整，防止了介质设备的更换而影响了生产服务器应用的正常运行。