[发明专利]一种使用存储快照备份虚拟机的系统及方法

说明书

本发明公开了一种使用存储快照备份虚拟机的系统及方法，该系统包括：生产服务器，在接收到虚机备份任务请求时通知虚机进入静默，接收到虚机完成静默通知后执行hypervisor快照，并在完成后通知备份代理服务器，接收到静默退出通知时通知虚机，并将快照删除，对快照生成后的新数据进行合并；外部存储阵列，将逻辑存储设备挂载到生产服务器，收到快照通知时进行存储阵列级快照并通知备份代理；备份代理服务器，发起虚机备份任务请求，接收到hypervisor快照完成通知时通知外部存储阵列快照，并在完成后发出退出静默通知，通知生产服务器删除快照，通知外部存储阵列将快照挂载到备份代理上，读取快照数据写入备份存储中。

技术领域

本发明涉及计算机容灾备份技术领域，特别是涉及一种使用存储快照备份虚拟机的系统及方法。

背景技术

存储管理系统经过多年的发展，已经成为计算机基础设施中非常复杂的系统，其中涵盖了对数据处理的不同硬件及软件模块。在数据安全领域，尤其备份系统的设计和实现中，对如何结合软硬件不同的特点，实现可恢复数据，提出了更高的要求。数据丢失，损坏，对企业的的生存与发展都成为了致命的因素，因此，如何保障生产数据的安全，可恢复性，成为日益强烈的需求。

近年来，随着虚拟机技术的日趋成熟，为了使用虚拟机技术以更好地利用硬件资源，众多的应用系统被迁移至虚机环境运行。也由此将传统物理机备份要求拓展至虚拟机备份中。与此同时，即便传统物理机备份整个虚拟机宿主环境可以覆盖一部分虚机数据的备份，但无法做到对虚机的细粒度定制备份任务。为了解决这一系列备份要求，虚机宿主机系统(以下称hypervisor)提供快照功能，可以指定对某一个其管理的虚机(以下称guest)的存储设备进行COW(Copy On Write,写时复制)快照，备份软件通过读取快照数据，将数据复制到备份目标后，再删除快照，以此来完成整个备份任务。

目前，hypervisor快照生成和删除过程大致如下：

步骤一，hypervisor通知guest有快照请求。guest收到请求后，将运行在其上的应用程序设置静默状态，然后返回；

步骤二，hypervisor快照成功。

步骤三，hypervisor通知guest快照完成。guest随后通知应用程序退出静默状态。

步骤四，当guest有新的写IO时，hypervisor分配空闲的存储空间，IO数据写入新的空间，以此确保快照点数据不变化。

步骤五，当需要删除快照时，hypervisor将快照后的变化数据(也就是步骤四中新的存储空间数据)合并到原先的存储空间，这一合并过程会产生非生产业务IO。

虽然，上述过程在一定程度上解决了虚机备份的细粒度要求，但由于快照作用于hypervisor系统，也就是通常的生产系统，COW快照势必增加了生产系统IO延迟，以及占用生产系统的存储空间；另外，尤其在删除快照时，hypervisor为了合并快照内容，会产生大量非生产业务IO，很容易对虚机系统产生卡顿现象。

发明内容

为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种使用存储快照备份虚拟机的系统及方法，以通过存储阵列快照的方式结合hypervisor快照，最大程度地减少由后者引入的非生产IO，使得虚机备份任务可以降低对虚机生产系统的影响。

为达上述目的，本发明提出一种使用存储快照备份虚拟机的系统，包括：