容災系統(tǒng)中數(shù)據(jù)監(jiān)控及遠程異步重放方法.pdf

1、容災備份對于重要系統(tǒng)具有不可替代的重要性。目前的容災系統(tǒng)大多采用諸如NAS，SAN這樣的存儲備份技術(shù)，NAS技術(shù)僅適合于本地存儲，不適于遠距離異地備份，而SAN的備份距離僅為幾十公里，且需專線或光纖通信，建設(shè)成本高，價格昂貴。隨著Internet的普及與發(fā)展，為利用廉價的Internet資源，出現(xiàn)了基于Internet的遠程備份技術(shù)，但由于Internet的帶寬及穩(wěn)定性限制，當前基于Internet的備份技術(shù)大多不能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時備份。

2、 本文對遠程數(shù)據(jù)備份方法進行了探討，提出了遠程數(shù)據(jù)備份中的數(shù)據(jù)監(jiān)控及異步重放方法，并提出了可用于實時檢測備份數(shù)據(jù)正確性的差錯控制方法，為實現(xiàn)一種基于Internet的遠程備份系統(tǒng)的提供了技術(shù)思路。 利用上述方法，本文實現(xiàn)了基于Linux的遠程異步鏡像系統(tǒng)，本系統(tǒng)工作在Linux內(nèi)核的設(shè)備驅(qū)動層，對應(yīng)用程序透明。本系統(tǒng)監(jiān)控本地的數(shù)據(jù)生成并封裝成備份記錄，將備份記錄存入鏡像網(wǎng)關(guān)的緩存器中，然后由鏡像網(wǎng)關(guān)異步發(fā)送到遠程進行重放

3、，由此將本地數(shù)據(jù)鏡像到遠端。本系統(tǒng)對遠程傳輸網(wǎng)絡(luò)要求低，具體來說，本文的主要工作有： 1．分析了國內(nèi)外容災及備份技術(shù)的研究現(xiàn)狀。 2. 提出了可用于遠程數(shù)據(jù)備份的數(shù)據(jù)監(jiān)控方法。數(shù)據(jù)監(jiān)控方法可用于鏡像系統(tǒng)的本地端，通過監(jiān)控本地主機的數(shù)據(jù)生成過程，按先后順序?qū)崟r獲得本地主機的數(shù)據(jù)變化情況。 3.提出了可用于遠程數(shù)據(jù)備份的數(shù)據(jù)重放方法。本方法與數(shù)據(jù)監(jiān)控方法配合，用于鏡像系統(tǒng)的遠端，得到本地數(shù)據(jù)的變化情況后，處理后重

4、構(gòu)為針對遠端服務(wù)器的數(shù)據(jù)生成并嚴格按本地端發(fā)生的順序在遠端重新提交，由此完成本地數(shù)據(jù)的遠程鏡像。 4. 提出了一種可用于遠程備份系統(tǒng)中的差錯控制方法。本方法使用摘要更新算法，在鏡像過程中實時更新能反映本地與遠端數(shù)據(jù)狀態(tài)的摘要值，并通過摘要值的比較檢測鏡像過程是否有差錯發(fā)生，保證鏡像數(shù)據(jù)正確有效。 5.分析Linux-2.4內(nèi)核，對Linux系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲流程進行整理。 6. 基于Linux內(nèi)核，實現(xiàn)了一種工作

5、于物理層次的遠程異步鏡像系統(tǒng)。該系統(tǒng)在設(shè)備驅(qū)動層實時監(jiān)視本地設(shè)備的數(shù)據(jù)生成，并將相關(guān)信息封裝成備份記錄緩存于緩存器中，然后由鏡像網(wǎng)關(guān)異步地將所緩存的記錄發(fā)送到遠端，在遠端鏡像設(shè)備上進行重放，由此實現(xiàn)了本地數(shù)據(jù)的異步實時鏡像。 7.該系統(tǒng)以Linux內(nèi)核模塊的方式運行，對上層應(yīng)用透明，支持Linux下的所有文件系統(tǒng)與存儲設(shè)備，實現(xiàn)了對本地設(shè)備的物理備份。系統(tǒng)可同時支持對多個本地設(shè)備的遠程鏡像，可實現(xiàn)磁盤級的全盤鏡像，也可實現(xiàn)對整