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

1、容災(zāi)備份對(duì)于重要系統(tǒng)具有不可替代的重要性。目前的容災(zāi)系統(tǒng)大多采用諸如NAS，SAN這樣的存儲(chǔ)備份技術(shù)，NAS技術(shù)僅適合于本地存儲(chǔ)，不適于遠(yuǎn)距離異地備份，而SAN的備份距離僅為幾十公里，且需專(zhuān)線(xiàn)或光纖通信，建設(shè)成本高，價(jià)格昂貴。隨著Internet的普及與發(fā)展，為利用廉價(jià)的Internet資源，出現(xiàn)了基于Internet的遠(yuǎn)程備份技術(shù)，但由于Internet的帶寬及穩(wěn)定性限制，當(dāng)前基于Internet的備份技術(shù)大多不能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)備份。

2、 本文對(duì)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)備份方法進(jìn)行了探討，提出了遠(yuǎn)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(shí)時(shí)檢測(cè)備份數(shù)據(jù)正確性的差錯(cuò)控制方法，為實(shí)現(xiàn)一種基于Internet的遠(yuǎn)程備份系統(tǒng)的提供了技術(shù)思路。 利用上述方法，本文實(shí)現(xiàn)了基于Linux的遠(yuǎn)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(dòng)層，對(duì)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(yuǎn)程進(jìn)行重放

3、，由此將本地?cái)?shù)據(jù)鏡像到遠(yuǎn)端。本系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)程傳輸網(wǎng)絡(luò)要求低，具體來(lái)說(shuō)，本文的主要工作有： 1．分析了國(guó)內(nèi)外容災(zāi)及備份技術(shù)的研究現(xiàn)狀。 2. 提出了可用于遠(yuǎn)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(guò)監(jiān)控本地主機(jī)的數(shù)據(jù)生成過(guò)程，按先后順序?qū)崟r(shí)獲得本地主機(jī)的數(shù)據(jù)變化情況。 3.提出了可用于遠(yuǎn)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(yuǎn)端，得到本地?cái)?shù)據(jù)的變化情況后，處理后重

4、構(gòu)為針對(duì)遠(yuǎn)端服務(wù)器的數(shù)據(jù)生成并嚴(yán)格按本地端發(fā)生的順序在遠(yuǎn)端重新提交，由此完成本地?cái)?shù)據(jù)的遠(yuǎn)程鏡像。 4. 提出了一種可用于遠(yuǎn)程備份系統(tǒng)中的差錯(cuò)控制方法。本方法使用摘要更新算法，在鏡像過(guò)程中實(shí)時(shí)更新能反映本地與遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)狀態(tài)的摘要值，并通過(guò)摘要值的比較檢測(cè)鏡像過(guò)程是否有差錯(cuò)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(duì)Linux系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)流程進(jìn)行整理。 6. 基于Linux內(nèi)核，實(shí)現(xiàn)了一種工作

5、于物理層次的遠(yuǎn)程異步鏡像系統(tǒng)。該系統(tǒng)在設(shè)備驅(qū)動(dòng)層實(shí)時(shí)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(yuǎn)端，在遠(yuǎn)端鏡像設(shè)備上進(jìn)行重放，由此實(shí)現(xiàn)了本地?cái)?shù)據(jù)的異步實(shí)時(shí)鏡像。 7.該系統(tǒng)以L(fǎng)inux內(nèi)核模塊的方式運(yùn)行，對(duì)上層應(yīng)用透明，支持Linux下的所有文件系統(tǒng)與存儲(chǔ)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了對(duì)本地設(shè)備的物理備份。系統(tǒng)可同時(shí)支持對(duì)多個(gè)本地設(shè)備的遠(yuǎn)程鏡像，可實(shí)現(xiàn)磁盤(pán)級(jí)的全盤(pán)鏡像，也可實(shí)現(xiàn)對(duì)整