備份方法、主伺服器、備份伺服器以及備份系統的製作方法

2023-06-03 02:30:06 2

專利名稱：備份方法、主伺服器、備份伺服器以及備份系統的製作方法
技術領域：
本發明實施例涉及數據備份領域，特別涉及一種備份方法、主伺服器、 備份伺服器以及備份系統。
背景技術：
現在各種備份技術、以及由各種備份技術衍生出的備份方式隨著人們對 數據保護重要性的認識程度加深而不斷發展。由於企業數據、個人數據量激 增，備份系統的負擔越來越大，面臨著備份窗口過大問題。因此，備份性能 成為了當今構建備份系統所須關注的重要指標之一。其中，備份窗口是指在 不嚴重影響使用需要備份的數據的應用程式的情況下，進行數據備份的時間 間隔。
在備份介質選取方面，傳統的單純以磁帶作為介質的備份方式正逐漸被 替代。利用磁碟、虛擬帶庫，或者磁碟與磁帶結合的方式進行備份已成為當 今備份系統的發展趨勢。而備份系統的組網架構除了原來基於本地網絡的備
份架構外，逐漸發展演變出基於存儲區域網絡(Storage Area Network;以下 簡稱SAN)的局i或網分離(Local Area Network-Free;以下簡稱LAN-Free ) 和伺服器分離(Server-Free)備份架構。
在LAN-Free架構中，備份伺服器負責備份事先設定好的備份客戶端上的 數據，備份數據流通過SAN到達存儲陣列。在該LAN-Free架構中，由於備 份數據流不經過業務系統本地的乙太網絡，所以備份業務對業務系統的影響 小，備^f分系統的性能與基於本地網絡的LAN-Based組網架構的性能相比有較 大的提升。
在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術中由於備份系統中各備份伺服器負載不均衡，可能出現有的伺服器負載過重，不能及時處理其備份作
業，從而不能充分利用SAN的帶寬資源，整個備份系統中備份作業的並行性 能低下。

發明內容
本發明實施例提供一種備份方法、主伺服器、備份伺服器以及備份系統， 以提高備份系統中各備份伺服器的並行處理性能，提高備份系統中並行的備 份作業數，縮短^f分窗口。
本發明實施例提供一種備份方法，包括
接收備份系統中的備份伺服器發送的負載採樣信息，所述備份系統包括 至少兩臺備份伺服器；
根據所述負載採樣信息確定所述備份伺服器的負載信息，並才艮據所述負 載信息確定所述備份系統中負載最輕的備份伺服器；
將備份作業發送至所述負載最輕的備份伺服器，以便所述負載最輕的備 份伺服器將所述備份作業對應的備份數據流存儲到存儲陣列。
本發明實施例還提供一種備份方法，包括
採集備份伺服器的負載採樣信息；
將所述負載採樣信息發送至主伺服器，以供所述主伺服器根據所述負 載採樣信息確定備份系統中負載最輕的備份伺服器，並將備份作業發送至所 述負載最輕的備份伺服器；
將來自所述主伺服器的備份作業對應的備份數據流存儲到存儲陣列。
本發明實施例還提供一種主伺服器，包括
負載信息接收模塊，用於接收備份系統中的備份伺服器發送的負載採樣 信息，所述備份系統包括至少兩臺^P分伺服器；
負載均衡調度模塊，用於根據所述負載信息接收模塊接收的負載採樣信 息確定所述備份伺服器的負載信息，並根據所述負載信息確定所述備份系統中負載最輕的備份伺服器；
備份作業發送模塊，用於將備份作業發送至所述負載均衡調度模塊確定 的負載最輕的備份伺服器。
本發明實施例還提供一種備份伺服器，包括
負載信息採樣模塊，用於採集所述備份伺服器的負載釆樣信息；
負載信息上報模塊，用於將所述負載信息採樣模塊採集的負載採樣信 息發送至主伺服器；
備份作業接收模塊，用於接收所述主伺服器發送的備份作業；
備份作業運行模塊，用於將所述備份作業接收模塊接收的備份作業對 應的備份數據流存儲到存儲陣列；
採樣請求接收模塊，用於接收所述主伺服器發送的負載信息採樣請求， 通知所述負載信息採樣模塊採集所述備份伺服器的負載採樣信息。
本發明實施例還提供一種備份系統，包括主伺服器、至少兩臺備份服 務器和存儲陣列，其中
所述備份伺服器，用於採集所述備份伺服器的負載採樣信息，將所述負 載採樣信息發送至所述主伺服器，並接收所述主伺服器發送的備份作業，將 所述備份作業對應的備份數據流存儲到所述存儲陣列；
所述主伺服器，用於接收所述備份伺服器發送的負載採樣信息，根據所 述負載採樣信息確定所述備份伺服器的負載信息，並根據所述負載信息確定 所述備份系統中負載最輕的備份伺服器，並將備份作業發送至所述負載最輕 的備份伺服器；
所述存儲陣列，用於存儲所述備份伺服器發送的備份數據流。 通過本發明實施例，備份系統中的主伺服器根據來自於備份伺服器的負 載採樣信息，確定備份系統中負載最輕的備份伺服器，然後將備份作業發送 至該負載最輕的備份伺服器進行處理。從而提高了備份系統中備份伺服器的 並行處理性能，避免了某些備份伺服器負載過重，提高了備份系統中並行的備份作業數，從而在LAN-Free架構中，提高了 SAN帶寬資源的利用率，提 高了備份系統整體的備份性能，縮短了備份窗口。


為了更清楚地說明本發明或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或 現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中 的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付 出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。 圖1為本發明實施例一提供的備份方法的流程圖； 圖2為本發明主伺服器發送備份作業一個實施例的示意圖； 圖3為本發明實施例二提供的備份方法的流程圖； 圖4為本發明實施例三提供的備份方法的流程圖； 圖5為本發明實施例四提供的備份方法的流程圖； 圖6為本發明實施例五提供的主伺服器的結構示意圖； 圖7為本發明實施例六提供的主伺服器的結構示意圖； 圖8為本發明實施例七提供的備份伺服器的結構示意圖； 圖9為本發明實施例八提供的備份系統的結構示意圖； 圖10為本發明實施例九提供的備份系統的結構示意圖。
具體實施例方式
下面將結合本發明中的附圖，對本發明中的技術方案進行清楚、完整地 描述，顯然，所描述的實施例l又是本發明一部分實施例，而不是全部的實施 例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的 前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
圖1為本發明實施例一提供的備份方法的流程圖，如圖1所示，該實施 例包括步驟101,主伺服器接收備份系統中的備份伺服器發送的負載採樣信息； 該備份系統包括至少兩臺^f分伺服器。
本實施例中，該負載採樣信息包括中央處理單元利用率、內存利用率、 輸入/輸出的負載信息和正在運行的^t分作業數。具體地，^f分伺服器可以先 建立包括上述四種信息的數據結構，然後採集備份伺服器自身的負載採樣信 息，將負載採樣信息記錄到建立的數據結構中；再通過本地乙太網將記錄的 負載採樣信息發送至主伺服器。其中，該數據結構可以為鍊表或數組等，本 發明實施例對數據結構的具體形式不作限定。
具體地，^P分伺服器可以周期性地向主伺服器發送負載採樣信息，例如 備份伺服器可以2秒鐘為一周期，每隔2秒鐘向主伺服器發送一次負載採樣 信息；也可以在事件觸發後向主伺服器發送負載採樣信息，例如備份服務 器可以在處理完一件備份作業之後，向主伺服器發送一次負載採樣信息；可 以在接收到一件備份作業之後，向主伺服器發送一次負載採樣信息。以上只 是備份伺服器向主伺服器發送負載採樣信息的兩種方式，本實施例並不僅限 於此，這兩種方式可以單獨使用，也可以結合使用。
步驟102,主伺服器根據負載採樣信息確定備份伺服器的負載信息，並 根據負載信息確定負載最輕的備份伺服器。
步驟103，主伺服器將備份作業發送至負載最輕的備份伺服器，以便所 述負載最輕的備份伺服器將所述備份作業對應的備份數據流存儲到存儲陣 列。
本實施例中，主伺服器可以通過本地乙太網將備份作業發送至負載最輕 的備份伺服器。
圖2為本發明主伺服器發送備份作業一個實施例的示意圖，如圖2所示， 在發送^P分作業15時，主伺服器可以根據負載信息確定負載最輕的備份服務 器為備份伺服器5，因此，主伺服器將備份作業15發送至備份伺服器5。接 收到備份作業之後，備份伺服器5運行備份作業15,將備份作業15對應的備份數據流存儲到存儲陣列。
在主伺服器發送兩件或多件備份作業時，主伺服器可以按照預定的優先
級規則對備份作業進行排隊，重複執行步驟101~步驟103,將排隊隊列中的
備份作業依次發送至備份伺服器。
該預定的優先級規則可以為根據各備份作業的接收時間確定備份作業 的優先級，例如按照接收備份作業由早到晚的順序，各備份作業的優先級 由高至低；或者，根據各備份作業的重要程度確定備份作業的優先級，最重 要的備份作業優先級最高；以上只是優先級規則的兩種示例，本實施例並不 僅限於此，任何可以對備份作業進行排隊的優先級規則均應落入本實施例的 保護範圍。
上述實施例中，備份系統中的主伺服器根據來自於備份伺服器的負載採 樣信息，確定備份系統中負載最輕的備份伺服器，然後將備份作業發送至該 負載最輕的備份伺服器進行處理。從而提高了備份系統中備份伺服器的並行 處理性能，避免了某些備份伺服器負載過重，提高了備份系統中並行的4^P分 作業數，從而在LAN-Free架構中，提高了 SAN帶寬資源的利用率，提高了 備份系統整體的備份性能，縮短了備份窗口 。
圖3為本發明實施例二提供的備份方法的流程圖，如圖3所示，該實施 例包括
步驟301,主伺服器接收備份系統中的備份伺服器發送的負載採樣信息； 該備份系統包括至少兩臺^f分伺服器。
本實施例中，該負載採樣信息包括中央處理單元利用率、內存利用率、 輸入/輸出的負載信息和正在運行的^P分作業數。具體地，備份伺服器可以先 建立包括上述四種信息的數據結構，然後採集備份伺服器自身的負載採樣信 息，將負載採樣信息記錄到建立的數據結構中，再通過本地乙太網將記錄的 負載採樣信息發送至主伺服器；其中，該數據結構可以為鍊表或數組等，本
發明實施例對it據結構的具體形式不作限定。具體地，備份伺服器可以周期性地向主伺服器發送負載採樣信息，例如 備份伺服器可以2秒鐘為一周期，每隔2秒鐘向主伺服器發送一次負載採樣 信息；也可以在事件觸發後向主伺服器發送負載採樣信息，例如備份服務 器可以在處理完一件備份作業之後，向主伺服器發送一次負載採樣信息；可 以在接收到一件備份作業之後，向主伺服器發送一次負載採樣信息。以上只 是備份伺服器向主伺服器發送負載採樣信息的兩種方式，本實施例並不僅限 於此，這兩種方式可以單獨使用，也可以結合使用。
步驟302,主伺服器計算備份伺服器的中央處理單元利用率、內存利用 率、輸入/輸出的負載信息和正在運行的備份作業數的加權和，獲得備份服務 器的負載信息。
具體地，在接收到備份伺服器發送的負載釆樣信息之後，主伺服器可以 將備份伺服器的負載採樣信息記錄於設置的負載信息表中；然後根據記錄的 負載採樣信息計算備份伺服器的負載信息，並將計算得到的備份伺服器的負 載信息記錄於上述負載信息表中。在上述負載信息表中，主伺服器可以為各 備份伺服器設置標識，作為查找各備份伺服器的負載採樣信息和負載信息的 索引。
本實施例中，當中央處理單元利用率為C、內存利用率為M、正在運行 的備份作業數為J、輸入/輸出的負載信息為IO時，主伺服器計算備份伺服器 的中央處理單元利用率、內存利用率、輸入/輸出的負載信息和正在運行的備 份作業數的加權和，獲得備份伺服器的負載信息可以為
L = F(C， M, J, IO) =CxXl + MxX2 + JxX3 + IOxX4 (1) 式(1)中，XI、 X2、 X3和X4分別代表C、 M、 J和IO在計算負載信息時 的權重，XI+X2 + X3+ X4 = 1。其中，Xi(i = l， 2， 3, 4)的具體取值可 根據主伺服器的運行情況設置或採用推薦設置，例如設置X1 = X2 = X3 = X4 =1以上僅是計算備份伺服器的負載信息的一種方式，本發明實施例並不僅 限於此，任何可以根據備份伺服器的中央處理單元利用率、內存利用率、輸 入/輸出的負載信息和正在運行的備份作業數，計算備份伺服器的負載信息的 方式均應落入本發明實施例的保護範圍。
步驟303,主伺服器根據負載信息確定負載最輕的備份伺服器。 具體地，主伺服器根據負載信息確定負載最輕的備份伺服器可以為主 伺服器根據負載信息表中記錄的負載信息確定負載最輕的備份伺服器。
本實施例中，當備份系統中兩臺或多臺備份伺服器的負載信息相同，且 為最小時，即備份系統中負載最輕的備份伺服器不唯一時，主伺服器可以隨 機選擇一臺負載最輕的備份伺服器；或者，主伺服器可以按照預定的優先級 規則，在負載最輕的備份伺服器中選擇一臺優先級最高的備份伺服器，例如 主伺服器可以根據備份伺服器的標識確定備份伺服器的優先級，假定備份服 務器的標識為l-n時，按照備份伺服器的標識由小至大的順序，備份伺服器 的優先級由高至低，即標識為1的備份伺服器優先級最高。
步驟304,主伺服器將備份作業發送至負載最輕的備份伺服器。 具體地，主伺服器可以通過本地乙太網將備份作業發送至負載最輕的備 份伺服器。
本實施例中，主伺服器發送備份作業的一個實施例可以如圖2所示，接 收到備份作業之後，備份伺服器運行該備份作業，將該備份作業對應的備份 數據流存儲到存儲陣列。
在主伺服器發送兩件或多件備份作業時，主伺服器可以按照預定的優先 級規則對備份作業進行排隊，重複執行步驟301~步驟304，將排隊隊列中的 備份作業依次發送至備份伺服器。該預定的優先級規則可以採用本發明實施 例一中提供的優先級規則，在此不再贅述。
在將備份作業發送至負載最輕的備份伺服器之後，主伺服器可以將備份 作業的發送信息記錄於上述負載信息表中與負載最輕的備份伺服器對應的表項中，並更新負載最輕的備份伺服器的負載信息。
上述實施例中，備份系統中的主伺服器根據來自於備份伺服器的負載採 樣信息，計算備份伺服器的負載信息，然後根據該負載信息確定負載最輕的 備份伺服器，將備份作業發送至該負載最輕的備份伺服器進行處理。從而提 高了備份系統中備份伺服器的並行處理性能，避免了某些備份伺服器負載過
重，提高了備份系統中並行的備份作業數，從而在LAN-Free架構中，提高了 SAN帶寬資源的利用率，提高了備份系統整體的備份性能，縮短了名—分窗口。 圖4為本發明實施例三提供的備份方法的流程圖，如圖4所示，該實施 例包括
步驟401，主伺服器監控備份系統中各備份伺服器的狀態。
步驟402,判斷是否有備份伺服器發生故障。當主伺服器監控到有備份 伺服器發生故障時，進入步驟403;如果主伺服器沒有發現備份伺服器發生 故障，則進入步驟405。
步驟403,主伺服器更新負載信息表，將發生故障的備份伺服器的負載 信息更新為預設的負載閾值，進入步驟404。
具體地，本發明實施例中，主伺服器中設置有一張負載信息表，用於記 錄各備份伺服器的負載採樣信息以及根據記錄的負載採樣信息計算得到的各 備份伺服器的負載信息。
本實施例中，當主伺服器監控到有備^f分伺服器發生故障時，主伺服器更 新負載信息表，將發生故障的備份伺服器的負載信息更新為預設的負載閾值， 這樣，在該發生故障的備份伺服器恢復正常工作之前，主伺服器不會再向該 發生故障的備份伺服器發送^f分作業。
步驟404,主伺服器向未發生故障的備份伺服器發送負載信息採樣請 求，進入步驟405。
步驟405,主伺服器接收備份系統中的備份伺服器發送的負載採樣信息。
本實施例中，該負載採樣信息包括中央處理單元利用率、內存利用率、輸入/輸出的負載信息和正在運行的備份作業數。具體地，備份伺服器可以先 建立包括上述四種信息的數據結構，然後採集備份伺服器自身的負載採樣信 息，將負載採樣信息記錄到建立的數據結構中，再通過本地乙太網將記錄的
負載採樣信息發送至主伺服器；其中，該數據結構可以為鍊表或數組等，本 發明實施例對數據結構的具體形式不作限定。
具體地，備份伺服器可以周期性地向主伺服器發送負載採樣信息，例如 備份伺服器可以2秒鐘為一周期，每隔2秒鐘向主伺服器發送一次負載採樣 信息；也可以在事件觸發後向主伺服器發送負載採樣信息，例如備份服務 器可以在處理完一件備份作業之後，或者接收到一件備份作業之後，向主服 務器發送負載採樣信息；其中，事件觸發還包括備份伺服器接收到主伺服器 發送的負載信息採樣請求，在接收到負載信息採樣請求之後，備份伺服器 向主伺服器發送負載採樣信息。以上只是備份伺服器向主伺服器發送負載採 樣信息的幾種方式，本實施例並不僅限於此，上述方式可以單獨使用，也可 以結合使用。
步驟406,主伺服器計算備份伺服器的中央處理單元利用率、內存利用 率、輸入/輸出的負載信息和正在運行的備份作業數的加權和，獲得備份服務 器的負載信息，進入步驟407。
本實施例中，主伺服器可以根據步驟302提供的方法獲得各備份伺服器 的負載信息，在此不再贅述。
步驟407,判斷備份系統中所有備份伺服器的負載信息是否均達到預設 的負載閾值。當所有備份伺服器的負載信息均達到預設的負載閾值時，執行 步驟410;當備份系統中存在負載信息未達到預設的負載鬮值的備份伺服器 時，執行步驟408。
步驟408,主伺服器根據負載信息確定負載最輕的備份伺服器，進入步 驟409。
具體地，主伺服器可以根據負載信息表中記錄的負載信息確定負載最輕的備份伺服器。本實施例中，當備份系統中兩臺或多臺備份伺服器的負載信 息相同，且為最小時，即備份系統中負載最輕的備份伺服器不唯一時，主服
務器可以隨機選擇一臺負載最輕的備份伺服器；或者，主伺服器可以按照預 定的優先級規則，在負載最輕的備份伺服器中選擇一臺優先級最高的備份服 務器，例如主伺服器可以根據備份伺服器的標識確定備份伺服器的優先級， 假定備份伺服器的標識為1 n時，按照備份伺服器的標識由小至大的順序， 備份伺服器的優先級由高至低，即標識為1的備份伺服器優先級最高。
步驟409,主伺服器將備份作業發送至負載最輕的備份伺服器。
具體地，主伺服器可以通過本地乙太網將備份作業發送至負載最輕的備 份伺服器。其中，備份作業包括來自備份客戶端的備份作業和發生故障的備 份伺服器未處理完畢的備份作業。
本實施例中，主伺服器發送備份作業的一個實施例可以如圖2所示，接 收到備份作業之後，備份伺服器運行該備份作業，將該備份作業對應的^f分 數據流存儲到存儲陣列。
在發送兩件或多件備份作業時，主伺服器可以按照預定的優先級規則對 備份作業進行排隊，重複執行步驟401 步驟409,將排隊隊列中的備份作業 依次發送至備份伺服器。該預定的優先級規則可以採用本發明實施例一中提 供的優先級規則，在此不再贅述。
在將備份作業發送至負載最輕的備份伺服器之後，主伺服器可以將備份 作業的發送信息記錄於上述負載信息表中與負載最輕的備份伺服器對應的表 項中，並更新負載最輕的^P分伺服器的負載信息。
步驟410，主伺服器根據預定的優先級規則對備份作業進行排隊，並返 回執行步驟401。
本實施例中，當備份系統中所有備份伺服器的負載信息均達到預設的負 載閾值時，說明目前備份伺服器均處於滿負荷工作的狀態，沒有能力處理更 多的備份作業，此時，主伺服器會按照預定的優先級規則對備份作業進行排隊等候，返回執行步驟401，重新等待確認負載較小的備份伺服器，以將備 份作業進行下發處理。其中，該預定的優先級規則可以採用本發明實施例一 中提供的優先級規則，在此不再贅述。
上述實施例中，備份系統中的主伺服器對備份伺服器的狀態進行監控， 當監控到有備份伺服器發生故障時，將發生故障的備份伺服器上的備份作業 發送至未發生故障的備份伺服器，從而彌補了備份伺服器發生故障會導致備 份作業處理失敗的缺陷，避免了備份客戶端上的生產數據面臨未受保護的危 險，提高了備份系統的健壯性。並且備份系統中的主伺服器在確定備份系統 中存在未達到預設的負載閾值的備份伺服器時，根據負載信息確定負載最輕 的備份伺服器，將備份作業發送至該負載最輕的備份伺服器進行處理。從而 提高了備份系統中各備份伺服器的並行處理性能，避免了某些備份伺服器負 載過重，提高了備份系統中並行的^f分作業數，從而在LAN-Free架構中，提 高了 SAN帶寬資源的利用率，提高了備份系統整體的備份性能，縮短了備份 窗口。
圖5為本發明實施例四提供的備份方法的流程圖，如圖5所示，該實 施例包括
步驟501，備份伺服器採集該備份伺服器的負載採樣信息。 本實施例中，該負載採樣信息包括中央處理單元利用率、內存利用率、 輸入/輸出的負載信息和正在運行的^f分作業數。具體地，備份伺服器可以先 建立包括上述四種信息的數據結構，然後採集備份伺服器自身的負載採樣信 息，將負載採樣信息記錄到建立的數據結構中；其中，該彰:據結構可以為鏈 表或數組等，本發明實施例對數據結構的具體形式不作限定。
備份伺服器可以周期性地採集負載採樣信息，例如備份伺服器可以2 秒鐘為一周期，每隔2秒鐘採集一次負載採樣信息；也可以在事件觸發後採 集負載採樣信息，例如備份伺服器可以在處理完一件備份作業之後，或者 接收到一件備份作業之後，採集一次負載採樣信息；其中，事件觸發還包括備份伺服器接收到主伺服器發送的負載信息採樣請求，在接收到負載信息 採樣請求之後，備份伺服器採集該備份伺服器的負載採樣信息。以上只是 備份伺服器採集負載採樣信息的幾種方式，本實施例並不僅限於此，上述方 式可以單獨使用，也可以結合使用。
步驟502,備份伺服器將採集的負載採樣信息發送至主伺服器，以供 該主伺服器根據該負載採樣信息確定備份系統中負載最輕的備份伺服器，並 將備份作業發送至負載最輕的備份伺服器。
具體地，備份伺服器可以通過本地乙太網將負載採樣信息發送至主伺服器。
步驟503，備份伺服器接收主伺服器發送的^t分作業，將該備份作業對 應的備份數據流存儲到存儲陣列。
上述實施例中，備份伺服器採集自身的負載採樣信息，並將該負載採樣 信息發送至主伺服器，從而主伺服器可以根據該負載採樣信息確定負載最輕 的備份伺服器，並將備份作業發送至負載最輕的備份伺服器進行處理，提高 了備份系統中備份伺服器的並行處理性能，避免了某些備份伺服器負載過重， 提高了備份系統中並行的備份作業數，從而在LAN-Free架構中，提高了 SAN 帶寬資源的利用率，提高了備份系統整體的名—分性能，縮短了備份窗口。
本領域普通技術人員可以理解實現上述方法實施例的全部或部分步 驟可以通過程序指令相關的硬體來完成，前述的程序可以存儲於一計算機 可讀取存儲介質中，該程序在執行時，執行包括上述方法實施例的步驟； 而前述的存儲介質包括ROM、 RAM、,茲碟或者光碟等各種可以存儲程 序代碼的介質。
圖6為本發明實施例五提供的主伺服器的結構示意圖，本實施例的主服 務器可以實現本發明圖1所示實施例的流程，如圖6所示，該主伺服器可以 包括負載信息接收模塊61 、負載均衡調度模塊62和^P分作業發送模塊63。 其中負載信息接收模塊61 ，用於接收^f分系統中的備份伺服器發送的負載採樣信息，該備份系統包括至少兩臺備份伺服器；
其中，該負載採樣信息包括中央處理單元利用率、內存利用率、輸入/輸出的負載信息和正在運行的備份作業數。具體地，備份伺服器可以先建立包括上述四種信息的數據結構，然後採集備份伺服器自身的負載採樣信息，將負載採樣信息記錄到建立的數據結構中；再通過本地乙太網將記錄的負載採樣信息發送至主伺服器。其中，該數據結構可以為鍊表或數組等，本發明實施例對lt據結構的具體形式不作限定。
負載均衡調度模塊62，用於根據負載信息接收模塊61接收的負載採樣信息確定備份伺服器的負載信息，並根據該負載信息確定備份系統中負載最輕的備份伺服器；
備份作業發送模塊63，用於將備份作業發送至負載均衡調度模塊62確定的負載最輕的備份伺服器。
上述實施例中，負載均衡調度模塊62根據負載信息接收模塊61接收的來自於備份伺服器的負載採樣信息，確定負載最輕的備份伺服器，然後備份作業發送模塊63將備份作業發送至該負載最輕的備份伺服器進行處理。從而提高了備份系統中備份伺服器的並行處理性能，避免了某些備份伺服器負載過重，提高了備份系統中並行的備份作業數，從而在LAN-Free架構中，提高了 SAN帶寬資源的利用率，提高了備份系統整體的務階性能，縮短了備份窗口 。
圖7為本發明實施例六提供的主伺服器的結構示意圖，本實施例的主伺服器可以實現本發明圖3或圖4所示實施例的流程，如圖7所示，該主伺服器可以包括負載信息接收模塊71、負載均衡調度模塊72、備份作業發送模塊73、負載信息記錄模塊74、負載信息更新模塊75、全局監控模塊76和採樣請求發送模塊77。
其中，負載信息接收模塊71，用於接收備份系統中的備份伺服器發送的負載採樣信息，該備份系統包括至少兩臺備份伺服器；
具體地，負載信息接收模塊71可以接收備份伺服器周期發送的負載採樣信息，例如備份伺服器可以2秒鐘為一周期，每隔2秒鐘向主伺服器發送一次負載採樣信息；負載信息接收模塊71也可以接收備份伺服器在事件觸發後向主伺服器發送的負載採樣信息，例如備份伺服器可以在處理完一件備4分作業之後，或者接收到一件備份作業之後，向主伺服器發送負載採樣信息；備份伺服器也可以接收到主伺服器向備份伺服器發送的負載信息採樣請求後向主伺服器發送負載採樣信息。以上只是備4分伺服器向主伺服器發送負載採樣信息的幾種方式，本實施例並不僅限於此，上述方式可以單獨使用，也可以結合使用。
具體的，所述負載信息接收模塊71接收的負載採樣信息可以包括中央處理單元利用率、內存利用率、輸入/輸出的負載信息和正在運行的備份作業數。
負載均衡調度模塊72，用於根據負載信息接收模塊71接收的負載採樣信息確定備份伺服器的負載信息，並根據負載信息確定備份系統中負載最輕的備份伺服器；
備份作業發送模塊73，用於將備份作業發送至負載均衡調度模塊72確定的負載最輕的備份伺服器；
負載信息記錄模塊74，用於將備份伺服器的負載採樣信息和負載信息記錄於設置的負載信息表中；
負載信息更新才莫塊75，用於在備份作業發送模塊73發送備份作業之後，將備份作業的發送信息記錄於負載信息表中與負載最輕的備份伺服器對應的表項中，並更新負載最輕的備份伺服器的負載信息；
此外，為了在備份系統中的某些備份伺服器發生故障時，不影響備份作業的運行，本實施例中的主伺服器還可以包括
全局監控模塊76，用於監控備份系統中各備份伺服器的工作狀態；
負載信息更新模塊75還用於當全局監控模塊76監控到備份系統中有備份伺服器發生故障時，更新上述負載信息表，將發生故障的備份伺服器的負
載信息更新為預設的負載閾值；
可以理解的是，將發生故障的份伺服器的負載信息更新為預設的負載閾值的目的在於，^f分作業發送模塊73在下發備份作業時不再向該^P分伺服器發送備份作業。
採樣請求發送模塊77,用於當全局監控模塊76監控到備份系統中有備份伺服器發生故障時，向未發生故障的備份伺服器發送負載信息採樣請求。
具體的，通過向備份系統中其他未發生故障的備份伺服器發送負載信息採樣請求，從而觸發備份系統中其他未發生故障的備份伺服器採集並向該主伺服器發送自身的負載採樣信息，從而可以使該主伺服器可以根據該負載採樣信息確定負載最輕的備份伺服器，並將發生故障的備份伺服器中的備份作業發送至所述負載最輕的備份伺服器進行處理。
具體地，負載均衡調度模塊72可以包括計算子模塊721和仲裁子模塊722，其中
計算子模塊721,用於計算備份伺服器的中央處理單元利用率、內存利用率、輸入/輸出的負載信息和正在運行的備份作業數的加權和，獲得備份伺服器的負載信息；具體描述見前述實施例二，在此不再贅述；
仲裁子模塊722,用於根據計算子模塊721計算的負載信息確定負載最輕的備份伺服器；
負載均衡調度模塊72還可以包括
排隊子模塊723，用於當仲裁子模塊722的仲裁結果為備份系統中所有備份伺服器的負載信息均達到預設的負載閾值時，根據預定的優先級規則對備份作業進行排隊。
其中，該預定的優先級規則可以為根據備份作業的接收時間確定備份作業的優先級，按照接收備份作業由早到晚的順序，各備份作業的優先級由高至低；或者，根據各備份作業的重要程度確定備份作業的優先級，最重要的備份作業優先級最高；以上只是優先級規則的兩種示例，本實施例並不僅限於此，任何可以對備份作業進行排隊的優先級規則均應落入本實施例的保護範圍。
本實施例中，通過設置全局監控模塊76監控備份系統中各備份伺服器的工作狀態，並在發現備份伺服器發生故障時，由負載信息更新模塊75更新設置的負載信息表，將發生故障的備份伺服器的負載信息更新為預設的負載閾值，並由採樣請求發送模塊77向未發生故障的備份伺服器發送負載信息採樣請求，負載信息接收模塊71接收上述未發生故障的備份伺服器發送的負載採樣信息，從而可以使該主伺服器根據該負載採樣信息確定未發生故障的備份伺服器中負載最輕的備份伺服器，並將發生故障的備份伺服器中的備份作業發送至該負載最輕的備份伺服器進行處理；從而彌補了備份伺服器發生故障會導致備份作業處理失敗的缺陷，避免了備份客戶端上的生產數據面臨未受保護的危險，提高了備份系統的健壯性，同時提高了備份系統中各備份伺服器的並行處理性能，避免了某些備份伺服器負載過重，提高了備份系統中並行的備份作業數，從而在LAN-Free架構中，提高了SAN帶寬資源的利用率，提高了備份系統整體的備份性能，縮短了備份窗口。
圖8為本發明實施例七提供的備份伺服器的結構示意圖，本實施例中的備份伺服器可以實現圖5所示實施例的流程。如圖8所示，該備份伺服器可以包括負載信息採樣模塊81、負載信息上報模塊82、備份作業接收模塊83、備份作業運行模塊84和採樣請求接收模塊85。具體地負載信息採樣模塊81，用於採集備份伺服器的負載採樣信息；負載信息上報模塊82，用於將負載信息採樣模塊81採集的負載採樣信息發送至主伺服器；
備份作業接收模塊83，用於接收主伺服器發送的備份作業；備份作業運行模塊84,用於將備份作業接收模塊83接收的備份作業對應的備份數據流存儲到存儲陣列，並向負載信息採樣模塊81反饋正在運行的備份作業數；
採樣請求接收模塊85，用於接收主伺服器發送的負載信息採樣請求，並通知負載信息採樣模塊81採集備份伺服器的負載採樣信息。
具體描述可以參見本發明實施例四，此處不再贅述。
上述實施例中，負載信息採樣模塊81採集自身的負載採樣信息，負載信息上報模塊82將該負載採樣信息發送至主伺服器，從而主伺服器可以根據該負載採樣信息確定負載最輕的備份伺服器，並將備份作業發送至負載最輕的備份伺服器進行處理，提高了備份系統中備份伺服器的並行處理性能，避免了某些備份伺服器負載過重，提高了備份系統中並行的備份作業數，從而在LAN-Free架構中，提高了 SAN帶寬資源的利用率，提高了備份系統整體的備份性能，縮短了備份窗口。
圖9為本發明實施例八提供的備份系統的結構示意圖，如圖9所示，該備份系統包括主伺服器91、至少兩臺備份伺服器92和存儲陣列93。
備份伺服器92，用於採集自身的負載採樣信息，將該負載採樣信息發送至主伺服器91,並接收主伺服器91發送的備份作業，運行備份作業，並將該備份作業對應的備份數據流存儲到存儲陣列93;
具體地，備份伺服器92可以採用本發明圖8所示實施例的備份伺服器實現。
主伺服器91，用於接收備份伺服器92發送的負載採樣信息，根據負載採樣信息確定備份伺服器92的負載信息，並根據負載信息確定備份系統中負載最輕的備份伺服器92,並將備份作業發送至負載最輕的備份伺服器92。
具體地，主伺服器91可以採用本發明圖6或圖7所示實施例的主伺服器實現。
存儲陣列93,用於存儲備份伺服器92發送的備份數據流。
上述實施例中，主伺服器91根據來自於備份伺服器92的負載採樣信息，確定負載最輕的備份伺服器92，然後將備份作業發送至該負載最輕的^f分伺服器92進行處理。從而提高了備份系統中各備份伺服器的並行處理性能，避 免了某些備份伺服器負載過重，提高了備份系統中並行的備份作業數，從而 在LAN-Free架構中，提高了 SAN帶寬資源的利用率，提高了備份系統整體 的備份性能，縮短了備份窗口。
圖10為本發明實施例九提供的備份系統的結構示意圖，本實施例的 備份系統採用LAN-Free架構，如圖10所示，該備份系統包括主伺服器 1001、至少兩臺備份伺服器1002、存儲陣列1003和備份客戶端1004。其 中
備份客戶端1004,用於向主伺服器1001發送備份作業； 具體地，備份客戶端1004可以通過SAN向主伺服器1001發送備份 作業。
備份伺服器1002,用於採集備份伺服器1002的負載採樣信息，將該 負載採樣信息發送至主伺服器1001 ，並接收主伺服器1001發送的備份作業， 將該備份作業對應的備份數據流存儲到存儲陣列1003;
具體地，備份伺服器1002可以通過本地乙太網將負載採樣信息發送 至主伺服器1001,通過SAN將備份數據流發送至存儲陣列1003。具體地， 備份伺服器1002可以採用本發明圖8所示實施例的備份伺服器實現。
主伺服器IOOI，用於接收備份伺服器1002發送的負載採樣信息，根據 該負載採樣信息確定備份伺服器1002的負載信息，並根據該負載信息確定備 份系統中負載最輕的備份伺服器1002，並將備份作業發送至該負載最輕的備 份伺服器1002。具體地，主伺服器1001可以通過本地乙太網將備份作業發 送至負載最輕的備份伺服器1002,主伺服器1001可以採用本發明圖6或圖7 所示實施例的主伺服器實現。
存儲陣列1003,用於存儲備份伺服器1002發送的備份數據流。
本實施例提供的備份系統為負載均衡集群系統，主伺服器1001集中 管理該備份系統中的備份伺服器1002進行備份作業。優選地，可以在備 份伺服器1002中選擇一臺備份伺服器作為主伺服器1001的備用伺服器， 或者單獨設置一臺伺服器作為主伺服器1001的備用伺服器，構成主備模 式的負載均衡集群系統，以防止主伺服器1001發生故障導致備份系統無法正常工作。
上述實施例中，主伺服器1001根據來自於備份伺服器1002的負載採樣 信息，確定負載最輕的備份伺服器1002，然後將來自備份客戶端1004的備 份作業發送至該負載最輕的備份伺服器1002進行處理；主伺服器1001也可 以將發生故障的備份伺服器未處理完畢的備份作業發送至負載最輕的備份服 務器1002進行處理。從而提高了^f分系統中各備份伺服器的並行處理性能， 避免了某些備份伺服器負載過重，提高了備份系統中並行的備份作業數，從 而在LAN-Free架構中，提高了 SAN帶寬資源的利用率，提高了備份系統整 體的備份性能，縮短了備份窗口。
本發明實施例提供的備份方法、系統、主伺服器和備份伺服器，同樣適 用於多個負載均衡集群系統並存的情形，這時需要設置一臺主伺服器管理 所有負載均衡集群系統的負載信息，將接收到的備份作業發送至負載最輕 的負載均衡集群系統，再由負載最輕的負載均衡集群系統中的主伺服器確 定該負載最輕的負載均衡集群系統中負載最輕的備份伺服器，將備份作業 發送至該負載最輕的備份伺服器，由該負載最輕的備份伺服器對備份作業 進行後續處理。具體的實施過程與本發明圖1、圖3或圖4所示實施例的 流程類似，在此不再贅述。
本領域技術人員可以理解附圖只是一個優選實施例的示意圖，附圖中 的模塊或流程並不一定是實施本發明所必須的。
本領域技術人員可以理解實施例中的裝置中的模塊可以按照實施例 描述進行分布於實施例的裝置中，也可以進行相應變化位於不同於本實施 例的一個或多個裝置中。上述實施例的模塊可以合併為一個模塊，也可以 進一步拆分成多個子模塊。
最後應說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對其進 行限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技 術人員應當理解其依然可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換， 而這些修改或者等同替換亦不能使修改後的技術方案脫離本發明技術方案的 4青一申和範圍。
權利要求
1、一種備份方法，其特徵在於，包括接收備份系統中的備份伺服器發送的負載採樣信息，所述備份系統包括至少兩臺備份伺服器；根據所述負載採樣信息確定所述備份伺服器的負載信息，並根據所述負載信息確定所述備份系統中負載最輕的備份伺服器；將備份作業發送至所述負載最輕的備份伺服器，以便所述負載最輕的備份伺服器將所述備份作業對應的備份數據流存儲到存儲陣列。
2、 根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述備份伺服器的負載採 樣信息和負載信息記錄於設置的負載信息表中，所述方法還包括監控備份系統中各備份伺服器的狀態；當監控到有備份伺服器發生故障時，更新所述負載信息表，將發生故障 的備份伺服器的負載信息更新為預設的負載閾值，並向未發生故障的備份服 務器發送負載信息採樣請求。
3、 根據權利要求1至2任意一項所述的方法，其特徵在於，所述接收備 份系統中的備份伺服器發送的負載採樣信息包括接收備份系統中的備份伺服器周期發送的負載採樣信息；和/或， 接收備份系統中的備份伺服器事件觸發發送的負載採樣信息。
4、 根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述負載採樣信息包括 中央處理單元利用率、內存利用率、輸入/輸出的負載信息和正在運行的備份 作業數，所述根據所述負載採樣信息確定所述備份伺服器的負載信息包括 計算所述備份伺服器的中央處理單元利用率、內存利用率、輸入/輸出的 負載信息和正在運行的備份作業數的加權和，獲得所述備份伺服器的負載信息。
5、 根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述根據所述負載信息確定所述備份系統中負載最輕的備份伺服器之前，還包括當所述備份系統中所有備份伺服器的負載信息均達到預設的負載閾值 時，根據預定的優先級規則對備份作業進行排隊。
6、 一種備份方法，其特徵在於，包括 採集備份伺服器的負載採樣信息；將所述負載採樣信息發送至主伺服器，以供所述主伺服器根據所述負 載採樣信息確定備份系統中負載最輕的備份伺服器，並將備份作業發送至所 述負載最輕的^f分伺服器；將來自所述主伺服器的備份作業對應的備份數據流存儲到存儲陣列。
7、 根據權利要求6所述的方法，其特徵在於，所述採集備份伺服器的 負載採樣信息包括按照預設的周期採集備份伺服器的負載採樣信息；和/或， 經事件觸發採集備份伺服器的負載採樣信息。
8、 一種主伺服器，其特徵在於，包括負載信息接收模塊，用於接收備份系統中的備份伺服器發送的負載採樣 信息，所述備份系統包括至少兩臺備份伺服器；負載均衡調度模塊，用於根據所述負載信息接收模塊接收的負載採樣信 息確定所述備份伺服器的負載信息，並根據所述負載信息確定所述備份系統 中負載最輕的備份伺服器；備份作業發送模塊，用於將備份作業發送至所述負載均衡調度模塊確定 的負載最輕的^f分伺服器。
9、 根據權利要求8所述的主伺服器，其特徵在於，還包括負載信息記錄模塊，用於將所述備份伺服器的負載採樣信息和負載信息 記錄於設置的負載信息表中；全局監控模塊，用於監控所述備份系統中各備份伺服器的狀態；負載信息更新模塊，用於在所述備份作業發送模塊發送備份作業之後，或者當所述全局監控模塊監控到所述備份系統中有備份伺服器發生故障時，更新所述負載信息表中的負載信息；採樣請求發送模塊，用於向未發生故障的備份伺服器發送負載信息採 樣請求。
10、 根據權利要求8至9任意一項所述的主伺服器，其特徵在於，所述 負載信息接收模塊接收的負載信息包括中央處理單元利用率、內存利用率、 輸入/輸出的負載信息和正在運行的備份作業數；所述負載均衡調度模塊包括計算子模塊，用於計算所述備份伺服器的中央處理單元利用率、內存利 用率、輸入/輸出的負載信息和正在運行的備份作業數的加權和，獲得所述備 份伺服器的負載信息；仲裁子模塊，用於根據所述計算子模塊計算的負載信息確定負載最輕的 備份伺服器。
11、 根據權利要求IO所述的主伺服器，其特徵在於，所述負載均衡調度 模塊還包括排隊子模塊，用於當所述仲裁子模塊的仲裁結果為所述備份系統中所有 備份伺服器的負載信息均達到預設的負載閾值時，根據預定的優先級規則對 備份作業進行排隊。
12、 一種備份伺服器，其特徵在於，包括負載信息採樣模塊，用於採集所述備份伺服器的負載採樣信息；負載信息上報模塊，用於將所述負載信息採樣模塊採集的負載採樣信息發送至主伺服器；備份作業接收模塊，用於接收所述主伺服器發送的備份作業； 備份作業運行模塊，用於將所述備份作業接收模塊接收的備份作業對應的備份數據流存儲到存儲陣列；採樣請求接收模塊，用於接收所述主伺服器發送的負栽信息採樣請求，通知所述負載信息採樣模塊採集所述備份伺服器的負載採樣信息。
13、 一種備份系統，其特徵在於，包括主伺服器、至少兩臺備份服務 器和存儲陣列，其中所述備份伺服器，用於採集所述備份伺服器的負載採樣信息，將所述負 載採樣信息發送至所述主伺服器，並接收所述主伺服器發送的備份作業，將 所述備份作業對應的備份數據流存儲到所述存儲陣列；所述主伺服器，用於接收所述備份伺服器發送的負載採樣信息，根據所 述負載採樣信息確定所述備份伺服器的負載信息，並根據所述負載信息確定 所述備份系統中負載最輕的備份伺服器，並將備份作業發送至所述負載最輕 的備份伺服器；所述存儲陣列，用於存儲所述備份伺服器發送的備份數據流。
全文摘要
本發明實施例公開了一種備份方法、主伺服器、備份伺服器以及備份系統，該方法包括接收備份系統中的備份伺服器發送的負載採樣信息，所述備份系統包括至少兩臺備份伺服器；根據所述負載採樣信息確定所述備份伺服器的負載信息，並根據所述負載信息確定所述備份系統中負載最輕的備份伺服器；將備份作業發送至所述負載最輕的備份伺服器，以便所述負載最輕的備份伺服器將所述備份作業對應的備份數據流存儲到存儲陣列。本發明實施例在LAN-Free架構中，提高了SAN帶寬資源的利用率，提高了備份系統整體的備份性能，縮短了備份窗口，並且彌補了備份伺服器發生故障會導致備份作業處理失敗的缺陷，提高了備份系統的健壯性。
文檔編號H04L29/08GK101662495SQ200910093018
公開日2010年3月3日 申請日期2009年9月16日 優先權日2009年9月16日
發明者非 何, 鈞 唐, 炯 陳 申請人:成都市華為賽門鐵克科技有限公司