用于选择增量备份方式的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术的实施例提供了一种用于选择增量备份方式的方法和装置。该方法包括：选择文件系统的当前快照的一部分；将所选择的部分与所述文件系统的历史快照中的对应部分进行比较，以确定所述文件系统的数据变化率；以及基于所述数据变化率来选择增量备份方式，以对所述文件系统进行备份。根据本发明专利技术实施例的技术方案可以以很小的额外开销获得更佳的备份性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的实施例总体涉及增量备份，更具体地，涉及一种用于选择增量备份方式的方法和装置。
技术介绍
增量备份(IncrementalBackup)是指在针对文件系统进行一次全备份(FullBackup)或上一次增量备份后所进行的一种针对增量文件的备份，每次增量备份只需备份与上一次相比增加或者被修改的文件。这意味着，第一次增量备份的对象是进行全备份后增加的或修改的文件，而第二次增量备份的对象是进行第一次增量备份后增加的或修改的文件。在启动备份(无论是全备份还是增量备份)之前，通常生成文件系统的快照(snapshot)。文件系统的快照保存启动备份的这一时间点处文件系统的状态，以使得后续的备份不受文件系统在备份过程中可能发生的变化的干扰。备份在文件系统的快照上运行，而不是直接在文件系统上运行。因此，当提及对文件系统的备份时，实际上备份操作是在文件系统的快照上进行。传统上，采用传统增量备份(LegacyIncrementalBackup)方式。在传统增量备份中，需要遍历整个文件系统并逐一地检查每个文件，如果满足备份准则(通常为时间戳)，则对文件进行备份。近年来，又出现了快速增量备份(FastIncrementalBackup)方式。在快速增量备份中，检测文件系统的当前快照和启动上一次备份时所生成的快照之间的差异，然后根据所检测的差异来检查文件，如果满足备份准则(通常为时间戳)，则对文件进行备份。因此，如何根据具体应用场景来选择适当的增量备份方式成为一个关注热点。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的实施例提出了一种尽可能快地确定文件系统的数据变化率，从而基于该数据变化率来选择增量备份方式，以对文件系统进行备份的技术方案。根据本专利技术实施例的第一方面，提供了一种用于选择增量备份方式的方法。该方法包括：选择文件系统的当前快照的一部分；将所选择的部分与所述文件系统的历史快照中的对应部分进行比较，以确定所述文件系统的数据变化率；以及基于所述数据变化率来选择增量备份方式，以对所述文件系统进行备份。在一个实施例中，选择文件系统的当前快照的一部分包括：随机地选择所述当前快照的所述一部分。在一个实施例中，随机地选择所述当前快照的所述一部分包括：将所述当前快照中的数据块分成多个群组；以及从所述多个群组中的每个群组中随机地选择预定数目的数据块。在一个实施例中，选择文件系统的当前快照的一部分包括：将所述当前快照中的数据块分成多个群组；以及从所述多个群组中的每个群组中选择位于预定位置的数据块。在一个实施例中，基于所述数据变化率来选择增量备份方式，以对所述文件系统进行备份包括：将所述数据变化率与预定阈值进行比较；响应于所述数据变化率大于所述预定阈值，选择传统增量备份方式来对所述文件系统进行备份；以及响应于所述数据变化率小于或等于所述预定阈值，选择快速增量备份方式来对所述文件系统进行备份。在一个实施例中，所述预定阈值为30％至50％。在一个实施例中，所选择的部分包括所述当前快照的1％至10％。根据本专利技术实施例的第二方面，提供了一种用于选择增量备份方式的装置。该装置包括：选择单元，被配置为选择文件系统的当前快照的一部分；比较单元，被配置为将所选择的部分与所述文件系统的历史快照中的对应部分进行比较，以确定所述文件系统的数据变化率；以及备份单元，被配置为基于所述数据变化率来选择增量备份方式，以对所述文件系统进行备份。在一个实施例中，所述选择单元被进一步配置为：随机地选择所述当前快照的所述一部分。在一个实施例中，所述选择单元被进一步配置为：将所述当前快照中的数据块分成多个群组；以及从所述多个群组中的每个群组中随机地选择预定数目的数据块。在一个实施例中，所述选择单元被进一步配置为：将所述当前快照中的数据块分成多个群组；以及从所述多个群组中的每个群组中选择位于预定位置的数据块。在一个实施例中，所述备份单元被进一步配置为：将所述数据变化率与预定阈值进行比较；响应于所述数据变化率大于所述预定阈值，选择传统增量备份方式来对所述文件系统进行备份；以及响应于所述数据变化率小于或等于所述预定阈值，选择快速增量备份方式来对所述文件系统进行备份。在一个实施例中，所述预定阈值为30％至50％。在一个实施例中，所选择的部分包括所述当前快照的1％至10％。根据本专利技术实施例的第三方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机可读介质，所述计算机可读介质承载在其中体现的用于与计算机一起使用的计算机程序代码。所述计算机程序代码包括：用于选择文件系统的当前快照的一部分的代码；用于将所选择的部分与所述文件系统的历史快照中的对应部分进行比较，以确定所述文件系统的数据变化率的代码；以及用于基于所述数据变化率来选择增量备份方式，以对所述文件系统进行备份的代码。根据本专利技术实施例的技术方案基于文件系统的数据变化率来选择适当的增量备份方式，可以克服快速增量备份方式和传统增量备份方式在不同场景(例如不同的文件系统数据变化率)下各自的局限性，将有利于获得更佳的性能。此外，本专利技术的实施例提供了一种尽可能快地确定文件系统的数据变化率的方式，从而可以以很小的额外开销获得更加的备份性能。附图说明结合附图并参考以下详细说明，本专利技术各实施方式的特征、优点及其他方面将变得更加明显，在此以示例性而非限制性的方式示出了本专利技术的若干实施方式。在附图中：图1示出了根据本专利技术一个实施例的用于选择增量备份方式的方法的流程图；图2以曲线图的方式示出了传统增量备份方式和快速增量备份方式之间的比较；图3以曲线图的方式示出了根据本专利技术的智能增量备份方式、传统增量备份方式和快速增量备份方式之间的比较；图4示出了根据本专利技术实施例的用于选择增量备份方式的装置的框图；以及图5示出了适于用来实现本专利技术实施例的示例性计算机系统/服务器的框图。具体实施方式下面将参考附图中示出的若干示例实施例来描述本专利技术的原理。应当理解，描述这些实施例仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本专利技术，而并非以任何方式限制本专利技术的范围。图1示出了根据本专利技术一个实施例的用于选择增量备份方式的方法100的流程图。如图1所示，在步骤S101，选择文件系统的当前快照的一部分。接下来，在步骤S102，将所选择的部分与该文件系统的历史快照中的对应部分进行比较，以确定该文件系统的数据变化率。在本文中，“文件系统的当前快照”指代在针对文件系统启动当前备份之前所生成的文件系统的快照，而“文件系统的历史快照”指代在针对该文件系统启动当前备份的上一次备份之前所生成的该文件系统的快照。通常，计算文件系统的数据变化率是一项耗时的操作。下面的表1示出了针对包含1,000,000个文件并且每个文件的大小为32KB的文件系统的测试示例。表1备份类型秒时间备份文件数目数据大小全备份7810：13：011,040,00133GB传统增量备份3300：05：3010,411330MB从表1的第1行可以看出，对上述文件系统采用全备份时所花费的时间为781秒。然而，从表1的第2行可以看出，当数据变化量为整个文件系统的1％时采用传统增量备份时所花费的时间高达330秒。这330秒可以分为两个部分：文件系统的遍历时间和实际数据IO(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于选择增量备份方式的方法，包括：选择文件系统的当前快照的一部分；将所选择的部分与所述文件系统的历史快照中的对应部分进行比较，以确定所述文件系统的数据变化率；以及基于所述数据变化率来选择增量备份方式，以对所述文件系统进行备份。

【技术特征摘要】
1.一种用于选择增量备份方式的方法，包括：选择文件系统的当前快照的一部分；将所选择的部分与所述文件系统的历史快照中的对应部分进行比较，以确定所述文件系统的数据变化率；以及基于所述数据变化率来选择增量备份方式，以对所述文件系统进行备份。2.根据权利要求1所述的方法，其中选择文件系统的当前快照的一部分包括：随机地选择所述当前快照的所述一部分。3.根据权利要求2所述的方法，其中随机地选择所述当前快照的所述一部分包括：将所述当前快照中的数据块分成多个群组；以及从所述多个群组中的每个群组中随机地选择预定数目的数据块。4.根据权利要求1所述的方法，其中选择文件系统的当前快照的一部分包括：将所述当前快照中的数据块分成多个群组；以及从所述多个群组中的每个群组中选择位于预定位置的数据块。5.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述数据变化率来选择增量备份方式，以对所述文件系统进行备份包括：将所述数据变化率与预定阈值进行比较；响应于所述数据变化率大于所述预定阈值，选择传统增量备份方式来对所述文件系统进行备份；以及响应于所述数据变化率小于或等于所述预定阈值，选择快速增量备份方式来对所述文件系统进行备份。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述预定阈值为30％至50％。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所选择的部分包括所述当前快照的1％至10％。8.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈养峰，钟鑫，齐巍，尹文轩，
申请(专利权)人：伊姆西公司，
类型：发明
国别省市：美国;US