使用副本来执行备份操作

文档序号:1327711 发布日期:2020-07-14 浏览:1次 >En<

阅读说明:本技术 使用副本来执行备份操作 (Performing backup operations using a copy ) 是由 S·斯里达兰 于 2018-11-28 设计创作,主要内容包括:本文公开了使用副本来执行备份操作的方法、系统和过程。创建虚拟机的副本作为复制操作的一部分。副本包括与虚拟机相关联的数据以及与在虚拟机上执行的应用程序相关联的元数据。备份操作使用元数据来根据副本生成备份映像。(Methods, systems, and processes for performing backup operations using a replica are disclosed herein. A copy of the virtual machine is created as part of the copy operation. The copy includes data associated with the virtual machine and metadata associated with an application executing on the virtual machine. The backup operation uses the metadata to generate a backup image from the copy.)

使用副本来执行备份操作

技术领域

本公开涉及执行备份操作。具体地,本公开涉及使用副本来执行备份操作。

背景技术

为了防止数据丢失,可以备份数据。数据备份操作产生备份映像。备份映像包括应用程序数据或给定存储实体(诸如文件系统或盘驱动器)的内容的备份复制品。此类备份映像可能以云备份的形式存储和/或维持在基于云的远程存储设备中,以用于稍后例如在硬件故障等的情况下进行检索和还原。

数据复制涉及制作数据的重复复制品并且改善可靠性、容错性和/或可访问性。数据复制的目的是如果在一个位置发生故障或灾难时防止数据丢失。如果确实发生了破坏或损坏一个位置中的数据复制品的此类故障或灾难,则可以访问辅助站点处的数据复制品。出于这些目的和其他目的,复制数据还可以例如以副本的形式存储和/或维持在基于云的远程存储设备中。

备份解决方案和复制解决方案各自具有其优点和缺点,并且因此经常例如在云备份和基于云的灾难恢复(DR)服务(例如,作为备份目标和DRaaS(灾难恢复即服务))中一起实现(和打包)。例如,备份涉及制作数据的辅助复制品,如果主复制品丢失或不可用,则可以还原该辅助复制品以供使用。备份映像包括通常以重复周期(例如,每天、每月、每年等)获取的原始数据的时间点复制品。另一方面,复制是同步的或异步的,并且分别立即地或在短时间延迟内实现数据到远程复制品的转移。在现代计算环境中,备份和复制都要求通过网络传输大量数据(例如,传输到云备份和DR服务提供商)。

此外,因为数据损坏或用户文件删除会立即或非常快速地复制到辅助复制品,所以复制作为备份方法无效。另外,因为复制仅在云位置处维持唯一数据复制品,所以复制的复制品不包括数据的历史版本(例如,来自前几周、几个月等)。相反,因为备份复制品是数据的时间点复制品,所以可以创建完整和增量备份映像,从而提供明显的存储益处。

因此,不足为奇的是,现代企业和组织实现备份解决方案和复制解决方案两者以例如保护和保证相同数据。不幸的是,此类现代企业和组织承担与网络带宽相关的大量单独成本—用于云备份以及单独地用于基于云的DR服务。例如,作为备份操作的一部分从本地存储传输装置到基于云的存储装置的相同数据必须作为复制操作的一部分从本地存储装置重新传输到基于云的存储装置。数据的这种重新传输不仅是冗余的并且阻止云的采用,而且还会导致昂贵和浪费的网络带宽利用。

发明内容

本文公开了使用副本来执行备份操作的方法、系统和过程。一种这样的方法涉及创建虚拟机的副本作为复制操作的一部分。在此示例中,副本包括与虚拟机相关联的数据以及与在虚拟机上执行的应用程序相关联的元数据。然后方法通过使用元数据根据副本生成备份映像来执行备份操作。

在一个实施方案中,元数据包括用于虚拟机的粒度还原的信息,通过使应用程序停顿来生成,并且存储在虚拟盘上。在另一个实施方案中,生成备份映像包括生成识别参考时间点的快照以在执行备份操作之前创建数据的备份映像,从副本中检索元数据,以及基于参考时间点生成完整备份映像或增量备份映像。

在一些实施方案中,元数据包括数据块的数据位置,并且由备份服务器使用数据位置来从备份映像还原虚拟机。在其他实施方案中,备份操作由作为执行备份操作的一部分而在云计算设备上实例化的备份代理机构执行,备份代理机构是另一个虚拟机、容器或无服务器模块,应用程序的停顿由在虚拟机上执行的复制代理执行,元数据由在虚拟机上执行的备份代理生成,并且复制操作由复制代理执行。

在某些实施方案中,生成备份映像包括生成在参考时间点的数据的快照,以备份格式生成备份映像,挂载快照,从副本中的元数据中检索一个或多个应用程序的粒度元数据,以及将粒度元数据发送到备份服务器。

以上内容是概述,因此必然包含对细节的简化、概括和省略;因此本领域的技术人员将会理解,该概述仅是说明性的,并不意图进行任何限制。如由权利要求单独定义的那样,本公开的其他方面、特征和优点将在以下阐述的非限制性详细描述中变得显而易见。

附图说明

通过参考附图,可以更好地理解本公开,以及其目的、特征和优点对于本领域的技术人员而言是显而易见的。

图1是根据本公开的一个实施方案的备份和复制计算系统的框图100。

图2是根据本公开的一个实施方案的备份和复制计算环境的框图200。

图3是根据本公开的一个实施方案的备份和复制计算环境的框图300。

图4是根据本公开的一个实施方案的用于根据副本生成备份映像的过程的流程图400。

图5A是根据本公开的一个实施方案的用于存储元数据以进行复制的过程的流程图500A。

图5B是根据本公开的一个实施方案的用于复制元数据的过程的流程图500B。

图6是根据本公开的一个实施方案的用于存储元数据以进行还原操作的过程的流程图600。

图7A是根据本公开的一个实施方案的用于跟踪已改变数据作为复制的一部分的过程的流程图700A。

图7B是根据本公开的一个实施方案的用于根据副本生成完整或增量备份的过程的流程图700B。

图8是根据本公开的一个实施方案的计算系统800的框图。

图9是根据本公开的一个实施方案的联网系统900的框图。

虽然本公开容许各种修改和替代形式,但是在附图和

具体实施方式

中作为示例提供了本公开的特定实施方案。应当理解,附图和具体实施方式并非旨在将本公开限制于所公开的特定形式。相反,其目的在于覆盖落入由所附权利要求书限定的本公开的实质和范围内的所有修改形式、等同物和替代物。

具体实施方式

介绍

数据备份和数据复制不是互斥的,并且因此通常由现代企业和组织一起实现以保护和提供相同数据。例如,基于云的服务提供商经常提供基于云的备份(例如,用于数据还原、数据安全性等)和基于云的复制服务(例如,灾难恢复即服务(DRaaS)等)。

备份操作产生数据的时间点复制品,其包括操作系统(OS)的复制品以及与计算设备和/或虚拟机相关联的数据,包括系统状态和应用程序配置。备份通常被保存作为称为备份映像的单个文件(例如,在云存储设备上),并且备份过程使用快照来确保即使已删除的文件和空盘块也被备份。因此,备份操作产生备份元数据,该备份元数据在备份过程中被收集并存储为备份映像的一部分以便在一定时间点识别系统和对应应用程序的状态(例如,用于粒度还原目的)。这种备份元数据可以用于创建未来增量备份映像,并且从而提供显著的网络和存储节省,以及通过重新组装来自一个或多个先前备份映像的计算设备的数据来从备份映像还原计算设备的能力。

另一方面,复制操作产生与计算设备和/或虚拟机关联的数据的相同复制品。此类相同复制品被存储为副本(例如,在云存储设备上)。因为复制过程仅产生数据的单个相同复制品(例如,同步或异步,其在发生灾难时可以完整复制回去),所以复制过程不会(并且确实不需要)复制与已复制数据相关联的元数据(例如,有关数据的历史版本的信息、块和/或文件位置信息、用于粒度还原的块级信息、一个或多个数据位置等)。因此,副本不包含能够创建备份映像和/或允许从此类备份映像进行对数据的粒度还原的信息。

不幸的是,并且如前所述,在现代计算环境中,备份操作和复制操作都涉及通过网络传输大量数据。因为企业实现备份解决方案和复制解决方案两者来保护和保证相同的数据,所以这些企业承担与网络带宽相关的显著和不同的成本—用于云备份以及单独地用于基于云的DR服务。例如,作为备份操作的一部分从本地存储传输装置到基于云的存储装置的相同数据必须作为复制操作的一部分从本地存储装置重新传输到基于云的存储装置。数据的这种重新传输不仅是冗余的并且阻止云的采用,而且还会导致昂贵和浪费的网络带宽利用。

本文公开了使用副本(例如,已复制数据)来生成完整或增量备份映像,同时仅要求数据的单次传输作为复制操作的一部分的方法、系统和过程。

示例性备份和复制计算环境

图1是根据一个实施方案的备份和复制计算系统的框图100。如图1所示,示例性集成备份和复制计算环境至少包括与(对应)虚拟盘120(1)-(N)可通信地耦接的虚拟机105(1)-(N)。应当注意,除了虚拟机和虚拟盘之外,示例性集成备份和复制计算环境还可以包括物理计算设备和物理存储盘。

虚拟机105(1)至少实现备份代理110(1)和复制代理115(1)。备份代理110(1)生成与备份操作相关联的元数据,并且复制代理110(1)使在虚拟机105(1)上执行的一个或多个应用程序停顿(例如,指示应用程序将其存储器中数据刷新到虚拟盘120(1))。虚拟盘120(1)存储数据125(1)和元数据130(1)(例如,由备份代理110(1)生成的备份元数据)。虚拟机105(1)-(N)(包括虚拟盘120(1)-(N))是计算系统190(1)-(N)的一部分,并且可通信地耦接到备份服务器135。

备份服务器135执行备份操作、复制操作和/或还原操作,并且至少实现备份管理器140、复制管理器145和目录150。备份管理器140管理对云计算设备155的备份操作(例如,结合备份代理机构165),复制管理器145管理对云计算设备155执行的复制操作(例如,通过复制代理115(1)-(N)),并且目录150由备份服务器135存储和使用以执行还原操作(例如,粒度还原)。

如图1所示,云计算设备155通过网络185可通信地耦接到备份服务器135,并且至少实现灾难恢复(DR)协调器160(其提供一个或多个DRaaS服务)和备份代理机构165(被实例化以执行备份操作)。云计算设备155可通信地耦接到云存储设备170,并且与云存储设备170一起是云计算系统195(1)-(N)的部分。云存储设备170存储副本175(1)-(N)和备份映像180(1)-(N)。

备份服务器135、作为计算系统190(1)-(N)的部分的物理计算设备、和/或云计算设备155可以是各种不同计算设备中的任一种,包括服务器、个人计算设备、膝上型计算机、蜂窝电话等。网络185可以是任何类型的网络和/或互连(例如,互联网、广域网(WAN)等)。云存储设备170和/或与计算系统190(1)-(N)相关联的物理存储设备可以包括各种不同存储设备中的一种或多种,包括硬盘、光盘、数字通用光盘、固态驱动器(SSD)存储器诸如闪存存储器等、或者一个或多个逻辑存储设备诸如在一个或多个此类物理存储设备上实现的卷。

在一个实施方案中,由虚拟机105(1)实现的复制代理115(1)创建虚拟机105(1)的副本作为复制操作的一部分。在此示例中,副本(例如,副本175(1))包括与虚拟机105(1)相关联的数据(例如,数据125(1))以及与虚拟机105(1)上执行的应用程序相关联的元数据(例如,元数据130(1))。然后,备份代理机构165使用元数据根据副本生成备份映像(例如,备份映像180(1))。

在一些实施方案中,元数据130(1)包括用于虚拟机105(1)的粒度还原的信息(例如,一个或多个数据位置等)。复制代理115(1)通过使在虚拟机105(1)上执行的一个或多个应用程序停顿(例如,通过指示一个或多个应用程序将其存储器中数据刷新到虚拟盘120(1)—因此,将元数据130(1)存储在虚拟盘120(1)上)来生成和/或收集元数据130(1)。在该示例中,元数据130(1)包括数据块的位置,并且如果需要,备份服务器135使用数据位置以根据备份映像180(1)还原虚拟机105(1)。

在其他实施方案中,生成备份映像包括:生成识别参考时间点的快照以在执行备份操作之前创建数据125(1)的备份映像,从副本175(1)检索元数据130(1),以及基于参考时间点生成完整备份映像或增量备份映像。在该示例中,备份操作(例如,生成备份映像)由备份代理机构165执行,该备份代理机构由备份管理器140在云计算设备155上实例化为另一个虚拟机、容器或无服务器模块。

在某些实施方案中,生成备份映像180(1)-(N)包括:生成数据(例如,虚拟机105(1)-(N)的数据125(1)-(N))在参考时间点的快照,以备份格式生成备份映像180(1),挂载快照,从副本175(1)检索应用程序的元数据130(1)(例如,由复制代理115(1)捕获并由复制管理器145和DR协调器160复制到云存储设备170的粒度元数据),以及将粒度元数据发送到备份服务器135(例如,以用作用于粒度还原的目录150)。

如前所述,副本175(1)包含虚拟机105(1)的已复制数据,并且以与存储在虚拟盘120(1)上的数据125(1)相同的格式存储在云存储设备170中。因此,副本175(1)是数据125(1)的镜像复制品(例如,在副本175(1)和数据125(1)的数据块之间存在1:1对应关系),并且从而可用于要对云计算设备155执行的故障转移操作。例如,可以根据副本175(1)创建和/或实例化云虚拟机。

另一方面,并且也如前所述,可能以与原始数据不同的格式生成备份(例如,作为增量备份、去重等的结果)。因此,至少就其本身而言,备份映像不会维持备份映像180(1)和数据125(1)的数据块之间的1:1对应关系。此外,可能以与数据125(1)的原始格式不同的格式生成备份映像。例如,数据125(1)可以是单个虚拟机盘映像,然而备份映像180(1)可以包括若干个一兆字节的块。

通过DRaaS系统按时间表生成备份的示例

图2是根据一个实施方案的备份和复制计算环境的框图200。如图2所示,云205(例如,云计算系统195(1)-(N))至少包括备份代理机构165、副本175(1)和175(2)、以及DR协调器160。DR协调器160将虚拟机105(1)和105(2)的虚拟机盘映像连续复制到云205(例如,在云205中创建对应虚拟机盘映像,并且对其进行连续复制以使虚拟机盘映像与虚拟盘120(1)保持同步)。

备份服务器135监测和管理由本地备份代理和复制代理执行的停顿和应用程序粒度还原(GRT)元数据聚集(例如,电子邮件数据库的元数据和相关联信息,诸如电子邮件、位置、文件等)。当本地复制代理(例如,复制代理115(1)-(N))执行复制时,复制一致性检查点作为GRT元数据捕获过程的一部分。例如,当备份代理110(1)将对备份操作的需要传送到复制代理115(1)时,复制代理115(1)使应用程序210(1)停顿并且设置标记、标志、或类似类型的指示符,其指示如果以及当备份代理机构165在云205中执行备份操作时要继续的备份操作的一致时间点。应当注意,复制代理115(1)-(N)和备份代理110(1)-(N)可以在访客虚拟机上以及由主机管理程序实现。

在一个实施方案中,为了通过DRaaS系统(例如,DR协调器160)按时间表创建备份映像,本地备份代理(例如,备份代理110(1))首先与DRaaS复制代理(例如,复制代理115(1))进行交互,从而指示需要备份。接下来,复制代理115(1)执行应用程序停顿并且调用备份代理110(1)的自定义动作。例如,复制代理115(1)请求和/或指示应用程序210(1)将存储器中数据推送到虚拟盘120(1),并且备份代理110(1)向复制代理115(1)注册回调函数。

作为自定义动作的一部分,备份代理110(1)收集高级元数据(例如,粒度元数据,诸如数据库中的电子邮件的元数据,应用程序数据的数据位置,块级信息等)并将其存储在虚拟盘120(1)上(例如,作为元数据130(1))。备份代理110(1)还将备份方法信息(例如,备份是完整备份还是增量备份)传送到复制管理器145。接下来,复制管理器145结合复制代理115(1)将已捕获元数据(例如,粒度元数据、GRT元数据等)同步到云205。例如,在复制代理115(1)完成应用程序停顿之后,备份代理110(1)捕获元数据信息并存储元数据信息(例如,在虚拟盘120(1)上的文件中和/或作为元数据130(1))。作为复制操作的一部分,该捕获和存储的元数据被复制到云205(例如,作为副本175(1)的一部分存储)。

图3是根据一个实施方案的备份和复制计算环境的框图300。在粒度元数据与云205同步之后,DR协调器160调用备份代理机构165。备份代理机构165(其如前所述可以由备份管理器140在云205中实例化为虚拟机、容器或无服务器模块)生成数据在此时间点的快照(例如,数据125(1)通过复制一致性检查点复制为副本175(1)),并且在由云计算设备155提供的备份友好存储装置中生成备份映像(例如,如果备份映像180作为增量备份映像生成,则从复制一致性检查点以备份友好格式生成备份映像180)(例如,将一个块或块列表写入块Blob,将块附加到附加Blob,将页面写入页面Blob等)。

备份代理机构165(其可以在云205中按需实例化)然后挂载快照并且使用从应用程序停顿聚集的信息(例如,应用程序信息),从文件和应用程序聚集、提取和/或收集完整项目级粒度元数据。例如,备份代理机构165在机器映像(例如,副本175(1))上聚集电子邮件数据库中的电子邮件的粒度元数据。该粒度元数据由备份服务器135读取并且存储在目录150中(例如,作为备份映像180的丰富粒度目录)。

如前所述,备份代理110(1)向复制代理115(1)发送信息,从而向复制代理115(1)通知备份管理器140已经请求完整备份。复制代理115(1)使用该时间点作为基础以维持和/或跟踪已改变数据(例如,增量或日志),作为复制过程的一部分。此外,取决于备份代理机构165是创建完整备份映像还是增量备份映像,备份代理机构165从参考/基础时间点读取全部数据或仅读取改变数据以创建对应备份映像。

用于根据副本生成备份映像的示例性过程

图4是根据一个实施方案的用于根据副本生成备份映像以及执行粒度还原的过程的流程图400。过程在405处开始于接收虚拟机的副本(例如,在虚拟机105(1)上实现的复制代理115(1)将数据125(1)和元数据130(1)发送到云计算设备155)。在410处,过程调用备份代理机构(例如,备份代理机构165,其可以由备份管理器140在云205中按需实例化为虚拟机、容器、无服务器模块等)。应当注意,调用备份代理机构,并且根据备份时间表执行图4的剩余步骤(例如,当备份代理与复制代理关于对备份操作的需要进行通信时)。在415处,过程获取数据(例如,副本175(1)中的数据125(1))的快照,并且在420处以备份格式创建备份映像(例如,备份代理机构165在备份存储装置305上创建备份映像180,如图3所示)。在425处,过程挂载快照,并且在430处,在副本(例如,副本175(1))中提取粒度元数据(例如,从元数据130(1))。在435处,该过程将备份映像和粒度元数据发送到备份服务器(例如,将备份映像180和GRT元数据发送到备份服务器135,如图3所示),并且在440处,确定是否存在更多的已复制数据。如果存在更多的已复制数据(并且已请求备份操作,然后是适用于新复制数据的还原操作),则过程循环至405。否则,过程结束。

图5A是根据一个实施方案的用于存储元数据以进行复制的过程的流程图500A。过程在505处开始于指示(或请求)复制代理(例如,复制代理115(1))开始备份操作配置(例如,已请求完整备份并设置复制一致性检查点)。在510处,过程在已经执行应用程序停顿(例如,由备份代理110(1))之后从复制代理接收自定义动作的调用。过程在515处结束于存储与一个或多个应用程序相关联的应用程序信息(例如,具有一个或多个数据位置的GRT元数据等)。

图5B是根据一个实施方案的用于复制元数据的过程的流程图500B。过程在520处开始于接收来自备份代理的备份操作指令(例如,来自备份代理110(1)的备份方法信息)。在525处,过程执行应用程序停顿(例如,存储器中数据刷新),并且在530处,调用备份代理的自定义动作(例如,备份代理110(1)向复制代理115(1)注册回调功能)。在535处,过程接收元数据(例如,由备份代理110(1)通过执行一个或多个查询来聚集的关于应用程序、其数据位置等的高级元数据)。过程在540处结束于将元数据与虚拟机数据一起复制到云存储装置(例如,复制到DR协调器160、云计算设备155和/或云205,作为副本的一部分)。

图6是根据一个实施方案的用于存储元数据以进行还原操作的过程的流程图600。过程在605处开始于确定复制同步是否完成。如果复制同步(例如,与计算友好云存储装置的元数据同步)未完成,则该过程在610处等待。然而,如果复制同步完成,则在615处,过程获取已复制数据(例如,副本中的数据)的快照,并且在620处,以备份格式生成备份映像。在625处,过程挂载快照,并且在630处,从副本聚集文件和应用程序的项目级粒度元数据。在635处,过程存储粒度元数据以用于从备份映像的未来还原操作。在640处,过程确定是否存在更多的已复制数据(例如,是否已经请求新备份操作)。如果存在更多的已复制数据,则过程循环至605。否则,过程结束。

图7A是根据一个实施方案的用于跟踪已改变数据作为复制的一部分的过程的流程图700A。过程在705处开始于从备份代理接收指示已经请求完整备份的信息。过程在710处结束于从该(参考)时间点跟踪已改变数据或日志信息作为复制操作的一部分(例如,复制一致性检查点)。

图7B是根据一个实施方案的用于根据副本生成完整或增量备份的过程的流程图700B。过程在715处开始于确定备份代理机构是创建完整备份还是增量备份。如果备份代理机构在创建完整备份,则在720处,过程从参考时间点读取所有数据,并且在725处结束于生成完整备份映像。然而,如果备份代理机构在创建增量备份,则在730处,过程仅从参考时间点读取已改变数据,并且在735处结束于生成增量备份映像。

以此方式,本文描述的方法、系统和过程使得能够根据DRaaS副本创建云备份,并且为备份提供对丰富粒度元数据的支持(例如,用于粒度还原)。这些方法、系统和过程通过根据存储在云中的副本直接构建完整或增量备份映像以及完整粒度元数据,无需在部署DRaaS复制时执行从本地数据中心到云存储装置的单独备份,并且从而相对于带宽使用和网络成本提供了显著益处。

其他实施方案

在一个实施方案中,执行应用程序停顿,即使不要求这样做时和/或即使存在粒度还原的适用性也是如此。例如,执行应用程序停顿以使得备份与应用程序一致。在另一个实施方案中,用于粒度还原的应用程序元数据等包括诸如以下信息:驱动器(例如,C:、D:等),安装在虚拟机和/或物理机上的卷,安装在虚拟机和/或物理机上的应用程序,和相关联信息(例如,数据库版本信息、数据库名称等),以及包含应用程序数据的文件和文件夹的位置。

在一些实施方案中,根据副本生成增量备份所需的元数据可以具有至少两种类型。第一,在虚拟机具有内置数据块改变跟踪能力的情况下,元数据可以包括在为备份而获取的快照时捕获虚拟机盘的状态的标识符。因此,当根据副本生成增量备份时,可以查询潜在的改变跟踪机制以获得先前完整备份或增量备份(的更改跟踪标识符)直到当前更改跟踪标识符之间的已改变块的列表。一旦获得了已改变数据块的列表,就可以创建包括那些已改变数据块的增量备份。第二,在潜在的改变跟踪机制不存在或无法使用的情况下,复制代理和/或复制系统可以跟踪先前快照与当前快照之间的已改变块(因为复制系统检测和仅复制已改变块)。当根据副本创建备份时,备份代理机构可以然后使用此信息来获得自从先前完整备份或增量备份以来的已改变数据块的列表,并且创建仅包括那些已改变数据块的增量备份。

在其他实施方案中,单个备份映像可以不必需是单个文件,并且可以包括在云存储装置中创建的多个对象。在某些实施方案中,在本文描述的系统、方法和过程中的快照的使用可以是至少双重的。第一,快照可以用于获得冻结视图(例如,在数据在备份进行时改变,从而导致不一致备份的情况下)。在这种情况下,快照提供数据未改变的视图。第二,首先使应用程序停顿并且然后生成快照。此过程导致应用程序一致性和应用程序一致备份,因为停顿致使应用程序将其存储器中数据等刷新到盘以使得盘状态变得与应用程序一致。在此示例中,执行文件系统和/或应用程序的停顿以启用一致备份(例如,分别为文件系统一致备份和应用程序一致备份)。

在一个实施方案中,复制操作可以涉及复制元数据,该复制元数据可以不是备份操作和还原操作所需的相同信息(例如,粒度元数据)。在另一个实施方案中,并且在某些配置和部署中,备份代理和复制代理可以不在虚拟机中实现,而是可以在管理程序主机中甚至在管理程序主机上的不同虚拟机(例如,虚拟机设备)中实现。同样,复制管理器可以在除备份服务器以外的不同计算设备上实现。

在某些实施方案中,备份代理使一个或多个应用程序停顿,触发快照创建,以及生成元数据。然后,备份代理与复制代理进行通信以使复制代理在复制流中用一致性标记来标记此状态,使得副本将会使为备份代理机构标记的该状态(标记状态)能够用于根据副本创建备份(例如,与使用可能经常改变的副本的最新状态相反)。在此示例中,虚拟机和物理机都可以是数据源。

在一个实施方案中,复制一致性检查点涉及捕获和/或记住执行一致快照以供备份操作使用的时间。这样使得在从副本中创建备份映像时,云中的备份代理机构能够使副本回到该时间点。因此,复制一致性标记是复制代理记下、记住和/或跟踪以便能够返回到的时间点(例如,向备份代理机构提供该时间点的数据视图)。

示例性计算环境

图8是根据本公开的一个实施方案的计算系统800的框图。计算系统800可包括云计算设备155并在广义上表示能够执行计算机可读指令的任何单处理器或多处理器计算设备或系统。计算系统800的示例包括但不限于以下各种设备中的任何一者或多者:工作站、个人计算机、手提电脑、客户端侧终端、服务器、分布式计算系统、手持设备(例如,个人数字助理和移动电话)、网络设备、存储控制器(例如,阵列控制器、磁带驱动器控制器或硬盘驱动器控制器)等。在其最基本的配置下,计算系统800可包括至少一个处理器855和存储器860。通过执行该执行备份代理机构165的软件,计算系统800变成被配置为使用副本(例如,存储在公共云等中的副本)来执行备份操作的专用计算设备。

处理器855通常表示能够处理数据或解译和执行指令的任何类型或形式的处理单元。在某些实施方案中,处理器855可接收来自软件应用程序或模块的指令。这些指令可使处理器855执行本文描述和/或示出的实施方案中的一个或多个实施方案的功能。例如,处理器855可执行本文所述的操作中的全部或一些操作和/或可以是用于执行本文所述的操作中的全部或一些操作的装置。处理器855还可执行本文描述和/或示出的任何其他操作、方法或过程和/或可以是用于执行本文描述和/或示出的任何其他操作、方法或过程的装置。存储器860通常表示能够存储数据和/或其他计算机可读指令的任何类型或形式的易失性或非易失性存储设备或介质。示例包括但不限于随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、闪存存储器或任何其他合适的存储器设备。尽管并非必需,但是在某些实施方案中,计算系统800可包括易失性存储器单元和非易失性存储设备两者。在一个示例中,可以将实现备份代理机构165和DR协调器160(或另选地,备份代理110和复制代理115)的程序指令加载到存储器860中。

在某些实施方案中,除处理器855和/或存储器860之外,计算系统800还可包括一个或多个部件或元件。例如,如图8所示,计算系统800可包括存储器控制器820、输入/输出(I/O)控制器835和通信接口845,它们中的每一者都可经由通信基础设施805互连。通信基础设施805通常表示能够促进计算设备的一个或多个部件之间的通信的任何类型或形式的基础设施。通信基础设施805的示例包括但不限于通信总线(诸如工业标准架构(ISA)、外围部件互连(PCI)、PCI express(PCIe)或类似的总线)和网络。

存储器控制器820通常表示能够处理存储器或数据或者控制计算系统800的一个或多个部件之间的通信的任何类型/形式的设备。在某些实施方案中,存储器控制器820可经由通信基础设施805控制处理器855、存储器860和输入/输出控制器835之间的通信。在某些实施方案中,存储器控制器820可单独或结合其他元件来执行本文描述和/或示出的操作或特征中的一者或多者,和/或可以是用于单独或与结合其他元件来执行本文所述和/或示出的操作或特征中的一者或多者的装置。

输入/输出控制器835通常表示能够协调和/或控制虚拟机和/或物理计算设备的输入功能和输出功能的任何类型或形式的模块。例如,在某些实施方案中,输入/输出控制器835可控制或促进计算系统800的一个或多个元件之间的数据传送,所述元件诸如处理器855、存储器860、通信接口845、显示适配器815、输入接口825和存储接口840。

通信接口845在广义上表示能够促进计算系统800与一个或多个其他设备之间的通信的任何类型或形式的通信设备或适配器。通信接口845可促进计算系统800与包括附加计算系统的私有或公共网络之间的通信。通信接口845的示例包括但不限于有线网络接口(诸如网络接口卡)、无线网络接口(诸如无线网络接口卡)、调制解调器以及任何其他合适的接口。通信接口845可经由与网络诸如互联网的直接链路提供到远程服务器的直接连接,并且还可通过例如局域网例如以太网网络、个人区域网、电话或电缆网络、蜂窝电话连接、卫星数据连接或任何其他合适的连接来间接提供此类连接。

通信接口845还可表示主机适配器,该主机适配器被配置为经由外部总线或通信信道来促进计算系统800与一个或多个附加网络或存储设备之间的通信。主机适配器的示例包括:小型计算机系统接口(SCSI)主机适配器、通用串行总线(USB)主机适配器、电气与电子工程师协会(IEEE)1394主机适配器、串行高级技术附件(SATA)、串行SCSI(SAS)和外部SATA(eSATA)主机适配器、高级技术附件(ATA)和并行ATA(PATA)主机适配器、光纤信道接口适配器、以太网适配器等。通信接口845还可允许计算系统800执行分布式或远程计算(例如,通过从远程设备接收指令/将指令发送到远程设备,以供执行)。

如图8所示,计算系统800还可包括至少一个显示设备810,该显示设备经由显示适配器815耦接到通信基础设施805。显示设备810通常表示能够可视地显示由显示适配器815转发的信息(例如,在GUI中)的任何类型或形式的设备。类似地,显示适配器815通常表示被配置为转发来自通信基础设施805(或来自帧缓冲器,如本领域已知的)的图形、文本和其他数据以在显示设备810上显示的任何类型或形式的设备。计算系统800还可包括经由输入接口825耦接到通信基础设施805的至少一个输入设备830。输入设备830通常表示能够向计算系统800提供由计算机或人生成的输入的任何类型或形式的输入设备。输入设备830的示例包括键盘、指向设备、语音识别设备或任何其他输入设备。

计算系统800还可包括存储设备850,该存储设备经由存储接口840耦接到通信基础设施805。存储设备850通常表示能够存储数据和/或其他计算机可读指令的任何类型或形式的存储设备或介质。例如,存储设备850可包括磁盘驱动器(例如,所谓的硬盘驱动器)、软盘驱动器、磁带驱动器、光盘驱动器、闪存驱动器等。存储接口840通常表示用于在存储设备850与计算系统800的其他部件之间传送和/或传输数据的任何类型或形式的接口或设备。存储设备850可被配置为对被配置为存储计算机软件、数据或其他计算机可读信息的可移除存储单元执行读取和/或写入。合适的可移除存储单元的示例包括软盘、磁带、光盘、闪存存储器设备等。存储设备850还可包括用于允许将计算机软件、数据或其他计算机可读指令加载到计算系统800中的其他类似结构或设备。例如,存储设备850可被配置为读取和写入软件、数据或其他计算机可读信息。存储设备850还可以是计算系统800的一部分,或者可以是通过其他接口系统访问的独立设备。

可以将许多其他设备或子系统连接到计算系统800。相反地,图8所示的部件和设备的存在不必都为了实践本文所述和/或示出的实施方案。上文提及的设备和子系统也可以按照与图8所示不同的方式互连。计算系统800也可采用任何数量的软件配置、固件配置和/或硬件配置。例如,本文公开的实施方案中的一个或多个实施方案可被编码为计算机可读存储介质上的计算机程序(也被称为计算机软件、软件应用程序、计算机可读指令或计算机控制逻辑)。计算机可读存储介质的示例包括磁存储介质(例如,硬盘驱动器和软盘)、光学存储介质(例如,CD-ROM或DVD-ROM)、电子存储介质(例如,固态驱动器和闪存介质)等。此类计算机程序也可被传输至计算系统800,以经由网络诸如互联网存储在存储器中或存储在载体介质上。

包含计算机程序的计算机可读介质可以被加载到计算系统800(例如,虚拟机105(1)-(N)、备份服务器135、或云计算设备155)中。然后,可以将存储在计算机可读介质上的计算机程序的全部或一部分存储在虚拟盘120(1)-(N)和/或云存储设备170中。当由处理器855执行时,加载到计算系统800中的计算机程序可使处理器855执行本文所述的实施方案中的一个或多个实施方案的功能和/或可使处理器成为用于执行本文所述的实施方案中的一个或多个实施方案的功能的装置。另选地,可在固件和/或硬件中实施本文描述和/或示出的实施方案中的一个或多个实施方案。例如,计算系统800可被配置为适于实施本文公开的实施方案中的一个或多个实施方案的专用集成电路(ASIC)。

示例性联网环境

图9是根据一个实施方案的联网系统的框图,示出了各种计算设备可如何经由网络进行通信。在某些实施方案中,附网存储(NAS)设备可被配置为使用网络文件系统(NFS)、服务器消息块(SMB)或通用互联网文件系统(CIFS)来与虚拟机105(1)-(N)、备份服务器135和/或云计算设备155进行通信。网络185通常表示能够促进虚拟机105(1)-(N)、备份服务器135和/或云计算设备155之间的通信的任何类型或形式的计算机网络或体系结构。

在某些实施方案中,通信接口,诸如图8中的通信接口845,可用于提供虚拟机105(1)-(N)、备份服务器135和/或云计算设备155和网络185之间的连接。应当注意,本文描述和/或示出的实施方案并非限于互联网或任何特定的基于网络的环境。在一些实施方案中,网络185可以是存储区域网络(SAN)。在其他实施方案中,备份代理110和/或复制代理115可以是虚拟机的一部分,或者可以是单独的。如果为单独的,则在(例如,云备份系统905)中实现的备份代理110和/或复制代理115以及计算设备备份代理110和/或复制代理115可以经由网络185可通信地耦接。

在一个实施方案中,一个或多个所公开的实施方案的全部或一部分可被编码为计算机程序并且加载到虚拟机105(1)-(N)、一个或多个物理机、备份服务器135、和/或云计算设备155上并加以执行。本文公开的一个或多个实施方案的全部或一部分也可以被编码为计算机程序,存储在存储系统910上,并且通过网络185分配。

在一些示例中,云备份系统905、云计算设备155、和/或云存储设备170的全部或一部分可以表示基于云计算或网络的环境的部分。云计算环境可经由互联网提供各种服务和应用程序。这些基于云的服务(例如,软件即服务、平台即服务、基础设施即服务等)可通过网页浏览器或其它远程接口访问。本文所述的各种功能可通过远程桌面环境或任何其他基于云的计算环境提供。

此外,本文所述的部件中的一个或多个部件可将数据、物理设备和/或物理设备的表示从一种形式转换为另一种形式。例如,备份代理110和复制代理115,或者另选地,DR协调器160和备份代理机构165可以分别转换虚拟机105(1)-(N)和/或备份服务器135或云计算设备155的行为,以使用存储在公共或私有云中的副本来执行备份操作。

尽管已结合若干实施方案描述了本公开,但是本公开并非旨在限制本文阐述的具体形式。相反地,本公开旨在覆盖可被合理地包括在由所附权利要求书限定的本公开的范围内的此类替代物、修改形式和等同物。

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