存储备份技术探析（页）

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1、存储备份技术探析•txt爱人是路，刖友是树，人生只冇一条路，一条路上多棵树，冇钱的时候莫忘路，缺钱的时候靠靠树，幸福的时候别迷路，休息的时候靠靠树！存储备份技术探析摘要：随着互联网络飞速发展，数据量呈现海量增长，单机存储无法满足需求，分布式存储应运而生并且取得了较大的发展。系统屮的数据由于占然灾害、异常故障等原因会遭到破坏,因而需要对数据进行备份加以保护。以基于分布式文件服务器的存储备选份恢复系统为研究对象，探讨了分布式存储下海量数据备份恢复的关键问题：存储备份恢复的高效性、-致性和可靠性。关键词：备份；存储；分布式；P2P；技术1存储与备份技术的高效性1.1高性能多源下载过程（1）

2、服务器根据相关信息返回存储需要下载文件的Slave的具体信息；（2）根据文件大小和Slave的负载状态，选择合适的Slave建立socket连接对文件进行分块下载；（3）下载完成后把各个文件块合并成为原始文件。1.2静态下载在静态下载中，不考虑备份文件的大小，服务器的负荷量，采取统一的模型进行下载。算法如下：（1）得到备份文件所在服务器的个数n,以及每个服务器的TP地址和端口号；（2）得到文件的总大小size,按照文件分割算法，把文件分割为n块；（3）与每个服务器建立连接，从每个服务器上下载一•块文件；（4）下载完成后，把所有文件块合并成一个完整的文件，存储在备份介质上；（5）保存备

3、份文件的相关元数据信息；（6）文件下载、备份完成。1.3动态下载在动态下载模空中，要综合考虑各方面因素,动态决定文件是否分块进行多源下载，以及文件块的大小，提高系统资源利用率，进而提高备份效率。对于没有冗余的文件，只能从一个节点上下载。对于较小的文件，使用单线程下载；对于较人的文件，可以采用多线程下载。对于有多个兀余的文件，可以动态选取从负荷量较低的节点进行下载。伪算法表示如下：首先定义如下变最：文件人小阀值T1,当文件大小大于T1时采用多源下载；节点标准负荷T2,若节点负荷大于T2,则节点处于垂负荷状态；文件大小size文件冗余数no算法表示如下：if（文件没冇冗余）{无须分块下载

4、，可以采用多线程从存储文件的节点上下载文件：}else{if（文件大小size<阀值T1）{无须多源下载，从存储文件的节点中选取负荷最小的节点，下载文件；}elsel得到存储文件的n个节点的信息；从n个节点上选择负荷小于阀值T2的节点，节点数冃为利用文件分割算法把文件分割为ni块；与选中的m个节点建立连接，从每个节点上下载一个文件块；下载完成后，把m个文件块合并成为完整的文件；把文件存储在备份介锁就是当进行数据备份时，对需要备份的数据加锁，此时禁止对数据进行修改。由于备份时禁止对数据的修改，锁技术对数据的可用性会造成一定的影响，会影响到系统的效率。快照就是在相当短的时间内牛•成

5、原存储系统的瞬时映像，该映像牛:成之后，备份就可以根据该映像来进行，阳不用担心数据的不一致性。快照技术的实现有两种方式：更新复制方式和Split-mirror方式。更新复制技术就是当进行快照时，并不立刻复制数据，只有当数据发生变化时才进行复制。Split-mirror是使用和主存储系统一样的快照存储系统，数据同时保存在主存储系统和快照系统，此时快照系统就可作为备份数据。2.2在线备份在分布式文件访问平台屮，存在着海量的文件，文件的信息较多，若把文件的信息逐个复制则要浪费人量的时间、空间，对系统的可访问性造成影响。WAFL文件系统使用了更新复制技术。当创建系统快照时，并不立刻复制所冇文

6、件信息，而是创建新的快照根节点，它与原文件系统根节点有相同的信息，文件系统中根节点的子节点也为快照根节点的子节点。此吋以快照根节点为根节点生成了一棵快照树，它和原文件系统树除了根节点以外，其余部分相同。当文件信息需要修改时，创建新的节点，把文件信息赋给此节点，并把节点作为快照节点插入快照树中，同时修改原节点的信息，具体分为以下情况：（1）修改文件信息：当对文质;2存储与备份技术的一致性2.1锁和快照技术件的棊木信息进行修改时，如更改文件名称等，此种悄况下比较简单，伪算法如下：if修改文件）{创建新的节点作为快照节点；把原节点的信息复制到快照节点:把快照树中指向原节点的指针指向快照节点

7、:快照节点儿子节点的指件指向原节点的儿了节点；修改原节点的信息；}修改文件信息具体过程如图3：（2）移动文件：当把文件或者目录从一个目录移动到另外一个冃录21寸，具体伪算法如门if移动文件）{创建新的快照节点；把原节点的信息复制到快照节点；复制原父H录的信息，添加到快照树中；把快照树屮指向原节点的指针指向快照节点；快照节点儿子节点的指针指向原节点的儿子节点；复制新父冃录的信息，修改子节点，添加到快照树中；修改原节点的信息，把原节点移动到新的目录下；}移动文