服務器備份方法及其備份系統技術方案

一種服務器備份方法及其備份系統。服務器備份方法包括：在運行操作期間持續收集多個更新分頁，根據所收集的更新分頁數量決定備份啟動時間點。服務器備份方法還包括：根據所述備份啟動時間點暫停運行操作并執行備份快照操作以產生對應此些更新分頁的數據備份快照，以及執行備份傳輸操作以傳送所述數據備份快照。

Server backup method and backup system thereof

Server backup method and backup system thereof. The server backup method includes continuously collecting a plurality of update pages during a run operation, and determining the backup starting time point according to the collected number of update pages. The server backup method also includes: according to the backup start time to suspend operation operation and performs backup snapshot operation to generate data backup snapshot corresponding to the update page, and perform backup transfer operation to transfer the data backup snapshot.

【技術實現步驟摘要】
服務器備份方法及其備份系統
本專利技術涉及一種用于具有容錯機制的虛擬機器架構的服務器備份方法，以及使用此方法的備份系統。
技術介紹
近年來，隨著互聯網的快速發展，以及云端運算的興起，許多企業對于信息服務的需求也越來越高，因此，具有高運算能力的虛擬機器(VirtualMachine，VM)被廣泛使用于各種解決方案。例如，通過互聯網結合運行有虛擬機器的大量的服務器以形成高速運算與具備大量存儲能力的整合式計算機廣為各企業所使用。為了避免因服務器故障導致的停機或數據遺失所造成的重大損失，目前可通過虛擬機器容錯(FaultTolerance，FT)機制，在正在提供服務的服務器發生故障時，即時且無中斷地切換至另一臺服務器來提供服務。圖1繪示為虛擬機器容錯機制所造成的延遲時間的示意圖。請參照圖1，具體而言，具有容錯機制的虛擬機器的備份周期可分為四個階段：運行操作、備份快照操作、備份傳輸操作以及輸出操作，當在前三個階段的操作中接收到來自用戶的工作負載請求時，若有產生用以響應用戶的輸出時，則此些輸出會先被暫存在緩沖存儲器中，直到輸出操作的階段才會被一起輸出。也就是說，在虛擬機器容錯系統中，響應用戶的請求的所有輸出信息必須在三個階段的備份流程完成后才會被釋放且傳送給用戶，如此一來，便會造成工作負載的需求所對應的響應信息在虛擬機器容錯系統中會產生額外的延遲時間。據此，在面對延遲敏感的工作負載需求(例如，線上游戲、即時交易)時，便無法保證系統響應時間，甚至造成斷線或交易失敗。基此，需要發展一套可以在虛擬機器容錯系統中控制延遲時間的方法，才能滿足此類工作負載的需求。
技術實現思路
本專利技術提供一種服務器備份方法以及使用此方法的備份系統，其能夠有效地在具有容錯機制的虛擬機器架構中控制工作負載延遲時間。本專利技術的一范例實施例提出一種服務器備份方法，本服務器備份方法包括：在運行操作期間持續收集多個更新分頁，根據所收集的此些更新分頁的數量決定備份啟動時間點；根據所述備份啟動時間點暫停運行操作并執行備份快照操作以產生對應此些更新分頁的數據備份快照；以及執行一備份傳輸操作以傳送數據備份快照。本專利技術的一范例實施例提出一種備份系統，本備份系統括：第一服務器與第二服務器。第一服務器用以運行第一虛擬機器，且第一虛擬機器在運行操作期間持續收集多個更新分頁，根據所收集的此些更新分頁的數量決定備份啟動時間點。第二服務器用以運行第二虛擬機器，所述第二服務器通過總線耦接至第一服務器。第一虛擬機器根據所述備份啟動時間點暫停運行操作并執行備份快照操作以產生對應此些更新分頁的數據備份快照，以及執行備份傳輸操作以傳送數據備份快照至第二虛擬機器。基于上述，本專利技術的范例實施例所提出的服務器備份方法及使用此方法的備份系統能夠根據所收集的更新分頁的數量與傳輸此些更新分頁的時間來動態地調整所收集的更新分頁的數量與決定備份啟動時間點，據此，可有效地控制虛擬機器的容錯機制所產生的延遲時間。為讓本專利技術的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細說明如下。附圖說明圖1繪示為虛擬機器容錯機制所造成的延遲時間的示意圖。圖2A是根據一范例實施例所繪示的備份系統的架構圖。圖2B是根據一范例實施例所繪示的備份系統的方塊圖。圖3是根據一范例實施例所繪示的虛擬機器運作的示意圖。圖4A是根據一范例實施例所繪示的服務器備份方法的流程圖。圖4B是根據一范例實施例所繪示的決定備份啟動時間點的方法的流程圖。圖5A繪示為沒有容錯機制時通過傳輸控制協議傳輸大量數據的示意圖。圖5B繪示為有容錯機制時通過傳輸控制協議傳輸大量數據的示意圖。圖6是根據另一范例實施例所繪示的備份系統的方塊圖。圖7是根據另一范例實施例所繪示的代理服務器運作的示意圖。圖8A～圖8C與圖9A～圖9B是根據再一范例實施例所繪示的代理服務器運作的示意圖。【符號說明】100：備份系統110：第一服務器112、122、602：處理裝置114、124、604：緩沖存儲器116、126、606：通信裝置118：第一虛擬機器120：第二服務器128：第二虛擬機器130：總線302：運行操作304：備份快照操作306：備份傳輸操作308：輸出操作310：延遲時間140：電子裝置60：網絡600a、600b：代理服務器610：超管理器S401、S403、S405：服務器備份方法的步驟S401-1、S401-2、S401-3：決定備份啟動時間點的方法的步驟Tbk：備份啟動時間點Ta：運行時間Tb：快照時間Tc：預估傳輸時間t1、t2、t3：時間ack1、ack2、ack3、ack4：確認訊息seq：序列分組具體實施方式為了能夠在具容錯機制的虛擬機器架構中控制工作負載的延遲時間，本專利技術藉由動態地調整備份啟動時間點，由此達到將延遲時間控制在所設定的延遲范圍內。圖2A是根據一范例實施例所繪示的備份系統的架構圖，并且圖2B是根據一范例實施例所繪示的備份系統的方塊圖。必須了解的是，圖2A與圖2B的范例僅是為了方便說明，并不用以限制本專利技術。請參照圖2A與圖2B，備份系統100包括第一服務器110以及第二服務器120，第一服務器110包括處理裝置112、緩沖存儲器114、通信裝置116以及第一虛擬機器118，而第二服務器120包括處理裝置122、存儲裝置124、通信裝置126以及第二虛擬機器128。處理裝置112耦接緩沖存儲器114及通信裝置116，并且用以控制第一服務器110的整體運作。例如，處理裝置112為中央處理單元(CentralProcessingUnit，CPU)。緩沖存儲器114用以暫存處理裝置112所執行的指令或數據。例如，緩沖存儲器114可以是動態隨機存取存儲器(DynamicRandomAccessMemory，DRAM)或靜態隨機存取存儲器(StaticRandomAccessMemory，SRAM)等。然而，必須了解的是，本專利技術不限于此，緩沖存儲器114也可以是其他適合的存儲器。通信裝置116用以通過有線或無線的方式與外部的其他裝置建立網絡連接。例如，第一服務器110可通過通信裝置116與第二服務器120通信。類似地，處理裝置122、存儲裝置124與通信裝置126分別相同或相似于上述處理裝置112、緩沖存儲器114與通信裝置116，在此不再重述。第一服務器110與第二服務器120可分別地運轉一個或多個虛擬機器以提供不同的服務。例如，第一虛擬機器118運行在第一服務器110中，而第二虛擬機器128運行在第二服務器120中。必須了解的是，本范例以兩個服務器與兩個虛擬機器為例進行說明，但本專利技術并不限于此。也就是說，備份系統100可包括兩個以上的服務器，且每一服務器可運行有一個或多個虛擬機器。例如，備份系統100還包括一第三服務器，第三服務器用以運行至少一虛擬機器(亦稱為第三虛擬機器)。總線130用以提供服務器傳輸數據的路徑，例如，第一服務器110與第二服務器120可通過總線130互相傳送需要處理或是需要存取的數據。在本范例實施例中，總線130是相容于高速周邊零件連接接口(PeripheralComponentInterconnectExpress，PCIe)標準。然而，必須了解的是，本專利技術不限于此，總線130也可以符合其他適合的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種服務器備份方法，其特征在于，該服務器備份方法包括：在運行操作期間持續收集多個更新分頁，根據所收集的這些更新分頁的數量決定備份啟動時間點；根據該備份啟動時間點暫停該運行操作并執行備份快照操作以產生對應這些更新分頁的數據備份快照；以及執行備份傳輸操作以傳送該數據備份快照。

【技術特征摘要】
2015.12.14 TW 10414119931.一種服務器備份方法，其特征在于，該服務器備份方法包括：在運行操作期間持續收集多個更新分頁，根據所收集的這些更新分頁的數量決定備份啟動時間點；根據該備份啟動時間點暫停該運行操作并執行備份快照操作以產生對應這些更新分頁的數據備份快照；以及執行備份傳輸操作以傳送該數據備份快照。2.如權利要求1所述的服務器備份方法，還包括：設定預期延遲；其中在該運行操作期間持續收集多個更新分頁，根據所收集的這些更新分頁的數據決定該備份啟動時間點的步驟包括：根據該預期延遲、該運行操作的運行時間、產生對應這些更新分頁的該數據備份快照的快照時間與傳送該數據備份快照的預估傳輸時間來決定該備份啟動時間點，其中該運行時間、該快照時間與該傳輸時間的總和非大于該預期延遲。3.如權利要求2所述的服務器備份方法，其中根據該預期延遲、該運行操作的該運行時間、產生對應這些更新分頁的該數據備份快照的該快照時間與傳送該數據備份快照的該預估傳輸時間來決定該備份啟動時間點包括：在收集到這些更新分頁的時間點，判斷該運行操作的該運行時間、產生對應這些更新分頁的該數據備份快照的該快照時間與傳送該數據備份快照的該預估傳輸時間的總時間是否小于該預期延遲；倘若該運行操作的該運行時間、產生對應這些更新分頁的該數據備份快照的該快照時間與傳送該數據備份快照的該預估傳輸時間的總時間小于該預期延遲時，持續收集其他更新分頁；以及倘若該運行操作的該運行時間、產生對應這些更新分頁的該數據備份快照的該快照時間與傳送該數據備份快照的該預估傳輸時間的總時間非小于該預期延遲時，以該時間點作為該備份啟動時間點。4.如權利要求2所述的服務器備份方法，還包括：根據多個先前更新分頁的傳輸量與傳輸這些更新分頁的時間計算備份傳輸速率；以及根據該備份傳輸速率與這些更新分頁的數據量，計算傳送該數據備份快照的該預估傳輸時間。5.如權利要求2所述的服務器備份方法，還包括：根據多個先前更新分頁的傳輸量與傳輸這些更新分頁的時間計算備份傳輸速率；根據這些更新分頁之中的至少部分更新分頁的數據量與該至少部分更新分頁的實際傳輸量，計算對應這些更新分頁的壓縮率；以及根據該備份傳輸速率、這些更新分頁的數據量與這些更新分分頁的壓縮率，計算傳送該數據備份快照的該預估傳輸時間。6.如權利要求1所述的服務器備份方法，還包括：從電子裝置接收請求指令，且根據該請求指令執行處理操作以獲得對應該請求指令的響應信息；以及在執行該備份快照操作與該備份傳輸操作之后，執行輸出操作以傳送該響應信息至該電子裝置。7.如權利要求6所述的服務器備份方法，還包括：配置第一線程來運行該備份傳輸操作；以及配置第二線程來運行該處理操作、該運行操作、該備份快照操作與該輸出操作，其中該第一線程的執行順序優先于該第二線程的執行順序。8.如權利要求6所述的服務器備份方法，還包括：配置代理服務器；在執行該備份傳輸操作期間，傳送該響應信息的第一部分至該代理服務器，其中該代理服務器傳送第一確認訊息以響應該響應信息的第一部分；以及在接收到該第一確認訊息后傳送該響應信息的第二部分至該響應信息至該代理服務器，其中該代理服務器傳送第二確認訊息以響應該響應信息的第二部分，其中在該備份傳輸操作完成后，該代理服務器將該響應信息的該第一部分與該響應信息的該第二部分傳送給該電子裝置。9.如權利要求1所述的服務器備份方法，還包括：在完成該備份快照操作后，回復執行該運行操作。10.一種備份系統，其特征在于，包括：第一服務器，用以運行第一虛擬機器，其中該第一虛擬機器在運行操作期間持續收集多個更新分頁，根據所收集的這些更新分頁的數量決定備份啟動時間點；以及第二服務器，用以運行第二虛擬機器，該第二服務器通過總線耦接至該第一服務器，其中該第一虛擬機器還...

【專利技術屬性】
技術研發人員：曹伯瑞，孫逸峰，卓傳育，闕志克，
申請(專利權)人：財團法人工業技術研究院，
類型：發明
國別省市：中國臺灣,71