服务器备份方法及其备份系统技术方案

一种服务器备份方法及其备份系统。服务器备份方法包括：在运行操作期间持续收集多个更新分页，根据所收集的更新分页数量决定备份启动时间点。服务器备份方法还包括：根据所述备份启动时间点暂停运行操作并执行备份快照操作以产生对应此些更新分页的数据备份快照，以及执行备份传输操作以传送所述数据备份快照。

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.

【技术实现步骤摘要】
服务器备份方法及其备份系统
本专利技术涉及一种用于具有容错机制的虚拟机器架构的服务器备份方法，以及使用此方法的备份系统。
技术介绍
近年来，随着互联网的快速发展，以及云端运算的兴起，许多企业对于信息服务的需求也越来越高，因此，具有高运算能力的虚拟机器(VirtualMachine，VM)被广泛使用于各种解决方案。例如，通过互联网结合运行有虚拟机器的大量的服务器以形成高速运算与具备大量存储能力的整合式计算机广为各企业所使用。为了避免因服务器故障导致的停机或数据遗失所造成的重大损失，目前可通过虚拟机器容错(FaultTolerance，FT)机制，在正在提供服务的服务器发生故障时，即时且无中断地切换至另一台服务器来提供服务。图1绘示为虚拟机器容错机制所造成的延迟时间的示意图。请参照图1，具体而言，具有容错机制的虚拟机器的备份周期可分为四个阶段：运行操作、备份快照操作、备份传输操作以及输出操作，当在前三个阶段的操作中接收到来自用户的工作负载请求时，若有产生用以响应用户的输出时，则此些输出会先被暂存在缓冲存储器中，直到输出操作的阶段才会被一起输出。也就是说，在虚拟机器容错系统中，响应用户的请求的所有输出信息必须在三个阶段的备份流程完成后才会被释放且传送给用户，如此一来，便会造成工作负载的需求所对应的响应信息在虚拟机器容错系统中会产生额外的延迟时间。据此，在面对延迟敏感的工作负载需求(例如，线上游戏、即时交易)时，便无法保证系统响应时间，甚至造成断线或交易失败。基此，需要发展一套可以在虚拟机器容错系统中控制延迟时间的方法，才能满足此类工作负载的需求。
技术实现思路
本专利技术提供一种服务器备份方法以及使用此方法的备份系统，其能够有效地在具有容错机制的虚拟机器架构中控制工作负载延迟时间。本专利技术的一范例实施例提出一种服务器备份方法，本服务器备份方法包括：在运行操作期间持续收集多个更新分页，根据所收集的此些更新分页的数量决定备份启动时间点；根据所述备份启动时间点暂停运行操作并执行备份快照操作以产生对应此些更新分页的数据备份快照；以及执行一备份传输操作以传送数据备份快照。本专利技术的一范例实施例提出一种备份系统，本备份系统括：第一服务器与第二服务器。第一服务器用以运行第一虚拟机器，且第一虚拟机器在运行操作期间持续收集多个更新分页，根据所收集的此些更新分页的数量决定备份启动时间点。第二服务器用以运行第二虚拟机器，所述第二服务器通过总线耦接至第一服务器。第一虚拟机器根据所述备份启动时间点暂停运行操作并执行备份快照操作以产生对应此些更新分页的数据备份快照，以及执行备份传输操作以传送数据备份快照至第二虚拟机器。基于上述，本专利技术的范例实施例所提出的服务器备份方法及使用此方法的备份系统能够根据所收集的更新分页的数量与传输此些更新分页的时间来动态地调整所收集的更新分页的数量与决定备份启动时间点，据此，可有效地控制虚拟机器的容错机制所产生的延迟时间。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。附图说明图1绘示为虚拟机器容错机制所造成的延迟时间的示意图。图2A是根据一范例实施例所绘示的备份系统的架构图。图2B是根据一范例实施例所绘示的备份系统的方块图。图3是根据一范例实施例所绘示的虚拟机器运作的示意图。图4A是根据一范例实施例所绘示的服务器备份方法的流程图。图4B是根据一范例实施例所绘示的决定备份启动时间点的方法的流程图。图5A绘示为没有容错机制时通过传输控制协议传输大量数据的示意图。图5B绘示为有容错机制时通过传输控制协议传输大量数据的示意图。图6是根据另一范例实施例所绘示的备份系统的方块图。图7是根据另一范例实施例所绘示的代理服务器运作的示意图。图8A～图8C与图9A～图9B是根据再一范例实施例所绘示的代理服务器运作的示意图。【符号说明】100：备份系统110：第一服务器112、122、602：处理装置114、124、604：缓冲存储器116、126、606：通信装置118：第一虚拟机器120：第二服务器128：第二虚拟机器130：总线302：运行操作304：备份快照操作306：备份传输操作308：输出操作310：延迟时间140：电子装置60：网络600a、600b：代理服务器610：超管理器S401、S403、S405：服务器备份方法的步骤S401-1、S401-2、S401-3：决定备份启动时间点的方法的步骤Tbk：备份启动时间点Ta：运行时间Tb：快照时间Tc：预估传输时间t1、t2、t3：时间ack1、ack2、ack3、ack4：确认讯息seq：序列分组具体实施方式为了能够在具容错机制的虚拟机器架构中控制工作负载的延迟时间，本专利技术藉由动态地调整备份启动时间点，由此达到将延迟时间控制在所设定的延迟范围内。图2A是根据一范例实施例所绘示的备份系统的架构图，并且图2B是根据一范例实施例所绘示的备份系统的方块图。必须了解的是，图2A与图2B的范例仅是为了方便说明，并不用以限制本专利技术。请参照图2A与图2B，备份系统100包括第一服务器110以及第二服务器120，第一服务器110包括处理装置112、缓冲存储器114、通信装置116以及第一虚拟机器118，而第二服务器120包括处理装置122、存储装置124、通信装置126以及第二虚拟机器128。处理装置112耦接缓冲存储器114及通信装置116，并且用以控制第一服务器110的整体运作。例如，处理装置112为中央处理单元(CentralProcessingUnit，CPU)。缓冲存储器114用以暂存处理装置112所执行的指令或数据。例如，缓冲存储器114可以是动态随机存取存储器(DynamicRandomAccessMemory，DRAM)或静态随机存取存储器(StaticRandomAccessMemory，SRAM)等。然而，必须了解的是，本专利技术不限于此，缓冲存储器114也可以是其他适合的存储器。通信装置116用以通过有线或无线的方式与外部的其他装置建立网络连接。例如，第一服务器110可通过通信装置116与第二服务器120通信。类似地，处理装置122、存储装置124与通信装置126分别相同或相似于上述处理装置112、缓冲存储器114与通信装置116，在此不再重述。第一服务器110与第二服务器120可分别地运转一个或多个虚拟机器以提供不同的服务。例如，第一虚拟机器118运行在第一服务器110中，而第二虚拟机器128运行在第二服务器120中。必须了解的是，本范例以两个服务器与两个虚拟机器为例进行说明，但本专利技术并不限于此。也就是说，备份系统100可包括两个以上的服务器，且每一服务器可运行有一个或多个虚拟机器。例如，备份系统100还包括一第三服务器，第三服务器用以运行至少一虚拟机器(亦称为第三虚拟机器)。总线130用以提供服务器传输数据的路径，例如，第一服务器110与第二服务器120可通过总线130互相传送需要处理或是需要存取的数据。在本范例实施例中，总线130是相容于高速周边零件连接接口(PeripheralComponentInterconnectExpress，PCIe)标准。然而，必须了解的是，本专利技术不限于此，总线130也可以符合其他适合的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种服务器备份方法，其特征在于，该服务器备份方法包括：在运行操作期间持续收集多个更新分页，根据所收集的这些更新分页的数量决定备份启动时间点；根据该备份启动时间点暂停该运行操作并执行备份快照操作以产生对应这些更新分页的数据备份快照；以及执行备份传输操作以传送该数据备份快照。

【技术特征摘要】
2015.12.14 TW 10414119931.一种服务器备份方法，其特征在于，该服务器备份方法包括：在运行操作期间持续收集多个更新分页，根据所收集的这些更新分页的数量决定备份启动时间点；根据该备份启动时间点暂停该运行操作并执行备份快照操作以产生对应这些更新分页的数据备份快照；以及执行备份传输操作以传送该数据备份快照。2.如权利要求1所述的服务器备份方法，还包括：设定预期延迟；其中在该运行操作期间持续收集多个更新分页，根据所收集的这些更新分页的数据决定该备份启动时间点的步骤包括：根据该预期延迟、该运行操作的运行时间、产生对应这些更新分页的该数据备份快照的快照时间与传送该数据备份快照的预估传输时间来决定该备份启动时间点，其中该运行时间、该快照时间与该传输时间的总和非大于该预期延迟。3.如权利要求2所述的服务器备份方法，其中根据该预期延迟、该运行操作的该运行时间、产生对应这些更新分页的该数据备份快照的该快照时间与传送该数据备份快照的该预估传输时间来决定该备份启动时间点包括：在收集到这些更新分页的时间点，判断该运行操作的该运行时间、产生对应这些更新分页的该数据备份快照的该快照时间与传送该数据备份快照的该预估传输时间的总时间是否小于该预期延迟；倘若该运行操作的该运行时间、产生对应这些更新分页的该数据备份快照的该快照时间与传送该数据备份快照的该预估传输时间的总时间小于该预期延迟时，持续收集其他更新分页；以及倘若该运行操作的该运行时间、产生对应这些更新分页的该数据备份快照的该快照时间与传送该数据备份快照的该预估传输时间的总时间非小于该预期延迟时，以该时间点作为该备份启动时间点。4.如权利要求2所述的服务器备份方法，还包括：根据多个先前更新分页的传输量与传输这些更新分页的时间计算备份传输速率；以及根据该备份传输速率与这些更新分页的数据量，计算传送该数据备份快照的该预估传输时间。5.如权利要求2所述的服务器备份方法，还包括：根据多个先前更新分页的传输量与传输这些更新分页的时间计算备份传输速率；根据这些更新分页之中的至少部分更新分页的数据量与该至少部分更新分页的实际传输量，计算对应这些更新分页的压缩率；以及根据该备份传输速率、这些更新分页的数据量与这些更新分分页的压缩率，计算传送该数据备份快照的该预估传输时间。6.如权利要求1所述的服务器备份方法，还包括：从电子装置接收请求指令，且根据该请求指令执行处理操作以获得对应该请求指令的响应信息；以及在执行该备份快照操作与该备份传输操作之后，执行输出操作以传送该响应信息至该电子装置。7.如权利要求6所述的服务器备份方法，还包括：配置第一线程来运行该备份传输操作；以及配置第二线程来运行该处理操作、该运行操作、该备份快照操作与该输出操作，其中该第一线程的执行顺序优先于该第二线程的执行顺序。8.如权利要求6所述的服务器备份方法，还包括：配置代理服务器；在执行该备份传输操作期间，传送该响应信息的第一部分至该代理服务器，其中该代理服务器传送第一确认讯息以响应该响应信息的第一部分；以及在接收到该第一确认讯息后传送该响应信息的第二部分至该响应信息至该代理服务器，其中该代理服务器传送第二确认讯息以响应该响应信息的第二部分，其中在该备份传输操作完成后，该代理服务器将该响应信息的该第一部分与该响应信息的该第二部分传送给该电子装置。9.如权利要求1所述的服务器备份方法，还包括：在完成该备份快照操作后，回复执行该运行操作。10.一种备份系统，其特征在于，包括：第一服务器，用以运行第一虚拟机器，其中该第一虚拟机器在运行操作期间持续收集多个更新分页，根据所收集的这些更新分页的数量决定备份启动时间点；以及第二服务器，用以运行第二虚拟机器，该第二服务器通过总线耦接至该第一服务器，其中该第一虚拟机器还...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹伯瑞，孙逸峰，卓传育，阙志克，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71