在灾难恢复计算机系统中的改进的远程复制同步技术方案

本申请公开了一种在远程复制对中的方法，用于在所述对经过远程复制关系的分离和重新建立后再同步保持在主控方和从属方的数据，该方法包括步骤：把标识在从属方上改变的数据分段的改变记录从从属方发送到主控方；把来自从属方的改变记录与标识在主控方上改变的数据分段的改变记录合并成合并改变记录；和把在合并改变记录中指示的所有标识的改变的数据分段从主控方复制到从属方。所述的方法可以用硬件或软件或其结合实现。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及灾难恢复计算机系统领域，更特别地，涉及在远程复制对(Remote Copy pair)断开连接和重建后的主和副数据拷贝的再同步。
技术介绍
在计算机数据处理领域中，存在着正在增长的要求是，即使在数据故障或在主控业务数据处理站点的处理能力丧失，组织还能持续业务交易。在本领域中，在典型的灾难恢复解决方案中使用的技术以“远程复制”著名，或者有时称为“端到端远程复制(PRRC)”。在典型的远程复制方案中，指定一个存储控制器用作控制远程复制关系的主磁盘。下文中将这种关系的主磁盘称为主盘(Master)。主盘通常是人或组织用于日常处理的磁盘。第二个存储控制器控制远程复制关系的从属的盘，该从属的盘称为副盘(Auxiliary)。副盘通常不是人或组织用于日常处理的磁盘，而是在主盘故障后需要灾难恢复或者业务连贯性操作的情况下作为备用。主盘和副盘大小相同。许多解决方案允许管理并列的方式下的多套磁盘，并且常常一个控制器可以控制多个主盘为一个关系，而多个副盘为另一个关系，但为了清楚准确起见，本说明书将集中在包含两个磁盘的单个关系上。在正常操作中，主盘用作所有主机I/O请求的主要源和目的地。在这些情况下，本说明书将使用术语主盘/主控方(Master/primary)。同样地，在正常操作中，副盘不用作主机I/O请求的源或者目的地，但用于保持来自主盘/主控方的数据拷贝并且作为直接写入主盘/主控方的结果，接收从主盘/主控方传来的改变。在这些情况下，本说明书将使用术语副盘/从属方(Auxiliary/secondary)。主盘/主控方即是通常在没有灾难时保持应用数据的磁盘。远程复制的功能是为了在副盘/从属方维持数据拷贝。为了建立初始的同步，把所有的数据从主盘/主控方复制到副盘/从属方。一旦建立起同步，每个主盘/主控方收到的写I/O也被送到副盘/从属方。在通常情况下，副盘/从属方不直接接受应用程序的写，但只间接地接受发到主控方并转发给它的写。如果两个地点的连接丢失，众所周知的现有技术是在主盘/主控方使用改变记录。典型地，使用位图记录在主盘/主控方上哪些磁盘区域接受写I/O。通常用一个比特映射32k数据，或者某些类似的相对小的量。一旦连接重新建立，使用位图对副盘/从属方再同步，通过传输对应于位图中每个标为改变的比特对应的数据，使其与主盘/主控方完全一致。然而，在使用远程复制中，这种众所周知的方案自己是不够的。一个例子是灾难后所做的处理。典型地，如果在主盘/主控方控制器发生灾难，则激活访问副盘/从属方控制器，并使用在那里的存储数据重新启动应用程序。本描述中使用术语副盘/主控方来称呼这种情况。然而，接下来的事情是需要重新建立灾难恢复能力。在很多‘灾难’中，主盘方在物理上实际是完整的，可能仅仅电源故障或者类似的短期故障。这样，可以使用主盘(旧的主控方)作为关系中的从属方(这样创建了主盘/从属方(Master/secondary))，并且让副盘成为主控方(如上定义的副盘/主控方(Auxiliary/primary))，本质上倒转数据流方向。尽管在当今的产品中可以实现，但它们要求执行从副盘/主控方到主盘/从属方的完全复制，重复在初始安装中用户遇到的问题。尽管由于真正的灾难很少发生，这个代价可能一开始看上去可以接受，但必须牢记测试灾难恢复系统是任何灾难恢复计划的必要部分。一些公司和其他组织被要求演示它们的灾难恢复能力以通过审查，频率可能是每个月一次。如果灾难恢复测试包括执行上述的完全的业务故障切换，为了重新建立同步从副盘/主控方到主盘/从属方完全拷贝的代价是非常巨大的。所有著名的传统方案在这样的故障切换的情况下需要完全拷贝，除非能非常小心保证在交换主控方/从属方角色前，过去的主控方上的应用程序完全停止而没有明显的“动态(in-flight)”更新。然而，这并不是复杂系统故障的典型方式。通常地，故障属于称为“起伏故障(rolling failure)”的类型，其中在故障切换(failover)触发前，从前主盘/主控方系统的部分已经出现故障一段时间。在这些情况下，在原来的主盘/主控方在起伏故障期间原先的副盘/从属方可能不知道其改变。可以认为问题的解决方案是建立相反的远程复制，并且在副盘/主控方简单地使用改变记录来定义灾难恢复后必须要复制回主盘/从属方的内容。这是不够的，因为，如上所述，在故障期间原来的主盘/主控方可能发生改变，而在原来的副盘/从属方并没有记录改变。如果这些不更正，则主盘和副盘可能永远不能真正同步。另一个可能在灾难恢复或其他形式的测试(例如升级测试)的背景下发生的情况是在主盘业务继续像正常一样运转同时，副盘/从属方脱离主盘/主控方，并接着在它隔离的状态下直接接受可能是来自测试程序的写I/O。这里，即使副盘已经临时作为副盘/主控方，同时主盘作为主盘/从属方，重新建立连接之后的再同步也必须是从主盘到副盘。在这种情况下关键的是，在副盘与主盘隔离期间，施加于副盘的测试数据不会重写在主盘上的真正的应用程序数据。因此，期待在上述传统系统中减轻施加昂贵的完全复制的缺点的同时具有远程复制再同步的有效方法。
技术实现思路
因此，在本专利技术的第一个方面中提供一种在远程复制对中用于在所述对经过远程复制关系的分离和重新建立后再同步保持在主控方和从属方的数据的方法，所述方法包括步骤把标识在所述从属方上改变的数据分段的改变记录从所述从属方发送到所述主控方；把来自所述从属方的所述改变记录与标识在所述主控方上改变的数据分段的改变记录合并成合并改变记录；和把在所述合并改变记录中指示的所有标识的改变的数据分段从所述主控方复制到所述从属方。最好，在再同步开始之前执行所述合并步骤。最好，标识在所述从属方上改变的数据分段的所述改变记录和标识在所述主控方上改变的数据分段的所述改变记录是位图。最好，应用逻辑或(OR)操作在所述合并阶段期间合并所述位图。最好在灾难引起故障切换后，在所述对经过远程复制关系的分离和重新建立后，保持在主控方和从属方的数据执行再同步。最好在完成测试过程后，在所述对经过远程复制关系的分离和重新建立后，保持在主控方和从属方的数据执行再同步。在第二个方面中，本专利技术提供一种用于远程复制对的存储系统中的装置，用于在所述对经过远程复制关系的分离和重新建立后，再同步保持在主控方和从属方的数据，包括通信部分，用于把标识在所述从属方上改变的数据分段的改变记录从所述从属方发送到所述主控方；逻辑部分，用于把来自所述从属方的所述改变记录与标识在所述主控方上改变的数据分段的改变记录合并成合并改变记录；和数据复制部分，用于把在所述合并改变记录中指示的所有标识的改变的数据分段从所述主控方复制到所述从属方。在第三个方面中，本专利技术提供一种在计算机可读的存储介质中具体化的计算机程序，包括计算机程序代码部分，用于当将其载入计算机系统并之后执行时，引起所述计算机系统在所述对经过远程复制关系的分离和重新建立后，通过下面步骤，保持在远程复制对的主控方和从属方的数据执行再同步把标识在所述从属方上改变的数据分段的改变记录从所述从属方发送到所述主控方；把来自所述从属方的所述改变记录与标识在所述主控方上改变的数据分段的改变记录合并成合并改变记录；和把在所述合并改变记录中指示的所有标识的改变的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在远程复制对中用于在所述对经过远程复制关系的分离和重新建立后再同步保持在主控方和从属方的数据的方法，所述方法包括步骤：把标识在所述从属方上改变的数据分段的改变记录从所述从属方发送到所述主控方；把来自所述从属方的所述改变记 录与标识在所述主控方上改变的数据分段的改变记录合并成合并改变记录；和把在所述合并改变记录中指示的所有标识的改变的数据分段从所述主控方复制到所述从属方。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：亨利E巴特沃思，卡洛斯F芬特，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]