專利名稱：集群網絡流量數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)及方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)及方法，特別是涉及一種集群網絡流量數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)及方法。
背景技術：
計算機集群簡稱集群(Cluster)，是一起運作以提供高可用性資源的許多服務器的集合。就像冗余部件可以使用戶免于硬件故障一樣，集群技術則可以使用戶免于整個系統(tǒng)的癱瘓以及操作系統(tǒng)和應用層次的故障。一臺服務器集群包含多臺擁有共享數(shù)據(jù)存儲空間的服務器，每臺服務器通常被稱為節(jié)點(node)，各服務器之間通過局域網進行互相連接； 當其中一臺服務器發(fā)生故障時，它所運行的應用程序將與之相連的服務器自動接管；在大多數(shù)情況下，集群中所有的計算機都擁有一個共同的名稱集群系統(tǒng)內任意一臺服務器都可被所有的網絡用戶所使用。集群技術不僅僅能夠提供更長的運行時間，它在盡可能地減少與既定停機有關的停機時間方面同樣有著重要意義。例如，如果使用集群，用戶可以在關閉一臺服務器的同時，不必與用戶斷開即可進行應用、硬件、操作系統(tǒng)的“流動升級”。集群系統(tǒng)通過功能整合和故障過渡技術實現(xiàn)了系統(tǒng)的高可用性和高可靠性，并且集群技術還能夠提供相對低廉的總體擁有成本和強大靈活的系統(tǒng)擴充能力。目前，集群中各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)統(tǒng)計和記錄都是分散進行的，即每個集群節(jié)點僅管理自己節(jié)點上發(fā)生的網絡流量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，在使用中如果某個節(jié)點發(fā)生異常后，此節(jié)點上曾經發(fā)生過的流量資料就會全部丟失而無法獲得，管理員將無法再得到此節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)也無法獲取到此節(jié)點在發(fā)生異常前的網絡工作狀態(tài)。因此，業(yè)內亟待提供一種集群網絡流量數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)及方法，以便解決上述現(xiàn)有技術中的問題。

發(fā)明內容
為了解決上述現(xiàn)有技術中所存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種集群網絡流量數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)及方法，以便能夠在不大量增加各節(jié)點網絡負擔的情況下，對集群中的節(jié)點網絡流量數(shù)據(jù)進行備份。本發(fā)明所提供的一種集群網絡流量數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)，包含一應用程序接口及一流量數(shù)據(jù)信息管理模塊，此流量數(shù)據(jù)信息管理模塊包含用以采集集群中各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)的流量數(shù)據(jù)采集模塊以及流量數(shù)據(jù)備份管理模塊，其中此流量數(shù)據(jù)備份管理模塊又包含 備份索引信息管理模塊，其用以依據(jù)集群中全部節(jié)點的列表建立一索引信息表并對此索引信息表的內容進行更新，此索引信息表用以指明集群中各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)進行備份時的備份目標節(jié)點，并使各節(jié)點與其相應的網絡流量數(shù)據(jù)備份目標節(jié)點建立信息備份通道； 以及流量數(shù)據(jù)同步備份模塊，用以依據(jù)索引信息表將各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)備份至其相應的備份目標節(jié)點，并于一節(jié)點的備份目標節(jié)點失效時，通過備份索引信息管理模塊將此節(jié)點的備份目標節(jié)點修改為失效節(jié)點的備份目標節(jié)點，并將此節(jié)點原有的網絡流量數(shù)據(jù)同步備份至修改后的新的備份目標節(jié)點，以保證網絡流量數(shù)據(jù)完整而不丟失。
上述本發(fā)明的集群網絡流量數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)中所建立的索引信息表的內容包含節(jié)點ID，為能夠唯一識別集群中各節(jié)點的信息；節(jié)點IP地址，為能夠連接到各節(jié)點的IP地址；備份目標節(jié)點ID，為各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)所要備份到的節(jié)點的節(jié)點ID ；備份目標節(jié)點IP，為各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)所要備份到的節(jié)點的IP地址；以及節(jié)點狀態(tài)，用以標明各節(jié)點的當前狀態(tài)是否正常，其中正常用Normal表示，不正常則用failed表示。本發(fā)明所提供的一種集群網絡流量數(shù)據(jù)備份方法，包含以下步驟通過集群中一主控節(jié)點獲取集群中全部節(jié)點的列表，并建立一索引信息表，且將此索引信息表發(fā)送給集群中的其它節(jié)點；接收到索引信息表的節(jié)點依據(jù)索引信息表的內容明確其在對網絡流量數(shù)據(jù)進行備份時的備份目標節(jié)點的地址，以便節(jié)點依據(jù)索引信息表的內容與其相應的備份目標節(jié)點建立信息備份通道；對第一節(jié)點進行網絡流量數(shù)據(jù)采集，將采集到的網絡流量數(shù)據(jù)儲存至本地數(shù)據(jù)文件中；通過信息備份通道向第一節(jié)點的備份目標節(jié)點發(fā)送網絡流量數(shù)據(jù)，并判斷是否成功發(fā)送；如果成功發(fā)送，則對第二節(jié)點進行網絡流量數(shù)據(jù)采集，否則通知主控節(jié)點第一節(jié)點的備份目標節(jié)點發(fā)生異常，已經失效；主控節(jié)點更新索引信息表，將第一節(jié)點的備份目標節(jié)點修改為失效節(jié)點的備份目標節(jié)點，并將第一節(jié)點原有的網絡流量數(shù)據(jù)同步備份至修改后的新的備份目標節(jié)點，以保證網絡流量數(shù)據(jù)完整而不丟失；以及主控節(jié)點將更新后的索引信息表同步發(fā)送到集群內的其它節(jié)點。上述本發(fā)明的集群網絡流量數(shù)據(jù)備份方法中所建立的索引信息表的內容包含節(jié)點ID，為能夠唯一識別集群中各節(jié)點的信息；節(jié)點IP地址，為能夠連接到各節(jié)點的IP地址；備份目標節(jié)點ID，為各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)所要備份到的節(jié)點的節(jié)點ID ；備份目標節(jié)點IP，為各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)所要備份到的節(jié)點的IP地址；以及節(jié)點狀態(tài)，用以標明各節(jié)點的當前狀態(tài)是否正常，其中正常用Normal表示，不正常則用failed表示。上述本發(fā)明所提供的集群網絡流量數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)及方法通過優(yōu)化數(shù)據(jù)備份邏輯， 保證了節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)在集群中只存在一份冗余備份，并且在不大量增加集群網絡傳輸壓力的情況下，對集群中所有節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)都進行了備份，因而避免了習知技術中因節(jié)點失效后無法獲取此節(jié)點在失效前的網絡工作狀態(tài)的問題。


圖1為本發(fā)明的集群網絡流量數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)的系統(tǒng)方塊圖；圖2為本發(fā)明的集群網絡流量數(shù)據(jù)備份方法的步驟流程圖；圖3表示了本發(fā)明的集群網絡流量數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)及方法中所建立的索引信息表的示意圖；圖4為本發(fā)明的集群網絡流量數(shù)據(jù)備份方法中獲取一節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)的步驟流程圖；圖5表示了本發(fā)明一個實施例中索引信息表更新前后的內容變化。
具體實施例方式請參考圖1，圖1為本發(fā)明的集群網絡流量數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)的系統(tǒng)方塊圖。如圖1所示，本發(fā)明的集群網絡流量數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)包含應用程序接口 1及流量數(shù)據(jù)信息管理模塊2，流量數(shù)據(jù)信息管理模塊2又包含用以采集集群中各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)的流量數(shù)據(jù)采集模塊10以及流量數(shù)據(jù)備份管理模塊20，其中流量數(shù)據(jù)備份管理模塊20 還包含備份索引信息管理模塊201，用以依據(jù)集群中全部節(jié)點的列表建立一索引信息表并對此索引信息表的內容進行更新，此索引信息表用以指明集群中各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)進行備份時的備份目標節(jié)點的地址，以便各節(jié)點依據(jù)此索引信息表與其相應的備份目標節(jié)點建立信息備份通道；以及流量數(shù)據(jù)同步備份模塊202，用以依據(jù)索引信息表將各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)備份至其相應的備份目標節(jié)點，并于一節(jié)點的備份目標節(jié)點失效時，通過備份索引信息管理模塊201將此節(jié)點的備份目標節(jié)點修改為失效節(jié)點的備份目標節(jié)點，并將此節(jié)點原有的網絡流量數(shù)據(jù)同步備份至修改后的新的備份目標節(jié)點，以保證網絡流量數(shù)據(jù)完整而不丟失。此外，上述的流量數(shù)據(jù)采集模塊10包含數(shù)據(jù)采集模塊101及網絡底層功能接口 102，藉以實現(xiàn)對集群中各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)的采集。另外，上述的流量數(shù)據(jù)備份管理模塊20還包含本地流量數(shù)據(jù)管理模塊203，用以將采集到的網絡流量數(shù)據(jù)儲存至一本地數(shù)據(jù)文件中。請參考圖2，圖2為本發(fā)明的集群網絡流量數(shù)據(jù)備份方法的步驟流程圖。如圖2所示，本發(fā)明的集群網絡流量數(shù)據(jù)備份方法包含以下步驟通過集群中一主控節(jié)點獲取集群中全部節(jié)點的列表，并建立一索引信息表，且將此索引信息表發(fā)送給集群中的其它節(jié)點(步驟200)；接收到索引信息表的節(jié)點依據(jù)此索引信息表的內容明確其在對網絡流量數(shù)據(jù)進行備份時的備份目標節(jié)點的地址，以便節(jié)點依據(jù)索引信息表的內容與其相應的備份目標節(jié)點建立信息備份通道(步驟201)；對第一節(jié)點進行網絡流量數(shù)據(jù)采集，將采集到的網絡流量數(shù)據(jù)儲存至一本地數(shù)據(jù)文件中(步驟202)；通過信息備份通道向第一節(jié)點的備份目標節(jié)點發(fā)送網絡流量數(shù)據(jù)(步驟203)，并判斷是否成功發(fā)送(步驟204)；如果成功發(fā)送，則進行下一次網絡流量數(shù)據(jù)采集(步驟205)，否則通知主控節(jié)點 第一節(jié)點的備份目標節(jié)點發(fā)生異常，已經失效(步驟206)；主控節(jié)點根據(jù)收到的消息更新索引信息表，將第一節(jié)點的備份目標節(jié)點修改為失效節(jié)點的備份目標節(jié)點，并將第一節(jié)點原有的網絡流量數(shù)據(jù)同步備份至修改后的新的備份目標節(jié)點，藉以保證網絡流量數(shù)據(jù)完整而不丟失(步驟207)；以及主控節(jié)點將更新后的索引信息表同步發(fā)送到集群內的其它節(jié)點(步驟208)。下面請參考圖3，圖3表示了上述本發(fā)明的集群網絡流量數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)及方法中所建立的索引信息表的示意圖。如圖3所示，此索引信息表的內容包含節(jié)點ID，為能夠唯一識別集群中各節(jié)點的信息，例如，可為節(jié)點名稱N0DE 1、 NODE 2、NODE 3、NODE 4、NODE 5 及 NODE 6 ；節(jié)點IP地址，為能夠連接到各節(jié)點的IP地址，此節(jié)點IP地址可以是一個IP地址， 也可以是一組IP地址；備份目標節(jié)點ID，為各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)所要備份到的節(jié)點的節(jié)點ID ；備份目標節(jié)點IP，為各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)所要備份到的節(jié)點的IP地址；以及
節(jié)點狀態(tài)，用以標明各節(jié)點的當前狀態(tài)是否正常，其中正常用Normal表示，不正常則用Failed表示。由圖3所示的索引信息表可知，當上述本發(fā)明的集群網絡流量數(shù)據(jù)備份方法中主控節(jié)點更新索引信息表時還包含將已失效的第一節(jié)點的備份目標節(jié)點的節(jié)點狀態(tài)設置為 Failed(失效)的步驟。以下請參考圖4，圖4為本發(fā)明的集群網絡流量數(shù)據(jù)備份方法中獲取一節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)的步驟流程圖。如圖4所示，本發(fā)明的集群網絡流量數(shù)據(jù)備份方法還包含以下步驟當集群中的某一節(jié)點接收到獲取集群中指定節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)的請求后，從索引信息表中查找指定節(jié)點(步驟400)；檢查指定節(jié)點的節(jié)點狀態(tài)是否正常(步驟401)；如果正常，則從指定節(jié)點獲取網絡流量數(shù)據(jù)(步驟402)；如果不正常，則從指定節(jié)點的備份目標節(jié)點獲取網絡流量數(shù)據(jù)(步驟403)；以及將獲取的網絡流量數(shù)據(jù)與指定節(jié)點的節(jié)點狀態(tài)同時返回給請求者(步驟404)?，F(xiàn)在將通過一個實施例對本發(fā)明的集群網絡流量數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)及方法進行更為詳細地說明。如圖5中上面的表格所示，當集群工作在正常狀態(tài)下時，主控節(jié)點I(NODEl)收到請求獲取節(jié)點4(N0DE4)的網絡流量數(shù)據(jù)；主控節(jié)點1檢查索引信息表后發(fā)現(xiàn)節(jié)點4的節(jié)點狀態(tài)正常，則將請求轉發(fā)給節(jié)點4去處理；節(jié)點4處理完成后將處理結果返回給用戶程序；如果節(jié)點3(N0DE3)在備份網絡流量數(shù)據(jù)時發(fā)生失敗(即節(jié)點4已失效)，節(jié)點3向主控節(jié)點1發(fā)送更新節(jié)點狀態(tài)的請求后，索引信息表將被實時更新為圖5中下面的表格；從這個時間點以后，節(jié)點3的網絡流量數(shù)據(jù)將被轉移至節(jié)點5 (N0DE5)進行備份，同時，節(jié)點5也保留了節(jié)點4失效前的網絡流量數(shù)據(jù)；當主控節(jié)點1收到請求獲取節(jié)點4的網絡流量數(shù)據(jù)；主控節(jié)點1檢查索引信息表后發(fā)現(xiàn)節(jié)點4的節(jié)點狀態(tài)異常，則將請求轉發(fā)給節(jié)點5去處理；節(jié)點5處理完成后將處理結果與節(jié)點4的節(jié)點狀態(tài)異常的消息返回給用戶程序。以上所述僅為本發(fā)明其中的較佳實施例而已，并非用來限定本發(fā)明的實施范圍； 即凡依本發(fā)明權利要求所作的均等變化與修改，皆為本發(fā)明權利要求保護范圍所涵蓋。
權利要求
1.一種集群網絡流量數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包含應用程序接口及流量數(shù)據(jù)信息管理模塊，所述流量數(shù)據(jù)信息管理模塊包含用以采集集群中各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)的流量數(shù)據(jù)采集模塊以及流量數(shù)據(jù)備份管理模塊，其中所述流量數(shù)據(jù)備份管理模塊包含備份索引信息管理模塊，用以依據(jù)集群中全部節(jié)點的列表建立索引信息表并對該索引信息表的內容進行更新，該索引信息表用以指明該集群中各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)進行備份時的備份目標節(jié)點，并使所述各節(jié)點與其相應的備份目標節(jié)點建立信息備份通道；以及流量數(shù)據(jù)同步備份模塊，用以依據(jù)該索引信息表將所述各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)備份至其相應的備份目標節(jié)點，并于一節(jié)點的備份目標節(jié)點失效時，通過所述備份索引信息管理模塊將該節(jié)點的備份目標節(jié)點修改為該失效節(jié)點的備份目標節(jié)點，并將該節(jié)點原有的網絡流量數(shù)據(jù)同步備份至修改后的新的該備份目標節(jié)點。
2.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，該索引信息表的內容包含 節(jié)點ID，為能夠唯一識別該集群中各節(jié)點的信息；節(jié)點IP，為能夠連接到所述各節(jié)點的IP地址；備份目標節(jié)點ID，為所述各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)所要備份到的節(jié)點的節(jié)點ID ； 備份目標節(jié)點IP，為所述各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)所要備份到的節(jié)點的IP地址；以及節(jié)點狀態(tài)，用以標明所述各節(jié)點的當前狀態(tài)是否正常，其中正常用Normal表示，不正常則用failed表示。
3.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述流量數(shù)據(jù)采集模塊包含數(shù)據(jù)采集模塊及網絡底層功能接口。
4.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述流量數(shù)據(jù)備份管理模塊還包含本地流量數(shù)據(jù)管理模塊，用以將采集到的網絡流量數(shù)據(jù)儲存至本地數(shù)據(jù)文件中。
5.一種集群網絡流量數(shù)據(jù)備份方法，其特征在于，所述方法包含以下步驟通過集群中的主控節(jié)點獲取該集群中全部節(jié)點的列表，并建立索引信息表，且將該索引信息表發(fā)送給該集群中的其它節(jié)點；接收到該索引信息表的節(jié)點依據(jù)該索引信息表的內容明確其在對網絡流量數(shù)據(jù)進行備份時的備份目標節(jié)點的地址，以便節(jié)點依據(jù)該索引信息表的內容與其相應的備份目標節(jié)點建立信息備份通道；對第一節(jié)點進行網絡流量數(shù)據(jù)采集，將采集到的網絡流量數(shù)據(jù)儲存至本地數(shù)據(jù)文件中；通過信息備份通道向該第一節(jié)點的備份目標節(jié)點發(fā)送網絡流量數(shù)據(jù)，并判斷是否成功發(fā)送；如果成功發(fā)送，則進行下一次網絡流量數(shù)據(jù)采集，否則通知該主控節(jié)點該第一節(jié)點的備份目標節(jié)點發(fā)生異常，已經失效；主控節(jié)點根據(jù)收到的消息更新該索引信息表，將第一節(jié)點的備份目標節(jié)點修改為失效節(jié)點的備份目標節(jié)點，并將第一節(jié)點原有的網絡流量數(shù)據(jù)同步備份至修改后的新的備份目標節(jié)點；以及主控節(jié)點將更新后的該索引信息表同步發(fā)送到該集群內的其它節(jié)點。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，該索引信息表的內容包含節(jié)點ID，為能夠唯一識別該集群中各節(jié)點的信息； 節(jié)點IP，為能夠連接到所述各節(jié)點的IP地址；備份目標節(jié)點ID，為所述各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)所要備份到的節(jié)點的節(jié)點ID ； 備份目標節(jié)點IP，為所述各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)所要備份到的節(jié)點的IP地址；以及節(jié)點狀態(tài)，用以標明所述各節(jié)點的當前狀態(tài)是否正常，其中正常用Normal表示，不正常則用Failed表示。
7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，當該主控節(jié)點更新該索引信息表時還包含將已失效的該第一節(jié)點的備份目標節(jié)點的節(jié)點狀態(tài)設置為Failed的步驟。
8.如權利要求6所述的方法，其特征在于，還包含以下步驟當該集群中的某一節(jié)點接收到獲取該集群中指定節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)的請求后，從該索引信息表中查找該指定節(jié)點；檢查該指定節(jié)點的節(jié)點狀態(tài)是否正常；如果正常，則從該指定節(jié)點獲取網絡流量數(shù)據(jù)；如果不正常，則從該指定節(jié)點的備份目標節(jié)點獲取網絡流量數(shù)據(jù)；以及將獲取的網絡流量數(shù)據(jù)與該指定節(jié)點的節(jié)點狀態(tài)同時返回給請求者。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種集群網絡流量數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)及方法。該系統(tǒng)及方法通過建立一索引信息表，借以依據(jù)此索引信息表將集群中各節(jié)點的網絡流量數(shù)據(jù)備份至其備份目標節(jié)點，并于一節(jié)點的備份目標節(jié)點失效時，將此節(jié)點的備份目標節(jié)點修改為失效節(jié)點的備份目標節(jié)點，并將此節(jié)點原有的網絡流量數(shù)據(jù)同步備份至修改后的新的備份目標節(jié)點，因而能夠在不大量增加各節(jié)點網絡負擔的情況下，對集群中的節(jié)點網絡流量數(shù)據(jù)進行備份并保證網絡流量數(shù)據(jù)完整而不丟失。
文檔編號H04L29/08GK102315959SQ20101022447
公開日2012年1月11日 申請日期2010年7月7日 優(yōu)先權日2010年7月7日
發(fā)明者張旭明, 陳志豐 申請人:英業(yè)達股份有限公司