本发明属于虚拟机备份的技术领域，特别是涉及一种虚拟机备份恢复系统及方法。
背景技术：
虚拟化技术在最近几年发展的非常快，很多企业都采用虚拟机技术来解决企业it基础设施所面临的一些问题，如硬件过度浪费，扩展难等问题，但对于企业来说，保证企业业务的稳定性才是最重要的。随着虚拟化技术的发展，原虚拟化平台上的虚机密度也在增加。原虚拟化平台上集中了大量的应用，导致数据的集中，需要备份的数据量变得极大，一般都是tb级别以上，甚至pb级；由于对业务连续性的要求，备份窗口也相对的有缩短，对备份速度要求很高，所以备份是一个非常重要的环节。
虚拟数据中心的备份和传统的备份没有太大的差别,首先在每个子操作系统内安装备份代理，然后在其它位置复制虚拟机的文件、分区或整个虚拟磁盘。这个方法很管用，但是在虚拟环境下应用这个方法时有一个很大的缺点，因为每台虚拟机使用的是主机操作系统的同一i/o通道。所以，如果多台虚拟机同时开始备份，难免会遇到i/o瓶颈。为了防止这样的阻塞，管理员应该仔细地规划好备份，使各虚拟机备份之间有一定的时间差，以防止子操作系统在操作密集期间重叠造成拥挤。不幸的是，这个方法不具可扩展性。也就是说，当有很多虚拟机时，不可避免的会有备份重叠。因为根据应用需求，如果每个虚拟磁盘数据达到20gb，那么每个备份可能要花好几个小时，所以难免会出现备份时间上的重叠。
由于虚拟机是一个独立的单个文件，存储于主机操作系统的文件系统内，就跟一个电子数据表或图片文件一样，所以许多虚拟化新手可能认为备份是件非常简单的事。然而，事实绝非如此，备份要比他们想象的困难得多。首先，虚拟机被认为是开放文件（openfile），由一个进程或应用锁定（例如microsoftoutlook的pst邮件存档文件）。这些文件只能通过特殊的方式访问——即冻结其状态镜像（我们通常称作快照），然后执行备份。备份软件只有知道了如何处理这些开放文件，才可能执行备份任务，尽管有时主机操作系统会协助备份。如何开发一种高效的虚拟机备份系统,成为当务之急。
技术实现要素：
本发明目的是提供一种虚拟机备份恢复系统及方法，本发明可高效地对生产环境中的虚拟机进行备份并恢复，并提供一种挂载方法和cbt的保护机制，将备份的虚拟机，以挂载的方式恢复到原虚拟化平台，以便能够快速获取和使用原虚拟机的数据，实用性强。
为了实现上述目的，本发明采用以下的技术方案：
一种虚拟机备份恢复系统，包括：san备份模块、数据块修改跟踪保护模块、虚拟机恢复模块和快速挂载恢复模块；所述san备份模块分别与数据块修改跟踪保护模块、虚拟机恢复模块和快速挂载恢复模块相连接。
优选地，所述san备份模块和数据块修改跟踪保护模块均采用lan-free的备份方式。
优选地，所述san备份模块包括虚拟化服务器、备份存储一体机和光纤交换机，所述虚拟化服务器通过光纤交换机与备份存储一体机相连接。
优选地，所述数据块修改跟踪保护模块简称cbt保护模块，cbt保护模块用于对虚拟机进行增量备份。
优选地，所述cbt保护模块采用硬盘存储空间，对增量备份的数据进行镜像同步，将复制出的增量备份的数据存放在所述硬盘存储空间中。
优选地，所述虚拟机恢复模块用于虚拟机的恢复。
优选地，所述快速挂载恢复模块用于将备份的虚拟机以挂载的方式恢复到原虚拟化平台。
本发明还提供一种虚拟机备份恢复的方法，包括以下步骤：
虚拟机通过san传输方式进行完全备份；
虚拟机通过san传输方式进行增量备份，并对增量备份的数据进行镜像同步；
当虚拟机发生故障时，若对该虚拟机进行过备份，则将备份的虚拟机恢复到原虚拟化平台。
优选地，将备份的虚拟机以挂载的方式恢复到原虚拟化平台。
优选地，所述完全备份和增量备份均采用lan-free的备份方式。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1.本发明通过对虚拟机底层进行备份，存储到备份存储一体机后端的存储介质上，因为本虚拟机备份恢复系统在san网络环境内进行大量数据的传输、复制、备份时不再占用宝贵的lan资源，从而使lan的带宽得到极大的释放，可以实现完全的lan-free备份，服务器能以更高的效率为前端网络客户机提供服务，提升了数据的传输效率。
2.本发明使用cbt技术，仅备份改变的文件，而无需备份整个虚拟机，当每次备份任务启动，只有虚拟机变化了的数据块才会备份，从而减少备份数据量以及大量的数据检索时间，达到提升备份效率的目的。但是cbt有时也会失效，比如当虚拟机启动时发生电源故障或硬关闭等情况，cbt可能会重置或丢失增量变更的跟踪记录，从而会转为对该虚拟机进行完全备份，而不是持续的增量备份，那这样的情况下备份效率就大大降低了，本发明提出的cbt保护模块，采用一部分硬盘存储空间，对增量备份的数据进行镜像同步，将复制出的增量备份的数据存放在此部分硬盘存储空间中，这样即便是虚拟机重启，也不会丢失重启前的增量备份的数据，利用cbt保护模块能持续并成功地对虚拟机进行增量备份，让每一次备份都变得轻松高效。
3．当虚拟机发生故障时，若对该虚拟机进行过备份，则将备份的虚拟机，以挂载的方式恢复到原虚拟化平台，以便能够快速获取和使用原虚拟机数据，提高数据的访问效率。
附图说明
图1是本发明虚拟机备份恢复系统的结构示意图；
图2是本发明虚拟机备份恢复系统的拓扑结构图之一；
图3是本发明虚拟机备份恢复系统的拓扑结构图之二；
图4是本发明虚拟机备份恢复的方法的流程示意图。
具体实施方式
为了便于理解，对本发明中出现的部分名词作以下解释说明：
cbt：数据块修改跟踪技术（changedblocktracking），数据块修改跟踪技术是vmwarevstorageapifordataprotection(vadp)的重要组成部分，通过cbt技术，仅备份改变的文件，而无需备份整个虚拟机。当每次备份任务启动，只有虚拟机变化了的数据块才会备份，从而减少备份数据量以及大量的数据检索时间，达到提升备份效率的作用。
lan-free：由于数据通过lan传播，当需要备份的数据量较大，备份时间窗口紧张时，网络容易发生堵塞。在san环境下，可采用存储网络的lan-free备份，需要备份的服务器通过san连接到磁带机上，在lan-free备份客户端软件的触发下，读取需要备份的数据，通过san备份到共享的磁带机。这种独立网络不仅可以使lan流量得以转移，而且它的运转所需的cpu资源低于lan方式，这是因为光纤通道连接不需要经过服务器的tcp/ip栈，而且某些层的错误检查可以由光纤通道内部的硬件完成。在许多解决方案中需要一台主机来管理共享的存储设备以及用于查找和恢复数据的备份数据库。
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述：
请参考图1，图1是本发明虚拟机备份恢复系统的结构示意图，本实施例提供一种虚拟机备份恢复系统，包括：san备份模块101、数据块修改跟踪保护模块102、虚拟机恢复模块103和快速挂载恢复模块104；所述san备份模块101分别与数据块修改跟踪保护模块102、虚拟机恢复模块103和快速挂载恢复模块104相连接。
请参考图2，san备份模块101，该模块包括虚拟化服务器105、备份存储一体机106和光纤交换机107，所述虚拟化服务器105通过光纤交换机107与备份存储一体机106相连接。通过对虚拟机底层的vmdk(vmwarevirtualmachinediskformat,虚拟机vmware创建的虚拟硬格式)进行备份,存储到备份存储一体机后端的存储介质上，采用san传输方式进行备份，就无需通过esx/esxi主机传输数据，在san网络环境内进行大量数据的传输、复制、备份时不再占用宝贵的lan资源，因为可以大幅提升备份速度。san备份的速度一般可以达到普通lan备份的4倍以上，整个备份过程不再经过业务局域网，可以实现完全的lan-free备份，大幅提升数据的传输效率的同时也避免业务链路的占用。
本发明全面支持文件级的数据备份和数据库级的完全或增量备份，这种备份服务可由服务器直接发起，也可由客户机通过服务器发起。在多服务器，多存储设备，大容量数据频繁备份的应用需求环境中，san的lan-free备份更显示出其强大的功能。
请参考图2，数据块修改跟踪保护模块102，简称cbt保护模块，由于采用cbt技术，当每次备份任务启动，只有虚拟机变化了的数据块才会备份，从而减少备份数据量以及大量的数据检索时间，达到提升备份效率的作用。但是cbt有时也会失效，比如当虚拟机启动时发生电源故障或硬关闭等情况，cbt可能会重置或丢失增量变更的跟踪记录，从而会转为对该虚拟机进行完全备份，而不是持续的增量备份，那这样的情况下备份效率就大大降低了，本发明提出的cbt保护模块，采用一部分硬盘存储空间，对增量备份的数据进行镜像同步，将复制出的增量备份的数据存放在此部分硬盘存储空间中，有效防止当虚拟机启动时发生电源故障或硬关闭等情况，cbt重置或丢失增量变更的跟踪记录。
请参考图3，虚拟机恢复模块103，用于恢复备份过的虚拟机到指定位置。
请参考图3，快速挂载恢复模块104，用于vmware虚拟化环境的nfs挂载恢复。当虚拟机发生故障时，若对该虚拟机进行过备份，则将备份的虚拟机，以挂载的方式恢复到原虚拟化平台，以便能够快速获取和使用原虚拟机数据，提高数据的访问效率。
请参考图4，图4是本发明虚拟机备份恢复的方法的流程示意图；本实施例提供一种虚拟机备份恢复的方法，包括以下步骤：
步骤s401，虚拟机通过san传输方式进行完全备份；
步骤s402,虚拟机通过san传输方式进行增量备份，并对增量备份的数据进行镜像同步；
采用lan-free的备份方式进行完全备份和增量备份，就无需通过esx/esxi主机传输数据，因而可以大幅提升备份速度。
对增量备份的数据进行镜像同步，这样即便虚拟机重启，也不会丢失重启前的增量备份的数据。
步骤s403,当虚拟机发生故障时，若对该虚拟机进行过备份，则将备份的虚拟机恢复到原虚拟化平台。
作为一种可实施方式，当虚拟机发生故障时，若对该虚拟机进行过备份，则将备份的虚拟机以挂载的方式恢复到原虚拟化平台，以便能够快速获取和使用原虚拟机数据，提高数据的访问效率。
以上所示仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。