使用设备映射的快照功能实现系统掉电保护的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112948170A(43)申请公布日2021.06.11(21)申请号201911259481.7(22)申请日2019.12.10(71)申请人中标软件有限公司地址200030上海市徐汇区番禺路1028号1006-1010室(72)发明人李雪(74)专利代理机构北京汇智英财专利代理事务所(普通合伙)11301代理人张玮玮(51)Int.Cl.G06F11/14(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称使用设备映射的快照功能实现系统掉电保护的方法(57)摘要本发明涉及一种使用设备映射的快照功能实现系统掉电保护的方法，包括步骤：S1服务器加电；S2加载显示grub菜单；S3判断本次启动是否需要修改系统配置；S4若需要，则选择常规引导向，正常加载系统，进入系统修改配置并保存配置、重启系统，回到步骤S2；S5若不需要，则执行步骤S6至步骤S9；S6选择掉电保护的引导项；S7调用磁盘映射脚本，对根分区进行快照；S8继续加载系统，使系统正常运行，根分区受到保护；S9在设备异常断电时，解除快照，使系统自动恢复到快照前的状态，并回到步骤S1。本发明可直接对底层块设备进行快照，对文件系统无影响，能够完整保留文件系统的所有特性，在实现掉电保护同时对上层应用完全透明，且不需要额外采购硬件。CN112948170ACN112948170A权利要求书1/1页1.一种使用设备映射的快照功能实现系统掉电保护的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：服务器加电；步骤S2：加载显示grub菜单；步骤S3：判断本次启动是否需要修改系统配置；步骤S4：若需要，则选择常规引导向，正常加载系统，进入系统修改配置并保存配置、重启系统，回到步骤S2；步骤S5：若不需要，则执行步骤S6至步骤S9；步骤S6：选择掉电保护的引导项；步骤S7：调用磁盘映射脚本，对根分区进行快照；步骤S8：继续加载系统，使系统正常运行，根分区受到保护；步骤S9：在设备异常断电时，解除快照，使系统自动恢复到快照前的状态，并回到步骤S1。2.如权利要求1所述的使用设备映射的快照功能实现系统掉电保护的方法，其特征在于，所述步骤S7包括：步骤S71：通过grub菜单引导项中的内核参数获取根分区；步骤S72：对根分区进行快照，然后把根分区映射得到的分区挂载到/sysroot。3.如权利要求1所述的使用设备映射的快照功能实现系统掉电保护的方法，其特征在于，通过对系统进行如下的初始处理，以实现上述方法：步骤Sa：编写磁盘映射脚本，以在系统启动时对根分区进行快照；步骤Sb：修改initramfs配置文件，以在系统启示时调用步骤Sa中所编写的磁盘映射脚本；步骤Sc：重新生成initramfs，以集成步骤Sa及步骤Sb中的磁盘映射脚本；步骤Sd：修改系统grub菜单，添加掉电保护引导项，使用步骤Sc中重新生成的initramfs。4.如权利要求3所述的使用设备映射的快照功能实现系统掉电保护的方法，其特征在于，所述步骤Sa包括：步骤Sa1：通过grub菜单引导项中的内核参数获取根分区；步骤Sa2：对根分区进行快照，然后把根分区映射得到的分区挂载到/sysroot。2CN112948170A说明书1/6页使用设备映射的快照功能实现系统掉电保护的方法技术领域[0001]本发明涉及数据安全技术领域，具体涉及一种使用设备映射的快照功能实现系统掉电保护的方法。背景技术[0002]Linux服务器在频繁进行写入操作时，如果发生意外断电，可能会对文件系统造成破坏，甚至会损坏硬盘，导致操作系统无法启动。针对此问题，在专业的IDC机房一般会配备冗余电源，但对于车载终端、嵌入式设备、条件简陋的机房等使用场景则没有一个行之有效的解决方案。[0003]因此需要一种有效的方案，能够保证系统在意外断电后重要数据不丢失，操作系统可快速重启，恢复作业状态。[0004]已有的实现系统掉电保护的方法，通过调用overlay联合挂载脚本实现掉电保护，这种方法存在如下缺陷：[0005]第一、overlayfs是基于底层文件系统进行联合挂载出来的一个抽象的文件系统，不能保证支持底层文件系统的全部特性，实际部署时使用overlayfs的程序可能会出现异常。[0006]目前已知的缺陷有：[0007]1、Renamedirectory[0008]如果Overlayfs的某一个目录是单纯来自lowerlayer或是lowerlayer和upperlayer合并的，那默认情况下，用户无法对该目录执行rename系统调用，否则会返回-EXDEV错误。[0009]2、Hardlinkbreak[0010]该问题源自copy-up机制，当底层目录中某个文件拥有多个硬链接