王树鹏，吴广君，吴志刚，云晓春

(1.中国科学院 计算技术研究所，北京 100190；2. 灾备技术国家工程实验室，北京 100876；3. 北京邮电大学 网络技术研究院，北京 100876)

1 引言

各种灾难事件、突发事件通常会引起数据的丢失或者不可访问，为企业、部门甚至个人都会带来巨大的经济损失[1,2]。国标GB/T 20988-2007《信息安全技术 信息系统灾难恢复规范》中将灾难定义为：由于人为或自然等原因，造成信息系统运行严重故障或瘫痪，使信息系统支持的业务功能停顿或服务水平不可接受。根据上述标准，典型的灾难事件包括自然灾害，如火灾、洪水、地震、飓风等；人为错误，如管理员误操作、病毒攻击等。数据的备份和恢复技术便成为数据安保，恢复瘫痪系统的最后一道防线。

多版本块数据备份技术通常在逻辑卷层次或磁盘驱动器层次实现与应用无关的数据复制，支持任意历史版本的数据恢复。常见的备份技术如图 1所示，随着数据复制时间粒度的提高，数据保护性能会越好。目前通常使用在线数据复制技术支持细粒度多版本数据的备份与恢复。在线数据复制技术主要包括以COW（copy-on-write）技术为代表的写时旧版本数据复制技术和 ROW (redirect-on-write)技术为代表的写时新版本数据复制技术。COW 技术在发生写操作时首先复制出旧版本数据，按序存储各个历史版本序列。在数据恢复时从当前时间点开始依次恢复之前版本的备份数据，实现历史状态的回滚。这类技术广泛存在于多版本文件系统中，如Elephant[3], Ext3cow[4]，CVFS[5]等。但是COW技术具有如下2个缺点。……