Aktibo nga Pagpasig-uli: Mahimo bang mas paspas ang pagkaayo sa katalagman? Mas paspas?

Ang pag-backup sa importante nga datos usa ka maayong butang. Apan komosta kon ang trabaho kinahanglang magpadayon dayon, ug matag minuto hinungdanon? Kami sa Acronis nakahukom nga susihon kung unsa ka posible nga masulbad ang problema sa pagsugod sa sistema sa labing madali nga panahon. Ug kini ang una nga post sa serye sa Active Restore, diin isulti ko kanimo kung giunsa namon gisugdan ang proyekto kauban ang Innopolis University, kung unsang solusyon ang among nakit-an, ug kung unsa ang among gitrabaho karon. Ang mga detalye anaa ubos sa pagputol.

Hello! Ang akong ngalan mao si Daulet Tumbayev, ug karon gusto nakong ipaambit kanimo ang akong kasinatian sa pagpalambo sa usa ka sistema nga makapadali sa pagkaayo sa katalagman. Aron mahisgutan ang tibuuk nga agianan sa pag-uswag sa proyekto, magsugod kita gamay gikan sa layo. Nagtrabaho ko karon sa Acronis, apan gradwado usab ako sa Innopolis University, diin nahuman nako ang programa sa Agalon sa Software Development Management (nailhan nga MSIT-SE). Ang Innopolis usa ka batan-ong unibersidad, ug ang kurikulum mas bata pa. Apan gitukod kini sa kurikulum sa Carnegie Mellon University, kansang trabaho naglakip sa usa ka hilisgutan sama sa mga proyekto sa industriya.

Ang katuyoan sa proyekto sa industriya mao ang pagpaunlod sa estudyante sa tinuud nga pag-uswag ug pagkonsolida sa nakuha nga kahibalo sa praktis. Aron mahimo kini, ang unibersidad nakigtambayayong sa mga kompanya sama sa Yandex, Acronis, MTC ug daghang uban pa (sa kinatibuk-an, hangtod sa 2018, ang unibersidad adunay 144 ka kauban). Sa dagan sa kooperasyon, gitanyag sa mga kompanya ang ilang mga lugar sa trabaho sa unibersidad, ug gipili sa mga estudyante ang usa sa mga proyekto nga mas duol sa ilang mga interes ug lebel sa pagbansay. Sa literal duha ka tuig na ang milabay ako “sa pikas bahin sa mga barikada” ug nagtrabaho isip estudyante sa laing proyekto sa Acronis. Apan niining higayona nahimo akong usa ka teknikal nga consultant alang sa mga estudyante sa kilid sa kompanya ug gisugyot ang proyekto sa Aktibo nga Pag-uli sa Innopolis. Ang mismong ideya sa Active Restore gimugna sa Kernel team sa Acronis, apan ang pagpalambo sa solusyon nagsugod uban sa Innopolis University.

Aktibo nga Pagpasig-uli - nganong gikinahanglan kini?

Sa naandan, ang pagbawi sa katalagman naglihok sumala sa usa ka sumbanan nga pamaagi. Human sa mga kasamok sa imong computer, moadto ka sa web interface sa pipila ka backup nga sistema, pananglitan, Acronis True Image, ug i-klik ang dako nga “restore” button. Sunod kinahanglan ka maghulat N minuto, ug pagkahuman mahimo ka magpadayon sa pagtrabaho.

Ang problema mao nga kini nga numero N, nailhan usab nga RTO (tumong sa oras sa pagbawi), ang gitugot nga oras sa pagbawi, mahimo’g makapahingangha, nga nagdepende sa katulin sa koneksyon (kung ang pagkaayo gikan sa panganod), ang kadako sa hard drive sa imong makina. , ug uban pang mga hinungdan. Posible ba nga maminusan kini? Oo, mahimo nimo, tungod kay aron makapadayon sa trabaho dili nimo kinahanglan kanunay ang usa ka bug-os nga disk sa kompyuter. Ang parehas nga mga litrato ug video dili makaapekto sa pagpaandar sa aparato sa bisan unsang paagi ug mahimong makuha sa ulahi sa background.

Kinahanglan ang driver...

Ang operating system naglaum nga magsugod sa hingpit nga andam na ang disk. Busa, ang Windows naghimo sa usa ka serye sa mga pagsusi aron masusi ang integridad sa disk. Ang sistema dili motugot sa usa ka normal nga pagsugod kung ang pipila ka mga file nga gipaabut sa OS nga makit-an nawala o nadaot. Aron masulbad kini nga problema, nakahukom nga ibutang sa disk ang gitawag nga mga redirector nga mga file nga among gibuhat, nga nagpuli sa nawala o nadaot nga mga file, apan sa pagkatinuod mga dummies. Dili magdugay ang paghimo sa ingon nga mga redirector, tungod kay wala gyud sila bisan unsang sulud.

Ang dugang nga pagpasig-uli mahitabo sama sa mosunod. Pinaagi sa usa ka proseso sa background, susama sa operasyon sa operating system, ang "dummies" napuno sa datos. Ang proseso sa pagbawi sa background nag-isip sa disk load ug dili molapas sa gitakda nga limitasyon. Bisan pa, ang tiggamit o ang operating system mismo mahimong kalit nga nanginahanglan usa ka file nga wala pa. Dinhi diin ang ikaduhang recovery mode moabut sa pagdula. Ang prayoridad sa gihangyo nga file gipataas sa maximum, ug ang proseso sa pagbawi dinalian nga nagkarga sa file sa disk. Ang operating system nakadawat sa gikinahanglan nga file, bisan pa sa usa ka gamay nga paglangan.

Ingon niini ang hitsura sa usa ka sulundon nga litrato. Bisan pa, sa tinuud nga kalibutan, adunay daghang mga lit-ag ug potensyal nga mga deadlock. Kauban sa mga estudyante sa master sa Innopolis, nakahukom kami nga susihon kini nga senaryo sa pagbawi, susihon ang mga nakuha sa RTO, ug sabton kung mahimo ba ang ingon nga pamaagi? Human sa tanan, wala'y ingon nga mga solusyon sa merkado niadtong panahona.

Ug kung nakahukom ko sa pag-uma sa bahin sa serbisyo sa mga lalaki gikan sa Innopolis, unya sa sulod sa Acronis nagsugod ang trabaho mini-filter pinaagi sa file system driver. Gihimo kini sa Windows Kernel team. Ang plano ingon niini:

• Ilunsad ang drayber sa sayo nga yugto sa pagsugod sa OS,
• Panahon sa trabaho, kanus-a wanang sa gumagamit mahimong hingpit nga andam, i-download ang serbisyo
• Ang serbisyo nagproseso sa mga hangyo sa drayber ug nag-coordinate sa dugang nga trabaho niini.

Mga subtlety sa driver engineering

Kung ang akong mga kauban maghisgot bahin sa serbisyo sa lain nga post, nan sa kini nga teksto ipadayag namon ang mga kakuti sa pag-uswag sa drayber. Ang naugmad na nga mini-filter nga drayber adunay duha ka operating mode - kung ang sistema nagsugod sa normal nga mode, ug kung ang sistema bag-o lang nakasinati og kapakyasan ug gipahiuli. Sa wala pa i-load ang mga librarya ug aplikasyon sa gumagamit, ug busa ang among serbisyo, parehas ang pamatasan sa drayber. Wala siya kahibalo kung asa nga estado ang sistema karon. Ingon usa ka sangputanan, ang matag paghimo, pagbasa ug pagsulat gi-log, ug ang tanan nga metadata natala. Ug kung online ang serbisyo, gihatag sa drayber kini nga kasayuran sa serbisyo.

Sa kaso sa usa ka normal nga pagsugod, ang serbisyo nagpadala sa usa ka "Relax" nga signal sa drayber aron kini "makarelaks" ug mohunong sa makuti nga pag-log sa tanan nga datos. Sa kini nga kaso, ang drayber mobalhin sa pag-log sa mga pagbag-o lamang sa disk ug i-report kini sa serbisyo, nga, gamit ang ubang mga gamit sa Acronis, nagmintinar sa backup sa disk sa labing bag-o nga kahimtang sa media nga gitino sa tiggamit. Mahimo kini nga panganod, hilit, hinay-hinay o gabii nga pag-backup.

Kung ang recovery mode ma-enable, ang serbisyo nagsulti sa drayber nga kini kinahanglan nga magtrabaho sa "Recovery" mode. Ang sistema bag-o lang nakabawi gikan sa usa ka crash, ug sa diha nga kini naghimo sa usa ka hangyo sa pag-abli sa usa ka file sa disk, ang mini-filter kinahanglan intercept niini nga operasyon, sa paghimo niini nga hangyo sa iyang kaugalingon, check kon ang ingon nga usa ka file anaa sa disk ug kon kini maablihan.

Kung ang usa ka file nawala, ang mini-filter nagpadala niini nga impormasyon ngadto sa serbisyo, nga nagdugang sa prayoridad sa pagbawi sa file (sa tanan niini nga panahon, ang pagkaayo nagpadayon sa background). Kini nahimo nga kini nga file yano nga milukso sa sinugdanan sa pila. Pagkahuman niini, ang serbisyo mismo (o uban pang paagi sa Acronis) nagpahiuli sa kini nga file ug gisultihan ang drayber nga ok na ang tanan, karon ang operating system maka-access niini ug ang drayber "nagpagawas" sa orihinal nga hangyo, gikan sa sistema hangtod sa disk.

Kung imposible ang pagbawi, ang serbisyo nagpahibalo sa drayber nga ang file wala sa backup. Ang among mini-filter nga drayber nagpasa lang sa hangyo sa sistema ug ang orihinal nga naghangyo (ang OS mismo o ang aplikasyon) nakadawat sa usa ka "file nga wala makit-an" nga sayup. Bisan pa, kini normal kung ang file wala gyud sa disk ug sa backup.

Siyempre, ang operating system molihok nga labi ka hinay, tungod kay ang pagbasa sa bisan unsang file o librarya mahitabo sa daghang mga yugto, posible nga adunay pag-access sa hilit nga mga kapanguhaan. Apan ang user mahimong makabalik sa trabaho sa labing dali nga panahon samtang ang pagkaayo nagpadayon.

Kinahanglan nga mas ubos, mas ubos pa ...

Gipamatud-an sa prototype ang pagpaandar niini. Apan nakit-an usab namon nga kinahanglan nga magpadayon tungod kay sa pipila ka mga kaso adunay mga deadlocks. Pananglitan, ang operating system mahimong mohangyo sa lain-laing mga librarya sa pipila ka mga hilo, nga mosangpot ngadto sa atong pag-alagad looping balik sa iyang kaugalingon.

Ang problema nga akong gitrabaho karon mao ang pagdugang sa katulin sa Active Restore ug pagdugang sa lebel sa seguridad sa sistema. Ingnon ta nga ang sistema wala magkinahanglan sa tibuok nga file, apan usa lamang ka bahin niini. Alang niini nga katuyoan, laing drayber ang naugmad - ang disk filter driver. Dili na kini molihok sa lebel sa file, apan sa lebel sa block. Ang prinsipyo sa operasyon parehas: sa normal nga mode sa operasyon, ang drayber yano nga nag-log sa nabag-o nga mga bloke sa disk, ug sa recovery mode, gisulayan nga basahon ang block sa iyang kaugalingon, ug kung dili molampos, gihangyo ang serbisyo nga madugangan ang prayoridad. Bisan pa, ang tanan nga ubang mga bahin sa sistema nagpabilin nga parehas. Pananglitan, ang usa ka serbisyo sa lebel sa OS wala gani magduda nga kini gihangyo nga makigkomunikar sa laing drayber, tungod kay ang nag-unang tahas mao ang paghatag sa OS sa eksakto nga datos nga gikinahanglan alang sa operasyon. Kini nga lugar nanginahanglan hinungdanon nga mga pag-uswag, kung tungod lamang nga ang serbisyo wala pa mahibal-an kung giunsa ang paghunahuna sa lebel sa block.

Ang sunod nga lakang nakahukom ko nga ilunsad ang drayber nga mas lawom ug mas sayo, nga mikunsad sa lebel sa mga drayber sa UEFI ug mga aplikasyon sa Native Windows imbes sa serbisyo. Alang niini nga katuyoan kini naugmad UEFI boot driver (o DXE driver), nga magsugod ug mamatay bisan sa wala pa magsugod ang OS. Apan atong tan-awon ang "kasaysayan" sa mga drayber sa UEFI, mga detalye bahin sa asembliya ug pag-instalar, ingon man ang mga detalye sa mga aplikasyon sa Windows Native sa sunod nga post. Busa pag-subscribe sa among blog, ug sa kasamtangan mag-andam ako usa ka istorya bahin sa sunod nga yugto sa trabaho. Malipay ko nga makita ang imong mga komento ug tambag.

Ang mga rehistradong tiggamit lamang ang makaapil sa survey. Sign in, walay sapayan.

Nakasinati ka na ba og mga sitwasyon diin ang pagkaayo nagkinahanglan og hilabihan ka taas nga panahon:

• 65.1%Oo28

• 23.2%Dili10

• 11.6%Wala maghunahuna mahitungod niini5

43 nga tiggamit ang nagboto. 3 ka tiggamit ang nag-abstain.

Source: www.habr.com