为磁盘映像流式传输标识冗余数据的计算机实现方法和计算机系统技术方案

技术编号:15398230 阅读:108 留言:0更新日期:2017-05-22 13:56
本发明专利技术的实施例公开了一种为磁盘映像流式传输标识冗余数据的计算机实现的方法和计算机系统。使用指示了未使用的磁盘块的命令,诸如TRIM/UNMAP命令,从而标识出在流式传输的磁盘映像中的冗余数据。在操作系统与磁盘驱动器之间添加TRIM/UNMAP层,以便支持使用TRIM/UNMAP命令。使用所述TRIM/UNMAP层,标识出所述操作系统未分配的被流式传输的磁盘映像块。将所标识出的未分配的块流式传输到服务器用于分析和存储。

Computer implementation method and computer system for identifying redundant data for disk image stream transmission

Embodiments of the present invention disclose a computer implemented method and a computer system for identifying redundant data for disk image stream transmission. Commands that indicate unused disk blocks, such as the TRIM/UNMAP command, are used to identify redundant data in the stream transport disk image. Add the TRIM/UNMAP layer between the operating system and the disk drive to support the use of the TRIM/UNMAP command. Using the TRIM/UNMAP layer, the unallocated disk image blocks that are not allocated by the operating system are identified. The assigned unallocated block stream is transmitted to the server for analysis and storage.

【技术实现步骤摘要】
为磁盘映像流式传输标识冗余数据的计算机实现方法和计算机系统
本专利技术涉及磁盘映像流式传输,更具体地,涉及提供指示了未使用的磁盘块的命令(诸如TRIM和UNMAP命令)来针对磁盘映射流式传输效率标识出冗余数据。
技术介绍
随着计算机虚拟化的增加,用户通常希望可从世界各地访问他们的数据。除了简单地存储用户的数据之外,当前技术还可以在服务器中存储整个台式计算机磁盘映像,包括操作系统、应用和应用数据,并且根据需要将该映像与本地可用的存储装置进行同步。在当前技术中,通常将完整的磁盘映像从一台计算机复制或流式传输到另一台计算机。虽然当前的磁盘映像具有整个硬盘的大小,但是整个磁盘映像中仅有小部分被操作系统积极使用。大部分的磁盘映像通常是未分配或未使用的磁盘空间。
技术实现思路
根据实施例,提供了一种计算机实现的方法,用于在具有处理设备的情况下使用指示了未使用的磁盘块的命令(诸如TRIM/UNMAP命令)来标识出在流式传输的磁盘映像中的冗余数据。在操作系统与磁盘驱动器之间添加TRIM/UNMAP层,以便支持使用TRIM/UNMAP命令。使用所述TRIM/UNMAP层,标识出所述操作系统未分配的被流式传输的磁盘映像块。将所标识出的未分配的块流式传输到服务器用于分析和存储。根据另一实施例,提供了一种计算机系统,用于在具有处理设备的情况下使用指示了未使用的磁盘块的命令(诸如TRIM/UNMAP命令)来标识出在流式传输的磁盘映像中的冗余数据。在操作系统与磁盘驱动器之间添加TRIM/UNMAP层,以便支持使用TRIM/UNMAP命令。使用所述TRIM/UNMAP层,标识出所述操作系统未分配的被流式传输的磁盘映像块。将所标识出的未分配的块流式传输到服务器用于分析和存储。通过本专利技术的技术来实现其它特征和优点。在此详细描述了本专利技术的其它实施例和方面,其被认为是所要求保护的本专利技术的一部分。为了更好地理解本专利技术的优点和特点,参照说明书和附图。附图说明特别指出了被看作是本专利技术的主题并在说明书结论处的权利要求中清楚地要求进行保护。根据以下结合附图的详细描述,本专利技术的前述和其它特征和优点是显而易见的,在附图中:图1示出了根据本公开的实施例的云计算节点;图2示出了根据本公开的实施例的云计算环境;图3示出了根据本公开的实施例的抽象模型层;图4示出了根据实施例的方法的流程图,该方法用于通过获得指示了未使用的磁盘块的命令(TRIM/UNMAP命令信息)来从流式传输的磁盘映像中标识出冗余数据;图5示出了根据实施例的磁盘映像准备方法的流程图;图6示出了根据实施例用于单向流式传输磁盘映像的可能的流程图的摘录;图7示出了根据实施例的磁盘映像的单向流式传输的图解表示;图8示出了根据实施例用于双向流式传输磁盘映像的可能的流程图的摘录;以及图9示出了根据实施例的磁盘映像的双向流式传输的图解表示。具体实施方式在此公开的实施例使用指示了未使用的磁盘块的命令(诸如TRIM/UNMAP命令)来标识出在流式传输的磁盘映像中的冗余数据。在操作系统与磁盘驱动器之间添加TRIM/UNMAP层,以便支持使用TRIM/UNMAP命令。使用所述TRIM/UNMAP层,标识出所述操作系统未分配的被流式传输的磁盘映像块。将所标识出的未分配的块流式传输到服务器用于分析和存储。高级技术附件(ATA)TRIM和小型计算机系统接口(SCSI)UNMAP命令允许操作系统通知固态驱动(SSD)哪些数据块不再被认为是在使用中。对于SSD,重要的是标识出硬盘的哪些部分没有被操作系统使用,以便实施碎片收集算法以及重构SSD,从而可以更快速地实施将来对SSD的写入。当流式传输磁盘映像时,通常按照在目标计算机上运行的操作系统对磁盘块进行请求的顺序,将磁盘块从源计算机传送到目标计算机。除了传送操作系统所请求的块之外,通常也在后台传送磁盘映像的所有其它的块。当前的这种方案下载了甚至是存储在磁盘上的文件或者文件系统没有使用的那些磁盘映像块。本公开的实施例提供了TRIM和UNMAP命令来标识未使用的块以便更高效地对磁盘映像进行流式传输。实施例将TRIM/UNMAP层添加在操作系统的磁盘驱动器(其增加了对TRIM/UNMAP的支持)之上。操作系统然后可以发布TRIM/UNMAP命令,以便标识出操作系统没有使用的磁盘部分。其它实施例将TRIM/UNMAP层添加在操作系统与虚拟化基础架构之间或者以磁盘驱动器的形式作为操作系统的一部分。首先应当理解,尽管本公开包括关于云计算的详细描述,但其中记载的技术方案的实现却不限于云计算环境,而是能够结合现在已知或以后开发的任何其它类型的计算环境而实现。云计算是一种服务交付模式,用于对共享的可配置计算资源池进行方便、按需的网络访问。可配置计算资源是能够以最小的管理成本或与服务提供者进行最少的交互就能快速部署和释放的资源,例如可以是网络、网络带宽、服务器、处理、内存、存储、应用、虚拟机和服务。这种云模式可以包括至少五个特征、至少三个服务模型和至少四个部署模型。特征包括:按需自助式服务:云的消费者在无需与服务提供者进行人为交互的情况下能够单方面自动地按需部署诸如服务器时间和网络存储等的计算能力。广泛的网络接入:计算能力可以通过标准机制在网络上获取,这种标准机制促进了通过不同种类的瘦客户机平台或厚客户机平台(例如移动电话、膝上型电脑、个人数字助理PDA)对云的使用。资源池:提供者的计算资源被归入资源池并通过多租户(multi-tenant)模式服务于多重消费者,其中按需将不同的实体资源和虚拟资源动态地分配和再分配。一般情况下,消费者不能控制或甚至并不知晓所提供的资源的确切位置,但可以在较高抽象程度上指定位置(例如国家、州或数据中心),因此具有位置无关性。迅速弹性:能够迅速、有弹性地(有时是自动地)部署计算能力,以实现快速扩展,并且能迅速释放来快速缩小。在消费者看来,用于部署的可用计算能力往往显得是无限的,并能在任意时候都能获取任意数量的计算能力。可测量的服务:云系统通过利用适于服务类型(例如存储、处理、带宽和活跃用户帐号)的某种抽象程度的计量能力,自动地控制和优化资源效用。可以监测、控制和报告资源使用情况,为服务提供者和消费者双方提供透明度。服务模型如下:软件即服务(SaaS):向消费者提供的能力是使用提供者在云基础架构上运行的应用。可以通过诸如网络浏览器的瘦客户机接口(例如基于网络的电子邮件)从各种客户机设备访问应用。除了有限的特定于用户的应用配置设置外,消费者既不管理也不控制包括网络、服务器、操作系统、存储、乃至单个应用能力等的底层云基础架构。平台即服务(PaaS):向消费者提供的能力是在云基础架构上部署消费者创建或获得的应用,这些应用利用提供者支持的程序设计语言和工具创建。消费者既不管理也不控制包括网络、服务器、操作系统或存储的底层云基础架构,但对其部署的应用具有控制权,对应用托管环境配置可能也具有控制权。基础架构即服务(IaaS):向消费者提供的能力是消费者能够在其中部署并运行包括操作系统和应用的任意软件的处理、存储、网络和其他基础计算资源。消费者既不管理也不控制底层的云基础架构,但是对操作系统、存储和其部署的应用具有控制权,对选择的网络组件(例如主机防火墙)可能具有有限的控制权本文档来自技高网...
为磁盘映像流式传输标识冗余数据的计算机实现方法和计算机系统

【技术保护点】
一种用于为磁盘映像流式传输标识冗余数据的计算机实现的方法,其包括:在具有处理设备的情况下,由客户端在操作系统与磁盘驱动器之间添加TRIM/UNMAP层,以便支持TRIM/UNMAP命令;使用所述TRIM/UNMAP层,由客户端标识出所述操作系统未分配的被流式传输的磁盘映像块;由客户端将所标识出的未分配的块流式传输到服务器用于分析和存储;响应于客户端请求被流式传输的磁盘映像,客户端从服务器接收未分配的块号的列表;响应于客户端请求已分配的块,客户端从服务器接收已分配的块;以及客户端向操作系统模拟固态驱动以便引入TRIM/UNMAP层,并且向服务器发送被标识为未分配的块,其中所述未分配的块由服务器在磁盘映像上标记为未分配的。

【技术特征摘要】
2012.11.28 US 13/687,8271.一种用于为磁盘映像流式传输标识冗余数据的计算机实现的方法,其包括:在具有处理设备的情况下,由客户端在操作系统与磁盘驱动器之间添加TRIM/UNMAP层,以便支持TRIM/UNMAP命令;使用所述TRIM/UNMAP层,由客户端标识出所述操作系统未分配的被流式传输的磁盘映像块;由客户端将所标识出的未分配的块流式传输到服务器用于分析和存储;响应于客户端请求被流式传输的磁盘映像,客户端从服务器接收未分配的块号的列表;响应于客户端请求已分配的块,客户端从服务器接收已分配的块;以及客户端向操作系统模拟固态驱动以便引入TRIM/UNMAP层,并且向服务器发送被标识为未分配的块,其中所述未分配的块由服务器在磁盘映像上标记为未分配的。2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中,所述TRIM/UNMAP层被作为模拟的固态驱动而呈现给所述操作系统。3.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中,所述客户端使用所述TRIM/UNMAP层来标识出由于被所述客户端删除而未分配的被流式传输的磁盘映像块,并且将未分配的块传送回给所述服务器用于分析和存储。4.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中,所述客户端标识和传送修改过的经分配的块给所述服务器用于分析和存储。5.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中,所标识出的未分配的块被记录在与所述磁盘映像相关联的元数据文件或日志中。6.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中,所述TRIM/UNMAP层在所述服务器与客户端之间单向或双向地流式传输映像数据。7.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中,所述TRIM/UNMAP命令独立于...

【专利技术属性】
技术研发人员:T·克施温德
申请(专利权)人:国际商业机器公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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