快照处理方法和快照处理装置制造方法及图纸

本申请提供了快照处理方法和快照处理装置。该快照处理方法包括：对基卷当前存储的元数据与上一个快照卷对应的、基卷的完整元数据进行异或操作；对异或操作得到的结果进行压缩操作；记录压缩操作得到的结果，得到基卷当前存储的元数据的快照卷。本申请提供的快照的处理方法和处理装置，有助于节省快照的存储空间。

Snapshot treatment method and snapshot treatment device

This application provides a snapshot processing method and a snapshot processing device. Including the snapshot processing method: Based on metadata stored on the current volume and a corresponding snapshot volume, volume based complete metadata for XOR operation; the XOR operation results compression operation; record compression operation results, the current snapshot metadata base volume storage volumes obtained. The processing method and processing device of the snapshot provided by the application will help to save the storage space of the snapshot.

【技术实现步骤摘要】
快照处理方法和快照处理装置
本申请涉及存储领域，并且更具体地，涉及快照处理方法和快照处理装置。
技术介绍
云存储是在云计算概念上延伸和发展出来的一种技术，是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能，将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能。当云计算系统运算和处理的核心是对大量数据进行存储和管理时，云计算系统中就需要配置大量的存储设备。换句话说，云计算系统需要一个对存储空间和数据能够进行高效管理并快速读取的云存储系统。云存储中一项不可或缺的功能是数据快照(snapshot)功能。快照是数据集在一个特定时刻的镜像，也称为即时拷贝。快照是这个数据集的一个完整可用副本。根据快照可以恢复得到这个数据集。例如，快照可以提供系统某个时间点的映像，当系统发生故障时，可以根据快照使系统恢复到某个可用的时间点的状态。传统技术中，在指定时刻为数据集生成的快照需要完整地记录整个数据集中所有数据在该指定时刻的状态。这使得快照的存储空间较大。
技术实现思路
本申请提供了快照处理方法和快照处理装置，有助于节省快照的存储空间。第一方面，本申请提供了一种快照处理方法。该快照处理方法包括：对基卷当前存储的元数据与上一个快照卷对应的、所述基卷的完整元数据进行异或操作；对所述异或操作得到的结果进行压缩操作；记录所述压缩操作得到的结果，得到所述基卷当前存储的元数据的快照卷。该处理方法中，生成基卷的快照时，先对基卷当前存储的元数据与基卷的上一个快照卷对应的完整元数据进行异或操作，再对异或操作得到的结果进行压缩。这使得相邻两个时刻对应的两个快照之间的元数据的差异较小的情况下，可以利用快照元数据稀疏分布的特点，使得异或操作得到的结果的压缩率很大，从而可以节省基卷的快照卷的存储空间。结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，该快照处理方法还包括：读取所述上一个快照卷，以及所述上一个快照卷至所述基卷最近一个原始卷之间的快照卷中的数据，所述原始卷中存储了创建所述原始卷时所述基卷中的完整元数据；对所述读取的数据进行解压操作；对所述解压操作得到的结果以及所述原始卷中存储的元数据进行异或操作，得到所述上一个快照卷对应、所述基卷的完整元数据。结合第一方面或第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，该快照处理方法还可以包括：通过所述异或操作、所述压缩操作、所述解压操作以及所述记录操作为所述基卷每生成n个快照卷后，复制所述基卷的所有元数据，得到所述基卷的原始卷，n为预定义的正整数。也就是说，每个n个快照卷，生成一个原始卷，这样，在后续生成快照卷以及读取快照卷时，有助于降低检索的快照卷的数量，从而可以提高快照的元数据查找效率。结合第一方面、第一种或第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，该快照处理方法还包括：读取所述基卷的第i个快照卷，以及所述第i个快照卷至所述第i个快照卷之前的最近一个原始卷之间的快照卷中的数据；对所述第i个快照卷，以及所述第i个快照卷至所述第i个快照卷之前的最近一个原始卷之间的快照卷中的数据进行解压操作；对所述第i个快照卷以及所述第i个快照卷至所述第i个快照卷之前的最近一个原始卷之间的快照卷中的数据进行解压操作得到的结果，以及所述原始卷中存储的元数据进行异或操作，得到所述第i个快照卷对应、所述基卷的完整元数据。第二方面，本申请提供了一种快照处理装置。该快照处理装置包括用于执行第一方面或第一方面中任意一种可能的实现方式中的快照处理方法的模块。该模块可以通过软件和/或硬件方式实现。第三方面，本申请提供了一种快照处理装置。该快照处理装置包括处理器和通信接口。处理器用于执行程序。当处理器执行代码时，处理器和通信接口实现第一方面或第一方面中任意一种可能的实现方式中的快照处理方法。该处理器中可以集成有存储器，或者该处理装置可以包括处理器。第四方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质中存储用于快照处理装置执行的程序代码。该程序代码包括用于执行第一方面或第一方面中任意一种可能的实现方式中的快照处理方法的指令。第五方面，本申请提供了一种包含指令的计算机程序产品。当该计算机程序产品在快照处理装置上运行时，使得快照处理装置执行第一方面或第一方面中任意一种可能的实现方式中的快照处理方法。第六方面，本申请提供了一种芯片，该芯片系统包括处理器和通信接口。处理器用于执行程序。当处理器执行代码时，处理器和通信接口实现第一方面或第一方面中任意一种可能的实现方式中的快照处理方法。可选地，该芯片还可以包括存储器。进一步地，存储器和处理器可以集成在一起。附图说明图1是应用本申请实施例的快照处理方法的一种应用场景的示意图；图2是本申请一个实施例的快照处理装置的示意性结构图；图3是本申请实施例的快照处理方法的示意性流程图；图4是本申请实施例的快照处理方法的示意性流程图；图5是本申请实施例的快照处理方法的示意性流程图；图6是本申请实施例的快照处理方法的示意性流程图；图7是本申请实施例的快照处理方法的示意性流程图；图8是本申请实施例的快照处理方法的示意性流程图；图9是本申请另一个实施例的快照处理装置的示意性结构图；图10是本申请一个实施例的二级索引列表的示意图；图11是本申请一个实施例的链式快照的示意图。具体实施方式下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。图1是能够应用本申请实施例的快照的处理方法的云存储系统框架图。应理解，本申请实施例并不限于图1所示的系统架构中，此外，图1中的装置可以是硬件，也可以是从功能上划分的软件或者以上二者的结合。图1所示的云存储系统包括主机集群100-1和存储设备集群100-2。主机集群100-1中可以包括一个或多个主机。主机集群100-1中的主机可以是物理机，也可以是虚拟机。主机集群中的主机用于执行应用程序，向存储设备集群100-2中的存储设备发送控制信令。控制信令包括读数据指令，用于从存储设备读取数据；写数据指令，用于向存储设备写入数据；等等。存储设备集群100-2中可以包括一个或多个存储设备。存储设备集群100-2中的存储设备的示例为网络附加存储(NetworkAttachedStorage，NAS)设备、磁盘阵列等设备。存储设备集群100-2中的存储设备用于存储数据或操作指令等。存储设备集群100-2中的存储设备的一种示例为存储设备110。存储设备110中包括存储介质111。存储介质111可以包括多个磁盘，磁盘即为物理存储空间，用于存储数据。存储设备110中还可以包括逻辑卷112。逻辑卷是在物理存储空间上划分的逻辑分区，逻辑卷可以根据需要扩展或者缩减其大小。在需要对数据进行备份时，可以使用快照保存源逻辑卷上某一时刻的数据状态，快照可以被视为一个逻辑卷。本申请实施例中，也将源逻辑卷称为基卷，将记录源逻辑卷上某一时刻的数据状态的逻辑卷称为快照卷。图2是本申请实施例的快照处理装置的示意性结构图。应理解，图2示出的快照处理装置200仅是示例，本申请实施例的快照处理装置还可以包括其他模块或单元，或者包括与图2中的各个模块的功能相似的模块，或者并非要包括图2中所有模块。快照处理装置200可以是图1中的主机集群100-1中的主机。快照处理装置200可以包括异或操本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快照处理装置，其特征在于，包括：异或操作模块，用于对基卷当前存储的元数据与上一个快照卷对应的、所述基卷的完整元数据进行异或操作；压缩操作模块，用于对所述异或操作模块进行异或操作得到的结果进行压缩操作；记录模块，用于记录所述压缩模块进行压缩操作得到的结果，得到所述基卷当前存储的元数据的快照卷。

【技术特征摘要】
1.一种快照处理装置，其特征在于，包括：异或操作模块，用于对基卷当前存储的元数据与上一个快照卷对应的、所述基卷的完整元数据进行异或操作；压缩操作模块，用于对所述异或操作模块进行异或操作得到的结果进行压缩操作；记录模块，用于记录所述压缩模块进行压缩操作得到的结果，得到所述基卷当前存储的元数据的快照卷。2.根据权利要求1所述的快照处理装置，其特征在于，所述快照处理装置还包括读取模块和解压操作模块；所述读取模块用于读取所述上一个快照卷，以及所述上一个快照卷至所述基卷最近一个原始卷之间的快照卷中的数据，所述原始卷中存储了创建所述原始卷时所述基卷中的完整元数据；所述解压操作模块用于对所述读取模块读取的数据进行解压操作；其中，所述异或操作模块还用于对所述解压操作模块进行解压操作得到的结果以及所述原始卷中存储的元数据进行异或操作，得到所述上一个快照卷对应、所述基卷的完整元数据。3.根据权利要求2所述的快照处理装置，其特征在于，通过所述异或操作模块、所述压缩操作模块、所述解压操作模块以及所述记录模块为所述基卷每生成n个快照卷后，所述记录模块还用于：复制所述基卷的所有元数据，得到所述基卷的原始卷，n为预定义的正整数。4.根据权利要求3所述的快照处理装置，其特征在于，所述读取模块用于读取所述基卷的第i个快照卷，以及所述第i个快照卷至所述第i个快照卷之前的最近一个原始卷之间的快照卷中的数据；所述解压操作模块还用于对所述第i个快照卷，以及所述第i个快照卷至所述第i个快照卷之前的最近一个原始卷之间的快照卷中的数据进行解压操作；其中，所述异或操作模块还用于对所述第i个快照卷以及所述第i个快照卷至所述第i个快照卷之前的最近一个原始卷之间的快照卷中的数据进行解压操作得到的结果，以及所述原始卷中存储的元数据进行异或操作，得到所述第i个快照卷对应、所述基卷的完整元数据。5.一种快照处理方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：李勇，杨忠兵，涂妍，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44