CN107291576A - 一种异步的快照卷解耦合的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种异步的快照卷解耦合方法及装置，该方法包括检测到第一快照为预删除状态且所述第一快照产生写时复制时，判断是否存在依赖于所述第一快照的第二快照；若是，则拷贝所述第一快照中被所述第二快照中的数据块依赖的数据块数据，到所述第二快照对应的数据块中。由此可见，本发明提供的快照卷解耦合的方法，拷贝被依赖数据块数据这一操作是在快照产生写时复制时在后台完成的，也就是说是在收到删除命令之前完成的，所以在收到删除命令后可以直接将待删除的快照删除，不需要再进行拷贝操作。因此，本发明提供的快照卷解耦合的方法，在快照卷之间存在依赖关系时，删除速率得到了显著提高，主机性能也得到了很大程度的优化。

Description

一种异步的快照卷解耦合的方法及装置

技术领域

本发明涉及存储灾备领域，更具体地说，涉及一种异步的快照卷解耦合方法及装置。

背景技术

随着存储应用需求的提高，用户需要降低数据保护的代价，提高数据保护过程中的应用感知能力，快照备份技术成为解决这一问题的有效方法之一，其响应快、不影响主机性能。存储网络行业协会(SNIA)对快照的定义是：对指定数据集合的一个完全可用拷贝，该拷贝包含源数据在拷贝时间点的静态影像。快照技术是基于时间点的复制，因此可回滚到任一个快照时间点。

随着数据量的不断增大，用户需要对源数据创建多个快照，甚至需要创建多个级联快照，以保证多个时间点的数据备份。当快照及级联快照数目较多时，一方面为了保证关键数据及频次较高数据不丢失可恢复，一方面为了节省存储成本和容量，需要将使用频次较低的、非关键的数据快照删除。

在现有技术中，在快照卷之间存在依赖关系时，删除快照需要将待删快照被依赖的数据块数据拷贝到依赖此快照的快照卷中，因为拷贝的过程需要在接收到删除命令后进行，因此现有技术删除快照的方法删除速率低，一定程度上还会影响主机性能。

因此，如何在解除快照卷依赖的同时提供快照的删除速度是本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种异步的快照卷解耦合方法及装置，以解决在快照卷之间存在依赖关系时删除速率较低的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案：

一种异步的快照卷解耦合方法，包括：

检测第一快照是否为预删除状态；

若是，则当所述第一快照产生写时复制时，判断是否存在依赖于所述第一快照的第二快照；

若是，则确定所述第一快照中被所述第二快照中的数据块所依赖的数据块；

拷贝所述第一快照中被所述第二快照中的数据块依赖的数据块数据，到所述第二快照对应的数据块中。

其中，所述检测第一快照是否为预删除状态之前，还包括：

设置快照为预删除状态并为所述快照设置删除速率，其中，所有的预删除快照具有相同的删除速率，或每个预删除快照具有各自的删除速率。

其中，还包括：收到删除快照命令后，按照预先设定的删除速率将所述第一快照及所述第一快照中的数据删除。

其中，还包括：为快照的数据块设置位图，其中，创建快照时数据块的初始位图为0，快照数据块产生写时复制时将位图修改为1。

其中，所述确定所述第一快照中被第二快照中的数据块所依赖的数据块包括：

将所述第一快照数据块的位图作非运算；

将所述第一快照数据块位图非运算的结果与所述第二快照数据块位图作与运算；

得到的位图为1的数据块为第一快照中被第二快照中的数据块所依赖的数据块。

为实现上述目的，本发明实施例提供了如下装置，包括：

检测模块，用于检测第一快照是否为预删除状态；

确定模块，用于检测到第一快照为预删除状态且所述第一快照产生写时复制时，判断是否存在依赖于所述第一快照的第二快照，若是，则确定所述第一快照中被所述第二快照中的数据块所依赖的数据块；

拷贝模块，用于拷贝所述第一快照中被所述第二快照的数据块依赖的数据块数据，到所述第二快照对应的数据块中。

其中，还包括：删除模块，用于收到删除快照命令后，按照预先设定的删除速率将所述第一快照及所述第一快照中的数据删除。

其中，还包括：设置模块，用于设置快照为预删除状态并为待删除快照设置删除速率，其中，所有的预删除快照具有相同的删除速率，或每个预删除快照具有各自的删除速率。

其中，所述设置模块还包括：

设置位图单元，用于为快照的数据块设置位图，其中，创建快照时数据块的初始位图为0，快照数据块产生写时复制时将位图修改为1。

其中，所述确定模块还包括：

判断单元，用于判断是否存在依赖于所述第一快照的第二快照；

运算单元，用于在存在依赖于所述第一快照的第二快照时，将所述第一快照数据块的位图作非运算，将所述第一快照数据块位图非运算的结果与所述第二快照数据块位图作与运算；

确定单元，用于将得到的位图为1的数据块确定为第一快照中被第二快照中的数据块所依赖的数据块。

通过以上方案可知，本发明实施例提供的异步的快照卷解耦合方法，该方法包括检测第一快照是否为预删除状态；若是，则当所述第一快照产生写时复制时，判断是否存在依赖于所述第一快照的第二快照；若是，则确定所述第一快照中被所述第二快照中的数据块所依赖的数据块；拷贝所述第一快照中被所述第二快照中的数据块依赖的数据块数据，到所述第二快照对应的数据块中。由此可见，本发明提供的快照卷解耦合的方法，拷贝被依赖数据块数据这一操作是在快照产生写时复制时在后台完成的，也就是说是在收到删除命令之前完成的，所以在收到删除命令后可以直接将待删除的快照删除，不需要再进行拷贝操作。因此，本发明提供的快照卷解耦合的方法，在快照卷之间存在依赖关系时，删除速率得到了显著提高，主机性能也得到了很大程度的优化。本发明还公开了一种异步的快照卷解耦合装置，同样能实现上述技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的一种异步的快照卷解耦合方法的流程图；

图2为本发明实施例公开的另一种异步的快照卷解耦合方法的流程图；

图3为本发明实施例公开的另一种异步的快照卷解耦合方法的具体实施例；

图4为本发明实施例公开的一种异步的快照卷解耦合装置的结构图；

图5为本发明实施例公开的另一种异步的快照卷解耦合装置的结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种异步的快照卷解耦合方法，以解决在快照卷之间存在依赖关系时删除速率较低的问题。

参见图1，本发明实施例提供的一种异步的快照卷解耦合方法的流程图。如图1所示，包括：

S101：检测第一快照是否为预删除状态；若是，则执行S102；若否，则结束流程；

在上述实施例的基础上，作为优选地实施方式，还包括：设置快照为预删除状态并为所述快照设置删除速率，其中，所有的预删除快照具有相同的删除速率，或每个预删除快照具有各自的删除速率。

在具体实施中，可以在创建快照或创建快照以后的任意时间，设置快照为预删除状态，并为其设置删除速率，每个预删除快照的删除速率可以是任何符合实际需要的数值，可以都相同、部分相同，也可以都不同，在此并不作具体限定。检测到存在状态为预删除状态的快照时进行下一步骤。

S102：当所述第一快照产生写时复制时，判断是否存在依赖于所述第一快照的第二快照；若是，则执行S103；若否，则结束流程；

S103：确定所述第一快照中被所述第二快照中的数据块所依赖的数据块；

在具体实施中，处于预删除状态的快照产生写时复制时，可以利用位图运算的方式确定预删除快照中被另一快照所依赖的数据块。

S104：拷贝所述第一快照中被所述第二快照中的数据块依赖的数据块数据，到所述第二快照对应的数据块中。

在具体实施中，需要在待删除快照产生写时复制时，将预删除快照中被依赖的数据块拷贝到依赖此快照的对应数据块中；需要说明的是，以上包括设置预删除状态、数据拷贝等操作都是在快照产生写时复制时在后台完成的。

在上述实施例的基础上，作为优选地实施方式，还包括：收到删除快照命令后，按照预先设定的删除速率将所述第一快照及所述第一快照中的数据删除。

在具体实施中，拷贝被依赖数据块数据是在快照产生写时复制时完成的，也就是说是在收到删除命令之前完成的，所以在收到删除命令后可以直接将待删除的快照删除，不需要再进行其他操作。

本发明实施例提供的异步的快照卷解耦合方法，该方法包括检测第一快照是否为预删除状态；若是，则当所述第一快照产生写时复制时，判断是否存在依赖于所述第一快照的第二快照；若是，则确定所述第一快照中被所述第二快照中的数据块所依赖的数据块；拷贝所述第一快照中被所述第二快照中的数据块依赖的数据块数据，到所述第二快照对应的数据块中。由此可见，本发明提供的快照卷解耦合的方法，拷贝被依赖数据块数据这一操作是在快照产生写时复制时在后台完成的，也就是说是在收到删除命令之前完成的，所以在收到删除命令后可以直接将待删除的快照删除，不需要再进行拷贝操作。因此，本发明提供的快照卷解耦合的方法，在快照卷之间存在依赖关系时，删除速率得到了显著提高，主机性能也得到了很大程度的优化。

本发明实施例公开了一种具体的快照卷解耦合方法，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。具体的进一步包括：为快照的数据块设置位图，其中，创建快照时数据块的初始位图为0，快照数据块产生写时复制时将位图修改为1。

参见图2，本发明实施例提供的另一种异步的快照卷解耦合方法的流程图。如图2所示，包括：

S201：检测第一快照是否为预删除状态；若是，则执行S202；若否，则结束流程；

S202：当所述第一快照产生写时复制时，判断是否存在依赖于所述第一快照的第二快照；若是，则执行S203；若否，则结束流程；

S203：将所述第一快照数据块的位图作非运算，然后将非运算的结果与第二快照数据块位图作与运算，得到的位图为1的数据块为第一快照中被第二快照中的数据块所依赖的数据块。

S204：拷贝所述第一快照中被所述第二快照中的数据块依赖的数据块数据，到所述第二快照对应的数据块中。

例如，参见图3，本发明实施例提供的另一种异步的快照卷解耦合方法的具体实施例。如图3所示，Src为源卷，包含四个数据块，初始数据为AAAA，初始位图为0000。T0时刻，创建快照Tgt0，源卷Src的第3、4数据块别写入B、C，根据写时复制原理，将Src第3、4数据块的A、A分别拷贝到Tgt0对应的数据块中，位图变为0011。T1时刻，创建快照Tgt1，源卷Src的第1、4数据块别写入D、E，根据写时复制原理，将Src第1、4数据块的A、C分别拷贝到Tgt1对应的数据块中，位图变为1001。

后台设置快照Tgt1为预删除状态并为其设置删除速率，检测到快照Tgt1为预删除状态，当快照Tgt1上发生写时复制时，由于较早产生的快照Tgt0依赖于较新的快照Tgt1，将快照Tgt0数据块的位图作非运算，然后将非运算的结果与快照Tgt1数据块位图作与运算，得到的位图1000，可知第1数据块为快照Tgt1中被第快照Tgt0的数据块所依赖的数据块，将快照Tgt1中第1数据块A拷贝到快照Tgt0的第1数据块中，此时快照Tgt0为AXAA。

收到删除快照命令后，按照预先设定的删除速率将快照Tgt1及其数据块数据删除，无需进行任何后台数据拷贝。

下面对本发明实施例提供的快照卷解耦合装置进行介绍，下文描述的快照卷解耦合装置与上文描述的快照卷解耦合方法可以相互参照。

参见图4，本发明实施例提供的一种异步的快照卷解耦合装置的结构图，如图4所示，包括：

检测模块100，用于检测第一快照是否为预删除状态；

在上述实施例的基础上，作为优选地实施方式，还包括：设置模块，用于设置快照为预删除状态并为待删除快照设置删除速率，其中，所述删除速率包括所有的预删除快照具有相同的删除速率，或每个预删除快照具有各自的删除速率。

确定模块200，用于检测到第一快照为预删除状态且所述第一快照产生写时复制时，判断是否存在依赖于所述第一快照的第二快照，若是，则确定所述第一快照中被所述第二快照中的数据块所依赖的数据块；

拷贝模块300，用于拷贝所述第一快照中被所述第二快照的数据块依赖的数据块数据，到所述第二快照对应的数据块中。

在上述实施例的基础上，作为优选地实施方式，还包括：删除模块，用于收到删除快照命令后，按照预先设定的删除速率将所述第一快照及所述第一快照中的数据删除。

本发明实施例公开了一种快照卷解耦合装置，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。具体的进一步包括：设置位图单元，用于为快照的数据块设置位图，其中，创建快照时数据块的初始位图为0，快照数据块产生写时复制时将位图修改为1。

参见图5，本发明实施例提供的另一种异步的快照卷解耦合装置的结构图，如图5所示，包括：

检测模块100，用于检测第一快照是否为预删除状态；

判断单元201，用于判断是否存在依赖于所述第一快照的第二快照；

运算单元202，用于在存在依赖于所述第一快照的第二快照时，将所述第一快照数据块的位图作非运算，将所述第一快照数据块位图非运算的结果与所述第二快照数据块位图作与运算；

确定单元203，用于将得到的位图为1的数据块确定为第一快照中被第二快照中的数据块所依赖的数据块。

拷贝模块300，用于拷贝所述第一快照中被所述第二快照的数据块依赖的数据块数据，到所述第二快照对应的数据块中。

本发明实施例提供的异步的快照卷解耦合装置，该装置拷贝被依赖数据块数据这一操作是在快照产生写时复制时在后台完成的，也就是说是在收到删除命令之前完成的，所以在收到删除命令后可以直接将待删除的快照删除，不需要再进行拷贝操作。因此，本发明提供的快照卷解耦合的装置，在快照卷之间存在依赖关系时，删除速率得到了显著提高，主机性能也得到了很大程度的优化。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种异步的快照卷解耦合方法，其特征在于，包括：

检测第一快照是否为预删除状态；

若是，则当所述第一快照产生写时复制时，判断是否存在依赖于所述第一快照的第二快照；

若是，则确定所述第一快照中被所述第二快照中的数据块所依赖的数据块；

拷贝所述第一快照中被所述第二快照中的数据块依赖的数据块数据，到所述第二快照对应的数据块中。

2.根据权利要求1所述的快照卷解耦合方法，其特征在于，所述检测第一快照是否为预删除状态之前，还包括：

设置快照为预删除状态并为所述快照设置删除速率，其中，所有的预删除快照具有相同的删除速率，或每个预删除快照具有各自的删除速率。

3.根据权利要求2所述的快照卷解耦合方法，其特征在于，还包括：

收到删除快照命令后，按照预先设定的删除速率将所述第一快照及所述第一快照中的数据删除。

4.根据权利要求1-3任一项所述的快照卷解耦合方法，其特征在于，还包括：

为快照的数据块设置位图，其中，创建快照时数据块的初始位图为0，快照数据块产生写时复制时将位图修改为1。

5.根据权利要求4所述的快照卷解耦合方法，其特征在于，所述确定所述第一快照中被第二快照中的数据块所依赖的数据块包括：

将所述第一快照数据块的位图作非运算；

将所述第一快照数据块位图非运算的结果与所述第二快照数据块位图作与运算；

得到的位图为1的数据块为第一快照中被第二快照中的数据块所依赖的数据块。

6.一种异步的快照卷解耦合装置，其特征在于，包括：

检测模块，用于检测第一快照是否为预删除状态；

确定模块，用于检测到第一快照为预删除状态且所述第一快照产生写时复制时，判断是否存在依赖于所述第一快照的第二快照，若是，则确定所述第一快照中被所述第二快照中的数据块所依赖的数据块；

拷贝模块，用于拷贝所述第一快照中被所述第二快照的数据块依赖的数据块数据，到所述第二快照对应的数据块中。

7.根据权利要求6所述的快照卷解耦合装置，其特征在于，还包括：

删除模块，用于收到删除快照命令后，按照预先设定的删除速率将所述第一快照及所述第一快照中的数据删除。

8.根据权利要求7所述的快照卷解耦合装置，其特征在于，还包括：

设置模块，设置快照为预删除状态并为所述快照设置删除速率，其中，所有的预删除快照具有相同的删除速率，或每个预删除快照具有各自的删除速率。

9.根据权利要求6-8任一项所述的快照卷解耦合装置，其特征在于，所述设置模块还包括：

设置位图单元，用于为快照的数据块设置位图，其中，创建快照时数据块的初始位图为0，快照数据块产生写时复制时将位图修改为1。

10.根据权利要求9任一项所述的快照卷解耦合装置，其特征在于，所述确定模块包括：

判断单元，用于判断是否存在依赖于所述第一快照的第二快照；

运算单元，用于在存在依赖于所述第一快照的第二快照时，将所述第一快照数据块的位图作非运算，将所述第一快照数据块位图非运算的结果与所述第二快照数据块位图作与运算；

确定单元，用于将得到的位图为1的数据块确定为第一快照中被第二快照中的数据块所依赖的数据块。