CN105530273A - 用于数据迁移的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明的各个实施方式提供了用于数据迁移的方法和装置。具体地，在本发明的一个实施方式中，提供了一种用于数据迁移的方法，包括：接收从源存储系统向目标存储系统进行数据迁移的迁移请求；建立用于读取所述源存储系统中的数据块的虚拟文件系统；以及经由所述虚拟文件系统将所述源存储系统中的数据块迁移至所述目标存储系统中，其中所述源存储系统和所述目标存储系统是不同类型的存储系统。在本发明的一个实施方式中，提供了一种用于数据迁移的装置。采用本发明的方法和装置，可以在尽可能不改变现有数据存储系统的架构的情况下，提供更为便捷和高效的数据迁移。

Description

用于数据迁移的方法和装置

技术领域

本发明的各实施方式涉及数据存储的管理，更具体地，涉及用于数据迁移(datamigration)的方法和装置。

背景技术

随着数据存储技术的发展，目前已经开发出了多种类型的数据存储系统。为了维护数据存储系统的正常运行，数据存储系统的提供者通常会不断地更新数据存储系统中的硬件和软件配置，例如，扩展数据存储系统中的存储容量，或者随着新技术的提出而采用新型的数据存储系统。

数据存储系统的类型的示例例如可以包括存储区域网络(StorageAreaNetwork，SAN)和网络附加存储(NetworkAttachedStorage，NAS)。

SAN是通过基于光纤通道(FibreChannel)的小型计算机系统接口(SmallComputerSystemInterface，SCSI)技术实现的。光纤通道采用高频(1GHz)串行位传送，可以达到极高的数据传输率，并且传输距离已经可以达到10Km的数量级。因而，SAN非常适合于为特定数据范围(例如，大型企业)内的客户端提供数据存储服务。然而，由于SAN依赖于光纤通道，因而在最初部署和扩展SAN时都会产生较高的人力和物力成本，这导致存储系统的提供者开始寻找其他的替代数据存储技术。

目前，已经开发出了NAS，NAS是一种新兴的数据存储技术。按照此技术，附接至网络的存储设备可以向连接到网络的各种客户端提供集中式数据存储服务。具体地，NAS系统可以提供高性能文件共享和存储服务，并且客户端可以通过IP网络访问文件。在大型企业尤其是跨国企业中，网络附加存储得到了广泛使用。

在建立网络附加存储系统之初，企业通常仅仅部署数个服务器用于存储数据，随着企业规模的扩大以及分支机构的增加，企业开始逐步扩充原有服务器的容量，并且在多个物理位置(例如，不同国家/地区的不同城市)处部署更多的服务器。由于在NAS中通过IP网络进行数据传输，在最初部署和扩展NAS期间的各项成本远远低于SAN，因而目前NAS已经成为一种主流的数据存储类型。

由于数据存储系统中通常包括海量数据，当存储系统的提供者希望从一个存储系统向另一个存储系统进行数据迁移时，现有的数据迁移方式可能会花费数天甚至更长的时间，因而如何在不同类型的数据存储系统之间进行数据迁移成为一个研究热点。

发明内容

因而，期望开发一种能够便捷和高效地进行数据迁移的技术方案，期望该技术方案可以尽可能地降低数据存储系统停止服务的时间，并且期望客户端在数据迁移期间仍然可以对数据存储系统进行访问。

在本发明的一个实施方式中，提供了一种用于数据迁移的方法，包括：接收从源存储系统向目标存储系统进行数据迁移的迁移请求；建立用于读取源存储系统中的数据块的虚拟文件系统；以及经由虚拟文件系统将源存储系统中的数据块迁移至目标存储系统中，其中源存储系统和目标存储系统是不同类型的存储系统。

在本发明的一个实施方式中，提供了一种用于数据迁移的装置，包括：接收模块，配置用于接收从源存储系统向目标存储系统进行数据迁移的迁移请求；建立模块，配置用于建立用于读取源存储系统中的数据块的虚拟文件系统；以及迁移模块，配置用于经由虚拟文件系统将源存储系统中的数据块迁移至目标存储系统中，其中源存储系统和目标存储系统是不同类型的存储系统。

采用本发明所述的方法和装置，可以在尽可能不改变现有数据存储系统的架构的情况下，提供更为便捷和高效的数据迁移。并且采用本发明的方法和装置，访问数据存储系统的客户端在数据迁移期间仍然可以对数据存储系统进行访问，而不必像现有技术那样需要等待数个小时甚至更长时间、直到数据迁移完成后才能访问数据存储系统。

附图说明

通过结合附图对本公开示例性实施方式进行更详细的描述，本公开的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示意性示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性计算机系统/服务器的框图；

图2示意性示出了一个示例性的云计算环境；

图3示意性示出了云计算环境50(图2)提供的一组功能抽象层；

图4示意性示出了根据一个技术方案的数据迁移的框图；

图5示意性示出了根据本发明一个实施方式的用于数据迁移的技术方案的框图；

图6示意性示出了根据本发明一个实施方式的用于数据迁移的方法的流程图；

图7示意性示出了根据本发明一个实施方式的用于数据迁移的技术方案的详细框图；

图8示意性示出了根据本发明的一个实施方式的在数据迁移期间访问存储系统中的数据的技术方案的框图；以及

图9示意性示出了根据本发明一个实施方式的用于数据迁移的装置的框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施方式。虽然附图中显示了本公开的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

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他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、带宽和活跃用户账号)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。

部署模型如下：

私有云：云基础架构单独为某个组织运行。云基础架构可以由该组织或第三方管理并且可以存在于该组织内部或外部。

共同体云：云基础架构被若干组织共享并支持有共同利害关系(例如任务使命、安全要求、政策和合规考虑)的特定共同体。共同体云可以由共同体内的多个组织或第三方管理并且可以存在于该共同体内部或外部。

公共云：云基础架构向公众或大型产业群提供并由出售云服务的组织拥有。

混合云：云基础架构由两个或更多部署模型的云(私有云、共同体云或公共云)组成，这些云依然是独特的实体，但是通过使数据和应用能够移植的标准化技术或私有技术(例如用于云之间的负载平衡的云突发流量分担技术)绑定在一起。

云计算环境是面向服务的，特点集中在无状态性、低耦合性、模块性和语意的互操作性。云计算的核心是包含互连节点网络的基础架构。

现在参考图1，其中显示了云计算节点的一个例子。图1显示的云计算节点10仅仅是适合的云计算节点的一个示例，不应对本发明实施方式的功能和使用范围带来任何限制。总之，云计算节点10能够被用来实现和/或执行以上所述的任何功能。

云计算节点10具有计算机系统/服务器12，其可与众多其他通用或专用计算系统环境或配置一起操作。众所周知，适于与计算机系统/服务器12一起操作的计算系统、环境和/或配置的例子包括但不限于：个人计算机系统、服务器计算机系统、瘦客户机、厚客户机、手持或膝上设备、基于微处理器的系统、机顶盒、可编程消费电子产品、网络个人电脑、小型计算机系统﹑大型计算机系统和包括上述任意系统的分布式云计算技术环境，等等。

计算机系统/服务器12可以在由计算机系统执行的计算机系统可执行指令(诸如程序模块)的一般语境下描述。通常，程序模块可以包括执行特定的任务或者实现特定的抽象数据类型的例程、程序、目标程序、组件、逻辑、数据结构等。计算机系统/服务器12可以在通过通信网络链接的远程处理设备执行任务的分布式云计算环境中实施。在分布式云计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备的本地或远程计算系统存储介质上。

如图1所示，云计算节点10中的计算机系统/服务器12以通用计算设备的形式表现。计算机系统/服务器12的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元16，系统存储器28，连接不同系统组件(包括系统存储器28和处理单元16)的总线18。

总线18表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线，微通道体系结构(MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。

计算机系统/服务器12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是能够被计算机系统/服务器12访问的任意可获得的介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。

系统存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(RAM)30和/或高速缓存存储器32。计算机系统/服务器12可以进一步包括其他可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图1未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图1中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM,DVD-ROM或者其他光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。存储器28可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明各实施方式的功能。

具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40，可以存储在存储器28中，这样的程序模块42包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其他程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本发明所描述的实施方式中的功能和/或方法。

计算机系统/服务器12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、显示器24等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该计算机系统/服务器12交互的设备通信，和/或与使得该计算机系统/服务器12能与一个或多个其他计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口22进行。并且，计算机系统/服务器12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器20通过总线18与计算机系统/服务器12的其他模块通信。应当明白，尽管图中未示出，其他硬件和/或软件模块可以与计算机系统/服务器12一起操作，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

现在参考图2，其中显示了示例性的云计算环境50。如图所示，云计算环境50包括云计算消费者使用的本地计算设备可以与其相通信的一个或者多个云计算节点10，本地计算设备例如可以是个人数字助理(PDA)或移动电话54A，台式电脑54B、笔记本电脑54C和/或汽车计算机系统54N。云计算节点10之间可以相互通信。可以在包括但不限于如上所述的私有云、共同体云、公共云或混合云或者它们的组合的一个或者多个网络中将云计算节点10进行物理或虚拟分组(图中未显示)。这样，云的消费者无需在本地计算设备上维护资源就能请求云计算环境50提供的基础架构即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和/或软件即服务(SaaS)。应当理解，图2显示的各类计算设备54A-N仅仅是示意性的，云计算节点10以及云计算环境50可以与任意类型网络上和/或网络可寻址连接的任意类型的计算设备(例如使用网络浏览器)通信。

现在参考图3，其中显示了云计算环境50(图2)提供的一组功能抽象层。首先应当理解，图3所示的组件、层以及功能都仅仅是示意性的，本发明的实施方式不限于此。如图3所示，提供下列层和对应功能：

硬件和软件层60包括硬件和软件组件。硬件组件的例子包括：主机，例如系统；基于RISC(精简指令集计算机)体系结构的服务器，例如IBM系统；IBM系统；IBM系统；存储设备；网络和网络组件。软件组件的例子包括：网络应用服务器软件，例如IBM应用服务器软件；数据库软件，例如IBM数据库软件。(IBM,zSeries,pSeries,xSeries,BladeCenter,WebSphere以及DB2是国际商业机器公司在全世界各地的注册商标)。

虚拟层62提供一个抽象层，该层可以提供下列虚拟实体的例子：虚拟服务器、虚拟存储、虚拟网络(包括虚拟私有网络)、虚拟应用和操作系统，以及虚拟客户端。

在一个示例中，管理层64可以提供下述功能：资源供应功能：提供用于在云计算环境中执行任务的计算资源和其他资源的动态获取；计量和定价功能：在云计算环境内对资源的使用进行成本跟踪，并为此提供账单和发票。在一个例子中，该资源可以包括应用软件许可。安全功能：为云的消费者和任务提供身份认证，为数据和其他资源提供保护。用户门户功能：为消费者和系统管理员提供对云计算环境的访问。服务水平管理功能：提供云计算资源的分配和管理，以满足必需的服务水平。服务水平协议(SLA)计划和履行功能：为根据SLA预测的对云计算资源未来需求提供预先安排和供应。

工作负载层66提供云计算环境可能实现的功能的示例。在该层中，可提供的工作负载或功能的示例包括：地图绘制与导航；软件开发及生命周期管理；虚拟教室的教学提供；数据分析处理；交易处理；以及数据迁移管理。

在本发明的一个实施方式中，可以在工作负载层66处实现根据本发明的各个实施方式的用于数据迁移的技术方案，以便在云计算环境中可以方便地向存储系统的提供者提供数据迁移的工具。在上文中示意性示出了本发明的应用环境，本领域技术人员应当理解，还可以结合现在已知或以后开发的任何其他类型的计算环境而实现本发明的各个实施方式。

图4示意性示出了根据一个技术方案的数据迁移的框图400。如图4所示，源存储系统410可以包括多个存储设备，例如存储设备1412、…、存储设备n414，并且目标存储系统420也可以包括多个存储设备，例如存储设备1422、…、存储设备m424。当从源存储系统410向目标存储系统420进行数据迁移时，需要借助于第三方的迁移控制器430来实现。迁移控制器430独立于源存储系统410和目标存储系统420，迁移控制器430经由数据网络分别连接至源存储系统410和目标存储系统420。在进行数据迁移时，需要经由数据网络来传输数据。当数据迁移涉及较大的数据量时，需要数小时甚至数天的时间，这大大影响了存储系统的使用体验。

在源存储系统410的正常运行期间，源存储系统410需要支持来自客户端的大量访问，而在数据迁移期间为了确保数据一致性，必须停止源存储系统410的数据访问服务。在已经完成了从源存储系统410向目标存储系统420的数据迁移之后，还需要复杂的人工配置，才能使得客户端按照新的规范(例如，目标存储系统所支持的文件格式)来访问目标存储系统420中存储的数据。

此时，如何以更为高效的方式来进行数据迁移成为数据存储领域的一个亟待解决的问题。针对现有技术中的上述缺陷，本发明提供了一种用于数据迁移的技术方案。具体地，提出了一种用于数据迁移的方法，包括：接收从源存储系统向目标存储系统进行数据迁移的迁移请求；建立用于读取源存储系统中的数据块的虚拟文件系统；以及经由虚拟文件系统将源存储系统中的数据块迁移至目标存储系统中，其中源存储系统和目标存储系统是不同类型的存储系统。

图5示意性示出了根据本发明一个实施方式的用于数据迁移的技术方案的框图500。如图5所示，源存储系统410可以类似于现有技术中的源存储系统。不同于传统的数据迁移技术，根据本发明的一个实施方式，可以建立用于读取源存储系统中的数据块的虚拟文件系统。例如，可以在目标存储系统520中建立虚拟文件系统526，来直接从源存储系统410中读取数据块，而不需要经由第三方的迁移控制器来递送数据。以此方式，可以大大降低数据迁移所需要的时间开销。在本发明的上下文中，数据块可以表示一个数据文件，或者还可以表示包括多个数据文件的文件夹。因而在本发明的上下文中，可以针对每个数据块来执行本发明所述的技术方案。

通常而言，在存储系统内部的数据传输速率远远高于经由存储系统外部的数据网络进行传输的速率。采用本发明的技术方案，当由虚拟文件系统526直接读取源存储系统410中的数据块时，可以尽可能地利用各个存储系统内部的高效数据传输路径，而消除了需要经由第三方设备中转数据的需要。

图6示意性示出了根据本发明一个实施方式的用于数据迁移的方法的流程图600。如图6所示，在步骤S602中，接收从源存储系统向目标存储系统进行数据迁移的迁移请求，其中源存储系统和目标存储系统是不同类型的存储系统。当源存储系统和目标存储系统是不同类型的存储系统时，两者所支持的文件系统的格式将有所区别，因而在执行数据迁移时，需要考虑文件系统格式的兼容性问题。

在步骤S604中，建立用于读取源存储系统中的数据块的虚拟文件系统。建立虚拟文件系统的目的在于，可以由虚拟文件系统来直接从源存储系统中读取数据块。例如，可以基于源存储系统向外部提供的用于数据访问的源文件系统的接口来建立虚拟文件系统。具体地，在源存储系统的运行期间，源存储系统的客户端上的数据访问应用可以访问源存储系统中存储的数据块，本领域技术人员可以以与实现数据访问应用类似的方式来设计虚拟文件系统。

在步骤S606中，经由虚拟文件系统将源存储系统中的数据块迁移至目标存储系统中。在已经实现了虚拟文件系统的情况下，可以直接经由虚拟文件系统来从源存储系统中读取数据，并将所读取的数据块存储至目标存储系统中。

在本发明的一个实施方式中，建立用于读取源存储系统中的数据块的虚拟文件系统包括：分别获取源存储系统的源文件系统描述、以及目标存储系统支持的目标文件系统描述；以及基于源文件系统描述和目标文件系统描述建立虚拟文件系统。

具体而言，可以基于源存储系统和目标存储系统的文件系统描述来实现虚拟文件系统的功能。在此实施方式中，可以将源存储系统作为目标存储系统的外部存储连接至目标存储系统，例如，可以以“映像模式(imagemode)”访问源存储系统。在映像模式中，源存储系统中所存储的数据块可以按照源存储系统的源文件系统的原始格式来呈现。

在此实施方式中，可以读取源文件系统描述中的各种属性信息，例如，属性信息可以描述源存储系统中的文件/文件夹的基本信息，例如可以包括文件/文件夹的ID、名称、创建时间、最后修改时间、大小、版本号等诸多信息。

通过使用上述信息，可以得到文件/文件夹的相关属性，可以找到文件/文件夹在源存储系统中的位置，进而建立虚拟文件系统。在虚拟文件系统中，每个文件/文件夹具有唯一的虚拟路径，虚拟文件系统实现了从文件/文件夹的实际存储位置到虚拟路径的映射关系，使得目标存储系统可以读取源存储系统中的数据块。

在本发明的一个实施方式中，虚拟文件系统在目标存储系统中实现。具体地，图7示意性示出了根据本发明一个实施方式的用于数据迁移的技术方案的详细框图700。如图7所示，类似于现有技术，目标存储系统720中可以包括存储设备1422、…、存储设备m424、协议层730以及访问接口1732、…、访问接口k734。

不同于使用迁移控制器实现的现有技术方案，在本发明的一个实施方式中，可以在目标存储系统720中建立虚拟文件系统726，该虚拟文件系统726可以按照源存储系统410所支持的文件格式，来从文件系统接口724获取在源存储系统410中存储的数据块。在此实施方式中，存储接口722是指将源存储系统410作为外部存储连接至目标存储系统720的接口，例如，可以使用前文所述的映像模式来读取源存储系统410中的数据块。

备选地，虚拟文件系统726还可以部署在其他位置。例如，在云计算环境中，可以由专门提供数据接口服务的提供者来提供虚拟文件系统726。此时，可以经由该虚拟文件系统726将源存储系统中的数据块迁移至目标存储系统中。

在本发明的一个实施方式中，可以在目标存储系统720和源存储系统410之间建立连接(如标记A所示)，以便由目标存储系统720中的虚拟文件系统726来访问源存储系统410中的数据块。在执行数据迁移期间，虚拟文件系统726可以经由如标记A-B-C所示的路径来读取源存储系统410中的待迁移数据块，并且经由标记D所示的连接来将所读取的数据块存储至存储设备1422、…、存储设备m424中，以实现数据迁移。

采用本发明的技术方案，源存储系统410可以成为目标存储系统720的外部存储，并且由目标存储系统720来向客户端提供数据存储服务。因而，此时可以认为正在进行的数据迁移操作是目标存储系统内的数据操作。

在执行常规的数据迁移的技术方案时，为了确保数据一致性，源存储系统410必须在较长时间段内停止数据存储服务。而根据本发明的技术方案，由目标存储系统720对外提供数据存储服务，因而在数据迁移期间客户端仍然能够进行数据访问。

具体地，图8示意性示出了根据本发明的一个实施方式的在数据迁移期间访问存储系统中的数据的技术方案的框图800。图8中的源存储系统410和目标存储系统720与图7中所示的内容相同，不同之处在于还示出了客户端810。客户端810可以包括应用812和文件系统接口814，该文件系统接口814是支持从源存储系统410访问数据的接口。在源存储系统410正常运行期间，客户端810直接连接至源存储系统410，并且应用812经由该文件系统接口814来访问源存储系统410中的数据块。

在本发明的一个实施方式中，进一步包括：响应于检测到客户端对源存储系统的访问请求，将访问请求引导至目标存储系统；以及由目标存储系统提供访问请求所请求的数据块。

在此实施方式中，可以响应于检测到客户端对源存储系统的访问请求，在客户端810与目标存储系统720之间建立连接(如标记H所示)，并且由目标存储系统720来向客户端810提供所访问的数据块。在此实施方式中，可以认为源存储系统410是目标存储系统720的外部存储。

在本发明的上下文中，还可以记录数据迁移的进度，以便掌握源存储系统410中的哪些数据块已经完成了迁移、哪些正在迁移中、以及哪些还没有被迁移。具体地，在本发明的一个实施方式中，经由虚拟文件系统将源存储系统中的数据块迁移至目标存储系统中包括：针对源存储系统中的数据块，基于将数据块从源存储系统拷贝至目标存储系统的进度，设置描述数据块的迁移状态的元数据，元数据包括“未迁移”、“迁移中”以及“已迁移”中的至少任一项。

本领域技术人员可以设计多种数据格式来表示元数据，例如，可以针对源存储系统中的每个数据块设置状态指示符，并且以如下文表1所示的方式存储元数据。

表1数据迁移的状态

序号	数据块ID	元数据
			1	数据块1	未迁移
2	数据块2	迁移中
			3	数据块3	已迁移
…	…	…

在上文表1中仅仅示意性示出了描述数据迁移的状态的一个具体示例，本领域技术人员还可以以其他方式来记录数据迁移的状态。例如，可以设置三个列表来分别用于保存未迁移、迁移中和已迁移的数据块的ID。数据迁移的状态信息可以作为虚拟文件系统726的一部分，或者还可以存储在虚拟文件系统726可以访问的存储装置中。

在本发明的一个实施方式中，由目标存储系统提供访问请求所请求的数据块包括：基于元数据确定所请求的数据块的迁移状态；以及基于所请求的数据块的迁移状态提供所请求的数据块。具体而言，可以基于如上文表1中所记载的迁移状态，来确定从哪个存储设备中提供所请求的数据块。应当注意，来自客户端的访问请求可以涉及一个或者多个数据块，因而可以针对所请求的一个或者多个中数据块的每个数据块进行处理。

在本发明的一个实施方式中，基于所请求的数据块的迁移状态提供所请求的数据块包括：响应于迁移状态为“未迁移”，从源存储系统的数据存储中提供所请求的数据块。

“未迁移”表示尚未将所请求的数据块从源存储系统410迁移至目标存储系统720，由于此时源存储系统410已经成为目标存储系统720的外部存储，因而可以经由目标存储系统720从源存储系统410中访问该所请求的数据块，并且将其提供至客户端810。

具体操作过程请参见图8，类似于参见图7示出的方法，虚拟文件系统726可以经由标记A-B-C所示的路径来访问源存储系统410中的数据块；继而，可以经由标记E-F-H所示路径来向客户端810提供所请求的数据块。在此实施方式中，协议层730可以支持多种文件系统的格式，以便经由访问接口1732、…、访问接口k734向目标存储系统720外部的客户端提供数据存储服务。

在本发明的一个实施方式中，基于所请求的数据块的迁移状态提供所请求的数据块包括：响应于迁移状态为“已迁移”，从目标存储系统的数据存储中提供所请求的数据块。

上文已经参见图7描述了虚拟文件系统726可以经由路径A-B-C-D来将数据从源存储系统410迁移至目标存储系统720，继而协议层730可以经由连接G来访问存储设备1422、…、存储设备m424中的数据块，因而当发现客户端810请求的数据块已经被迁移至目标存储系统720时，可以经由访问接口1732、…、访问接口k734中的任一项来向客户端810提供所请求的数据块。

在本发明的一个实施方式中，基于所请求的数据块的迁移状态提供所请求的数据块包括：响应于迁移状态为“迁移中”，确定所请求的数据块中未迁移部分的大小；以及响应于大小大于预定阈值，退出数据迁移以及从源存储系统的数据存储中提供所请求的数据块；否则延迟访问请求直到数据迁移完成，以及从目标存储系统的数据存储中提供所请求的数据块。

在本发明的一个实施方式中，当发现客户端所请求的数据块正在“迁移中”时，可以进一步判断所请求的数据块中尚未迁移的部分的大小，如果尚未迁移的部分较大(例如，超过预定阈值100M，或者其他预定阈值)，则认为还需要较长时间才能完成数据迁移。因而可以退出针对所请求的数据块的迁移，并且从源存储系统410中提供所请求的数据块。当已经向客户端810返回了所请求的数据块后，可以继续执行针对所请求的数据块的迁移。

如果尚未迁移的部分较小(例如，小于或等于预定阈值)，则表示可以在较短时间内完成数据迁移，因而可以延迟访问请求并且在数据迁移完成之后向客户端提供所请求的数据。

在本发明的一个实施方式中，源存储系统是存储区域网络以及网络附加存储系统中的任一项，以及目标存储系统是存储区域网络以及网络附加存储系统中的另一项。

例如，源存储系统可以是存储区域网络，并且目标存储系统可以是网络附加存储系统。在此实施方式中，由于目标存储系统中的虚拟文件系统可以直接地读取存储区域网络中的数据块，因而可以基于存储区域网络内的光纤通道来传输数据，数据迁移期间的数据传输率极高。或者，还可以从网络附加存储系统向存储区域网络进行数据迁移，本领域技术人员可以基于上文所述的原理来自行设计迁移细节，在此不再赘述。

应当注意，尽管在本发明的上下文中使用存储区域网络和网络附加存储系统来作为源存储系统和目标存储系统的具体示例，本领域技术人员应当理解，本发明的技术方案还可以应用于在其他类型的存储系统之间进行数据迁移。

在本发明的一个实施方式中，在数据迁移完成之后可以将源存储系统中的数据存储设备附加至目标存储系统中，以作为目标存储系统内部的数据存储设备。在此实施方式中，在已经完成了数据迁移之后，还可以将源存储系统中的存储设备作为目标存储系统中的一部分存储设备，并且由目标存储系统的存储管理器来统一调度。以此方式，一方面可以重用源存储系统中的存储容量，另一方面还可以解决目标存储系统中存储容量不足的问题。

前面已经参考附图描述了实现本发明的方法的各个实施方式。本领域技术人员可以理解的是，上述方法既可以以软件方式实现，也可以以硬件方式实现，或者通过软件与硬件相结合的方式实现。并且，本领域技术人员可以理解，通过以软件、硬件或者软硬件相结合的方式实现上述方法中的各个步骤，可以提供一种基于相同发明构思的一种设备。即使该设备在硬件结构上与通用处理设备相同，由于其中所包含的软件的作用，使得该设备表现出区别于通用处理设备的特性，从而形成本发明的各个实施方式的设备。本发明中所述设备包括若干装置或模块，所述装置或模块被配置为执行相应步骤。本领域的所述技术人员通过阅读本说明书可以理解如何编写程序实现所述装置或模块执行的动作。由于所述设备与方法基于相同的发明构思，因此其中相同或相应的实现细节同样适用于与上述方法对应的装置或模块，由于其在上文中已经进行了详细和完整的描述，因此在下文中可能不再进行赘述。

图9示意性示出了根据本发明一个实施方式的用于数据迁移的装置的框图900。如图9所示，提供了一种用于数据迁移的装置，包括：接收模块910，配置用于接收从源存储系统向目标存储系统进行数据迁移的迁移请求；建立模块920，配置用于建立用于读取源存储系统中的数据块的虚拟文件系统；以及迁移模块930，配置用于经由虚拟文件系统将源存储系统中的数据块迁移至目标存储系统中，其中源存储系统和目标存储系统是不同类型的存储系统。

在本发明的一个实施方式中，建立模块920包括：获取模块，配置用于分别获取源存储系统的源文件系统描述、以及目标存储系统支持的目标文件系统描述；以及虚拟文件系统建立模块，配置用于基于源文件系统描述和目标文件系统描述建立虚拟文件系统。

在本发明的一个实施方式中，装置在目标存储系统中实现。

在本发明的一个实施方式中，迁移模块930包括：设置模块，配置用于针对源存储系统中的数据块，基于将数据块从源存储系统拷贝至目标存储系统的进度，设置描述数据块的迁移状态的元数据，元数据包括“未迁移”、“迁移中”以及“已迁移”中的至少任一项。

在本发明的一个实施方式中，进一步包括：引导模块，配置用于响应于检测到客户端对源存储系统的访问请求，将访问请求引导至目标存储系统；以及提供模块，配置用于由目标存储系统提供访问请求所请求的数据块。

在本发明的一个实施方式中，提供模块包括：确定模块，配置用于基于元数据确定所请求的数据块的迁移状态；以及数据提供模块，配置用于基于所请求的数据块的迁移状态提供所请求的数据块。

在本发明的一个实施方式中，数据提供模块包括：第一提供模块，配置用于响应于迁移状态为“未迁移”，从源存储系统的数据存储中提供所请求的数据块。

在本发明的一个实施方式中，数据提供模块包括：第二提供模块，配置用于响应于迁移状态为“已迁移”，从目标存储系统的数据存储中提供所请求的数据块。

在本发明的一个实施方式中，数据提供模块包括：度量模块，配置用于响应于迁移状态为“迁移中”，确定所请求的数据块中未迁移部分的大小；以及第三提供模块，配置用于响应于大小大于预定阈值，退出数据迁移以及从源存储系统的数据存储中提供所请求的数据块；否则延迟访问请求直到数据迁移完成，以及从目标存储系统的数据存储中提供所请求的数据块。

在本发明的一个实施方式中，源存储系统是存储区域网络以及网络附加存储系统中的任一项，以及目标存储系统是存储区域网络以及网络附加存储系统中的另一项。

采用本发明所述的方法和装置，可以在尽可能不改变现有数据存储系统的架构的情况下，提供更为便捷和高效的数据迁移。并且期望访问数据存储系统的客户端可以在数据迁移期间仍然对数据存储系统进行访问。

本发明可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本发明的各个方面的计算机可读程序指令。

计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。

这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。

用于执行本发明操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施方式中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本发明的各个方面。

这里参照根据本发明实施方式的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本发明的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。

这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。

也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备上，使得在计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施方式的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

以上已经描述了本发明的各实施方式，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施方式。在不偏离所说明的各实施方式的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施方式的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其他普通技术人员能理解本文披露的各实施方式。

Claims (20)

1.一种用于数据迁移的方法，包括：

接收从源存储系统向目标存储系统进行数据迁移的迁移请求；

建立用于读取所述源存储系统中的数据块的虚拟文件系统；以及

经由所述虚拟文件系统将所述源存储系统中的数据块迁移至所述目标存储系统中，

其中所述源存储系统和所述目标存储系统是不同类型的存储系统。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述建立用于读取所述源存储系统中的所述数据块的所述虚拟文件系统包括：

分别获取所述源存储系统的源文件系统描述、以及所述目标存储系统支持的目标文件系统描述；以及

基于所述源文件系统描述和所述目标文件系统描述建立所述虚拟文件系统。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述虚拟文件系统在所述目标存储系统中实现。

4.根据权利要求1-3中的任一项所述的方法，进一步包括：

响应于检测到客户端对所述源存储系统的访问请求，将所述访问请求引导至所述目标存储系统；以及

由所述目标存储系统提供所述访问请求所请求的数据块。

5.根据权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中所述经由所述虚拟文件系统将所述源存储系统中的数据块迁移至所述目标存储系统中包括：针对所述源存储系统中的数据块，

基于将所述数据块从所述源存储系统拷贝至所述目标存储系统的进度，设置描述所述数据块的迁移状态的元数据，所述元数据包括“未迁移”、“迁移中”以及“已迁移”中的至少任一项。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述由所述目标存储系统提供所述访问请求所请求的数据块包括：

基于所述元数据确定所请求的数据块的迁移状态；以及

基于所请求的数据块的所述迁移状态提供所请求的数据块。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述基于所请求的数据块的所述迁移状态提供所请求的数据块包括：

响应于所述迁移状态为“未迁移”，从所述源存储系统的数据存储中提供所请求的数据块。

8.根据权利要求6所述的方法，其中所述基于所请求的数据块的所述迁移状态提供所请求的数据块包括：

响应于所述迁移状态为“已迁移”，从所述目标存储系统的数据存储中提供所请求的数据块。

9.根据权利要求6所述的方法，其中所述基于所请求的数据块的所述迁移状态提供所请求的数据块包括：

响应于所述迁移状态为“迁移中”，确定所请求的所述数据块中未迁移部分的大小；以及

响应于所述大小大于预定阈值，退出所述数据迁移以及从所述源存储系统的数据存储中提供所请求的数据块；否则延迟所述访问请求直到所述数据迁移完成，以及从所述目标存储系统的数据存储中提供所请求的数据块。

10.根据权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中：

所述源存储系统是存储区域网络以及网络附加存储系统中的任一项，以及所述目标存储系统是所述存储区域网络以及所述网络附加存储系统中的另一项。

11.一种用于数据迁移的装置，包括：

接收模块，配置用于接收从源存储系统向目标存储系统进行数据迁移的迁移请求；

建立模块，配置用于建立用于读取所述源存储系统中的数据块的虚拟文件系统；以及

迁移模块，配置用于经由所述虚拟文件系统将所述源存储系统中的数据块迁移至所述目标存储系统中，

其中所述源存储系统和所述目标存储系统是不同类型的存储系统。

12.根据权利要求11所述的装置，其中所述建立模块包括：

获取模块，配置用于分别获取所述源存储系统的源文件系统描述、以及所述目标存储系统支持的目标文件系统描述；以及

虚拟文件系统建立模块，配置用于基于所述源文件系统描述和所述目标文件系统描述建立所述虚拟文件系统。

13.根据权利要求11所述的装置，其中所述虚拟文件系统在所述目标存储系统中实现。

14.根据权利要求11-13中的任一项所述的装置，进一步包括：

引导模块，配置用于响应于检测到客户端对所述源存储系统的访问请求，将所述访问请求引导至所述目标存储系统；以及

提供模块，配置用于由所述目标存储系统提供所述访问请求所请求的数据块。

15.根据权利要求14所述的装置，其中所述迁移模块包括：

设置模块，配置用于针对所述源存储系统中的数据块，基于将所述数据块从所述源存储系统拷贝至所述目标存储系统的进度，设置描述所述数据块的迁移状态的元数据，所述元数据包括“未迁移”、“迁移中”以及“已迁移”中的至少任一项。

16.根据权利要求15所述的装置，所述提供模块包括：

确定模块，配置用于基于所述元数据确定所请求的数据块的迁移状态；以及

数据提供模块，配置用于基于所请求的数据块的所述迁移状态提供所请求的数据块。

17.根据权利要求16所述的装置，其中所述数据提供模块包括：

第一提供模块，配置用于响应于所述迁移状态为“未迁移”，从所述源存储系统的数据存储中提供所请求的数据块。

18.根据权利要求16所述的装置，其中所述数据提供模块包括：

第二提供模块，配置用于响应于所述迁移状态为“已迁移”，从所述目标存储系统的数据存储中提供所请求的数据块。

19.根据权利要求16所述的装置，其中所述数据提供模块包括：

度量模块，配置用于响应于所述迁移状态为“迁移中”，确定所请求的所述数据块中未迁移部分的大小；以及

第三提供模块，配置用于响应于所述大小大于预定阈值，退出所述数据迁移以及从所述源存储系统的数据存储中提供所请求的数据块；否则延迟所述访问请求直到所述数据迁移完成，以及从所述目标存储系统的数据存储中提供所请求的数据块。

20.根据权利要求11-13中的任一项所述的装置，其中：

所述源存储系统是存储区域网络以及网络附加存储系统中的任一项，以及所述目标存储系统是所述存储区域网络以及所述网络附加存储系统中的另一项。