CN107621994A - 一种数据快照创建的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据快照创建的方法及装置，在为源数据创建快照时，为源数据添加上时间戳，并将添加时间戳后的源数据实时同步到第一镜像中，判断第一镜像中数据是否小于快照的第二时间戳，如果小于，则将第一镜像中的数据同步到第二镜像，如果第一时间戳到达了第二时间戳，则停止第一镜像的数据向第二镜像同步的过程，将第二镜像的数据复制到快照数据存放区，并建立快照。本方案中，首先需要将源数据实时的同步到第一镜像，然后再利用第一镜像创建快照，因此不会因为创建快照而使用户写源数据时停下来，同时，创建快照时只是将第一镜像与第二镜像之间的同步暂停，不会中断用户写入源数据，因此可以实现保护数据的同时不影响数据的正常读写。

Description

一种数据快照创建的方法及装置

技术领域

本发明涉及存储设备领域，更具体地说，涉及一种数据快照创建的方法及装置。

背景技术

目前在各种存储系统中，都需要对数据进行保护处理，镜像和快照是存储领域常用的两种数据保护方法。镜像是源数据的一份可实时同步的完整备份。快照是源数据在某个时间点的备份，用户可创建多个快照，用于实现某个时间点的数据恢复。

创建快照的方法有很多种，主要有写时拷贝(COW，Copy on Write)、写重定向(ROW，Redirect on Write)和镜像分离(Split Mirror)等技术。COW快照优点是空间的高效利用，但在创建快照之后，对源数据的写操作会增加一个等待的过程，引起数据卷性能的下降。ROW快照把对源数据的写请求重定向给了快照预留的存储空间，可以避免两次写操作引起的性能损失，但快照删除时，被删除的快照数据必须被复制到源数据，并且做一致性回退，且源数据集中会产生大量的碎片。镜像分离快照是源数据的完整备份，具有高可用性，但是所有的数据都要完整的复制一份，复制的过程也不可能在瞬间完成，且当创建快照时，源数据失去了它的同步镜像。

因此，如何实现保护数据的同时不影响数据的正常读写，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数据快照创建的方法及装置，以实现保护数据的同时不影响数据的正常读写。

为实现上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案：

一种数据快照创建的方法，包括：

将源数据添加第一时间戳，并实时同步到第一镜像；

当所述第一镜像中的数据的第一时间戳小于等于创建快照的第二时间戳时，将所述第一镜像中的数据同步到第二镜像，并将所述第二镜像的数据复制至快照数据存放区；

当所述第一镜像中的数据的第一时间戳大于创建快照的第二时间戳时，停止将所述第一镜像中的数据同步到第二镜像；

为所述快照数据存放区的数据建立快照。

其中，所述将源数据添加第一时间戳，并实时同步到第一镜像之前，还包括：

判断源数据是否需要创建快照；

若是，则继续执行所述将源数据添加第一时间戳，并实时同步到第一镜像的步骤；

若否，则将源数据实时同步到第一镜像。

其中，将所述第一镜像中的数据同步到第二镜像，并将所述第二镜像的数据复制至快照数据存放区，包括：

将所述第一镜像的数据同步到第二镜像；

确定同步后的第二镜像中新增的数据、被修改的数据、未变化的数据；

将所述新增的数据和被修改的数据复制到快照数据存放区。

其中，为所述快照数据存放区的数据建立快照，包括：

将所述快照数据存放区中的所述新增的数据的地址、所述被修改的数据的地址、所述未变化的数据的地址写入第二时间戳的快照。

其中，将所述第一镜像、所述第二镜像、所述快照数据存放区以及快照建立在公有云中。

一种数据快照创建的装置，包括：

第一同步模块，用于将源数据添加第一时间戳，并实时同步到第一镜像；

第二同步模块，用于当所述第一镜像中的数据的第一时间戳小于等于创建快照的第二时间戳时，将所述第一镜像中的数据同步到第二镜像，并将所述第二镜像的数据复制至快照数据存放区；

暂停模块，用于当所述第一镜像中的数据的第一时间戳大于创建快照的第二时间戳时，停止将所述第一镜像中的数据同步到第二镜像；

快照建立模块，用于为所述快照数据存放区的数据建立快照。

其中，还包括：

判断模块，用于在所述将源数据添加第一时间戳，并实时同步到第一镜像之前，判断源数据是否需要创建快照；若是，则继续调用所述第一同步模块；

第三同步模块，用于当源数据不需要创建快照时，将源数据实时同步到第一镜像。

其中，将所述第一镜像、所述第二镜像、所述快照数据存放区以及快照建立在公有云中。

一种数据快照创建的装置，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述数据快照创建的方法的步骤。

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述快照创建的方法的步骤。

通过以上方案可知，本发明实施例提供的一种数据快照创建的方法，可以在为源数据创建快照时，为源数据添加上时间戳，并将添加时间戳后的源数据实时的同步到第一镜像中，然后判断第一镜像中数据是否小于快照的第二时间戳，如果小于，则将第一镜像中的数据同步到第二镜像，如果第一时间戳到达了第二时间戳，那么停止第一镜像的数据向第二镜像同步的过程，然后将第二镜像的数据复制到快照数据存放区，并建立快照。由此可见，本方案中，首先需要将源数据实时的同步到第一镜像，然后再利用第一镜像创建快照，因此不会因为创建快照而使用户写源数据时停下来，在本方案中，创建快照时只是将第一镜像与第二镜像之间的同步暂停，而不会中断用户写入源数据，因此可以实现保护数据的同时不影响数据的正常读写。本发明实施例还提供一种数据快照创建的装置，同样可以实现上述技术效果。

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数据快照创建的方法流程图；

图2为本发明实施例公开的一种具体的数据快照创建的方法示意图；

图3为本发明实施例公开的一种具体的数据快照创建的方法示意图；

图4为本发明实施例公开的一种具体的数据快照创建的系统框架图；

图5为本发明实施例公开的一种数据快照创建的装置结构示意图。

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做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数据快照创建的方法及装置，以实现保护数据的同时不影响数据的正常读写。

参见图1，本发明实施例提供的一种数据快照创建的方法，具体包括：

S101，将源数据添加第一时间戳，并实时同步到第一镜像；

具体地，当需要创建快照时，为源数据加时间戳同步至第一镜像。需要说明的是，源数据同步到第一镜像的操作是实时进行的，即只要有源数据写入，就将写入的源数据写入到第一镜像中。

S102，当所述第一镜像中的数据的第一时间戳小于等于创建快照的第二时间戳时，将所述第一镜像中的数据同步到第二镜像，并将所述第二镜像的数据复制至快照数据存放区；

具体地，根据创建快照的时间确定第二时间戳。例如常见9:00的快照，则第二时间戳为9:00。

判断第一镜像中的数据的时间戳是否小于(早于)快照的第二时间戳，如果是，则将满足这样的条件的数据同步到第二镜像直到第一镜像中的没有时间戳小于第二时间戳的数据时，暂停同步。

S103，当所述第一镜像中的数据的第一时间戳大于创建快照的第二时间戳时，停止将所述第一镜像中的数据同步到第二镜像；

S104，为所述快照数据存放区的数据建立快照。

具体地，为快照数据存放区中的数据创建第二时间戳的快照。

由此可见，本发明实施例提供的一种数据快照创建的方法，可以在为源数据创建快照时，为源数据添加上时间戳，并将添加时间戳后的源数据实时的同步到第一镜像中，然后判断第一镜像中数据是否小于快照的第二时间戳，如果小于，则将第一镜像中的数据同步到第二镜像，如果第一时间戳到达了第二时间戳，那么停止第一镜像的数据向第二镜像同步的过程，然后将第二镜像的数据复制到快照数据存放区，并建立快照。由此可见，本方案中，首先需要将源数据实时的同步到第一镜像，然后再利用第一镜像创建快照，因此不会因为创建快照而使用户写源数据时停下来，在本方案中，创建快照时只是将第一镜像与第二镜像之间的同步暂停，而不会中断用户写入源数据，因此可以实现保护数据的同时不影响数据的正常读写。本发明实施例还提供一种数据快照创建的装置，同样可以实现上述技术效果。

当不需要为源数据创建快照时，可以节省为源数据添加时间戳的步骤，本发明实施例提供一种具体的数据快照创建的方法，区别于上述实施例，本发明实施例在上述实施例中所述将源数据添加第一时间戳，并实时同步到第一镜像之前，还包括：

判断源数据是否需要创建快照；

若是，则继续执行所述将源数据添加第一时间戳，并实时同步到第一镜像的步骤；

若否，则将源数据实时同步到第一镜像。

具体地，首先判断是否需要为源数据创建快照，如果是再为源数据加时间戳，如果不是，则直接同步源数据到第一镜像。

本发明实施例提供一种具体的数据快照创建的方法，区别于上述实施例，本发明实施例对上述实施例中S102做了具体地限定与说明，其他步骤内容与上述实施例大致相同具体可以参考上述实施例相应的内容，此处不再赘述。具体地，S102包括：

将所述第一镜像的数据同步到第二镜像；

确定同步后的第二镜像中新增的数据、被修改的数据、未变化的数据；

将所述新增的数据和被修改的数据复制到快照数据存放区。

在本方案中，创建快照时，存在两种情况，第一种是第一次创建快照，第二种是已创建快照后，再次创建快照。在第二种情况下，再次创建快照前第二镜像、快照数据存放区中已存放了之前的同步的数据，因此需要在这次创建快照时，确定出变化的数据与没变化的数据，将新增的数据和被修改的数据添加到快照数据存放区中。

本发明实施例提供一种具体的数据快照创建的方法，区别于上述实施例，本发明实施例对上述实施例中S104做了具体地限定与说明，其他步骤内容与上述实施例大致相同具体可以参考上述实施例相应的内容，此处不再赘述。具体地，S104包括：

将所述快照数据存放区中的所述新增的数据的地址、所述被修改的数据的地址、所述未变化的数据的地址写入第二时间戳的快照。

具体地，参考图2和图3，其中镜像M2为第二镜像，图2是首次(8；00)创建快照时的同步数据，第二镜像中同步了A、B、C、D，并将A、B、C、D，复制到了快照数据存放区中，利用数据在快照存放区中的存储地址为数据创建快照。图3是第二次(9:00)创建快照时的同步数据，其中此次未对A、B进行改动，删除了C，将D修改为了1，新增了E。因此需要在上次同步后的快照数据存放区的基础上新增1与E。而在创建快照时，则只对A、B、1、E的存储地址写入快照，记录当前的数据信息，C、D的存储地址则不写入本次快照中。

本发明实施例提供一种具体的数据快照创建的方法，区别于上述实施例，本发明实施例将上述实施例中的所述第一镜像、所述第二镜像、所述快照数据存放区以及快照建立在公有云中。

具体地，参考图4，源数据可以是私有云的源数据也可以是公有云的源数据，而第一镜像、第二镜像、快照数据存放区以及快照均建立在公有云中，利用公有云容量大、成本低的特点可以有效的降低快照建立成本。

下面对本发明实施例提供的一种数据快照创建的装置进行介绍，下文描述的一种数据快照创建的装置与上文描述的一种数据快照创建的方法可以相互参照。

参考图5，本发明实施例提供的一种数据快照创建的装置具体包括：

第一同步模块201，用于将源数据添加第一时间戳，并实时同步到第一镜像；

具体地，当需要创建快照时，第一同步模块201为源数据加时间戳同步至第一镜像。需要说明的是，源数据同步到第一镜像的操作是实时进行的，即只要有源数据写入，就将写入的源数据写入到第一镜像中。

第二同步模块202，用于当所述第一镜像中的数据的第一时间戳小于等于创建快照的第二时间戳时，将所述第一镜像中的数据同步到第二镜像，并将所述第二镜像的数据复制至快照数据存放区；

具体地，根据创建快照的时间确定第二时间戳。例如常见9:00的快照，则第二时间戳为9:00。

判断第一镜像中的数据的时间戳是否小于(早于)快照的第二时间戳，如果是，则第二同步模块202将满足这样的条件的数据同步到第二镜像直到第一镜像中的没有时间戳小于第二时间戳的数据时，暂停同步。

暂停模块203，用于当所述第一镜像中的数据的第一时间戳大于创建快照的第二时间戳时，停止将所述第一镜像中的数据同步到第二镜像；

快照建立模块204，用于为所述快照数据存放区的数据建立快照。

具体地，快照建立模块204为快照数据存放区中的数据创建第二时间戳的快照。

由此可见，本发明实施例提供的一种数据快照创建的方法，第一同步模块201可以在为源数据创建快照时，为源数据添加上时间戳，并将添加时间戳后的源数据实时的同步到第一镜像中，然后判断第一镜像中数据是否小于快照的第二时间戳，如果小于，则第二同步模块202将第一镜像中的数据同步到第二镜像，如果第一时间戳到达了第二时间戳，那么暂停模块203停止第一镜像的数据向第二镜像同步的过程，然后快照建立模块204将第二镜像的数据复制到快照数据存放区，并建立快照。由此可见，本方案中，首先需要将源数据实时的同步到第一镜像，然后再利用第一镜像创建快照，因此不会因为创建快照而使用户写源数据时停下来，在本方案中，创建快照时只是将第一镜像与第二镜像之间的同步暂停，而不会中断用户写入源数据，因此可以实现保护数据的同时不影响数据的正常读写。本发明实施例还提供一种数据快照创建的装置，同样可以实现上述技术效果。

当不需要为源数据创建快照时，可以节省为源数据添加时间戳的步骤，本发明实施例提供一种具体的数据快照创建的装置，区别于上述实施例，本发明实施例还包括：

判断模块，用于在所述将源数据添加第一时间戳，并实时同步到第一镜像之前，判断源数据是否需要创建快照；若是，则继续调用所述第一同步模块；

第三同步模块，用于当源数据不需要创建快照时，将源数据实时同步到第一镜像。

具体地，首先判断模块判断是否需要为源数据创建快照，如果是再继续调用第一同步模块，如果不是，则第三同步模块直接同步源数据到第一镜像。

本发明实施例提供一种具体的数据快照创建的方法，区别于上述实施例，本发明实施例将上述实施例中的所述第一镜像、所述第二镜像、所述快照数据存放区以及快照建立在公有云中。

具体地，源数据可以是私有云的源数据也可以是公有云的源数据，而第一镜像、第二镜像、快照数据存放区以及快照均建立在公有云中，利用公有云容量大、成本低的特点可以有效的降低快照建立成本。

下面对本发明实施例提供的一种数据快照创建的装置进行介绍，下文描述的一种数据快照创建的装置与上文描述的一种数据快照创建的方法可以相互参照。

具体地，本发明实施例提供的一种数据快照创建的装置，具体包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述任意一个数据快照创建的方法实施例的步骤。

下面对本发明实施例提供的一种计算机可读存储介质进行介绍，下文描述的一种计算机可读存储介质与上文描述的一种数据快照创建的方法可以相互参照。

具体地，本发明实施例提供的一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任意一个快照创建的方法实施例的步骤。

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)

1.一种数据快照创建的方法，其特征在于，包括：

将源数据添加第一时间戳，并实时同步到第一镜像；

当所述第一镜像中的数据的第一时间戳小于等于创建快照的第二时间戳时，将所述第一镜像中的数据同步到第二镜像，并将所述第二镜像的数据复制至快照数据存放区；

当所述第一镜像中的数据的第一时间戳大于创建快照的第二时间戳时，停止将所述第一镜像中的数据同步到第二镜像；

为所述快照数据存放区的数据建立快照。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将源数据添加第一时间戳，并实时同步到第一镜像之前，还包括：

判断源数据是否需要创建快照；

若是，则继续执行所述将源数据添加第一时间戳，并实时同步到第一镜像的步骤；

若否，则将源数据实时同步到第一镜像。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述第一镜像中的数据同步到第二镜像，并将所述第二镜像的数据复制至快照数据存放区，包括：

将所述第一镜像的数据同步到第二镜像；

确定同步后的第二镜像中新增的数据、被修改的数据、未变化的数据；

将所述新增的数据和被修改的数据复制到快照数据存放区。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，为所述快照数据存放区的数据建立快照，包括：

将所述快照数据存放区中的所述新增的数据的地址、所述被修改的数据的地址、所述未变化的数据的地址写入第二时间戳的快照。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的方法，其特征在于，将所述第一镜像、所述第二镜像、所述快照数据存放区以及快照建立在公有云中。

6.一种数据快照创建的装置，其特征在于，包括：

第一同步模块，用于将源数据添加第一时间戳，并实时同步到第一镜像；

第二同步模块，用于当所述第一镜像中的数据的第一时间戳小于等于创建快照的第二时间戳时，将所述第一镜像中的数据同步到第二镜像，并将所述第二镜像的数据复制至快照数据存放区；

暂停模块，用于当所述第一镜像中的数据的第一时间戳大于创建快照的第二时间戳时，停止将所述第一镜像中的数据同步到第二镜像；

快照建立模块，用于为所述快照数据存放区的数据建立快照。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

判断模块，用于在所述将源数据添加第一时间戳，并实时同步到第一镜像之前，判断源数据是否需要创建快照；若是，则继续调用所述第一同步模块；

第三同步模块，用于当源数据不需要创建快照时，将源数据实时同步到第一镜像。

8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，将所述第一镜像、所述第二镜像、所述快照数据存放区以及快照建立在公有云中。

9.一种数据快照创建的装置，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述数据快照创建的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述快照创建的方法的步骤。