CN110019013B - 镜像存储方法、装置和计算机可读存储介质 - Google Patents

镜像存储方法、装置和计算机可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本公开涉及一种镜像存储方法、装置和计算机可读存储介质，涉及数据存储技术领域。该方法包括：监测第一镜像中各文件的读写频率，第一镜像与虚拟机具有映射关系，第一镜像存储于第一分卷，所述第一分卷在第一存储介质中；将读写频率超过第一分卷的预设频率范围的文件作为转存文件存储到第二分卷，第二分卷的预设频率范围包含转存文件的读写频率；根据转存文件生成第二镜像，并建立第二镜像与虚拟机之间的映射关系；将第一镜像与第二镜像合并为一个逻辑镜像，供虚拟机使用。该方法进而装置能够避免资源的浪费，提高系统运行速度。

Description

镜像存储方法、装置和计算机可读存储介质
技术领域
本公开涉及数据存储技术领域，特别涉及一种镜像存储方法、镜像存储装置和计算机可读存储介质。
背景技术
桌面云可以通过链接克隆等技术提高镜像的利用率。镜像可以分为基础镜像和差分镜像两种。基础镜像中包含操作系统等重要数据。差分镜像中包含各用户的差异数据，如软件使用时生成的过程文件、用户数据(如图片、视频、文档等)等
基础镜像中的文件读写较频繁。为避免造成应用风暴、开机风暴、虚拟机性能差等情况，相关技术将基础镜像存储在性能良好但价格昂贵的存储介质中，如SSD(Solid StateDrive，固态硬盘)，以应对输入输出资源的争用问题。
与基础镜像相比，差分镜像中的文件的读写频率较低。相关技术将差分镜像存储在性能较低但成本也相对低的存储介质中，如SAS (Serial Attached Small ComputerSystem Interface，串行连接小型计算机系统接口)硬盘、SATA(Serial AdvancedTechnology Attachment，串行ATA接口规范)硬盘等，以节约存储成本。
发明内容
本公开的发明人发现上述相关技术中存在如下问题：镜像中不同文件的读写频率不同，造成存储介质的性能无法匹配镜像中文件的读写需求，从而导致资源浪费和系统运行速度慢。针对上述问题，本公开提出了一种镜像存储技术方案，能够使得存储介质的性能与其存储的文件的读写需求相匹配，从而避免资源浪费，提高系统运行速度。
根据本公开的一些实施例，提供了一种镜像存储方法，包括：监测第一镜像中各文件的读写频率，所述第一镜像与虚拟机具有映射关系，所述第一镜像存储于第一分卷，所述第一分卷在第一存储介质中；将读写频率超过所述第一分卷的预设频率范围的文件作为转存文件存储到第二分卷，所述第二分卷的预设频率范围包含所述转存文件的读写频率；根据所述转存文件生成第二镜像，并建立所述第二镜像与所述虚拟机之间的映射关系；将所述第一镜像与所述第二镜像合并为一个逻辑镜像，供所述虚拟机使用。
可选地，在第一存储介质中存在目标分卷的情况下，所述第二分卷在所述第一存储介质中确定，所述目标分卷的预设频率范围包含所述转存文件的读写频率。在所述第一存储介质中不存所述目标分卷的情况下，所述第二分卷在第二存储介质中确定，所述第二存储介质支持的读写频率范围包含所述转存文件的读写频率。
可选地，所述映射关系为通过所述虚拟机记录的镜像在存储介质中所在的逻辑空间范围和镜像ID来建立。
可选地，所述第一镜像和所述第二镜像为差分镜像。
根据本公开的另一些实施例，提供一种镜像存储装置，包括：读写频率监测模块，用于监测第一镜像中各文件的读写频率，所述第一镜像与虚拟机具有映射关系，所述第一镜像存储于第一分卷，所述第一分卷在第一存储介质中；文件转存模块，用于将读写频率超过所述第一分卷的预设频率范围的文件作为转存文件存储到第二分卷，所述第二分卷的预设频率范围包含所述转存文件的读写频率；镜像生成模块，用于根据所述转存文件生成第二镜像，并建立所述第二镜像与所述虚拟机之间的映射关系；镜像合并模块，用于将所述第一镜像与所述第二镜像合并为一个逻辑镜像，供所述虚拟机使用。
可选地，在第一存储介质中存在目标分卷的情况下，所述第二分卷在所述第一存储介质中确定，所述目标分卷的预设频率范围包含所述转存文件的读写频率。在所述第一存储介质中不存所述目标分卷的情况下，所述第二分卷在第二存储介质中确定，所述第二存储介质支持的读写频率范围包含所述转存文件的读写频率。
可选地，所述映射关系为通过所述虚拟机记录的镜像在存储介质中所在的逻辑空间范围和镜像ID来建立。
可选地，所述第一镜像和所述第二镜像为差分镜像。
根据本公开的又一些实施例，提供了一种镜像存储装置，包括：存储器和耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器装置中的指令，执行所述任一个实施例所述的镜像存储方法。
根据本公开的再一些实施例，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现所述任一个实施例所述的镜像存储方法。
在上述实施例中，通过监视镜像中各文件的读写频率，将各文件存储于与其读写频率相匹配的存储空间中，并在使用时将分散在不同存储空间中的同一镜像的不同文件合并为一个逻辑镜像。从而在保证镜像能够正常使用的同时，避免了资源的浪费，提高了系统运行速度。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。
参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：
图1示出本公开的镜像存储方法的一些实施例的流程图。
图2示出本公开的第二分卷确定方法的一些实施例的流程图。
图3示出本公开的镜像存储装置的一些实施例的框图。
图4示出本公开的镜像存储装置的另一些实施例的框图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
镜像中包含的文件的读写频率可能各不相同。例如，镜像为差分镜像，其中可能包含使用软件时生成的过程文件，尤其是一些常用软件的过程文件，其读写频率较高，对存储性能要求较高。同时，镜像中也可能包含用户文件，如图片、视频、文档等，这些文件占用空间大但读写频率较低，对存储性能要求低。这些读写频率不同、对存储性能要求不同的文件均被存储在同一分卷中，该分卷很难同时满足所有文件对读写频率和对存储性能的要求。
例如，分卷的读写频率无法满足过程文件的读写频率，从而造成系统速度降低，但是对于用户文件而言其读写频率过高，从而造成资源的浪费。可以通过图1中的方法解决上述问题。
图1示出本公开的镜像存储方法的一些实施例的流程图。
如图1所示，该方法包括：步骤110，监测第一镜像的读写频率；步骤120，转存第一镜像中的文件；步骤130，生成第二镜像；步骤 140，合并第一镜像和第二镜像。
在步骤110中，监测第一镜像中各文件的读写频率，第一镜像与虚拟机具有映射关系，第一镜像存储于第一分卷，第一分卷在第一存储介质中。例如，第一镜像可以为差分镜像，该差分镜像、基础镜像与虚拟机具有映射关系。可以通过虚拟机来记录差分镜像、基础镜像在存储介质中所在的逻辑空间范围和各镜像的ID来建立映射关系。这样在用户使用虚拟机时，可以通过映射关系调用虚拟机对应的基础镜像和该用户相应的差分镜像。
在步骤120中，将读写频率超过第一分卷的预设频率范围的文件作为转存文件存储到第二分卷，第二分卷的预设频率范围包含转存文件的读写频率。
在一个实施例中，可以通过图2的方法确定第二分卷。
图2示出本公开的第二分卷确定方法的一些实施例的流程图。
如图2所示，在步骤211中，获取第一存储介质中各分卷的预设频率范围。
在步骤212中，判断第一存储介质中是否存在目标分卷，目标分卷的预设频率范围包含转存文件的读写频率。如果存在，则在第一存储介质中确定第二分卷(步骤213)。例如，可以将任意一个目标分卷确定为第二分卷。如果不存在，则在第二存储介质中确定第二分卷( 步骤 214) ，第二存储介质支持的读写频率范围包含转存文件的读写频率。
这样就可以将第一镜像中读写频率与第一分卷不匹配的文件转存到与其读写频率匹配的第二分卷中，从而可以避免资源浪费，也可以提高系统速度。然后就可以通过图1中的步骤130和140将转存文件生成镜像，供虚拟机使用。
在步骤130中，根据转存文件生成第二镜像，并建立第二镜像与虚拟机之间的映射关系，该虚拟机与第一镜像具有映射关系。第二镜像中的文件本来是属于第一镜像的，将第二镜像加入第一镜像和虚拟机之间的映射关系中，可以保证用户在使用虚拟机时仍能够调用所有的相关镜像。
在步骤140中，将第一镜像与第二镜像合并为一个逻辑镜像，供虚拟机使用。第一镜像和第二镜像分别存储与不同的存储空间，将二者在逻辑上合并为一个逻辑镜像，可以保证虚拟机调用文件的完整性。
上述实施例中，通过监视镜像中各文件的读写频率，将各文件存储于与其读写频率相匹配的存储空间中，并在使用时将分散在不同存储空间中的同一镜像的不同文件合并为一个逻辑镜像。从而在保证镜像能够正常使用的同时，避免了资源的浪费，提高了系统运行速度。
图3示出本公开的镜像存储装置的一些实施例的框图。
如图3所示，镜像存储装置3包括读写频率监测模块31、文件转存模块32、镜像生成模块33和镜像合并模块34。
读写频率监测模块31监测第一镜像中各文件的读写频率，第一镜像与虚拟机具有映射关系，第一镜像存储于第一分卷，第一分卷在第一存储介质中。
文件转存模块32将读写频率超过第一分卷的预设频率范围的文件作为转存文件存储到第二分卷，第二分卷的预设频率范围包含转存文件的读写频率。
在一个实施例中，在第一存储介质中存在目标分卷的情况下，第二分卷在第一存储介质中确定，目标分卷的预设频率范围包含转存文件的读写频率。在第一存储介质中不存目标分卷的情况下，第二分卷在第二存储介质中确定，第二存储介质支持的读写频率范围包含转存文件的读写频率。
镜像生成模块33根据转存文件生成第二镜像，并建立第二镜像与虚拟机之间的映射关系。例如，映射关系可以通过虚拟机记录的镜像在存储介质中所在的逻辑空间范围和镜像ID来建立。第一镜像和第二镜像可以为差分镜像。
镜像合并模块34将第一镜像与第二镜像合并为一个逻辑镜像，供虚拟机使用。
上述实施例中，通过监视镜像中各文件的读写频率，将各文件存储于与其读写频率相匹配的存储空间中，并在使用时将分散在不同存储空间中的同一镜像的不同文件合并为一个逻辑镜像。从而在保证镜像能够正常使用的同时，避免了资源的浪费，提高了系统运行速度。
图4示出本公开的镜像存储装置的另一些实施例的框图。
如图4所示，该实施例的装置4包括：存储器41以及耦接至该存储器41的处理器42，处理器42被配置为基于存储在存储器41中的指令，执行本公开中任意一些实施例中的镜像存储方法。
存储器41例如可以包括系统存储器、固定非易失性存储介质等。系统存储器例如存储有操作系统、应用程序、引导装载程序(Boot Loader)、数据库以及其他程序等。
本领域内的技术人员应当明白，本公开的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
至此，已经详细描述了根据本公开的镜像存储方法、装置和计算机可读存储介质。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
可能以许多方式来实现本公开的方法和系统。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本公开的方法和系统。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本公开的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本公开实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本公开的方法的机器可读指令。因而，本公开还覆盖存储用于执行根据本公开的方法的程序的记录介质。
虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (8)

1.一种镜像存储方法，包括：
监测第一镜像中各文件的读写频率，所述第一镜像与虚拟机具有映射关系，所述第一镜像存储于第一分卷，所述第一分卷在第一存储介质中，所述第一镜像为差分镜像，所述差分镜像及其基础镜像与虚拟机具有所述映射关系，所述映射关系为通过所述虚拟机记录的镜像在存储介质中所在的逻辑空间范围和镜像ID来建立；
将所述第一镜像中读写频率超过所述第一分卷的预设频率范围的文件作为转存文件，转存到第二分卷，所述第二分卷的预设频率范围包含所述转存文件的读写频率；
根据所述转存文件生成第二镜像，并建立所述第二镜像与所述虚拟机之间的映射关系；
将转存处理后的第一镜像与所述第二镜像合并为一个逻辑镜像，供所述虚拟机使用。
2.根据权利要求1所述的镜像存储方法，其中，
在第一存储介质中存在目标分卷的情况下，所述第二分卷在所述第一存储介质中确定，所述目标分卷的预设频率范围包含所述转存文件的读写频率，
在所述第一存储介质中不存所述目标分卷的情况下，所述第二分卷在第二存储介质中确定，所述第二存储介质支持的读写频率范围包含所述转存文件的读写频率。
3.根据权利要求1或2所述的镜像存储方法，其中，
所述第二镜像为差分镜像。
4.一种镜像存储装置，包括：
读写频率监测模块，用于监测第一镜像中各文件的读写频率，所述第一镜像与虚拟机具有映射关系，所述第一镜像存储于第一分卷，所述第一分卷在第一存储介质中，所述第一镜像为差分镜像，所述差分镜像及其基础镜像与虚拟机具有所述映射关系，所述映射关系为通过所述虚拟机记录的镜像在存储介质中所在的逻辑空间范围和镜像ID来建立；
文件转存模块，用于将所述第一镜像中读写频率超过所述第一分卷的预设频率范围的文件作为转存文件，转存到第二分卷，所述第二分卷的预设频率范围包含所述转存文件的读写频率；
镜像生成模块，用于根据所述转存文件生成第二镜像，并建立所述第二镜像与所述虚拟机之间的映射关系；
镜像合并模块，用于将转存处理后的第一镜像与所述第二镜像合并为一个逻辑镜像，供所述虚拟机使用。
5.根据权利要求4所述的镜像存储装置，其中，
在第一存储介质中存在目标分卷的情况下，所述第二分卷在所述第一存储介质中确定，所述目标分卷的预设频率范围包含所述转存文件的读写频率，
在所述第一存储介质中不存所述目标分卷的情况下，所述第二分卷在第二存储介质中确定，所述第二存储介质支持的读写频率范围包含所述转存文件的读写频率。
6.根据权利要求4或5所述的镜像存储装置，其中，
所述第二镜像为差分镜像。
7.一种镜像存储装置，包括：
存储器；和
耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行如权利要求1-3中任一项所述的镜像存储方法。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-3中任一项所述的镜像存储方法。
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