CN110663034A - 用于云环境中改进的数据复制的方法及其设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开从主存储节点接收数据的方法、非暂时性计算机可读介质和计算设备。所述数据存储在由所述主存储节点托管的主复合集合内的主卷中。确定何时标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中。当所述确定指示标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中时，所述数据存储在另一个远程数据存储设备上而不将所述数据存储在本地数据存储设备中。因此，这种技术通过消除对存储在云存储设备上的数据的两阶段写入来使数据布局跨主卷和辅助卷保持一致，并且促进辅助存储节点的高效操作。

Description

用于云环境中改进的数据复制的方法及其设备
本申请要求2017年4月28日提交的美国临时专利申请序列号15/581,730的优先权权益，并且在此通过引用整体并入。
这种技术涉及管理数据存储网络，并且更具体地涉及用于云环境中改进的数据复制的方法和设备。
背景技术
存储网络中的存储节点或服务器通常跨多个数据存储设备存储数据，所述多个数据存储设备一起包括数据容器，所述数据容器在本文也称为集合。存储节点可采用各种形式的本地数据存储设备(诸如硬盘驱动器、固态驱动器、闪存驱动器或磁带设备)，以及远程数据存储设备(例如像云存储设备或存储库)。
通常，数据存储设备在集合内托管一个或多个数据存储区或卷，这些数据存储区或卷与文件系统相关联，所述文件系统限定存储网络中存储空间的总体逻辑布置。可建立卷以具有分层策略，以便将数据存储在多个性能层中。例如，复合集合可包括跨越相对较高性能闪存数据存储设备和相对较低性能云存储设备分别用于较暖数据和较冷数据的卷。
例如，为了促进负载共享、灾难恢复或存档功能，通常将数据从主卷复制到辅助卷。当在辅助存储节点处接收到复制数据时，将数据存储在与本地存储设备(例如，闪存存储设备)相关联的相对高性能层中的复合集合的辅助卷中。随后，基于存储的策略，当数据变得更冷时，可将所述数据移动到与复合集合的辅助卷相关联的远程或云存储设备。
因此，复制当前需要两阶段写入和后处理，而不管复制数据源自的存储类型或层。另外的处理在计算上是昂贵的。而且，存储管理员难以在辅助存储节点处提供适当大小的性能层存储，并且经常分配例如足够的闪存存储器来存储大部分或全部主卷，这既昂贵又效率低下。
附图说明
图1是具有示例性主数据存储计算设备和辅助数据存储计算设备的网络环境的框图，所述主数据存储计算设备和辅助数据存储计算设备具有主节点和辅助节点；
图2是图1所示的数据存储计算设备中的示例性一个的框图；
图3是用于通过图1至图2所示的示例性主存储节点促进云环境中改进的数据复制的示例性方法的流程图；
图4是用于通过图1至图2所示的示例性辅助存储节点促进云环境中改进的数据复制的示例性方法的流程图；并且
图5是用于云环境中改进的数据复制的示例性方法的时序图。
具体实施方式
图1是示出可实现本文描述且示出的技术的一个或多个方面的集群网络环境100的框图。集群网络环境100包括通过集群结构106耦接的主数据存储系统或计算设备102和辅助数据存储系统或计算设备104，所述集群结构106促进主数据存储系统102与辅助数据存储系统104(以及其中的一个或多个模块、部件等，例如像主节点116和辅助节点118)之间的通信。虽然在图1中示出两个数据存储系统102和104以及主节点116和辅助节点118，但是设想任何合适数量的此类部件。这种技术提供了许多优势，包括通过允许数据布局跨主卷和辅助卷保持一致并且消除从云存储设备复制的数据的两阶段写入来促进云环境中改进的数据复制的方法、非暂时性计算机可读介质和设备。
在这个实例中，主节点116和辅助节点118包括向客户端设备(诸如主机设备108和110)提供对存储在本地数据存储设备128和130以及云存储设备131(1)-131(n)内的数据的访问的存储控制器(例如，主节点116可以是主或本地存储控制器，并且辅助节点118可以是辅助或远程存储控制器)。类似地，除非本文另外明确提供，否则对于本文引用和/或附图中示出的其他模块、元件、特征、项目等同样适用。也就是说，本文公开的特定数目的部件、模块、元件、特征、项目等并不意味着以限制的方式被解释。
本文描述且示出的实例的集群网络不限于任何特定的地理区域并且可在本地和/或远程集群。因此，在一个实施方案中，集群网络可分布在位于多个地理位置中的多个存储系统和/或节点上；而在另一个实施方案中，集群网络可包括驻留在相同地理位置中(例如，在数据存储设备的单个现场机架中)的主数据存储系统和辅助数据存储系统(例如102和104)。
在示出的实例中，主机设备108和110中的一个或多个通过存储网络连接112和114耦接到相应的主数据存储系统102和辅助数据存储系统104，所述主机设备108和110中的一个或多个可包括客户端设备、个人计算机(PC)、用于存储的计算设备(例如，存储服务器)以及其他计算机或外围设备(例如，打印机)。网络连接112和/或114可包括例如利用用于交换数据分组的网络附接存储(NAS)协议(诸如通用互联网文件系统(CIFS)协议或网络文件系统(NFS)协议)、存储区域网络(SAN)协议(诸如小型计算机系统接口(SCSI)或光纤通道协议(FCP))、对象协议(诸如S3)等的局域网(LAN)或广域网(WAN)。
示意性地，主机设备108和110可以是运行应用程序的通用计算机，并且可使用客户端/服务器模型与主数据存储系统102和辅助数据存储系统104交互以用于交换信息。也就是说，主机设备108和110可从主数据存储系统102和辅助数据存储系统104请求数据(例如，由网络存储控件管理的存储设备上的数据，所述网络存储控件被配置成处理由主机设备108和110针对存储设备发出的I/O命令)，并且主数据存储系统102和辅助数据存储系统104可通过存储网络连接112和114将请求的结果返回到主机设备108和110。
主数据存储系统102和辅助数据存储系统104上的主节点116和辅助节点118可包括网络或主机节点，所述网络或主机节点作为集群互连以向具有例如远程位置、云存储(例如，存储端点可存储在数据云内)等的企业提供数据存储和管理服务。集群网络环境100中的这种节点可作为例如连接点、再分配点或通信端点附接到网络的设备。节点可能够通过网络通信信道发送、接收和/或转发信息，并且可包括满足这些标准中的任一个或全部的任何设备。
在实例中，主节点116可位于第一存储站点上，并且辅助节点118可位于第二存储站点上。可根据灾难恢复配置来配置主节点116和辅助节点118，其中在灾难发生在灾难存储站点处的情况下，幸存节点提供对存储设备的切换访问(例如，在灾难发生在第二存储站点处的情况下，主节点116向主机设备108提供对存储设备130和131(n)的切换数据访问)。在其他实例中，可根据存档配置来配置辅助节点118，和/或可基于另一种类型的复制布置来配置主节点116和辅助节点118(例如，出于负载共享目的)。
如集群网络环境100中所示，主节点116和辅助节点118可包括协作以向集群提供分布式存储架构的各种功能部件。例如，主节点116和辅助节点118可包括网络模块120和122以及磁盘模块124和126。网络模块120和122可被配置为允许主节点116和辅助节点118(例如，网络存储控制器)通过存储网络连接112和114与主机设备108和110连接，例如，从而允许主机设备108和110访问存储在分布式存储系统中的数据。
此外，网络模块120和122可通过包括云存储设备131(1)-131(n)的集群结构106提供与一个或多个其他部件的连接。例如，在图1中，主节点116的网络模块120可通过借助于辅助节点118的磁盘模块126发送请求来访问数据存储设备130。架构160可包括例如体现为无限带宽、光纤信道(FC)或以太网的一个或多个局域和/或广域计算网络，但是也可使用支持其他协议的其他类型的网络。
磁盘模块124和126可被配置为将数据存储设备128和130(诸如磁盘或磁盘阵列、闪存存储器或某种其他形式的数据存储)连接到主节点116和辅助节点118。主节点116和辅助节点118可例如通过集群结构106互连，从而允许集群中的相应节点访问连接到集群中不同节点的数据存储设备128和130以及131(1)-131(n)上的数据。磁盘模块124和126通常根据例如SAN协议(诸如SCSI或FCP)与数据存储设备128和130通信。因此，如从主节点116和辅助节点118上的操作系统可见，数据存储设备128和130可显现为本地附接到操作系统。以此方式，不同的主节点116和辅助节点118等可通过操作系统访问数据块，而不是明确地请求抽象文件。
虽然集群网络环境100示出相等数量的网络和磁盘模块，但是其他实施方案可包括不同数量的这些模块。例如，在集群中可能存在互连的多个网络和磁盘模块，所述集群在网络与磁盘模块之间没有一一对应关系。也就是说，不同的节点可具有不同数量的网络和磁盘模块，并且相同的节点可具有与磁盘模块不同数量的网络模块。
此外，主机设备108和110中的一个或多个可通过存储网络连接112和114与集群中的主节点116和辅助节点118联网。例如，联网到集群的相应主机设备108和110可请求集群中主节点116和辅助节点118的服务(例如，以数据分组的形式交换信息)，并且主节点116和辅助节点118可将所请求服务的结果返回到主机设备108和110。在一个实施方案中，主机设备108和110可与驻留在主数据存储系统102和辅助数据存储系统104中的节点116和118(例如，网络主机)中的网络模块120和122交换信息。
在一个实例中，主存储系统102和辅助存储系统104托管主复合集合132和辅助复合集合134，但是主存储系统102和辅助存储系统104可保持任意数量的复合集合。主复合集合132和辅助复合集合134例如对应于物理本地和远程数据存储设备，诸如云存储设备131(1)-131(n)中的本地闪存存储和远程磁盘存储，但是主复合集合132和辅助复合集合134可包括任何其他类型的数据存储设备。
在这个实例中，主复合集合132和辅助复合集合134包括主卷138和辅助卷140，但是在主复合集合132和辅助复合集合134中可包括任意数量的卷。主卷138和辅助卷140是限定网络环境100内的存储和一个或多个文件系统的布置的虚拟数据存储区。虽然本文描述且示出的实例是关于包括主卷138和辅助卷140的复合集合132和134，并且数据本地存储在主存储系统102和辅助存储系统104处以及远程存储在云存储设备131(1)-131(n)处，但是这种技术还可用于不采用分层存储的其他类型的集合和卷。
包括主卷138和辅助卷140的卷可跨越例如磁盘的一部分、磁盘的集合或磁盘的多个部分，并且通常在存储系统中的磁盘空间上限定文件存储的整体逻辑布置。在一个实例中，卷可包括作为驻留在卷内的层级目录结构中的一个或多个文件或对象的存储数据。卷通常以可与特定存储系统相关联的格式配置，并且相应的卷格式通常包括向卷提供功能的特征，诸如提供卷形成集群的能力。例如，在第一存储系统可利用其卷的第一格式的情况下，第二存储系统可利用其卷的第二格式。
在实例中，云存储设备131(1)-131(n)中的每一个包括处理器、存储器和通信接口，它们均通过总线或其他通信链路耦接在一起，但是云存储设备131(1)-131(n)可具有其他类型和数量的部件或其他元件。云存储设备131(1)-131(n)中的一个或多个可以是服务器计算设备或被配置为在主存储系统102和辅助存储系统104的方向上存储大量文件或对象的任何其他类型的存储设备。
图2是数据存储系统或计算设备200(例如，图1中的102或104)的例示性实例，其提供了可实现本文所描述且示出的技术的部件的实施方案的进一步细节。数据存储系统200包括节点202(例如，图1中的节点116或118)和数据存储设备234(例如，图1中的数据存储设备128或130)。客户端设备205(例如，图1中的108或110)可通过网络216连接到节点202，例如以提供对存储在数据存储设备234或图1中所示的云存储设备131(1)-131(n)上的文件和/或其他数据的访问。
数据存储设备234可包括大容量存储设备，诸如磁盘阵列218、220和222中的磁盘224、226和228。应当理解，本文所描述的技术和系统不限于示例性实施方案。例如，磁盘224、226和228可包括任意类型的大容量存储设备，包括但不限于磁盘驱动器、闪存存储器和适于存储信息的任何其他类似介质，包括例如数据(D)和/或奇偶(P)信息。
在这个特定实例中，节点202包括通过系统总线242互连的一个或多个处理器204、存储器206、网络适配器210、集群访问适配器212和存储适配器214。节点202还包括安装在存储器206中的存储操作系统208，所述存储操作系统208可例如实现独立(或廉价)磁盘冗余阵列(RAID)优化技术以优化阵列中故障磁盘的数据的重建过程。
存储操作系统208还可管理用于数据存储系统200的通信以及可在诸如附接到集群结构215(例如，图1中的106)的集群网络中的其他数据存储系统之间的通信。因此，节点202可响应于主机设备请求以根据主机设备请求来管理数据存储设备234或云存储设备131(1)-131(n)(例如，或另外的集群设备)上的数据。
存储操作系统208还可在数据存储系统200上建立一个或多个文件系统，其中文件系统可包括例如实现文件和目录的持久层级名称空间的软件代码和数据结构。作为实例，当新数据存储设备(未示出)被添加到集群网络系统时，通知存储操作系统208在现有目录树中将与新数据存储设备相关联的新文件存储在何处。这通常称为“挂载”文件系统。
在示例性数据存储系统200中，存储器206可包括可由处理器204和适配器210、212和214寻址用于存储相关的软件应用程序代码和数据结构的存储位置。处理器204和适配器210、212和214可例如包括被配置为执行软件代码并操纵数据结构的处理元件和/或逻辑电路。存储操作系统208(其部分通常驻留在存储器206中并且由处理元件执行)在功能上通过除其他之外调用存储操作以支持由数据存储系统200实现的文件服务来组织数据存储系统200。包括各种计算机可读介质的其他处理和存储器机制可用于存储和/或执行与本文所描述且示出的技术有关的应用程序指令。例如，操作系统还可利用一个或多个控制文件(未显示)来帮助供应虚拟机。
在这个特定实例中，存储器206包括复制模块209，但是在其他实例中还可包括其他类型和/或数量的应用程序或模块。在一个实例中，复制模块209被配置为将诸如可存储在主卷138上的数据复制到辅助卷140。在这个实例中，复制模块209通常促进检索存储在主卷138中云存储设备131(1)上的数据并且将所述数据复写到与辅助节点118相关联的辅助卷，使得复制的数据可直接写入到云存储设备131(n)。
更具体地，复制模块209检索待从主卷138复制的数据，确定是从数据存储设备128还是从云存储设备131(1)检索数据，并且如果在将数据的副本发送到辅助节点118之前从云存储设备131(1)检索数据，那么对数据进行标记。从而，复制模块109向辅助节点118传达可将标记的数据直接写入云存储设备131(n)，如稍后更详细地描述且示出。
在这个实例中，网络适配器210包括通过网络216将数据存储系统200连接到客户端205所需的机械、电气和信令电路，所述网络216除其他之外可包括点对点连接或共享介质(诸如局域网)。客户端205(例如，图1的108或110)可以是被配置为执行应用程序的通用计算机。如上所述，客户端205可根据信息传递的客户端/主机模型与数据存储系统200交互。在一些实例中，网络适配器210进一步通过结构215(例如，通过结构215的WAN)(例如，使用TCP/IP)与云存储设备131(1)-131(n)通信以处理与存储在其上的数据相关联的存储操作。
存储适配器214与在节点202上执行的存储操作系统208协作以访问客户端205所请求的信息(例如，访问由网络存储控制器管理的存储设备上的数据)。信息可存储在任何类型的可写介质的附加阵列(诸如磁盘驱动器、闪存存储器和/或适于存储信息的任何其他类似介质)上。
在示例性数据存储系统200中，信息可存储在磁盘224、226和228上的数据块中，但是数据也可存储在托管在云存储设备131(1)-131(n)上的块中。存储适配器214可包括输入/输出(I/O)接口电路，所述输入/输出(I/O)接口电路通过I/O互连布置(诸如存储区域网络(SAN)协议(例如，小型计算机系统接口(SCSI)、iSCSI、hyperSCSI、光纤信道协议(FCP)))耦接到磁盘。在信息被格式化为数据分组并且通过网络216返回到客户端205(和/或发送到通过集群结构215附接到集群的另一个节点)的情况下，信息在通过系统总线242转发到网络适配器210(和/或集群访问适配器212(如果发送到集群中的另一个节点的话))之前，由存储适配器214检索并且如果必要由一个或多个处理器204(或存储适配器214本身)处理。
在一个实施方案中，为了促进访问存储在数据存储设备128和130和/或云存储设备131(1)-131(n)的磁盘或其他结构224、226和228上的数据，存储操作系统208可实现在逻辑上将信息组织为目录和文件的层级结构的文件系统(例如，在任何地方写入文件系统)。在这个实施方案中，相应的文件可实现为被配置为存储信息的一组磁盘块，而目录可实现为其中存储关于其他文件和目录的信息的特殊格式的文件。
无论这种数据存储系统200内的底层物理配置如何，数据可作为文件或对象存储在包括主卷138和辅助卷140的物理和/或虚拟卷内，所述物理和/或虚拟卷可与相应的卷标识符(诸如文件系统标识符(FSID))相关联。物理卷对应于其地址、可寻址空间、位置等不会改变的物理存储设备的至少一部分，诸如一个或多个数据存储设备128和130或云存储设备131(1)-131(n)中的至少一些(例如，独立(或廉价)磁盘冗余阵列(RAID系统))。通常，物理卷的位置不会改变，因为用于访问它的地址(范围)通常保持不变。
相反，虚拟卷存储在不同物理存储设备的不同部分的集合上。虚拟卷(诸如主卷138和辅助卷140)可以是不同物理存储设备位置的不同可用部分的集合，诸如来自磁盘224、226和/或228中的每一个和/或云存储设备131(1)-131(n)的一些可用空间。应当理解，由于虚拟卷并未“绑定”到任何一个特定存储设备，因而可以说虚拟卷包括抽象层或虚拟化层，这允许其在某些方面被调整大小和/或是灵活的。
此外，虚拟卷可包括一个或多个逻辑单元号(LUN)238、目录236、Q树235和文件240。除其他之外，这些特征，但更具体地LUNS允许例如识别数据存储在其内的不同存储器位置并且将其分组为数据存储单元。这样，LUN 238可被表征为构成虚拟磁盘或驱动器，虚拟卷内的数据在集合内存储在所述磁盘或驱动器上。例如，LUN通常被称为虚拟驱动器，使得它们模拟来自通用计算机的硬盘驱动器，而它们实际上包括存储在卷的各个部分中的数据块。
在一实例中，一个或多个数据存储设备234可具有一个或多个物理端口，其中可向每个物理端口分配目标地址(例如，SCSI目标地址)。为了表示存储在数据存储设备上的相应卷，可使用数据存储设备上的目标地址来识别一个或多个LUN 238。因此，例如，当节点202例如通过存储适配器214连接到卷230或232(例如，主卷138或辅助卷140)时，在节点202与卷230或232底层的一个或多个LUN 238之间的连接被创建。
在一个实施方案中，相应的目标地址可识别多个LUN，使得目标地址可表示多个卷。可实现为存储适配器214中的电路和/或软件或实现为驻留在存储器206中并且由处理器204执行的可执行代码的I/O接口例如可通过使用识别所述一个或多个LUN 238的一个或多个地址连接到卷230或232。
实例也可体现为一个或多个非暂时性计算机可读介质，所述一个或多个非暂时性计算机可读介质上存储有用于如通过本文的实例描述且示出的本发明技术的一个或多个方面的机器或处理器可执行指令，所述机器或处理器可执行指令在由处理器204执行时致使处理器204执行实现这种技术的方法所必需的步骤，如利用本文的实例所描述且示出。在一些实例中，例如，可执行指令被配置为执行方法的一个或多个步骤，诸如本文参考图3至图5描述且示出的示例性方法中的一个或多个。
参考图1至图3，示出用于通过示例性主节点116促进云环境中改进的数据复制的示例性方法。在这个特定实例中，在步骤300中，主节点116发起对来自主卷138的数据的复制。例如，主节点116可响应于从管理员接收的指令或基于自动化过程和当前网络状况来发起对主卷138的复制。
在这个实例中，主卷138包括以由对象组织的块的形式存储在数据存储设备128和云存储设备131(1)两者中的数据，但是也可使用具有存储在其他位置中和以不同格式存储的数据的其他类型的卷。可发起复制以支持集群网络环境100内的负载共享、容错或存档功能，但是在其他实例中复制也可用于其他目的。
在步骤302中，在步骤302中，主节点116从主卷138读取有待复制到辅助复合集合134中的辅助卷140的数据。然后，主节点116生成数据的副本，所述数据例如可以为元数据或用户数据并且可从数据存储设备128或云存储设备131(1)中读取。虽然在这个实例中复制需要对已经存储在主复合集合132中的数据进行读取操作，但是也可使用其他类型的复制。
在步骤304中，主节点116确定数据是否存储在远程数据存储设备上，所述远程数据存储设备在这个实例中是云存储设备131(1)或本地数据存储设备(诸如数据存储设备128)。可由主节点116基于与数据相关联的标识符或数据源的任何其他指示来进行确定。例如，可通过在主节点116已知要分配给存储在数据存储设备128或云存储设备131(1)上的数据的范围内的块号(例如，集合或物理卷块号(PVBN))来识别数据。也可使用确定数据存储在主复合集合132内的位置的其他方法。如果主节点116确定数据存储在远程数据存储设备上，那么是分支进行至步骤306。
在步骤306中，主节点116标记数据以指示数据存储在远程数据存储设备(诸如云存储设备131(1))上的主卷138中。标记可以是辅助节点118被预先配置为解释为指示数据存储在主复合集合132中的远程存储设备上的任意类型的指示符或值。例如，标记可嵌入到数据本身中，作为元数据包括在数据中，或者并入用于将复制的数据发送到辅助节点118的部件或消息的报头中，并且也可使用其他类型的指示符。
在其他实例中，仅标记被确定为存储在本地数据存储设备上的数据，并且在其他实例中，用不同的标记对存储在本地数据存储设备中的数据和存储在远程数据存储设备中的数据两者进行标记以指示相应的存储位置。由于仅存在两个可能的存储位置和可能的标记，因而在这些实例中利用的任意类型的标记指示数据是否存储在远程数据存储设备上的主卷138中。
因此，在仅标记存储在本地数据存储设备上的数据的实例中，不存在标记被认为是标记指示数据存储在远程数据存储设备上。在步骤306中标记数据之后，或者如果主节点116在步骤304中确定数据并未存储在远程数据存储设备上并且采用“否”分支，那么主节点116前进至步骤308。
在步骤308中，主节点116将数据发送到辅助节点118。数据可在迭代中如所标记的方式被发送，在所述迭代中，主节点116确定数据存储在远程数据存储设备上，并且在步骤306中标记数据。例如，可通过结构106和/或集群互连来发送数据。通过在主节点116处标记复制的数据以指示数据是否存储在远程数据存储设备上，这种技术有利地促进将主卷138的分层布局保持在辅助卷140处，如稍后更详细地描述且示出。
参考图1、图2和图4，示出用于通过示例性辅助节点118促进云环境中改进的数据复制的示例性方法。在这个实例中，在步骤400中，辅助节点118确定是否已经从主节点116接收到复制的数据。如先前参考图3的步骤308所描述且示出，数据可由主节点116发送。
如果辅助节点118确定尚未从主节点116接收到数据，那么否分支返回至步骤400，并且辅助节点118有效地等待从主节点116接收复制数据。然而，如果辅助节点118在步骤400中确定已经从主节点116接收到复制的数据，那么是分支进行至步骤402。
在步骤402中，辅助节点118诸如基于对内容的分析或与包括数据并且从主节点116接收的消息相关联的另一个指示来确定数据是否是元数据。在这个实例中，元数据总是存储在本地数据存储设备中以例如促进分析、分类或高效查找，但是在其他实例中元数据也可存储在其他位置。因此，如果辅助节点118确定数据是元数据，那么将是分支进行至步骤404。
在步骤404中，辅助节点118将数据存储在本地存储设备(例如像数据存储设备130)上。元数据如果在被存储在与主节点116相关联的本地存储设备(诸如数据存储设备128)中，那么可在被接收之前由主节点116标记。然而，不管任何标记如何，在这个实例中，辅助节点118将与用户数据相关联的任何元数据存储在本地存储设备中。返回参考步骤402，如果辅助节点118确定数据不是元数据，那么将否分支进行至步骤406。
在步骤406中，辅助节点118确定是否启用备份策略或模式。在辅助节点118充当档案的实例中，辅助节点118可将从主节点116接收的数据直接写入远程数据存储设备，而无需将其存储在本地数据存储设备中的相对高性能分层中。由于在这个实例中辅助节点118是备份或档案节点，因而将不存在对数据的任何主动访问，并且可将所述数据存储在相对低性能分层中。如果辅助节点118确定未启用备份策略，那么否分支前进至步骤408。
在步骤408中，辅助节点118确定数据是否已经被主节点116标记以指示数据存储在远程数据存储设备上的主卷138中。如先前参考图3的步骤306所描述且示出，数据可能已经由主节点116标记，但是也可使用标记数据的其他方法。另外，在主节点116仅标记存储在本地数据存储设备上的主卷138中的数据的实例中，由于在这个实例中仅存在两个存储分层或位置类型，因而不存在标记被认为是标记指示数据存储在远程数据存储设备上的主卷138中。
如果辅助节点118确定并未标记数据，那么否分支前进至步骤404并且将数据存储在本地数据存储设备上，如先前更加详细地描述且示出。然而，如果辅助节点118在步骤408中确定数据被标记，或者如果辅助节点118在步骤406中确定启用备份策略，那么是分支中的相应一个进行至步骤410。
在步骤410中，辅助节点118将数据存储在远程数据存储设备(诸如云存储设备131(n))上的辅助复合集合134的辅助卷140中。在辅助节点118不是备份或存档节点的实例中，在这个实例中可在步骤410中将标记的数据直接写入云存储设备131(n)中，而无需将数据存储在数据存储设备130中的相对高性能分层中，从而消除了两阶段写入的需要。
换句话讲，辅助节点118不必等待随后的确定：应将在主卷138中相对冷并且因此存储在云存储设备131(1)上的数据从数据存储设备130写入到云存储设备131(n)。因此，在这个实例中，主卷138中的数据的分层布局有利地保持在辅助卷140中。
参考图1、图2和图5，示出用于促进云环境中改进的数据复制，而无需对云数据进行两阶段写入的示例性方法的时序图。在这个实例中，在步骤500中，主节点116读取并复写有待复制的数据。数据在复合集合的卷中，并且可存储在本地数据存储设备或远程数据存储设备中或从其中读取。
在步骤502中，主节点116确定是否从远程数据存储设备(诸如云存储设备)中读取数据。所述确定例如可基于块号或PVBN。如果主节点116确定数据并未从远程数据存储设备中读取，那么否分支进行至步骤504。
在步骤504中，主节点116将数据的副本发送到辅助节点118。然而，如果主节点116确定数据从远程数据存储设备中读取，那么是分支进行至步骤506。
在步骤506中，主节点116标记数据以指示数据存储在远程数据存储设备上的主卷中。标记可以是网络元数据的形式或如先前更详细地描述的附接到数据或与数据相关联的任何其他类型的标识符。
在步骤508中，主节点116将标记的数据发送到辅助节点。任选地，用于将数据发送到辅助节点的消息可包括标记。例如，可通过集群互连发送消息，但是也可使用传达数据的其他方法。
在步骤510中，辅助节点118确定在步骤504或508中发送时接收的数据是否被标记以指示数据存储在远程数据存储设备上的主卷中。任选地，除其他示例中的其他确定之外，辅助节点118也可确定数据是否是特定类型(例如，元数据)或者是否启用备份策略，如先前更详细地描述且示出。在这个特定实例中，辅助节点118被预先配置为将标记解释为指示数据源自远程数据存储设备。因此，如果辅助节点118确定数据被标记，那么将是分支进行至步骤512。
在步骤512中，辅助节点118将数据发送到远程数据存储设备，所述远程数据存储设备在这个实例中是云数据存储设备131(n)。任选地，可使用云数据存储设备131(n)的已建立的端点通过WAN发送数据，但是可使用其他方法来传达数据，并且也可使用其他类型的远程存储库。
在步骤514中，云数据存储设备131(n)将数据存储在辅助复合集合的辅助卷中。然而，返回参考步骤510，如果辅助节点118确定数据未被标记，那么将否分支进行至步骤516。在步骤516中，辅助节点118将数据存储在本地数据存储设备上的辅助卷中。
利用这种技术，保持数据分层，使得将数据存储在主卷和辅助卷两者中的远程数据存储设备上。另外，辅助节点可直接向云数据存储设备发送或写入数据，而无需将其本地存储在相对高性能分层中，并且当随后确定数据相对冷并且应迁移至云数据存储设备上的容量分层时执行相对昂贵的第二次写入。此外，这种技术有利地允许管理员更有效地确定在辅助节点处所需的性能分层或本地数据存储设备的大小，这显著地降低了促进数据复制所需的成本和资源。
在已如此描述本发明的基本概念的情况下，对于本领域技术人员来说相当明显的是，先前详述的公开意图仅以举例的方式来呈现，并且是非限制性的。尽管本文没有明确说明，但不同的更改、改进以及修改将出现，并且意图针对本领域技术人员。这些更改、改进以及修改意图特此提出，并且是在本发明的精神和范围内。此外，处理元件或序列的所列举顺序或为此数字、字母或其它标号的使用并不意图将所要求的过程限制为任何顺序，除非在所附权利要求书中进行指定。因此，本发明仅由所附权利要求书及其等效物来限制。

Claims (19)

1.一种方法，其包括：
由计算设备从主存储节点接收数据，其中所述数据存储在由所述主存储节点托管的主复合集合内的主卷中；
由所述计算设备确定是否标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中；以及
当所述确定指示标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中时，由所述计算设备将所述数据存储在另一个远程数据存储设备上而不将所述数据存储在本地数据存储设备中。
2.如权利要求1所述的方法，其还包括：当所述确定指示未标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中时，由所述计算设备将所述数据存储在所述本地数据存储设备上。
3.如权利要求1或2所述的方法，其还包括：
由所述计算设备确定所述数据是否包括元数据；以及
当所述确定指示所述数据包括元数据时，由所述计算设备将所述数据存储在所述本地数据存储设备上，而无需确定是否标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中。
4.如任一前述权利要求所述的方法，其还包括：
由所述计算设备确定是否启用备份策略；以及
当所述确定指示启用所述备份策略时，由所述计算设备将所述数据存储在所述另一个远程数据存储设备上而不将所述数据存储在所述本地数据存储设备中，并且无需确定是否标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中。
5.如任一前述权利要求所述的方法，其中所述远程数据存储设备包括云存储设备，并且所述本地数据存储设备包括闪存存储设备。
6.如任一前述权利要求所述的方法，其还包括：当所述确定指示标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中时，由所述计算设备将所述数据存储在本地托管的辅助复合集合中的辅助卷中。
7.一种非暂时性机器可读介质，其上存储有用于云环境中改进的数据复制的指令，所述指令包括机器可执行代码，所述机器可执行代码在由至少一个机器执行时致使所述机器：
从主存储节点接收数据，其中所述数据存储在由所述主存储节点托管的主复合集合内的主卷中；
确定是否标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中；并且
当所述确定指示标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中时，将所述数据存储在另一个远程数据存储设备上而不将所述数据存储在本地数据存储设备中。
8.如权利要求7所述的非暂时性机器可读介质，其中所述机器可执行代码在由所述机器执行时进一步致使所述机器：当所述确定指示未标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中时，将所述数据存储在所述本地数据存储设备上。
9.如权利要求7或8所述的非暂时性机器可读介质，其中所述机器可执行代码在由所述机器执行时进一步致使所述机器：
确定所述数据是否包括元数据；并且
当所述确定指示所述数据包括元数据时，将所述数据存储在所述本地数据存储设备上，而无需确定是否标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中。
10.如权利要求7至9中任一项所述的非暂时性机器可读介质，其中所述机器可执行代码在由所述机器执行时进一步致使所述机器：
确定是否启用备份策略；并且
当所述确定指示启用所述备份策略时，将所述数据存储在所述另一个远程数据存储设备上而不将所述数据存储在所述本地数据存储设备中，并且无需确定是否标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中。
11.如权利要求7至10中任一项所述的非暂时性机器可读介质，其中所述远程数据存储设备包括云存储设备，并且所述本地数据存储设备包括闪存存储设备。
12.如权利要求7至11中任一项所述的非暂时性机器可读介质，其中所述机器可执行代码在由所述机器执行时进一步致使所述机器：当所述确定指示标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中时，将所述数据存储在本地托管的辅助复合集合中的辅助卷中。
13.一种计算设备，其包括：
存储器，所述存储器包含机器可读介质，所述机器可读介质包括上面存储有指令的机器可执行代码，所述指令用于促进计划的数据容器转换；以及
耦接到所述存储器的处理器，所述处理器被配置成执行所述机器可执行代码以致使所述处理器：
从主存储节点接收数据，其中所述数据存储在由所述主存储节点托管的主复合集合内的主卷中；
确定是否标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中；并且
当所述确定指示标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中时，将所述数据存储在另一个远程数据存储设备上而不将所述数据存储在本地数据存储设备中。
14.如权利要求13所述的计算设备，其中所述处理器进一步被配置成执行所述机器可执行代码以进一步致使所述处理器：当所述确定指示未标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中时，将所述数据存储在所述本地数据存储设备上。
15.如权利要求13或14所述的计算设备，其中所述处理器进一步被配置成执行所述机器可执行代码以进一步致使所述处理器：
确定所述数据是否包括元数据；并且
当所述确定指示所述数据包括元数据时，将所述数据存储在所述本地数据存储设备上，而无需确定是否标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中。
16.如权利要求13至15中任一项所述的计算设备，其中所述处理器进一步被配置成执行所述机器可执行代码以进一步致使所述处理器：
确定是否启用备份策略；并且
当所述确定指示启用所述备份策略时，将所述数据存储在所述另一个远程数据存储设备上而不将所述数据存储在所述本地数据存储设备中，并且无需确定是否标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中。
17.如权利要求13至16中任一项所述的计算设备，其中所述远程数据存储设备包括云存储设备，并且所述本地数据存储设备包括闪存存储设备。
18.如权利要求13至17中任一项所述的计算设备，其中所述处理器进一步被配置成执行所述机器可执行代码以进一步致使所述处理器：当所述确定指示标记所述数据以指示所述数据存储在所述主复合集合的远程数据存储设备上的所述主卷中时，将所述数据存储在本地托管的辅助复合集合中的辅助卷中。
19.一种计算机程序，其包括用于在机器上执行的呈机器可读形式的代码，其中所述代码在被执行时致使所述机器执行如权利要求1至6中任一项所述的方法。
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