CN111984473A - 一种内存快照数据获取方法及相关装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种内存快照数据获取方法，包括：根据接收到的标记信息对对应的物理内存页添加快照标识，得到添加有快照标识的待快照内存页；当触发内存异常或内存崩溃时，根据快照标识确定所有待快照内存页；对所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据。通过在快照数据中的物理内存页添加对应的快照标识，实现了只对部分物理内存页进行快照数据备份，减少了内存快照数据的数据量，提高了内存数据快照时的效率。本申请还公开了一种内存快照数据获取装置、服务器以及计算机可读存储介质，具有以上有益效果。

Description

一种内存快照数据获取方法及相关装置
技术领域
本申请涉及计算机技术领域，特别涉及一种内存快照数据获取方法、内存快照数据获取装置、服务器以及计算机可读存储介质。
背景技术
随着信息技术的不断发展，在存储领域出现了多种多样的存储技术方案，从不同角度对数据存储进行提升。为了提高数据崩溃的维护效果，在Linux系统中，当进程异常终止或崩溃，操作系统会将进程当时的内存状态记录下来，保存到一个文件中，以便分析定位问题原因，被叫内存快照技术。另外，内存快照技术得到的内存快照数据中还记录了进程崩溃时的寄存器、内存管理信息等其他信息，是技术人员分析进程崩溃原因的有效手段。
但是，相关技术中采用的内存越来越大，将这些内存中的数据进行快照需要很长的时间和磁盘容量，降低了内存快照的效率和效果。并且，过大的内存快照数据不利于进行相应的数据分析，同样也降低了内存快照的效果和意义。
因此，如何提高数据快照操作时的效率是本领域技术人员关注的重点问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种内存快照数据获取方法、内存快照数据获取装置、服务器以及计算机可读存储介质，通过在快照数据中的物理内存页添加对应的快照标识，实现了只对部分物理内存页进行快照数据备份，减少了内存快照数据的数据量，提高了内存数据快照时的效率。
为解决上述技术问题，本申请提供一种内存快照数据获取方法，包括：
根据接收到的标记信息对对应的物理内存页添加快照标识，得到添加有快照标识的待快照内存页；
当触发内存异常或内存崩溃时，根据所述快照标识确定所有待快照内存页；
对所述所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据。
可选的，对所述所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据，包括：
当触发内存异常或内存崩溃时，操作触发内存异常或内存崩溃的进程将快照信息发送至主进程；
操作所述主进程根据所述快照信息对所述所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据。
可选的，对所述所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据，包括：
通过压缩工具对所述所有待快照内存页进行快照处理，得到所述内存快照数据。
可选的，还包括：
通过内存快照管理系统的用户界面接收到所述标记信息。
本申请还提供一种内存快照数据获取装置，包括：
快照标识添加模块，用于根据接收到的标记信息对对应的物理内存页添加快照标识，得到添加有快照标识的待快照内存页；
快照内存页确定模块，用于当触发内存异常或内存崩溃时，根据所述快照标识确定所有待快照内存页；
内存快照模块，用于对所述所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据。
可选的，所述内存快照模块，包括：
快照信息发送单元，用于当触发内存异常或内存崩溃时，操作触发内存异常或内存崩溃的进程将快照信息发送至主进程；
快照处理单元，用于操作所述主进程根据所述快照信息对所述所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据。
可选的，所述内存快照模块，具体用于通过压缩工具对所述所有待快照内存页进行快照处理，得到所述内存快照数据。
可选的，还包括：
标记信息获取模块，用于通过内存快照管理系统的用户界面接收到所述标记信息。
本申请还提供一种服务器，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所述的内存快照数据获取方法的步骤。
本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的内存快照数据获取方法的步骤。
本申请所提供的一种内存快照数据获取方法，包括：根据接收到的标记信息对对应的物理内存页添加快照标识，得到添加有快照标识的待快照内存页；当触发内存异常或内存崩溃时，根据所述快照标识确定所有待快照内存页；对所述所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据。
通过根据接收到的标记信息对对应的物理内存页添加快照标识，得到添加有快照标识的待快照内存页，当触发内存异常或内存崩溃时，根据所述快照标识确定所有待快照内存页，最后直接对所述所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据，实现了只对部分物理内存页进行快照数据备份，而不是对所有的物理内存页进行快照数据备份操作，减少了内存快照数据的数据量，提高了内存数据快照时的效率。
本申请还提供一种内存快照数据获取装置、服务器以及计算机可读存储介质，具有以上有益效果，在此不做赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例所提供的一种内存快照数据获取方法的流程图；
图2为本申请实施例所提供的一种内存快照数据获取装置的结构示意图。
具体实施方式
本申请的核心是提供一种内存快照数据获取方法、内存快照数据获取装置、服务器以及计算机可读存储介质，通过在快照数据中的物理内存页添加对应的快照标识，实现了只对部分物理内存页进行快照数据备份，减少了内存快照数据的数据量，提高了内存数据快照时的效率。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
相关技术中采用的内存越来越大，将这些内存中的数据进行快照需要很长的时间和磁盘容量，降低了内存快照的效率和效果。并且，过大的内存快照数据不利于进行相应的数据分析，同样也降低了内存快照的效果和意义。
因此，本申请提供了一种内存快照数据获取方法，通过根据接收到的标记信息对对应的物理内存页添加快照标识，得到添加有快照标识的待快照内存页，当触发内存异常或内存崩溃时，根据所述快照标识确定所有待快照内存页，最后直接对所述所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据，实现了只对部分物理内存页进行快照数据备份，而不是对所有的物理内存页进行快照数据备份操作，减少了内存快照数据的数据量，提高了内存数据快照时的效率。
以下通过一个实施例，对本申请提供的一种内存快照数据获取方法进行说明。
请参考图1，图1为本申请实施例所提供的一种内存快照数据获取方法的流程图。
本实施例中，该方法可以包括：
S101，根据接收到的标记信息对对应的物理内存页添加快照标识，得到添加有快照标识的待快照内存页；
本步骤旨在根据标记信息对所有的物理内存页进行标记，以便确定部分的物理内存页即待快照内存页。
其中，标记信息是用于对对应物理内存页进行标记的信息，包含了具体哪些物理内存页需要进行标记的信息。标记信息可以是用户输入的标记信息，也可以是通过网络从其他服务器获取的标记信息，还可以是根据内存使用情况确定的标记信息。可见，本步骤中接收到的标记信息的方式并不唯一，在此不做具体限定。
S102，当触发内存异常或内存崩溃时，根据快照标识确定所有待快照内存页；
在S101的基础上，本步骤旨在当触发内存异常或内存崩溃时，根据快照标识确定所有待快照内存页。也就是，当出现内存异常或内存崩溃的问题时，根据添加上的快照标识从所有的物理内存页中确定出所有的待快照内存页。
S103，对所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据。
在S102的基础上，本步骤旨在对确定的所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据。
其中，对待快照内存页进行快照处理的方式可以参考相关技术方案提供的任意一种内存页快照方式，在此不做具体限定。
进一步，为了提高对内存备份快照数据的安全性和可靠性，本步骤可以包括：
步骤1，当触发内存异常或内存崩溃时，操作触发内存异常或内存崩溃的进程将快照信息发送至主进程；
步骤2，操作主进程根据快照信息对所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据。
可见，本可选方案中主要是对如何进行快照处理进行说明。简单来说，本可选方案中通过两个进程执行对应的存储系统的处理。两个进程包括主进程和主进程内部的子进程。该子进程用于执行存储系统中的IO业务，当触发内存异常或内存崩溃时，该子进程将快照所需要的信息发送至主进程，主进程根据快照信息对所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据。可见，当子进程出现问题时一般可靠性较低，稳定性不高，如果此时还是通过该子进程进行内存的快照操作，有可能会导致内存快照数据的丢失或遗漏。因此，子进程将内存快照操作需要使用的快照信息发送至主进程，然后主进程根据快照信息执行内存快照操作。
进一步的，为了减少内存快照时的数据量，提高数据处理的效率，本步骤可以包括：
通过压缩工具对所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据。
可见，本可选方案中主要是对快照处理的过程进行说明。本可选方案中可以通过压缩工具进行快照处理，得到内存快照数据，以便进一步降低数据量，减少对存储空间的占用，提高数据处理的效率。
可选的，本实施例中为了接收到用户输入的需求数据，还可以包括：
通过内存快照管理系统的用户界面接收到标记信息。
可见，本可选方案主要是如何接收到标记信息进行说明。本可选方案中，通过内存快照管理系统的用户界面接收到标记信息。其中，内存快照管理系统即为对内存快照的执行过程进行管理的系统，可以通过该系统对内存快照的操作进行控制。在此基础上，本可选方案中通过该内存快照管理系统的用户界面接收到标记信息。
综上，本实施例可以通过根据接收到的标记信息对对应的物理内存页添加快照标识，得到添加有快照标识的待快照内存页，当触发内存异常或内存崩溃时，根据快照标识确定所有待快照内存页，最后直接对所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据，实现了只对部分物理内存页进行快照数据备份，而不是对所有的物理内存页进行快照数据备份操作，减少了内存快照数据的数据量，提高了内存数据快照时的效率。
以下通过一个具体的实施例，对本申请提供的一种内存快照数据获取方法进行说明。
本实施例通过内存管理内核模块实现对内存快照过程进行优化，该内核模块在Linux内核内存管理的基础上，实现了一套内存管理系统，主要对物理页进行标记，表示是否需要对该物理页进行快照。当需要生成内存快照文件的时候，可以选择哪些物理内存页需要快照拷贝出来，哪些不需要，可以有效地缩小快照拷贝文件的大小并减少生成内存快照数据的时间，并有利于对内存快照数据进行分析。
此外，本实施例的存储系统的父进程和子进程，两个进程都通过内存管理内核模块，即可以共享内存，即使子进程退出，父进程依然可以访问这些内存。
系统启动时，先启动父进程，父进程启动子进程，子进程是存储系统的主要进程，用于处理具体的存储业务。当子进程触发异常或崩溃需要生成内存快照数据时，子进程只需要获取子进程各个线程的寄存器信息，及调用栈信息，并记录到共享内存中，也就是将快照信息记录在共享内存中，以便父进程做快照拷贝，然后子进程可以通知各线程退出。
子进程退出后，主进程收到子进程退出的信息，及需要做内存快照的标记，首先将子进程各个线程的寄存器及调用栈快照拷贝到文件，然后通过遍历内核模块管理的内存页，寻找需要快照拷贝的待快照内存页，并写到内存快照数据中，完成内存快照。以便触发异常、崩溃的第一时间保存现场，然后子进程退出，父进程可以更加安全地做内存快照。
并且，因为不依赖系统本身的快照拷贝，可以采用自主决定、设计的内存快照文件格式，也可以用压缩工具进行实时压缩，可以对内存数据先压缩再写入内存快照数据，达到10倍的压缩率，进一步节省磁盘空间。
可见，本实施例通过根据接收到的标记信息对对应的物理内存页添加快照标识，得到添加有快照标识的待快照内存页，当触发内存异常或内存崩溃时，根据快照标识确定所有待快照内存页，最后直接对所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据，实现了只对部分物理内存页进行快照数据备份，而不是对所有的物理内存页进行快照数据备份操作，减少了内存快照数据的数据量，提高了内存数据快照时的效率。
下面对本申请实施例提供的内存快照数据获取装置进行介绍，下文描述的内存快照数据获取装置与上文描述的内存快照数据获取方法可相互对应参照。
请参考图2，图2为本申请实施例所提供的一种内存快照数据获取装置的结构示意图。
本实施例中，该装置可以包括：
快照标识添加模块100，用于根据接收到的标记信息对对应的物理内存页添加快照标识，得到添加有快照标识的待快照内存页；
快照内存页确定模块200，用于当触发内存异常或内存崩溃时，根据快照标识确定所有待快照内存页；
内存快照模块300，用于对所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据。
可选的，该内存快照模块300，可以包括：
快照信息发送单元，用于当触发内存异常或内存崩溃时，操作触发内存异常或内存崩溃的进程将快照信息发送至主进程；
快照处理单元，用于操作主进程根据快照信息对所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据。
可选的，该内存快照模块300，具体用于通过压缩工具对所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据。
可选的，该装置还可以包括：
标记信息获取模块，用于通过内存快照管理系统的用户界面接收到标记信息。
本申请实施例还提供一种服务器，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以上实施例所述的内存快照数据获取方法的步骤。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如以上实施例所述的内存快照数据获取方法的步骤。
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。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本申请所提供的一种内存快照数据获取方法、内存快照数据获取装置、服务器以及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种内存快照数据获取方法，其特征在于，包括：
根据接收到的标记信息对对应的物理内存页添加快照标识，得到添加有快照标识的待快照内存页；
当触发内存异常或内存崩溃时，根据所述快照标识确定所有待快照内存页；
对所述所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据。
2.根据权利要求1所述的内存快照数据获取方法，其特征在于，对所述所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据，包括：
当触发内存异常或内存崩溃时，操作触发内存异常或内存崩溃的进程将快照信息发送至主进程；
操作所述主进程根据所述快照信息对所述所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据。
3.根据权利要求1所述的内存快照数据获取方法，其特征在于，对所述所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据，包括：
通过压缩工具对所述所有待快照内存页进行快照处理，得到所述内存快照数据。
4.根据权利要求1至3任一项所述的内存快照数据获取方法，其特征在于，还包括：
通过内存快照管理系统的用户界面接收到所述标记信息。
5.一种内存快照数据获取装置，其特征在于，包括：
快照标识添加模块，用于根据接收到的标记信息对对应的物理内存页添加快照标识，得到添加有快照标识的待快照内存页；
快照内存页确定模块，用于当触发内存异常或内存崩溃时，根据所述快照标识确定所有待快照内存页；
内存快照模块，用于对所述所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据。
6.根据权利要求5所述的内存快照数据获取装置，其特征在于，所述内存快照模块，包括：
快照信息发送单元，用于当触发内存异常或内存崩溃时，操作触发内存异常或内存崩溃的进程将快照信息发送至主进程；
快照处理单元，用于操作所述主进程根据所述快照信息对所述所有待快照内存页进行快照处理，得到内存快照数据。
7.根据权利要求5所述的内存快照数据获取装置，其特征在于，所述内存快照模块，具体用于通过压缩工具对所述所有待快照内存页进行快照处理，得到所述内存快照数据。
8.根据权利要求5至7任一项所述的内存快照数据获取装置，其特征在于，还包括：
标记信息获取模块，用于通过内存快照管理系统的用户界面接收到所述标记信息。
9.一种服务器，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4任一项所述的内存快照数据获取方法的步骤。
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上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述的内存快照数据获取方法的步骤。
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