一种NAS的性能优化方法及装置与流程

本发明涉及服务器虚拟化技术领域，更具体地说，涉及一种NAS的性能优化方法及装置。

背景技术：

NAS(Network Attached Storage，网络附属存储)按字面简单说就是连接在网络上，具备资料存储功能的装置，因此也称为“网络存储器”；它是一种专用数据存储服务器，以数据为中心，将存储设备与服务器彻底分离，集中管理数据，从而释放带宽、降低总拥有成本、保护投资等。

目前NAS以其部署简单、容量大、价格便宜等优势在服务器虚拟化和云计算领域有着广泛的应用。但是，NAS在具有上述优势的同时，还存在一定的确定，具体来说，其性能主要受网络环境制约，难以支撑大数量虚拟机的并发读写，因此，严重影响了虚拟机体验。

综上所述，如何提供一种虚拟机体验较好的技术方案，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种NAS的性能优化方法及装置，以提升虚拟机体验。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种NAS的性能优化方法，包括：

确定NAS中正在运行的虚拟机，并确定与该虚拟机对应的虚拟磁盘；

在本地存储上为正在运行的虚拟机对应的虚拟磁盘创建快照，以使正在运行的虚拟机将需要执行写操作的数据写入至对应的快照中。

优选的，还包括：

确定NAS中处于关闭状态且即将被启动的虚拟机，并确定与该虚拟机对应的虚拟磁盘；

在本地存储上处于关闭状态且即将被启动的虚拟机对应的虚拟磁盘创建快照后启动该虚拟机，以使该虚拟机启动后将需要执行写操作的数据写入对应快照中。

优选的，还包括：

当确定所述虚拟机无需再利用对应快照实现写操作时，通过commit操作将处于关闭状态的虚拟机对应快照中的数据写回至所述NAS中，并通过qemu操作将正在运行的虚拟机对应快照中的数据迁回至所述NAS中。优选的，还包括：

当确定所述虚拟机无需再利用对应快照实现写操作时，将指定虚拟机对应的快照删除。

优选的，还包括：

控制所述虚拟机在需要执行读操作时由对应的虚拟磁盘中读取所述读操作对应的数据。

优选的，还包括：

接收外界输入的同步缓存指令，将本地存储上的快照数据同步至对应虚拟机的虚拟磁盘上。

一种NAS的性能优化装置，包括：

第一确定模块，用于确定NAS中正在运行的虚拟机，并确定与该虚拟机对应的虚拟磁盘；

第一创建模块，用于在本地存储上为正在运行的虚拟机对应的虚拟磁盘创建快照，以使正在运行的虚拟机将需要执行写操作的数据写入至对应的快照中。

优选的，还包括：

第二确定模块，用于确定NAS中处于关闭状态且即将被启动的虚拟机，并确定与该虚拟机对应的虚拟磁盘；

第二创建模块，用于在本地存储上处于关闭状态且即将被启动的虚拟机对应的虚拟磁盘创建快照后启动该虚拟机，以使该虚拟机启动后将需要执行写操作的数据写入对应快照中。

优选的，还包括：

数据恢复模块，用于当确定所述虚拟机无需再利用对应快照实现写操作时，通过commit操作将处于关闭状态的虚拟机对应快照中的数据写回至所述NAS中，并通过qemu操作将正在运行的虚拟机对应快照中的数据迁回至所述NAS中。

优选的，还包括：

数据删除模块，用于当确定所述虚拟机无需再利用对应快照实现写操作时，将指定虚拟机对应的快照删除。

本发明提供的一种NAS的性能优化方法及装置，其中，该方法包括：确定NAS中正在运行的虚拟机，并确定与该虚拟机对应的虚拟磁盘；在本地存储上为正在运行的虚拟机对应的虚拟磁盘创建快照，以使正在运行的虚拟机将需要执行写操作的数据写入至对应的快照中。本申请公开的上述技术方案中，将运行的虚拟机对应的虚拟磁盘在本地存储上做快照，进而控制虚拟机通过快照实现数据写入。可知的是，本地存储具有高速且可靠的性能，因此，本申请中利用本地存储实现虚拟机对对应虚拟磁盘的快照实现数据写入，充分发挥了本地存储比NAS存储具有更高IOPS的优势，避免了对NAS的大量写操作，从而提升了虚拟机体验。

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为本发明实施例提供的一种NAS的性能优化方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种NAS的性能优化方法的具体应用实例中为正在运行的虚拟机创建快照的操作示意图；

图3为本发明实施例提供的一种NAS的性能优化方法的具体应用实例中为处于关闭状态的虚拟机创建快照的操作示意图；

图4为本发明实施例提供的一种NAS的性能优化方法的具体应用实例中将快照数据迁回原NAS的操作示意图；

图5为本发明实施例提供的一种NAS的性能优化装置的结构示意图。

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。

请参阅图1，其示出了本发明实施例提供的一种NAS的性能优化方法的流程图，可以包括以下步骤：

S11：确定NAS中正在运行的虚拟机，并确定与该虚拟机对应的虚拟磁盘。

需要说明的是，NAS中存在的虚拟机一般包括两种，一种是正在运行的虚拟机，另一种为处于关闭状态无任何业务的虚拟机，本申请中确定出NAS中正在运行的虚拟机及对应的虚拟磁盘。

S12：在本地存储上为正在运行的虚拟机对应的虚拟磁盘创建快照，以使正在运行的虚拟机将需要执行写操作的数据写入至对应的快照中。

在本地存储上为正在运行的虚拟机对应的虚拟磁盘创建快照，并控制该虚拟机需要执行写操作时将数据写入对应快照中，此处对应的快照即为为该虚拟机对应的虚拟磁盘创建的快照。具体来说，本申请中设计的快照可以采用qcow2快照，当然还可以根据实际需要进行其他设置，均在本发明的保护范围之内。

另外，为虚拟机对应的虚拟磁盘创建的快照具体可以位于本地存储上的指定位置，而该指定位置可以是工作人员根据实际需要预先设置的位置，从而自动将快照存储至对应指定位置。

本申请公开的上述技术方案中，将运行的虚拟机对应的虚拟磁盘在本地存储上做快照，进而控制虚拟机通过快照实现数据写入。可知的是，本地存储(尤其是SSD和RAID)具有高速且可靠的性能，因此，本申请中利用本地存储实现虚拟机对对应虚拟磁盘的快照实现数据写入，充分发挥了本地存储比NAS存储具有更高IOPS(Input/Output Operations Per Second，每秒进行读写操作的次数)的优势，避免了对NAS的大量写操作，从而提升了虚拟机体验。

需要说明的是，本发明实施例中实现的为正在运行的虚拟机对应的虚拟磁盘创建快照这一功能，可以是批量实现的，即对全部正在运行的虚拟机对应的虚拟磁盘均自动实现创建快照这一功能，无需工作人员手动操作，大大减少了工作人员的工作量。另外，本申请公开的技术方案可以适用于缓存NAS上所有的持久虚拟机，也可以缓存NAS上快速部署的非持久虚拟机，具有广泛适用性。其中，持久虚拟机可以为在NAS上存在时间不小于一定阈值的虚拟机，而非持久虚拟机可以为在NAS上存在时间小于一定阈值的虚拟机，如网吧里有些虚拟机会在用户关闭计算机后自动删除，以避免下一用户使用计算机时获取虚拟机对应数据。

本发明实施例提供的一种NAS的性能优化方法，还可以包括：

确定NAS中处于关闭状态且即将被启动的虚拟机，并确定与该虚拟机对应的虚拟磁盘；

在本地存储上处于关闭状态且即将被启动的虚拟机对应的虚拟磁盘创建快照后启动该虚拟机，以使该虚拟机启动后将需要执行写操作的数据写入对应快照中。

需要说明的是，对于NAS中处于关闭状态且即将被启动的虚拟机，可以先对其对应虚拟磁盘在本地存储中创建快照，然后再启动虚拟机，以控制启动后的虚拟机在本地存储存储的对应快照中实现数据写入。从而使得虚拟机从一开始运行就通过对应快照实现数据写入，大大降低了NAS的写操作数量，提升了虚拟机的体验。

本发明实施例提供的一种NAS的性能优化方法，还可以包括：

当确定虚拟机无需再利用对应快照实现写操作时，通过commit操作将处于关闭状态的虚拟机对应快照中的数据写回至NAS中，并通过qemu操作将正在运行的虚拟机对应快照中的数据迁回至NAS中。

需要说明的是，本申请公开的上述技术特征，可以是基于为NAS设置的缓存存储功能实现的，即NAS的缓存存储功能开启之后，就会自动针对NAS上正在运行的虚拟机和/或处于关闭状态且即将被启动的虚拟机做出以上操作，而NAS关闭缓存存储功能之后，即虚拟机无需再利用对应快照实现写操作时，则需要将快照中的数据迁回至NAS中，具体可以通过上述步骤实现，其中commit操作及qemu操作与现有技术中的同名称操作原理一致，在此不再赘述。通过上述两种操作，实现数据的迁回，具体数据可以迁回至被做快照的虚拟磁盘中，也可以迁回至NAS中其他位置，从而避免了数据的丢失，保证了数据的完整性。

本发明实施例提供的一种NAS的性能优化方法，还可以包括：

当确定虚拟机无需再利用对应快照实现写操作时，将指定虚拟机对应的快照删除。

其中，指定虚拟机可以是工作人员根据实际需要设置的虚拟机，即当关闭缓存存储功能后无需再获取其对应快照数据的虚拟机，具体可以为上文中提到的非持久虚拟机，当然也可以根据实际需要进行其他设置，均在本发明的保护范围之内。从而增强了本发明技术方案的灵活性及广泛适用性。

本发明实施例提供的一种NAS的性能优化方法，还可以包括：

控制虚拟机在需要执行读操作时由对应的虚拟磁盘中读取读操作对应的数据。

需要说明的是，可以控制虚拟机利用本地存储上对应快照实现数据的读取，也可以控制虚拟机利用其对应磁盘实现数据的读取，当然，也可以根据所需要的数据选取不同的读取方式，具体可以根据实际需要进行设置，均在本发明的保护范围之内。具体来说，根据快照实现数据的读取能够获取到最新的数据，避免查询不到最新的数据的情况发生；而根据虚拟磁盘实现数据的读取，能够将写操作及读操作的对象分开，进一步增强了NAS性能，提升了虚拟机体验。

本发明实施例提供的一种NAS的性能优化方法，还可以包括：

接收外界输入的同步缓存指令，将本地存储上的快照数据同步至对应虚拟机的虚拟磁盘上。

当用户需要执行同步缓存时可以输入同步缓存指令，进而使得本地存储上的快照数据同步至对应虚拟磁盘上，以方便虚拟机利用虚拟磁盘实现数据的读取。

请参阅图2至图4，为本发明实施例提供的上述技术方案的具体应用实例，其中，条纹背景的方框对应正在运行的虚拟机，而格子背景的方框对应处于关闭状态的虚拟机。

具体来说，如图2所示，开启缓存存储功能，NAS中NAS1有正在运行的虚拟机VM1，处于关闭状态的虚拟机VM2，在用户输入的指令控制下选定NAS1，并选择本地存储LOCAL1，执行缓存存储功能，为正在运行的虚拟机VM1对应的虚拟磁盘创建快照，快照位置为LOCAL1。如图3所示，在用户输入的指令控制下选择开启虚拟机VM2，在启动该虚拟机前创建一个其虚拟磁盘的离线快照到LOCAL1上。如图4所示，关闭缓存存储功能，对于正在运行的虚拟机执行虚拟机存储迁移，将运行的虚拟机迁回NAS1，对处于关闭状态的虚拟机执行qcow2的commit操作，将对应快照数据恢复到NAS1上。

本发明实施例还提供了一种NAS的性能优化装置，如图5所示，可以包括：

第一确定模块11，用于确定NAS中正在运行的虚拟机，并确定与该虚拟机对应的虚拟磁盘；

第一创建模块12，用于在本地存储上为正在运行的虚拟机对应的虚拟磁盘创建快照，以使正在运行的虚拟机将需要执行写操作的数据写入至对应的快照中。

本发明实施例提供的一种NAS的性能优化装置，还可以包括：

第二确定模块，用于确定NAS中处于关闭状态且即将被启动的虚拟机，并确定与该虚拟机对应的虚拟磁盘；

第二创建模块，用于在本地存储上处于关闭状态且即将被启动的虚拟机对应的虚拟磁盘创建快照后启动该虚拟机，以使该虚拟机启动后将需要执行写操作的数据写入对应快照中。

本发明实施例提供的一种NAS的性能优化装置，还可以包括：

数据恢复模块，用于当确定虚拟机无需再利用对应快照实现写操作时，通过commit操作将处于关闭状态的虚拟机对应快照中的数据写回至NAS中，并通过qemu操作将正在运行的虚拟机对应快照中的数据迁回至NAS中。

本发明实施例提供的一种NAS的性能优化装置，还可以包括：

数据删除模块，用于当确定虚拟机无需再利用对应快照实现写操作时，将指定虚拟机对应的快照删除。

本发明实施例提供的一种NAS的性能优化装置，还可以包括：

控制读模块，用于控制虚拟机在需要执行读操作时由对应的虚拟磁盘中读取读操作对应的数据。

本发明实施例提供的一种NAS的性能优化装置，还可以包括：

数据同步模块，用于接收外界输入的同步缓存指令，将本地存储上的快照数据同步至对应虚拟机的虚拟磁盘上。

本发明实施例提供的一种NAS的性能优化装置中相关部分的说明请参见本发明实施例提供的一种NAS的性能优化方法中对应部分的详细说明，在此不再赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域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。