快照数据处理方法和系统以及存储设备的制作方法

专利名称：快照数据处理方法和系统以及存储设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及数据存储技术领域，尤其涉及一种快照数据处理方法和系统以及存储 设备。
背景技术：
随着存储应用需求的提高，用户需要采用在线方式进行数据保护，快照 (Snapshot)就是在线存储设备防范数据丢失的有效方法之一。所谓快照，就是关于指定数 据集合的一个完全可用拷贝，该拷贝包括相应数据在某个时间点，即拷贝开始的时间点的 映像。快照的作用主要是能够进行在线数据恢复，当存储设备发生应用故障或者文件损坏 时可以进行及时数据恢复，将数据恢复成快照产生时间点的状态。快照的另一个作用是为 用户提供了另外一个数据访问通道，当原数据进行在线应用处理时，用户可以访问快照数 据，还可以利用快照进行测试等工作。在现有的多台设备协作提供服务的情况下，关键业务可以部署在主存储设备上， 次要业务可以部署在从存储设备上。为了保护部署在主存储设备上的关键业务数据，需要 对关键业务的数据进行快照，从而在主存储设备发生硬盘写错误、文件损坏或程序故障时， 可以恢复到与快照对应的数据存储状态。即写即拷快照(copy-onirite)即为对主存储设 备上的关键业务数据进行快照的一种实现方式。在快照初始创建时，与快照对应的数据可 以存放在主存储设备的生产卷中。在后续需要向生产卷中的某个地址写入数据之前，生产 卷中该地址上与快照对应的数据需要先被拷贝到主存储设备的资源卷中，并且将该数据的 映射信息指向资源卷中相应的位置，从而使得在向生产卷中写入数据时，不会修改与快照 对应的数据，进而保证与快照对应的数据完整性，以便后续采用该数据进行恢复处理。在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中主存储设备的购置成本较高，快照 会占用主存储设备的存储资源和内存资源，而且，访问快照也会占用主存储设备的处理器 资源和内存资源，从而导致快照访问操作需要与主存储设备上的关键业务争用系统资源， 从而降低了主存储设备的服务质量。

发明内容
本发明实施例提供一种快照数据处理方法和系统以及存储设备，以实现降低快照 占用主存储设备的存储资源和内存资源，使得访问快照不会占用主存储设备的处理器资源 和内存资源，提高主存储设备的服务质量。本发明实施例提供一种快照数据处理方法，包括接收写请求消息，所述写请求消息中携带需要向生产卷中写入数据的地址信息；根据所述地址信息获取所述地址信息对应的位图信息；若获取的位图信息为需要将生产卷中当前存储的快照数据拷贝到从存储设备上 的资源卷中的第一标识信息，则向所述从存储设备发送数据拷贝请求以将所述快照数据拷 贝到所述从存储设备上的资源卷中。
本发明实施例提供另一种快照数据处理方法，包括接收写请求消息，所述写请求消息中携带所需写入快照数据的第一地址信息；根据所述第一地址信息获取对应的第一映射信息；若所述第一映射信息与主存储设备中的生产卷对应，则将所需写入快照数据写入 资源卷中，并将所述主存储设备中与所述第一地址信息对应的位图信息修改为第二标识信 息，所述第二标识信息用于表示所述主存储设备上的生产卷中与所述第一地址信息对应的 数据不需要拷贝到资源卷中。本发明实施例提供一种主存储设备，包括
第一接收模块，用于接收写请求消息，所述写请求消息中携带需要向生产卷中写 入数据的地址信息；第一查询模块，用于根据所述地址信息获取所述地址信息对应的位图信息；第一处理模块，用于在获取的位图信息为需要将生产卷中当前存储的快照数据拷 贝到从存储设备上的资源卷中的第一标识信息时，向所述从存储设备发送数据拷贝请求以 将所述快照数据拷贝到所述从存储设备上的资源卷中。本发明实施例提供一种快照数据处理系统，包括上述主存储设备和从存储设备，所述从存储设备，用于接收主存储设备发送的数据拷贝请求，将所述快照数据存 储在所述资源卷中。本发明实施例提供另一种从存储设备，包括第三接收模块，用于接收写请求消息，所述写请求消息中携带所需写入快照数据 的第一地址信息；第三查询模块，用于根据所述第一地址信息获取对应的第一映射信息；第三处理模块，用于在所述第一映射信息与主存储设备中的生产卷对应时，将所 需写入快照数据写入资源卷中，并将所述主存储设备中与所述第一地址信息对应的位图信 息修改为第二标识信息，所述第二标识信息用于表示所述主存储设备上的生产卷中与所述 第一地址信息对应的数据不需要拷贝到资源卷中。本发明实施例提供另一种快照数据处理系统，包括主存储设备和上述从存储设 备，所述主存储设备，用于接收所述从存储设备发送的读请求消息，所述读请求消息 中携带所需读取快照数据的第二地址信息，并将与所述第二地址信息对应的快照数据发送 给所述从存储设备。本发明实施例中，生产卷可以部署在主存储设备上，而快照和资源卷可以部署在 从存储设备上，因此，将资源卷部署到从存储设备上可以节约主存储设备的存储空间，将快 照部署在从存储设备上，使得快照本身不会占用主存储设备的存储资源和内存资源，访问 快照的操作也不会占用主存储设备的处理器资源和内存资源，因此不会与主存储设备上的 关键业务争夺资源，从而保证了主存储设备上关键业务的运行，提高了关键业务的服务质 量。而且，在主存储设备上对生产卷进行写操作处理时，只需查询主存储设备内的位图信息 即可确定是否需要进行快照数据的写前拷贝，位图信息不需要记录地址，因此占用的资源 较小，结构简单，访问效率高。


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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发 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性的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明快照数据处理方法一个实施例的流程图；图2为本发明快照数据处理方法另一个实施例的流程图；图3为本发明快照数据处理方法再一个实施例的流程图；图4为本发明快照数据处理方法又一个实施例的流程图；图5为本发明快照数据处理方法还一个实施例的流程图；图6为本发明主存储设备一个实施例的结构示意图；图7为本发明主存储设备另一个实施例的结构示意图；图8为本发明从存储设备一个实施例的结构示意图；图9为本发明从存储设备另一个实施例的结构示意图；图10为本发明从存储设备再一个实施例的结构示意图；图11为本发明快照数据处理系统一个实施例的结构示意图。
具体实施例方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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 在没有作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。图1为本发明快照数据处理方法一个实施例的流程图，如图1所示，本实施例的方 法可以包括步骤101、接收写请求消息，所述写请求消息中携带需要向生产卷中写入数据的地 址f曰息。在本实施例中，生产卷可以部署在主存储设备上，而与该生产卷对应的快照、资源 卷以及映射信息都可以部署在从存储设备上。其中生产卷是为应用的数据提供存储和访问 的卷，资源卷用于存放生产卷中的旧数据。在快照创建初始，从存储设备上的映射信息均指 向主存储设备的生产卷，而从存储设备上没有任何数据。而且，主存储设备可以为与各个地 址信息对应的快照数据分别生成位图信息，该位图信息用于标记生产卷中与各个地址信息 对应的存储位置上存储的数据是否需要拷贝到从存储设备上的资源卷中，由于在快照创建 初始，生产卷中存储的数据均为快照数据，因此，此时与所有地址信息对应的位图信息均为 表示需要将对应地址信息上的快照数据拷贝到从存储设备上的资源卷中的标识信息。为了保证在后续再向生产卷中写入新的数据时，该新写入的数据不会将原先存储 在对应位置上的快照数据覆盖，避免出现由于快照数据被覆盖而造成无法恢复到原来的数 据状态的问题，在向生产卷中写入该新的数据之前，主存储设备需要先将该快照数据拷贝 到从存储设备上的资源卷中，然后再向生产卷中写入新的数据。具体地，主存储设备可以接收写请求消息，该写请求消息可以由任一需要向主存储设备上的生产卷中写入数据的网络实体发送。该写请求消息中可以携带所需写入数据的 地址信息，该地址信息即与所需写入数据在主存储设备上的生产卷中的存储位置相对应。步骤102、根据所述地址信息获取对应的位图信息。主存储设备在接收该写请求消息后，可以查询对应的位图信息。举例来说，在该主存储设备中可以存储一个位图信息表，该位图信息表中包括与 各个地址信息对应的位图信息。在快照创建初始，与各个地址信息对应的位图信息均为表 示需要将对应地址信息上的快照数据拷贝到从存储设备上的资源卷中的标识信息，而一旦 将某一地址信息上的快照数据拷贝到从存储设备上的资源卷中后，与该地址信息对应的位 图信息即可被修改为表示不需要将对应地址信息上的快照数据拷贝到从存储设备上的资 源卷中的标识信息，也即生产卷中在某个地址信息上存储的快照数据一旦被拷贝到从存储 设备上的资源卷后，生产卷上该地址信息上后续写入的数据均不是快照数据，无需拷贝到 从存储设备的资源卷中。步骤103、若获取的位图信息为需要将生产卷中当前存储的快照数据拷贝到从存 储设备上的资源卷中的第一标识信息，则向所述从存储设备发送数据拷贝请求以将所述快 照数据拷贝到所述从存储设备上的资源卷中。举例来说，若位图信息表中与某一地址信息对应的位图信息为0，则可以表示生产 卷中该地址信息上存储的数据已经不是快照数据，因此可以在写入新数据时被覆盖；若位 图信息表中与某一地址信息对应的位图信息为1，也即第一标识信息为1，则可以表示生产 卷中该地址信息上存储的数据为快照数据，在进行数据恢复处理时，该地址信息上存储的 快照数据需要被使用，因此，在向生产卷中该地址信息对应的位置处写入新的数据时，需要 将当前存储的快照数据先拷贝到从存储设备上的资源卷中，然后再向生产卷中该地址信息 处写入新的数据，即需要完成快照数据的写前拷贝操作才能写入新的数据，从而保证了快 照数据不被覆盖或者修改，以便在后续发生存储错误等问题时，可以利用从存储设备上的 资源卷中存储的快照数据进行数据恢复处理。在将快照数据从主存储设备中的生产卷拷贝到从存储设备中的资源卷后，主存储 设备可以将从存储设备中与该快照数据对应的快照的映射信息修改为指向所述从存储设 备中的资源卷。具体来说，当主存储设备上的生产卷中的快照数据被拷贝到从存储设备中 的资源卷后，该快照数据的快照的映射地址即发生变化，快照数据原先存储在主存储设备 的生产卷中时，该映射地址指向主存储设备的生产卷，而当该快照数据从主存储设备的生 产卷中拷贝的从存储设备的资源卷后，该映射地址即需要指向从存储设备的资源卷中，从 而对该快照数据的映射地址进行更新，以便后续调用该快照数据进行数据恢复等操作。本实施例中，生产卷可以部署在主存储设备上，而快照和资源卷可以部署在从存 储设备上，因此，将资源卷部署到从存储设备上可以节约主存储设备的存储空间，将快照部 署在从存储设备上，使得快照本身不会占用主存储设备的存储资源和内存资源，访问快照 的操作也不会占用主存储设备的处理器资源和内存资源，因此不会与主存储设备上的关键 业务争夺资源，从而保证了主存储设备上关键业务的运行，提高了关键业务的服务质量。而 且，在主存储设备上对生产卷进行写操作处理时，只需查询主存储设备内的位图信息即可 确定是否需要进行快照数据的写前拷贝，位图信息不需要记录地址，因此占用的资源较小， 结构简单，访问效率高。
图2为本发明快照数据处理方法另一个实施例的流程图，如图2所示，本实施例的 方法可以包括步骤201、在所述从存储设备中创建所述主存储设备中的生产卷的快照，并生成所 述位图信息。主存储设备中可以存储该位图信息，该位图信息可以包括与生产卷中存储的快照数据对应的第一标识信息和与非快照数据对应的第二标识信息。举例来说，若该生产卷中某一地址上存储的是快照数据，也即存储的快照数据需 要被写前拷贝，则与该地址对应的位图信息即为第一标识信息，若该生产卷中某一地址上 存储的不是快照数据，也即存储的数据可以被覆盖，则与该地址对应的位图信息即为第二 标识信息。步骤202、接收写请求消息，所述写请求消息中携带需要向生产卷中写入数据的地 址f曰息。主存储设备可以接收写请求消息，该写请求消息可以由任一需要向主存储设备上 的生产卷中写入数据的网络实体发送。该写请求消息中可以携带所需写入数据的地址信 息，该地址信息即与所需写入数据在主存储设备上的生产卷中的存储位置相对应。步骤203、根据所述地址信息获取对应的位图信息。在快照创建初始，与各个地址信息对应的位图信息均为表示需要将对应地址信息 上的快照数据拷贝到从存储设备上的资源卷中的标识信息，而一旦将某一地址信息上的快 照数据拷贝到从存储设备上的资源卷中后，与该地址信息对应的位图信息即可被修改为表 示不需要将对应地址信息上的快照数据拷贝到从存储设备上的资源卷中的标识信息，也即 生产卷中在某个地址信息上存储的快照数据一旦被拷贝到从存储设备上的资源卷后，生产 卷上该地址信息上后续写入的数据均不是快照数据，无需拷贝到从存储设备的资源卷中。步骤204、判断获取的位图信息是否为第一标识信息，若不是，则执行步骤205，若 是执行步骤206。主存储设备可以通过判断获取的位图信息是否是第一标识信息来确定存储的数 据是否为快照数据，也即是否需要进行写前拷贝。步骤205、将所需写入的数据写入所述生产卷中，结束。如果不是第一标识信息，则当前存储的数据不是快照数据，该存储的数据可以被 新写入的数据覆盖，因此，主存储设备可以将需要写入的数据直接写入生产卷中。步骤206、向所述从存储设备发送数据拷贝请求以将所述快照数据拷贝到所述从 存储设备上的资源卷中，并将所述从存储设备中的与所述快照数据对应的快照的映射信息 修改为指向所述从存储设备中的资源卷。若获取的位图信息为第一标识信息，则表示生产卷中该地址信息上存储的数据为 快照数据，在进行数据恢复处理时，该地址信息上存储的快照数据需要被使用，因此，在向 生产卷中该地址信息对应的位置处写入新的数据时，需要将当前存储的快照数据先拷贝到 从存储设备上的资源卷中，然后再向生产卷中该地址信息处写入新的数据，即需要完成快 照数据的写前拷贝操作才能写入新的数据，从而保证了快照数据不被覆盖或者修改，以便 在后续发生存储错误等问题时，可以利用从存储设备上的资源卷中存储的快照数据进行数 据恢复处理。
在将快照数据从主存储设备中的生产卷拷贝到从存储设备中的资源卷后，主存储 设备可以将从存储设备中与该快照数据对应的快照的映射信息修改为指向所述从存储设 备中的资源卷。具体来说，当主存储设备上的生产卷中的快照数据被拷贝到从存储设备中 的资源卷后，该快照数据的快照的映射地址即发生变化，快照数据原先存储在主存储设备 的生产卷中时，该映射地址指向主存储设备的生产卷，而当该快照数据从主存储设备的生 产卷中拷贝的从存储设备的资源卷后，该映射地址即需要指向从存储设备的资源卷中，从 而对该快照数据的映射地址进行更新，以便后续调用该快照数据进行数据恢复等操作。 步骤207、将与所述地址信息对应的位图信息修改为第二标识信息，所述第二标识 信息用于表示不需要将存储的非快照数据拷贝到从存储设备上的资源卷中。主存储设备还需要将该地址信息对应的位图信息修改为第二标识信息。由于快照 数据已经被拷贝到从存储设备的资源卷中，因此，后续再向该地址上写入数据时，均不需要 再拷贝到资源卷中，因此，主存储设备可以将第一标识信息修改为第二标识信息，从而避免 主存储设备将非快照数据也写入资源卷中影响快照数据。本实施例中，生产卷可以部署在主存储设备上，而快照和资源卷可以部署在从存 储设备上，因此，将资源卷部署到从存储设备上可以节约主存储设备的存储空间，将快照部 署在从存储设备上，使得快照本身不会占用主存储设备的存储资源和内存资源，访问快照 的操作也不会占用主存储设备的处理器资源和内存资源，因此不会与主存储设备上的关键 业务争夺资源，从而保证了主存储设备上关键业务的运行，提高了关键业务的服务质量。而 且，在主存储设备上对生产卷进行写操作处理时，只需查询主存储设备内的位图信息即可 确定是否需要进行快照数据的写前拷贝，位图信息不需要记录地址，因此占用的资源较小， 结构简单，访问效率高。而且，主存储设备还可以通过修改位图信息，避免主存储设备将非 快照数据也写入资源卷中影响快照数据。图3为本发明快照数据处理方法再一个实施例的流程图，如图3所示，本实施例的 方法可以包括步骤301、接收主存储设备发送的数据拷贝请求，所述数据拷贝请求中携带需要从 所述主存储设备上的生产卷中拷贝到从存储设备上的资源卷中的快照数据。举例来说，从存储设备可以接收主存储设备发送的数据拷贝请求。具体地，主存储设备可以接收写请求消息，该写请求消息可以由任一需要向主存 储设备上的生产卷中写入数据的网络实体发送。该写请求消息中可以携带所需写入数据的 地址信息，该地址信息即与所需写入数据在主存储设备上的生产卷中的存储位置相对应。 主存储设备可以根据存储的位图信息获知需要写入的数据对应的地址信息上目前是否存 储的是快照数据，如果是，则在主存储设备向生产卷中该地址信息对应的位置处写入新的 数据时，需要将当前存储的快照数据拷贝到从存储设备上的资源卷中，然后再向生产卷中 该地址信息处写入新的数据。此时，主存储设备即可向从存储设备发送数据拷贝请求，该数 据拷贝请求中携带的数据，即为在即将写入数据的位置上存储的快照数据。步骤302、将所述快照数据存储在所述资源卷中，并将与所述快照数据对应的快照 的映射信息修改为指向所述从存储设备中的资源卷。在本实施例中，生产卷可以部署在主存储设备上，而快照、资源卷以及映射信息均 可以部署在从存储设备上。因此，从存储设备在将快照数据存储在资源卷中之后，还需要将与该快照数据对应的快照的映射信息修改为指向该从存储设备的资源卷。该过程即为对该 快照数据的快照的映射地址进行更新的过程，快照数据原先存储在主存储设备的生产卷中 时，该映射地址指向主存储设备的生产卷，而当该快照数据从主存储设备的生产卷中拷贝 的从存储设备的资源卷后，该映射地址即需要指向从存储设备的资源卷中，从而对该快照 数据的映射地址进行更新，以便后续调用该快照数据进行数据恢复等操作。本实施例中，生产卷可以部署在主存储设备上，而快照、资源卷以及映射信息可以 部署在从存储设备上，因此，将资源卷以及映射信息部署到从存储设备上可以节约主存储 设备的存储空间，将快照部署在从存储设备上，使得快照本身不会占用主存储设备的存储 资源和内存资源，访问快照的操作也不会占用主存储设备的处理器资源和内存资源，因此 不会与主存储设备上的关键业 务争夺资源，从而保证了主存储设备上关键业务的运行，提 高了关键业务的服务质量。图4为本发明快照数据处理方法又一个实施例的流程图，如图4所示，本实施例的 方法可以包括步骤401、接收写请求消息，所述写请求消息中携带所需写入快照数据的第一地址 fn息ο在本实施例中，生产卷可以部署在主存储设备上，而与该生产卷对应的快照、资源 卷以及映射信息都可以部署在从存储设备上。其中生产卷是为应用的数据提供存储和访问 的卷，资源卷用于存放生产卷中的旧数据。在快照创建初始，从存储设备上的映射信息均指 向主存储设备的生产卷，而从存储设备上没有任何数据。举例来说，从存储设备可以接收写请求消息，该写请求消息可以由任一需要写入 快照数据的网络实体发送。该写请求消息中可以携带所需写入快照数据的第一地址信息， 该第一地址信息即与所需写入快照数据所需存储的位置相对应。步骤402、根据所述第一地址信息获取对应的第一映射信息。从存储设备可以根据该第一地址信息获取对应的第一映射信息。举例来说，从存 储设备中可以存储地址信息和映射信息之间的对应关系。当从存储设备接收获取该第一地址信息后，即可查询该对应关系，从而可以获取 与该第一地址信息对应的第一映射信息。步骤403、若所述第一映射信息与主存储设备中的生产卷对应，则将所需写入快照 数据写入资源卷中，并将所述主存储设备中与所述第一地址信息对应的位图信息修改为第 二标识信息，所述第二标识信息用于表示所述主存储设备上的生产卷中与所述第一地址信 息对应的数据不需要拷贝到资源卷中。从存储设备在获知该第一映射信息与主存储设备中的生产卷对应，也即所需写入 快照数据需要写入主存储设备中的生产卷。则由于从存储设备上部署了资源卷，则从存储 设备可以将需要写入主存储设备的生产卷中的快照数据存储在资源卷中。从存储设备还可 以向主存储设备发送位图修改请求，从而使得主存储设备可以将与该第一地址信息对应的 位图信息修改为第二标识信息。具体来说，由于从存储设备已经将快照数据存储在资源卷 中，以后主存储设备就不能再将数据拷贝到资源卷中的该第一地址信息对应的位置上，因 为一旦拷贝，则主存储设备的拷贝操作将修改资源卷中已经存储的快照数据。因此，主存储 设备需要将与该第一地址信息对应的位图信息修改为第二标识信息，该第二标识信息可以表示所述主存储设备上的生产卷中与所述第一地址信息对应的数据不需要拷贝到资源卷 中。本实施例中，生产卷可以部署在主存储设备上，而快照、资源卷以及映射信息可以部署在从存储设备上，在从存储设备接收向主存储设备的生产卷中写入快照数据的写请求 消息时，从存储设备可以将该快照数据写入资源卷中，而主存储设备仅需要修改其对应的 位图信息即可。因此，将资源卷以及映射信息部署到从存储设备上可以节约主存储设备的 存储空间，将快照部署在从存储设备上，使得快照本身不会占用主存储设备的存储资源和 内存资源，访问快照的操作也不会占用主存储设备的处理器资源和内存资源，因此不会与 主存储设备上的关键业务争夺资源，从而保证了主存储设备上关键业务的运行，提高了关 键业务的服务质量。图5为本发明快照数据处理方法还一个实施例的流程图，如图5所示，本实施例的 方法可以包括步骤501、接收写请求消息，所述写请求消息中携带所需写入快照数据的第一地址 fn息ο步骤502、根据所述第一地址信息获取对应的第一映射信息。步骤503、判断该第一映射信息是否与主存储设备中的生产卷对应，若不是，则执 行步骤504，若是执行步骤505。步骤504、将所需写入快照数据写入所述资源卷中，结束。步骤505、将所需写入快照数据写入资源卷中，并将所述主存储设备中与所述第一 地址信息对应的位图信息修改为第二标识信息。步骤501 步骤505可以的实现原理与图4所示的方法实施例的实现原理相同， 此处不再赘述。步骤506、将所述第一映射信息修改为指向所述从存储设备的资源卷的第二映射 fn息ο从存储设备在将快照数据存储在资源卷中后，其可以将与该第一地址信息对应的 第一映射信息修改为指向资源卷的第二映射信息，以便后续进行快照数据访问时，可以通 过该第二映射信息从资源卷中获取该快照数据。步骤507、接收读请求消息，所述读请求消息中携带所需读取快照数据的第二地址 fn息ο从存储设备还可以接收读请求消息，该读请求消息可以由任一需要读取快照数据 的网络实体发送。步骤508、根据所述第二地址信息获取对应的第三映射信息。举例来说，从存储设备可以查询存储的地址信息和映射信息之间的对应关系，获 取与该第二地址信息对应的第三映射信息。步骤509、判断第三映射信息是否与主存储设备中的生产卷对应，若是，则执行步 骤510，否则执行步骤511。步骤510、将所述读请求消息发送给所述主存储设备中的生产卷。从存储设备在获知该第三映射信息与主存储设备中的生产卷对应，也即所需读取 的快照数据存储在主存储设备中的生产卷中，则从存储设备可以将该读请求消息进行重定向处理，即将该读请求消息发送给主存储设备，从而使主存储设备将该快照数据存储在生 产卷中，该过程可以采用图1所示方法实施例的实现过程，此处不再赘述。步骤511、从所述资源卷中读取所述快照数据。从存储设备在获知该第三映射信息与从存储设备中的资源卷对应，也即所需读取 的快照数据存储在从存储设备中的资源卷中，此时，从存储设备即可直接从资源卷中读取 快照数据。需要说明的是，步骤501 步骤506为从存储设备处理写请求消息的处理过程，步 骤507 步骤511为从存储设备处理读请求消息的处理过程，本领域技术人员可以理解的 是，读操作和写操作可以为同时进行，也可以有先后顺序，因此，本实施例的方法并不限定 步骤501 步骤506与步骤507 步骤511之间的具体执行顺序。本实施例中，生产卷可以部署在主存储设备上，而快照、资源卷以及映射信息可以 部署在从存储设备上，在从存储设备接收向主存储设备的生产卷中写入快照数据的写请求 消息时，从存储设备可以将该快照数据写入资源卷中，而主存储设备仅需要修改其对应的 位图信息即可，在从存储设备接收从主存储设备的生产卷中读出快照数据的读请求消息 时，从存储设备可以将该读请求消息重定向到主存储设备，从而使得主存储设备可以进行 快照数据的读取操作。因此，将资源卷以及映射信息部署到从存储设备上可以节约主存储 设备的存储空间，将快照部署在从存储设备上，使得快照本身不会占用主存储设备的存储 资源和内存资源，访问快照的操作也不会占用主存储设备的处理器资源和内存资源，因此 不会与主存储设备上的关键业务争夺资源，从而保证了主存储设备上关键业务的运行，提 高了关键业务的服务质量。本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过 程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序 在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括R0M、RAM、磁碟或者 光盘等各种可以存储程序代码的介质。图6为本发明主存储设备一个实施例的结构示意图，如图6所示，本实施例的主存 储设备可以包括第一接收模块11、第一查询模块12以及第一处理模块13，其中，第一接收 模块11用于接收写请求消息，所述写请求消息中携带需要向生产卷中写入数据的地址信 息；第一查询模块12用于根据所述地址信息获取对应的位图信息；第一处理模块13用于 在获取的位图信息为需要将生产卷中当前存储的快照数据拷贝到从存储设备上的资源卷 中的第一标识信息时，向所述从存储设备发送数据拷贝请求以将所述快照数据拷贝到所述 从存储设备上的资源卷中。本实施例的主存储设备，其实现原理与图1所示的方法实施例的实现原理类似， 此处不再赘述。本实施例中，生产卷可以部署在主存储设备上，而快照和资源卷可以部署在从存 储设备上，因此，将资源卷部署到从存储设备上可以节约主存储设备的存储空间，将快照部 署在从存储设备上，使得快照本身不会占用主存储设备的存储资源和内存资源，访问快照 的操作也不会占用主存储设备的处理器资源和内存资源，因此不会与主存储设备上的关键 业务争夺资源，从而保证了主存储设备上关键业务的运行，提高了关键业务的服务质量。而 且，在主存储设备上对生产卷进行写操作处理时，只需查询主存储设备内的位图信息即可确定是否需要进行快照数据的写前拷贝，位图信息不需要记录地址，因此占用的资源较小， 结构简单，访问效率高。图7为本发明主存储设备另一个实施例的结构示意图，如图7所示，本实施例的主 存储设备在图6所示的主存储设备的基础上，可以进一步包括第一修改模块14和创建生 成模块15，其中，第一修改模块14用于将与所述地址信息对应的位图信息修改为第二标识 信息，所述第二标识信息用于表示不需要将存储的非快照数据拷贝到从存储设备上的资源 卷中；创建生成模块15用于在所述从存储设备中创建所述主存储设备中的生产卷的快照， 并生成所述位图信息，所述位图信息包括与生产卷中存储的快照数据对应的第一标识信息 和与非快照数据对应的第二标识信息。本实施例的主存储设备，其实现原理与图2所示的方法实施例的实现原理类似， 此处不再赘述。本实施例中，生产卷可以部署在主存储设备上，而快照和资源卷可以部署在从存 储设备上，因此，将资源卷部署到从存储设备上可以节约主存储设备的存储空间，将快照部 署在从存储设备上，使得快照本身不会占用主存储设备的存储资源和内存资源，访问快照 的操作也不会占用主存储设备的处理器资源和内存资源，因此不会与主存储设备上的关键 业务争夺资源，从而保证了主存储设备上关键业务的运行，提高了关键业务的服务质量。而 且，在主存储设备上对生产卷进行写操作处理时，只需查询主存储设备内的位图信息即可 确定是否需要进行快照数据的写前拷贝，位图信息不需要记录地址，因此占用的资源较小， 结构简单，访问效率高。而且，主存储设备还可以通过修改位图信息，避免主存储设备将非 快照数据也写入资源卷中影响快照数据。图8为本发明从存储设备一个实施例的结构示意图，如图8所示，本实施例的从存 储设备可以包括第二接收模块21以及第二处理模块22，其中，第二接收模块21用于接收 主存储设备发送的数据拷贝请求，所述数据拷贝请求中携带需要从所述主存储设备上的生 产卷中拷贝到从存储设备上的资源卷中的快照数据；第二处理模块22用于将所述快照数 据存储在所述资源卷中，并将与所述快照数据对应的快照的映射信息修改为指向所述从存 储设备中的资源卷。本实施例的从存储设备，其实现原理与图3所示的方法实施例的实现原理类似， 此处不再赘述。本实施例中，生产卷可以部署在主存储设备上，而快照、资源卷以及映射信息可以 部署在从存储设备上，因此，将资源卷以及映射信息部署到从存储设备上可以节约主存储 设备的存储空间，将快照部署在从存储设备上，使得快照本身不会占用主存储设备的存储 资源和内存资源，访问快照的操作也不会占用主存储设备的处理器资源和内存资源，因此 不会与主存储设备上的关键业务争夺资源，从而保证了主存储设备上关键业务的运行，提 高了关键业务的服务质量。图9为本发明从存储设备另一个实施例的结构示意图，如图9所示，本实施例的从存储设备可以包括第三接收模块31、第三查询模块32以及第三处理模块33，其中，第三 接收模块31用于接收写请求消息，所述写请求消息中携带所需写入快照数据的第一地址 信息；第三查询模块32用于根据所述第一地址信息获取对应的第一映射信息；第三处理模 块33用于在所述第一映射信息与主存储设备中的生产卷对应时，将所需写入快照数据写入资源卷中，并将所述主存储设备中与所述第一地址信息对应的位图信息修改为第二标识 信息，所述第二标识信息用于表示所述主存储设备上的生产卷中与所述第一地址信息对应 的数据不需要拷贝到资源卷中。本实施例的从存储设备，其实现原理与图4所示的方法实施例的实现原理类似， 此处不再赘述。本实施例中，生产卷可以部署在主存储设备上，而快照、资源卷以及映射信息可以 部署在从存储设备上，在从存储设备接收向主存储设备的生产卷中写入快照数据的写请求 消息时，从存储设备可以将该快照数据写入资源卷中，而主存储设备仅需要修改其对应的 位图信息即可。因此，将资源卷以及映射信息部署到从存储设备上可以节约主存储设备的 存储空间，将快照部署在从存储设备上，使得快照本身不会占用主存储设备的存储资源和 内存资源，访问快照的操作也不会占用主存储设备的处理器资源和内存资源，因此不会与 主存储设备上的关键业务争夺资源，从而保证了主存储设备上关键业务的运行，提高了关 键业务的服务质量。图10为本发明从存储设备再一个实施例的结构示意图，如 图10所示，本实施例的 从存储设备在图9所示的从存储设备的基础上，可以进一步包括第三修改模块34 ；第三处 理模块33还用于在所述第一映射信息与资源卷对应时，将所需写入快照数据写入所述资 源卷中。另外，第三接收模块31还用于接收读请求消息，所述读请求消息中携带所需读取 快照数据的第二地址信息；第三查询模块32还用于根据所述第二地址信息获取对应的第 三映射信息；第三处理模块33还用于在所述第三映射信息与主存储设备中的生产卷对应 时，将所述读请求消息发送给所述主存储设备中的生产卷，在所述第三映射信息与所述资 源卷对应时，从所述资源卷中读取所述快照数据。本实施例的从存储设备，其实现原理与图5所示的方法实施例的实现原理类似， 此处不再赘述。本实施例中，生产卷可以部署在主存储设备上，而快照、资源卷以及映射信息可以 部署在从存储设备上，在从存储设备接收向主存储设备的生产卷中写入快照数据的写请求 消息时，从存储设备可以将该快照数据写入资源卷中，而主存储设备仅需要修改其对应的 位图信息即可，在从存储设备接收从主存储设备的生产卷中读出快照数据的读请求消息 时，从存储设备可以将该读请求消息重定向到主存储设备，从而使得主存储设备可以进行 快照数据的读取操作。因此，将资源卷以及映射信息部署到从存储设备上可以节约主存储 设备的存储空间，将快照部署在从存储设备上，使得快照本身不会占用主存储设备的存储 资源和内存资源，访问快照的操作也不会占用主存储设备的处理器资源和内存资源，因此 不会与主存储设备上的关键业务争夺资源，从而保证了主存储设备上关键业务的运行，提 高了关键业务的服务质量。图11为本发明快照数据处理系统一个实施例的结构示意图，如图11所示，本实施 例的系统可以包括主存储设备1和从存储设备2，其中主存储设备1可以采用图6或图7 所示的主存储设备，具体地，该主存储设备1可以用于接收写请求消息，所述写请求消息中 携带需要向生产卷中写入数据的地址信息；根据所述地址信息获取对应的位图信息；若获 取的位图信息为需要将生产卷中当前存储的快照数据拷贝到从存储设备2上的资源卷中 的第一标识信息，则向从存储设备2发送数据拷贝请求以将所述快照数据拷贝到从存储设备2上的资源卷中，并将从存储设备2中的与所述快照数据对应的快照的映射信息修改为 指向从存储设备2中的资源卷；从存储设备2用于接收主存储设备1发送的数据拷贝请求， 将所述快照数据存储在所述资源卷中。本实施例中，主存储设备1的实现原理与图1和图2所示的方法实施例的实现原 理类似，从存储设备的实现原理与图3所示的方法实施例的实现原理类似此处不再赘述。本实施例的系统中，生产卷可以部署在主存储设备上，而快照和资源卷可以部署 在从存储设备上，因此，将资源卷部署到从存储设备上可以节约主存储设备的存储空间，将 快照部署在从存储设备上，使得快照本身不会占用主存储设备的存储资源和内存资源，访 问快照的操作也不会占用主存储设备的处理器资源和内存资源，因此不会与主存储设备上 的关键业务争夺资源，从而保证了主存储设备上关键业务的运行，提高了关键业务的服务 质量。而且，在主存储设备上对生产卷进行写操作处理时，只需查询主存储设备内的位图信 息即可确定是否需要进行快照数据的写前拷贝，位图信息不需要记录地址，因此占用的资 源较小，结构简单，访问效率高。本发明快照数据处理系统另一个实施例也可以采用图11所示的结构示意图，其 中从存储设备2可以采用图9或10所示的从存储设备，具体地，该从存储设备2可以用于 接收写请求消息，所述写请求消息中携带所需写入快照数据的第一地址信息；根据所述第 一地址信息获取对应的第一映射信息；若所述第一映射信息与主存储设备1中的生产卷对 应，则将所需写入快照数据写入资源卷中，并将主存储设备1中与所述第一地址信息对应 的位图信息修改为第二标识信息，所述第二标识信息用于表示主存储设备1上的生产卷中 与所述第一地址信息对应的数据不需要拷贝到资源卷中；主存储设备1用于接收从存储设 备2发送的读请求消息，所述读请求消息中携带所需读取快照数据的第二地址信息，并将 与所述第二地址信息对应的快照数据发送给从存储设备2。本实施例中，从存储设备的实现原理与图4和图5所示的方法实施例的实现原理 类似此处不再赘述。本实施例的系统，生产卷可以部署在主存储设备上，而快照、资源卷以及映射信息 可以部署在从存储设备上，在从存储设备接收向主存储设备的生产卷中写入快照数据的写 请求消息时，从存储设备可以将该快照数据写入资源卷中，而主存储设备仅需要修改其对 应的位图信息即可。因此，将资源卷以及映射信息部署到从存储设备上可以节约主存储设 备的存储空间，将快照部署在从存储设备上，使得快照本身不会占用主存储设备的存储资 源和内存资源，访问快照的操作也不会占用主存储设备的处理器资源和内存资源，因此不 会与主存储设备上的关键业务争夺资源，从而保证了主存储设备上关键业务的运行，提高 了关键业务的服务质量。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽 管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依然 可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替 换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精 神和范围。
权利要求
一种快照数据处理方法，其特征在于，包括接收写请求消息，所述写请求消息中携带需要向生产卷中写入数据的地址信息；根据所述地址信息获取所述地址信息对应的位图信息；若获取的位图信息为需要将生产卷中当前存储的快照数据拷贝到从存储设备上的资源卷中的第一标识信息，则向所述从存储设备发送数据拷贝请求以将所述快照数据拷贝到所述从存储设备上的资源卷中。
2.根据权利要求1所述的快照数据处理方法，其特征在于，在向所述从存储设备发送 数据拷贝请求以将所述快照数据拷贝到所述从存储设备上的资源卷中之后，还包括将与所述地址信息对应的位图信息修改为第二标识信息，所述第二标识信息用于表示 不需要将存储的非快照数据拷贝到从存储设备上的资源卷中。
3.根据权利要求2所述的快照数据处理方法，其特征在于，所述接收写请求消息之前， 还包括生成所述位图信息，所述位图信息表示是否将主存储设备中的生产卷中的数据拷贝到 从存储设备上的资源卷中。
4.一种快照数据处理方法，其特征在于，包括接收写请求消息，所述写请求消息中携带所需写入快照数据的第一地址信息；根据所述第一地址信息获取对应的第一映射信息；若所述第一映射信息与主存储设备中的生产卷对应，则将所需写入快照数据写入资源 卷中，并将所述主存储设备中与所述第一地址信息对应的位图信息修改为第二标识信息， 所述第二标识信息用于表示所述主存储设备上的生产卷中与所述第一地址信息对应的数 据不需要拷贝到资源卷中。
5.根据权利要求4所述的快照数据处理方法，其特征在于，还包括接收读请求消息，所述读请求消息中携带所需读取快照数据的第二地址信息；根据所述第二地址信息获取对应的第三映射信息；当所述第三映射信息与主存储设备中的生产卷对应时，将所述读请求消息发送给所述 主存储设备中的生产卷。
6.一种主存储设备，其特征在于，包括第一接收模块，用于接收写请求消息，所述写请求消息中携带需要向生产卷中写入数 据的地址信息；第一查询模块，用于根据所述地址信息获取所述地址信息对应的位图信息；第一处理模块，用于在获取的位图信息为需要将生产卷中当前存储的快照数据拷贝到 从存储设备上的资源卷中的第一标识信息时，向所述从存储设备发送数据拷贝请求以将所 述快照数据拷贝到所述从存储设备上的资源卷中。
7.根据权利要求6所述的主存储设备，其特征在于，还包括第一修改模块，用于在第一处理模块向所述从存储设备发送数据拷贝请求以将所述快 照数据拷贝到所述从存储设备上的资源卷中之后，将与所述地址信息对应的位图信息修改 为第二标识信息，所述第二标识信息用于表示不需要将存储的非快照数据拷贝到从存储设 备上的资源卷中。
8.根据权利要求6所述的主存储设备，其特征在于，还包括创建生成模块，用于生成所述位图信息，所述位图信息表示是否将主存储设备中的生 产卷中的数据拷贝到从存储设备上的资源卷中。
9.一种从存储设备，其特征在于，包括第三接收模块，用于接收写请求消息，所述写请求消息中携带所需写入快照数据的第 一地址信息；第三查询模块，用于根据所述第一地址信息获取对应的第一映射信息；第三处理模块，用于在所述第一映射信息与主存储设备中的生产卷对应时，将所需写 入快照数据写入资源卷中，并将所述主存储设备中与所述第一地址信息对应的位图信息修 改为第二标识信息，所述第二标识信息用于表示所述主存储设备上的生产卷中与所述第一 地址信息对应的数据不需要拷贝到资源卷中。
10.根据权利要求9所述的从存储设备，其特征在于，所述第三接收模块还用于接收读 请求消息，所述读请求消息中携带所需读取快照数据的第二地址信息；所述第三查询模块 还用于根据所述第二地址信息获取对应的第三映射信息；所述第三处理模块还用于在所述 第三映射信息与主存储设备中的生产卷对应时，将所述读请求消息发送给所述主存储设备 中的生产卷，在所述第三映射信息与所述资源卷对应时，从所述资源卷中读取所述快照数 据。
11.一种快照数据处理系统，其特征在于，包括如权利要求6-8任一权利要求所述的 主存储设备和从存储设备；所述从存储设备，用于接收所述主存储设备发送的数据拷贝请求，将所述快照数据存 储在资源卷中。
12.一种快照数据处理系统，其特征在于，包括主存储设备和如权利要求9或10所述 的从存储设备；所述主存储设备，用于接收所述从存储设备发送的读请求消息，所述读请求消息中携 带所需读取快照数据的第二地址信息，并将与所述第二地址信息对应的快照数据发送给所 述从存储设备。
全文摘要
本发明实施例提供一种快照数据处理方法和系统以及存储设备，其中一个方法包括接收写请求消息，所述写请求消息中携带需要向生产卷中写入数据的地址信息；根据所述地址信息获取对应的位图信息；若获取的位图信息为需要将生产卷中当前存储的快照数据拷贝到从存储设备上的资源卷中的第一标识信息，则向所述从存储设备发送数据拷贝请求以将所述快照数据拷贝到所述从存储设备上的资源卷中。本发明实施例可以实现降低快照占用主存储设备的存储资源和内存资源，提高主存储设备的服务质量。
文档编号G06F11/14GK101819543SQ20101010445
公开日2010年9月1日 申请日期2010年2月1日 优先权日2010年2月1日
发明者欧阳戟 申请人:成都市华为赛门铁克科技有限公司