6晚于snap_t2，早于snap_t3，因此f6被存储到snap_t3文件。最后，在时刻t4时创建快照snap_t4，则根据步骤2的条件，f4会被存入snap_t2文件中队列的对尾，f7被存入snap_t4文件。
[0078]仍然参考图7的示例，在访问快照snap_tl时，根据步骤3至7，找到snap_tl文件，遍历后即可恢复出tl时刻快照的数据集，即fl，f2, f3o在访问快照snap_t2时，找到snap_tl文件，遍历后可得到fl，f2，然后找到snap_t2文件，遍历后可得到f4，f5，这样就可恢复出t2时刻的快照数据集，即fl，f2, f4，f5o类似地，可方便地恢复出t3时刻和t4时刻的快照。本发明中属于同一快照的元数据在两个时间维度上存储在相邻的位置，在单个快照文件内部，遇到第一个不属于待访问快照的元数据时即停止该快照文件的遍历；而在访问快照统计文件时，遇到第一个时间戳大于快照时间的快照文件，停止对快照统计文件的访问。可以看出，本发明的方案不需要完整地遍历每一个相关联的快照文件，因此在不增加存储空间开销的前提下，提高了快照的访问效率。
[0079]另外，需要说明的是，在前述实施例中，快照文件中的快照元数据均按结束有效时间的倒序排列。而本发明中，快照文件中的元数据按照其结束有效时间进行排序，使其可以依照结束有效时间从大到小(即从晚至早)的遍历即可。例如在变形的实施例中，快照文件中，快照元数据按结束有效时间顺序排列。在该变形的实施例中，在存储快照时，步骤106中将待更新元数据作为快照元数据插入该快照文件的头部，其余步骤不变，即可实现快照元数据按结束有效时间顺序排列。而在访问快照时，步骤205中从快照文件头部开始向后遍历元数据记录，其余步骤不变，即可正确且快速地恢复快照。
[0080]最后应说明的是，以上实施例仅用以描述本发明的技术方案而不是对本技术方法进行限制，本发明在应用上可以延伸为其它的修改、变化、应用和实施例，并且因此认为所有这样的修改、变化、应用、实施例都在本发明的精神和教导范围内。
【主权项】
1.一种文件系统快照存储方法，所述文件系统包括具有快照标记的目录树，与该目录树相对应的快照统计文件，以及与该目录树的各个快照时间戳相对应的快照文件； 所述文件系统快照存储方法包括下列步骤: 1)创建新快照后，维护所述快照统计文件，使得所述快照统计文件记录下按照快照时间戳顺序排列的各个快照文件的索引； 2)维护各个快照文件，使得每个所述快照文件中记录起始有效时间小于等于其时间戳，且大于前一快照时间戳的所有元数据，并且同一所述快照文件中所记录的元数据按照其结束有效时间排序。2.根据权利要求1所述的文件系统快照存储方法，其特征在于，所述步骤I)还包括:接收指定目录树和时间戳的创建快照命令，在所指定目录树的快照统计文件末尾增加本次快照时间戳的记录，并将该记录作为本次快照对应的快照文件的索引。3.根据权利要求1所述的文件系统快照存储方法，其特征在于，所述步骤2)还包括:在具有快照标记的目录树中，任意元数据更新时，将更新前的元数据保存到它所对应的快照文件中。4.根据权利要求3所述的文件系统快照存储方法，其特征在于，所述步骤2)包括下列子步骤: 21)在具有快照标记的目录树中，任意元数据更新时，根据将更新前的元数据的起始有效时间找到该元数据所对应的快照文件； 22)根据当前时刻确定所述更新前的元数据的结束有效时间，并将所述更新前的元数据插入到步骤21)所找到的快照文件中。5.根据权利要求4所述的文件系统快照存储方法，其特征在于，所述步骤21)包括下列子步骤: 211)在具有快照标记的目录树中，任意元数据更新时，访问该目录树所对应的快照统计文件； 212)依序遍历所述快照统计文件，得到第一个快照时间晚于待更新的元数据的创建时间的快照文件； 所述步骤22)还包括:将更新前的元数据文件插入步骤212)所得到的快照文件的尾部。6.根据权利要求4所述的文件系统快照存储方法，其特征在于，所述文件系统快照存储方法还包括:在步骤22)执行步骤: 23)执行元数据更新操作。7.一种文件系统快照访问方法，所述文件系统包括:具有快照标记的目录树，与该目录树相对应的快照统计文件，以及与该目录树的各个快照时间戳相对应的快照文件；其中所述快照统计文件记录了按照快照时间戳顺序排列的各个快照文件的索引；所述快照文件中记录起始有效时间小于等其快照时间戳，且大于前一快照时间戳的所有元数据，并且对于同一所述快照文件，其中元数据按照其结束有效时间进行排序； 所述文件系统快照访问方法包括下列步骤: a)接收快照访问命令，获得待访问快照的目录树及时间戳； b)遍历待访问快照的目录树对应的快照统计文件，查找其中快照时间戳不晚于待访问快照时间戳的所有快照文件的索引； C)根据步骤b)所得的每条快照文件的索引访问相应的快照文件，找出其中结束有效时间晚于待访问快照时间戳的元数据记录项，将这些元数据记录项加入待访问快照元数据集中； d)根据待访问快照元数据集恢复出待访问快照。8.根据权利要求7所述的文件系统快照访问方法，其特征在于，所述步骤b)包括下列子步骤: bl)访问所述目录树对应的快照统计文件，顺序遍历各个快照文件的索引；b2)判断当前的作为快照文件索引的时间戳是否小于所要访问快照的时间戳，如果是，则认为当前的快照文件的索引命中，进入步骤c)，否则跳转至步骤d)。9.根据权利要求8所述的文件系统快照访问方法，其特征在于，对于同一所述快照文件，其中元数据按照其结束有效时间倒序排列； 所述步骤c)包括下列子步骤: Cl)根据命中的快照文件索引的访问快照文件，从末尾开始遍历该快照文件中的元数据记录项； c2)判断该当前元数据的结束有效时间是否晚于待访问快照时间戳，如果是，将该当前元数据加入待访问快照文件集，继续遍历下一个元数据，否则，停止本次遍历，返回步骤bl) ο10.根据权利要求9所述的文件系统快照访问方法，其特征在于，所述步骤d)还包括:遍历所述待访问快照的目录树下的现存的各个元数据文件，将其中创建于待访问快照时间戳之前的元数据文件添加到所述待访问快照元数据集中，然后再根据新的待访问快照元数据集恢复出待访问快照。
【专利摘要】本发明提供一种文件系统快照存储方法，文件系统包括具有快照标记的目录树，与该目录树相对应的快照统计文件，以及与该目录树的各个快照时间戳相对应的快照文件；所述快照存储方法包括：1)创建新快照后，使得所述快照统计文件记录下按照快照时间戳顺序排列的各个快照文件的索引；2)维护各个快照文件，使得每个所述快照文件中记录起始有效时间小于等于其时间戳，且大于前一快照时间戳的所有元数据，并且同一所述快照文件中所记录的元数据按照其结束有效时间排序。本发明还提供了相应的文件系统快照访问方法。与传统的增量快照技术相比，本发明在保留存储空间开销较小优势的前提下，显著减小了快照访问的开销，提高了快照访问的效率。
【IPC分类】G06F17/30
【公开号】CN104933133
【申请号】CN201510325206
【发明人】刘雅琪, 邢晶, 霍志刚, 孙凝晖
【申请人】中国科学院计算技术研究所
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年6月12日