一种融合快照实现方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及存储系统数据安全技术领域，特别涉及一种融合快照实现方法及系统。
【背景技术】
[0002]随着信息技术的发展和网络的普及，数据对信息系统起到了越发重要的作用，因此，数据的保护课题也越来越受到人们的重视。引起数据丢失的原因有两种，一种是逻辑错误，另一种是物理损坏。完善的信息系统不仅应该具备应对逻辑错误的能力，即容错能力，还需具备应对物理损坏的能力，即容灾能力。
[0003]然而，现有的快照系统要么仅具备容错能力，而缺乏容灾能力，要么仅具备容灾能力，而缺乏容错能力。例如，采用镜像分离技术创建的快照系统虽然具备一定的容灾能力，但却无法解决前后两次镜像之间数据丢失或损坏等问题，即不具备容错能力；而采用写前拷贝与重定向写技术创建的快照系统中记录了数据每次的更改，能在系统出现逻辑错误时能对数据进行回滚处理，具备了较好的容错能力，但是由于上述快照系统共享了源卷的数据，且所有的数据在物理磁盘中仅存有一份，所以当物理磁盘发生损坏时，造成的数据丢失是无法挽回的，也即不具备容灾能力。
[0004]综上所述可以看出，如何保证快照系统既具有容灾能力，又具有容错能力是目前亟待解决的问题。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种融合快照实现方法及系统，保证了快照系统既具有容灾能力，又具有容错能力。其具体方案如下:
[0006]一种融合快照实现方法，包括:
[0007]在首次快照创建时刻之前，基于源卷生成相应的快照卷，并确保所述源卷和所述快照卷之间物理隔离；
[0008]在上一次快照创建时刻结束之后，并且在当前快照创建时刻到来之前，如果存在应用对所述上一次快照创建时刻下所述源卷的目标数据块中保存的原数据进行数据更新操作的情况，则在所述快照卷上进行相应的增量数据保存处理，并相应地对所述目标数据块中保存的原数据直接进行数据更新。
[0009]优选的，所述在首次快照创建时刻之前，基于源卷生成相应的快照卷，并确保所述源卷和所述快照卷之间物理隔离的过程，包括:
[0010]在首次快照创建时刻之前，利用镜像分离技术，对所述源卷进行远程镜像创建，生成相应的镜像卷。
[0011]优选的，所述在所述快照卷上进行相应的增量数据保存处理的过程，具体包括:
[0012]计算所述上一次快照创建时刻与所述当前快照创建时刻之间所述目标数据块的数据更新增量，并在所述镜像卷上创建一个增量数据块，将所述数据更新增量保存在所述增量数据块，同时记录所述目标数据块与所述增量数据块之间的数据块对应关系。
[0013]优选的，在首次快照创建时刻下进行快照创建的过程包括:
[0014]对在首次快照创建时刻之前得到的镜像卷做快照，得到初始快照；
[0015]在其他快照创建时刻下进行快照创建的过程包括:
[0016]根据该次快照创建时刻与前一次快照创建时刻之间记录的所有数据块对应关系，对该次快照创建时刻下的镜像卷做快照，得到相应的增量快照。
[0017]优选的，所述镜像卷的存储容量与所述源卷的存储容量之间的比值大于或等于2。
[0018]本发明还公开了一种融合快照实现系统，包括:
[0019]快照卷生成模块，用于在首次快照创建时刻之前，基于源卷生成相应的快照卷，并确保所述源卷和所述快照卷之间物理隔离；
[0020]增量数据保存模块，用于在上一次快照创建时刻结束之后，并且在当前快照创建时刻到来之前，如果存在应用对所述上一次快照创建时刻下所述源卷的目标数据块中保存的原数据进行数据更新操作的情况，则在所述快照卷上进行相应的增量数据保存处理；
[0021]数据更新模块，用于当存在所述数据更新操作的情况时，相应地对所述目标数据块中保存的原数据直接进行数据更新。
[0022]优选的，所述快照卷生成模块具体为镜像模块；
[0023]所述镜像模块，用于在首次快照创建时刻之前，利用镜像分离技术，对所述源卷进行远程镜像创建，生成相应的镜像卷。
[0024]优选的，所述增量数据保存模块具体为重定向模块；
[0025]所述重定向模块包括:
[0026]增量计算单元，用于计算所述上一次快照创建时刻与所述当前快照创建时刻之间所述目标数据块的数据更新增量；
[0027]数据块创建单元，用于当所述增量计算单元计算得到所述数据更新增量后，在所述镜像卷上创建一个增量数据块；
[0028]增量保存单元，用于将所述数据更新增量保存至所述增量数据块；
[0029]关系记录单元，用于记录所述目标数据块与所述增量数据块之间的数据块对应关系Ο
[0030]优选的，所述系统还包括:
[0031]快照创建模块，用于在首次快照创建时刻下进行快照创建时，对在首次快照创建时刻之前得到的镜像卷做快照，得到初始快照；在其他快照创建时刻下进行快照创建时，根据该次快照创建时刻与前一次快照创建时刻之间记录的所有数据块对应关系，对该次快照创建时刻下的镜像卷做快照，得到相应的增量快照。
[0032]优选的，所述镜像卷的存储容量与所述源卷的存储容量之间的比值大于或等于2。
[0033]本发明中，在首次快照创建时刻之前，基于源卷生成相应的快照卷，并确保源卷和快照卷之间物理隔离；在上一次快照创建时刻结束之后，并且在当前快照创建时刻到来之前，如果存在应用对上一次快照创建时刻下源卷的目标数据块中保存的原数据进行数据更新操作的情况，则在快照卷上进行相应的增量数据保存处理，并相应地对目标数据块中保存的原数据直接进行数据更新。可见，本发明在首次快照创建时刻之前，生成的快照卷与源卷之间物理隔离，从而使得快照系统具备了容灾能力，并且当存在应用需要对源卷中某个数据块保存的原数据进行更新时，便在快照卷上进行相应的增量数据保存处理，从而实现了对数据更改的记录操作，由此使得快照系统相应的具备了容错能力。综上可知，本发明保证了快照系统既具有容灾能力，又具有容错能力。另外，由于本发明是在快照卷上进行增量数据保存处理，在源卷上则是对目标数据块的原有数据直接进行更新，从而使得源卷可以对外界的写入操作进行直接响应，提高了源卷的访问效能。
【附图说明】
[0034]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。
[0035]图1为本发明实施例公开的一种融合快照实现方法流程图；
[0036]图2为本发明实施例公开的一种融合快照实现系统应用结构示意图。
【具体实施方式】
[0037]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。
[0038]本发明实施例公开了一种融合快照实现方法，参见图1所示，该方法包括:
[0039]步骤S101:在首次快照创建时刻之前，基于源卷生成相应的快照卷，并确保源卷和快照卷之间物理隔离；
[0040]步骤S102:在上一次快照创建时刻结束之后，并且在当前快照创建时刻到来之前，如果存在应用对上一次快照创建时刻下源卷的目标数据块中保存的原数据进行数据更新操作的情况，则在快照卷上进行相应的增量数据保存处理，并相应地对目标数据块中保存的原数据直接进行数据更新。
[0041]本发明实施例中，在首次快照创建时刻之前，基于源卷生成相应的快照卷，并确保源卷和快照卷之间物理隔离；在上一次快照创建时刻结束之后，并且在当前快照创建时刻到来之前，如果存在应用对上一次快照创建时刻下源卷的目标数据块中保存的原数据进行数据更新操作的情况，则在快照卷上进行相应的增量数据保存处理，并相应地对目标数据块中保存的原数据直接进行数据更新。
[0042]可见，本发明实施例在首次快照创建时刻之前，生成的快照卷与源卷之间物理隔离，从而使得快照系统具备了容灾能力，并且当存在应用需要对源卷中某个数据块保存的原数据进行更新时，便在快照卷上进行相应的增量数据保存处理，从而实现了对数据更改的记录操作，由此使得快照系统相应的具备了容错能力。综上可知，本发明实施例保证了快照系统既具有容灾能力，又具有容错能力。另外，由于本发明实施例是在快照卷上进行增量数据保存处理，在源卷上则是对目标数据块的原有数据直接进行更新，从而使得源卷可以对外界的写入操作进行直接响应，提高了源卷的访问效能。
[0043]本发明实施例公开了一种具体的融合快照实现方法，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。具体为:
[0044]上一实施例步骤S101中的基于源卷生成相应的快照卷，并确保源卷和快照卷之间物理隔离的过程，具体包括:在首次快照创建时刻之前，利用镜像分离技术，对源卷进行远程镜像创建，生成相应的镜像卷。
[0045]上一实施例步骤S102中的在快照卷上进行相应的增量数据保存处理的过程，具体包括:计算上一次快照创建时刻与当前快照创建时刻之间目标数据块的数据更新增量，并在镜像卷上创建一个增量数据块，将数据更新增量保存在增量数据块，同时记录目标数据块与增量数据块之间的数据块对应关系。其中，上述数据更新增