[发明专利]虚拟机快照管理方法和装置

说明书

本发明公开一种虚拟机快照管理方法和装置。其中在对虚拟机进行快照时，生成当前虚拟机状态的快照文件，其中快照文件包括当前快照的描述文件和当前快照的快照数据文件，描述文件包括文件列表，用于说明当前快照的快照数据文件中包括的文件列表和类型；当需要导出虚拟机的快照文件时，判断当前快照是否为针对虚拟机的第1次快照；若当前快照为针对虚拟机的第n次快照，则将第1次快照文件至第n次快照文件中的快照数据文件合并，以得到导出数据文件；将导出数据文件和第n次快照文件中的描述文件导出。通过在快照文件中增加描述文件，通过对虚拟机快照文件的灵活、高效的导出管理，从而可优先提高虚拟机系统的容灾及状态回滚能力。

技术领域

本发明涉及计算机领域，特别涉及一种虚拟机快照管理方法和装置。

背景技术

近年来，系统虚拟机（System Virtual Machine）因其在解决异构性、可移动性和系统管理等问题方面具有的优势，成为研究和应用的热点。由于虚拟机管理器VMM（VirtualMachine Monitor，简称VMM）对虚拟机的整个状态具有完全封装和控制的能力，因此可在VMM层实现传统方法所无法比拟的优势，例如迁移、容错等。以容错为例，管理员可以通过VMM在任意时刻对虚拟机的状态做快照，并能利用快照将虚拟机恢复到以前的执行状态。虚拟机的这种利用快照进行状态回滚的能力，非常有利于解决高可用环境下的容错和数据恢复等问题，因此，虚拟机快照技术也成为近年来虚拟机研究领域的热点问题之一。

虚拟机状态通常包括处理器、内存以及存储资源等状态，存储资源主要是指虚拟机的虚拟磁盘，虚拟磁盘可以有多种类型，例如基于文件的、基于网络存储系统的等等。虚拟机的快照是一种指把某一时刻虚拟机的状态保存下来，保存的状态通常包括所有的硬盘信息、内存信息和CPU（Central Processing Unit，中央处理单元）信息，有的还包括BIOS（Basic Input Output System，基本输入输出系统）信息。虚拟机快照从第一次执行时，便将虚拟机镜像文件设置为只读状态，并基于该镜像文件，记录后续的文件变化。由于虚拟磁盘通常尺寸较大，存储资源的状态也是虚拟机状态的主要部分。主流的虚拟机技术，如VMware vsphere、VMware Workstation、QEMU等，都支持对虚拟磁盘进行快照的功能，但通常快照粒度较粗，控制不灵活，且面临文件大幅增长后带来的虚拟机挂死等问题。

承载虚拟机的物理服务器的磁盘空间是指该物理服务器的本地硬盘空间及分配给该物理服务器的外部存储。虚拟机的磁盘空间是指用户建立虚拟机时划分的磁盘空间，用户划分磁盘空间后会在承载虚拟机的物理服务器的磁盘上建立一个以该虚拟机名称命名的文件夹，用户的所有虚拟机文件包括该虚拟机划分的空间都会放在该文件夹下。在对虚拟机执行快照动作时会同步产生一个快照文件和一个增量包文件，快照文件用来记录执行快照动作时虚拟机的状态，增量包文件用来记录执行快照后虚拟机的增删修改等更新操作，因此随着虚拟机的运行，增量包文件会不断增长，直到承载虚拟机的物理服务器分配给该虚拟机的空间完全耗尽，导致虚拟机挂死。因此，为了不让额外功能影响到虚拟机本身的正常运行，亟需一些支持虚拟机快照导入导出的方法。

目前，大多虚拟化管理软件不支持虚拟机快照文件的导入导出，个别支持虚拟机导出的情况则需将虚拟机镜像文件一起导出，如图1所示，导致备份文件占用过多存储资源，例如VMware的vsphere产品，在虚拟机的快照导出方面，支持的是整个虚拟机文件的导出，导入之后，则变为另外一台虚拟机。

随着云数据中心的发展，虚拟机的应用将越来越广泛，随着业务对虚拟机在高可靠性方面要求的提升，基于快照的虚拟机备份方式将有广阔的应用场景。而快照文件的产生通常会是虚拟机的磁盘空间占用量翻倍，导致存储空间的紧张，甚至可能因虚拟机存储空间的不足而导致虚拟机的无法正常运行。

发明内容

本发明实施例提供一种虚拟机快照管理方法和装置。通过对虚拟机快照文件的灵活、高效的导入导出管理，可以优先提高虚拟机系统的容灾及状态回滚能力。