[发明专利]高性能可写快照的高效空间管理

说明书

公开了用于在可写快照中提供高效空间管理的技术。该技术包括将文件系统中的可用存储分为一个或多个连续的分配单元(AU)组块。每个AU组块包括一组连续的固定大小的AU，其中每个AU包括一系列连续的固定大小的块。每个AU组块还包括一组连续AU映射，其中每个AU映射表示不同AU。该技术还包括在第一AU映射中存储文件系统的快照的第一快照标识符以指示由第一AU映射表示的第一AU到快照的分配。该技术还包括通过在第一AU映射中递增跟踪被分配给快照的第一AU中的块数的参考计数，将第一AU中的第一块分配给快照。

技术领域

本公开涉及对数据进行的快照(snapshotting)。具体地，本公开涉及高性能可写快照的高效空间管理。

背景技术

可以创建文件系统、卷、数据库和/或其他数据存储系统的快照以促进对存储数据的备份和恢复。同时，快照的可写版本可以被用于在数据测试(例如，在生产数据库(production database)的副本上运行多个测试)和/或数据的每个用户定制(例如，用多个用户使用的基本虚拟机磁盘映像来保存用户数据)期间修改快照中的数据。

如果快照是可写的，则可以直接对被分配给快照的存储区域做出对快照中数据的修改。另一方面，可以使用写时复制(COW)操作将对只读快照中数据的修改存储在分开的可写快照中，该写时复制操作在数据在被分配给可写快照的位置处被修改之前将数据复制到这些位置。因此，可能需要存储系统跟踪快照对其他快照中数据的依赖关系，以确定何时可以释放数据占用的空间。同时，被执行以管理这样的依赖关系的读取和/或写入操作可能涉及随机输入/输出(I/O)和/或开销，其干扰快照中数据的正常的读取和写入的性能。

本部分中描述的方法是可以施行的方法，但不一定是先前已经设想或施行的方法。因此，除非另有说明，否则不应假定本部分中描述的任何方法仅因其包括在本部分中而作为现有技术。

附图说明

在附图中通过示例而非限制的方式示出了实施例。应当注意，本公开中对“一”或“一个”实施例的引用不一定指相同实施例，它们意味着至少一个。图中：

图1图示了根据一个或多个实施例的系统；

图2图示了根据一个或多个实施例的存储管理系统中的示例性AU组块(chunk)；

图3图示了根据一个或多个实施例的在存储管理系统中存储一组快照的流程图；

图4图示了根据一个或多个实施例的对被快照的数据集执行写入的流程图；

图5图示了根据一个或多个实施例的在存储管理系统中删除快照的流程图；

图6示出了图示根据一个或多个实施例的计算机系统的框图。

具体实施方式

在以下描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节以提供透彻的理解。可以在没有这些具体细节的情况下实践一个或多个实施例。在一个实施例中描述的特征可以与在不同实施例中描述的特征组合。在一些示例中，为了避免不必要地模糊本发明，众所周知的结构和设备被参考框图形式描述。

1.总体概述

2.系统架构

3.高性能可写快照的高效空间管理

4.示例实施例

5.在存储管理系统中存储快照

6.对被快照的数据集执行写入

7.在存储管理系统中删除快照

8.计算机网络和云网络

9.杂项；扩展

10.硬件概述

1.总体概述