一種自動快照的方法及設備的製作方法

2023-06-01 15:58:26 1

專利名稱：一種自動快照的方法及設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種自動快照的方法及設備。
背景技術：
隨著信息量的迅猛增長，存儲系統中數據量迅猛增長，業務的進步也對 數據處理技術在可用性、可靠性、可擴展性等方面提出了更高的要求，其中 數據的安全性顯得尤為重要，目前採取的保護數據技術主要是備份和快照。 快照是對一個數據對象產生完全可用的副本，包含該數據對象在某一時間點
的映像。現有快照技術主要有三種虛擬快照、分裂鏡像和按需複製。
快照技術可以在瞬間獲得源LUN (Logic Unit Number,邏輯單元號)數 據，並佔用較少的存儲空間，是一種相對成熟的實時保護技術。當前在使用 快照技術的方式有三種， 一是用戶手動操作；二是配合其他業務(LUN拷貝， 遠程鏡像)使用；三是定時產生快照。其中定時快照技術是在一定的時間間 隔內系統對指定LUN自動實施快照的方法。
在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術存在以下缺點 現有的自動使用快照的策略只有定時快照技術，即周期性使用快照在 指定時間內系統自動生成當前時間點的快照。現有的自動調用快照策略僅有 一個定時策略，比較單一，在某些情況下有局限性，如周期內數據無改動或 者改動量較少的情況也會做快照，造成不必要的資源開銷。

發明內容
本發明實施例提供一種自動快照的方法及設備，基於數據的改變量啟動 快照，減少不必要的資源開銷，提高系統的效率。
本發明實施例提供了 一種自動快照方法，包括以下步驟 獲取寫入源邏輯單元號LUN的數據量，並進行增量累加；所述增量累加的值超出所述上限值時，進行快照。 本發明實施例提供了一種自動快照設備，包括增量累加單元，用於獲取寫入LUN的數據量，並進行增量累加； 判斷單元，用於判斷增量累加是否超出上限值； 快照單元，用於所述增量累加^值超出所述上限值時，進行快照。 本發明的實施例中，根據改變數據量的大小進行快照，只需添加上限值 和增量值兩個特徵值，判斷邏輯清晰簡潔，對系統效率和資源開銷均沒有產 生影響，針對性更強，提高了資源的利用率，適應性也更強。另外，可以自 動的對存儲數據進行快照保護，大大提高數據的安全性與可靠性。


為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實 施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一筒單地介紹，顯而易見地，下 面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講， 在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發明實施例中定量快照創建初始化過程流程圖2是本發明實施例中虛擬快照創建初始示意圖3是本發明實施例中根據變量自動快照流程圖4是本發明實施例中虛擬快照進行寫前拷貝示意圖5是本發明實施例中 一種自動快照設備結構圖。
具體實施例方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及 實施方式，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實 施方式僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
本發明實施例提供了 一種自動快照的方法，預先設定寫入源LUN數據的 改變量上限值，並且對每次寫入源LUN數據的數據量值進行累加，如果累加 值超過設定的上限值就進行快照，並且重新進行累加統計。具體過程包括
定量快照創建初始化步驟和根據改變量自動快照步驟。本發明實施例以虛擬
快照為例進行說明。
其中，定量快照創建初始化過程如圖l所示，包括以下步驟 步驟IOI，用戶下達創建定量自動快照命令，以啟動定#鍵,裙衷踏/
步驟102,用戶設定寫入源LUN數據的改變量上限值，並將增量統計變量 (增量累加的值)初始化，使增量統計變量復位；
步驟103,生成一個映射表，該映射表用於保存快照數據的存放位置，該 存放位置是指向數據首地址的指針。其中，源LUN和資源LUN中的數據都以 數據塊的形式存儲，每個數據塊有一個首地址，當映射表的指針指向某個首 地址時，則可以將該首地址對應的數據塊讀出。該映射表在虛擬快照創建初 始狀態時如圖2所示，映射表中所有指針都指向源LUN中的數據塊首地址；待 虛擬快照進行寫前拷貝時如圖4所示，映射表中部分指針指向源LUN中的數據 塊首地址(該部分指針指向的數據塊是沒有進行寫操作)、部分指針指向資 源LUN中的數據塊首地址(源LUN中該部分數據塊進行了寫操作，寫操作前 的原數據塊複製於資源LUN中)。
根據變量自動快照步驟，如圖3所示，包括以下步驟
步驟301,判斷是否有寫源LUN操作；
步驟302,如果有寫源LUN操作，則獲取寫入數據量大小；
步驟303,對每次寫源LUN操作的輸入數據量進行增量累加，獲得總改變 量，該總改變量是對每次輸入的數據量相加獲得的總輸入數據量；
步驟304,判斷總改變量是否超過步驟102中寫入源LUN數據的改變量上 限，如果沒有超過上限，則轉步驟301，否則轉步驟305。
步驟305，如果超過上限，則進行快照，並重新監控增量變化。
其中，進行虛擬快照過程如圖4所示，具體為
進行寫前拷貝，將該次虛擬快照執行前的所有寫源LUN操作涉及的數據 塊都複製到資源LUN (資源LUN是源LUN的備份，與源LUN的作用相同，也
是用於存儲數據)中；如果對已經做了寫前拷貝的部分再次修改，則不再進 行寫前拷貝；
修改映射表，將寫源LUN操作涉及的指針指向資源LUN中存儲由源LUN 複製的數據塊首地址；
對源LUN進行寫操作，將所有寫源LUN操作涉及的數據寫入源LUN對應 的位置。
當讀快照時，根據映射表中指針信息，到源LUN和資源LUN中相應的位 置讀取數據。
本發明實施例提供了一種自動快照設備，如圖5所示，包括增量累加單 元IO,用於獲取寫入LUN的數據量，並進行增量累加；判斷單元20,用於判 斷增量累加是否超出上限值；快照單元30,用於判斷單元20判斷所述增量累 加的值超出所述上限值時，進行快照；增量累加預設單元40,用於預設寫入 源邏輯單元號LUN的上限值，並初始化增量累加變量；初始化單元50,用於 生成一個映射表，以保存快照實際數據的存放位置，所述映射表指針指向源 UJN。
其中，快照單元30包括
寫前拷貝子單元31,用於將所有寫源LUN操作涉及的數據塊都複製到資 源LUN;
映射表修改子單元32,用於將寫源LUN操作涉及的指針指向資源LUN中 存儲對應數據塊首地址；
寫操作子單元33,用於將所有寫源LUN操作涉及的數據寫入源LUN對應 的位置。
其中，快照單元30還包括數據讀取子單元34,用於當讀快照時，根據 映射表中指針信息，到源LUN和資源LUN中讀取數據。
本發明實施例中，定量自動啟用某功能的策略可以應用在分裂鏡像，遠 程鏡像或LUN拷貝特性中；例如使用在自動增量同步功能中，當源LUN 的位圖的改變量達到50%用戶還沒有同步到資源LUN,系統就自動同步過去。
本發明實施例中，自動快照與同步搭配使用，在快照後將數據增量同步 到從設備上，達到冗餘備份，極大的提高安全性與可靠性。
本發明的實施例中，根據改變數據量的大小智能的進行快照，只需添加
兩個特徵值上限值和增量值，判斷邏輯清晰筒潔，對系統效率和資源開銷 均沒有產生影響，針對性更強，提高了資源的利用率，適應性也更強。另外， 可以自動的對存儲數據進行快照保護，大大提高數據的安全性與可靠性。
通過以上的實施方式的描述，本領域的技術人員可以清楚地了解到本 發明可藉助軟體加必需的通用硬體平臺的方式來實現，當然也可以通過硬 件，但很多情況下前者是更佳的實施方式。基於這樣的理解，本發明的技 術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分可以以軟體產品的形式體 現出來，該計算機軟體產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使 得一臺計算機設備(可以是個人計算機，伺服器，或者網絡設備等)執行 本發明各個實施例所述的方法。
以上公開的僅為本發明的幾個具體實施例，但是，本發明並非局限於此， 任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本發明的保護範圍。
權利要求
1、一種自動快照方法，其特徵在於，包括以下步驟獲取寫入源邏輯單元號LUN的數據量，並進行增量累加；所述增量累加的值超出上限值時，進行快照。
2、 如權利要求l所述自動快照方法，其特徵在於，所述獲取寫入源邏輯 單元號LUN的數據量之前還包括預設寫入源邏輯單元號LUN的上限值，並初始化增量累加變量。
3、 如權利要求2所述自動快照方法，其特徵在於，所述獲取寫入源邏輯 單元號LUN的數據量之前還包括生成一個映射表，用於保存快照實際數據的存放位置，所述映射表指針 指向源LUN。
4、 如權利要求3所述自動快照方法，其特徵在於，所述進行快照為 進行寫前拷貝，將所有寫源LUN操作涉及的數據塊都複製到資源LUN; 修改映射表，將寫源LUN操作涉及的指針指向資源LUN中存儲對應數據塊首地址；對源LUN進行寫操作，將所有寫源LUN操作涉及的數據寫入源LUN對應 的位置。
5、 如權利要求4所述自動快照方法，其特徵在於，所述進行快照之後還 包括當讀快照時，根據映射表中指針信息，到源LUN和資源LUN中讀取數據。
6、 一種自動快照設備，其特徵在於，包括 增量累加單元，用於獲取寫入LUN的數據量，並進行增量累加； 判斷單元，用於判斷增量累加是否超出上限值；快照單元，用於所述增量累加^值超出所述上限值時，進行快照。
7、 如權利要求6所述自動快照設備，其特徵在於，還包括 增量累加預設單元，用於預設寫入源邏輯單元號LUN的上限值，並初始化增量累加變量。
8、 如權利要求6所述自動快照設備，其特徵在於，還包括 初始化單元，用於生成一個映射表，以保存快照實際數據的存放位置，所述映射表指針指向源LUN。
9、 如權利要求6所述自動快照設備，其特徵在於，快照單元包括寫前拷貝子單元，用於將所有寫源LUN操作涉及的數據塊都複製到資源 UJN;映射表修改子單元，用於將寫源LUN操作涉及的指針指向資源LUN中存 儲對應數據塊首地址；寫操作子單元，用於將所有寫源LUN操作涉及的數據寫入源LUN對應的位置。
10、 如權利要求9所述自動快照設備，其特徵在於，快照單元還包括 數據讀取子單元，用於當讀快照時，根據映射表中指針信息，到源LUN和資源LUN中讀耳又數據。
全文摘要
本發明實施例公開了一種自動快照方法，包括以下步驟獲取寫入源邏輯單元號LUN的數據量，並進行增量累加；所述增量累加的值超出所述上限值時，進行快照。本發明公開了一種自動快照設備。本發明的實施例中，根據改變數據量的大小進行快照，只需添加上限值和增量值兩個特徵值，判斷邏輯清晰簡潔，對系統效率和資源開銷均沒有產生影響，針對性更強，提高了資源的利用率，適應性也更強。另外，可以自動的對存儲數據進行快照保護，大大提高數據的安全性與可靠性。
文檔編號G06F11/14GK101359301SQ200810147479
公開日2009年2月4日 申請日期2008年8月19日 優先權日2008年8月19日
發明者鵬 張, 張國彬, 耿偉華, 譚祖靖 申請人:成都市華為賽門鐵克科技有限公司