或磁盤卷的矩陣?？煺湛梢园ㄏ蚶绱疟P卷的寫入操作的記錄，以便可以隨后創(chuàng)建“視圖(view)”來查看磁盤卷在過去所呈現(xiàn)的內容以諸如用于數(shù)據(jù)恢復?？梢詫⑦壿媺K地址(Logical BlockAddress, LBA)再映射層添加到虛擬層中的數(shù)據(jù)路徑中，并因此可以在I/O路徑中提供虛擬LBA映射的其他層?？煺栈騊ITC不需要復制所有磁盤卷信息，相反地，在一些實施方式中，可以僅修改再映射層使用的表格。數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)204的快照能力可以包括但不局限于創(chuàng)建快照、管理快照、合并快照以及控制快照的I/O操作。
[0022]圖3示出了如美國專利N0.7613945中描述的快照方案的一個實施方式。如圖3所示，磁盤卷或將在下面描述的視圖卷的頂級(top-level)快照或PITC可以是活動快照或PITC(AP) 202。AP 302可以滿足對磁盤卷的所有讀寫請求。在許多實施方式中，AP是可以接受寫請求的磁盤卷的唯一快照或PITC。AP 302可以包含針對整個磁盤卷的數(shù)據(jù)頁指針的總結。
[0023]AP 302下面的接下來快照級可以是最近的活動快照或不再活動的PITC。在所示的實施方式中，快照304在時間T4處攝取或提交。接下來的最近快照或PITC 306在時間T3處攝取或提交。圖案可以針對時間T2、Tl和TO處攝取的快照或PITC而繼續(xù)。圖3所示的快照或PITC的數(shù)量僅是示例性的。當然，可以有比所示數(shù)量更少或更多的快照。
[0024]圖3還示出了視圖卷308可以隨后被創(chuàng)建以查看或觀察過去一些時間點處磁盤卷的內容。通常，視圖卷提供對之前時間點的訪問并且能夠支持常規(guī)卷(normal volume) I/O操作。視圖卷PITC可以跟蹤從其產生視圖卷的原始PITC之間的差異，并且視圖卷允許用戶訪問原始PITC中所包含的信息但不修改原始PITC的基礎數(shù)據(jù)(underlying data)。就這個意義而言，視圖卷衍生自從其產生該視圖卷的PITC，并且可以支持諸如但不局限于恢復、測試、備份操作等的動作。在所示的示例中，視圖卷308可以創(chuàng)建自在T2處攝取的快照或PITC 210。因此，視圖卷308提供了如磁盤卷在時間T2處所呈現(xiàn)的視圖。視圖卷可以初始為活動快照或者PITC并且可以滿足對該視圖卷的所有讀寫請求。然而，視圖卷308還可以利用快照能力并且可以具有其自己的以預定時間間隔、用戶配置的動態(tài)時間戳(諸如每隔幾分鐘或幾小時等)或者在服務器所指定的時間處類似生成的快照或PITC。就這一點而言，視圖卷可以包括活動PITC 310和在之前時間點處生成的一個或多個快照或PITC(例如312)。在一些實施方式中，視圖卷的活動PITC是可以接受寫請求的視圖卷的唯一快照或PITCo
[0025]在快照或PITC的基本周期期間，該快照或PITC在其被提交為只讀之前可以經(jīng)歷多個以下狀態(tài):
[0026]1、創(chuàng)建頁表格——一旦創(chuàng)建了 PITC，就可以創(chuàng)建頁表格。
[0027]2、向磁盤提交針對PITC的空間——這在磁盤上生成了針對PITC的存儲。通過在此刻對表格進行寫入，可以確保用于存儲表格信息的所請求空間在攝取PITC之前就被分配。同時，PITC對象還可以被提交給磁盤。
[0028]3、接受I/O—一作為AP，其現(xiàn)在可以處理針對磁盤卷的讀寫請求。在許多實施方式中，這是接受針對表格的寫入請求的唯一狀態(tài)。
[0029]4、將PITC表格作為只讀提交給磁盤一一PITC不再是AP，并且不再接受附加頁。新的AP已經(jīng)接管了。在一些實施方式中，該表格將不再改變，除非在與一個或多個其他快照或PITC的合并操作期間其被移除。在這一點上，其是只讀的。
[0030]5、釋放表格存儲器一一釋放該表格需要的任何額外存儲器，以釋放可用資源。
[0031]如上所述，向備份存儲器復制數(shù)據(jù)的常規(guī)方法能夠導致在源站點與備份站點之間傳遞額外的、不需要的數(shù)據(jù)。例如，在圖1所示的示例性方法中，不管怎樣，每個快照將被至少臨時地復制到備份站點。
[0032]本公開改善了數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)(諸如但不局限于美國專利N0.7613945中描述的數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)類型)中歷史數(shù)據(jù)的快照和復制過程。所公開的改進能夠提供針對例如備份或歷史數(shù)據(jù)的更節(jié)省成本和/或更高效的復制過程。
[0033]在本公開的實施方式中，每個快照或PITC可以被表示或理解為用于識別其與之前快照或PITC或一些之前連續(xù)時間點之間的變化或增量。通常，如下面更詳細描述的那樣，除了利用連續(xù)快照，如參照圖1所討論的，圖4中所示的增量卷402可以在本地存儲器102處被創(chuàng)建，該增量卷識別兩個不連續(xù)快照或PITC之間(諸如快照106與112之間)的變化或增量。在一個實施方式中，可以通過將期望時間端點處的快照(例如，快照112)和初始時間點(例如快照106)與端點快照之間的任何中間快照(例如快照108、110)進行合并來創(chuàng)建增量卷，以形成或創(chuàng)建用于識別初始時間點處的數(shù)據(jù)與期望時間端點處的數(shù)據(jù)之間的變化的單個卷。就這一點而言，在一個實施方式中，增量卷可以包含涉及僅僅兩個任意或不連續(xù)快照或PITC之間的磁盤卷數(shù)據(jù)的變化的數(shù)據(jù)。增量卷可以是用于識別數(shù)據(jù)隨時間的變化的數(shù)據(jù)摘要，但是不可以存儲實際數(shù)據(jù)。因此，在快照/PITC與增量卷之間，需要提供一種用于相對容易地提供任意兩個期望時間點之間變化視圖或數(shù)據(jù)增量的方式。增量卷還提供一種用于本地向備份的復制但沒有在該過程中不必要地復制未改變的或不相關數(shù)據(jù)增量的方式。就這一點而言，增量卷402可以被相對簡單地復制或發(fā)送給備份存儲器104，以便在不需要復制中間快照(例如112、114)的情況下以期望的備份間隔建立備份。如果期望，增量卷可以之后被源或發(fā)起站點所丟棄，以釋放增量卷臨時使用的存儲空間。
[0034]在一些實施方式中，增量卷可以返回諸如針對未改變的數(shù)據(jù)塊的相對高度可壓縮數(shù)據(jù)(諸如全零數(shù)組)，從而允許通過利用傳統(tǒng)備份軟件工具來非常高效地備份增量卷。能夠使用恢復軟件工具來通過將原始卷與增量卷重新組合來從這種傳統(tǒng)備份的增量卷中恢復原始卷，并且能夠在維持快照層級的同時進行。
[0035]作為示例，本公開的各種實施方式允許在例如活動時間期間當頻繁的本地備份被期望時使用相對頻繁的非復制快照或PITC，以及允許以相對稀疏的間隔使用針對歷史數(shù)據(jù)的更大或遠程備份的增量卷。以及，廣義而言，增量卷可以被認為是用于識別任意兩個不連續(xù)時間點之間或者更特別地任意兩個不連續(xù)快照或PITC之間的變化或增量的卷，在另一實施方式中，增量卷還可以被用作和創(chuàng)建為用于識別任意兩個不連續(xù)增量卷或其他邏輯數(shù)據(jù)結構之間的變化或增量的卷。
[0036]作為利用增量卷和上述特征進行復制的示例(其不意味著限制并且主要被提供用于說明用途)，在圖5所示的一個實例中，可以在本地站點502處在一天當中以每小時、每兩個小時等時間間隔來攝取或提交快照或PITC。在這一點上，本地站點可以保存數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)中例如每小時變化的記錄或其被選定部分的記錄。如果例如災難侵襲或者數(shù)據(jù)需要被訪問以進行測試或其他恢復，則或許希望將這種頻繁備份作為最近的活動數(shù)據(jù)進行保存。隨著時間逝去，將許多歷史數(shù)據(jù)和活動數(shù)據(jù)一起存儲或許變得低效。因此，本地站點502可被配置成將每小時快照或PITC保存僅一些相對短的時間段(諸如但不局限于I天、2天、3天、4天)或者更依賴于例如期望的設置、使用和工業(yè)規(guī)則與條例。
[0037]因此，增量卷可以在本地站點502處創(chuàng)建并且可以被配置成用于識別例如每天而非每小時的數(shù)據(jù)變化。更特別地，本地站點處一天的快照可以被復制或合并到增量卷中，增量卷將之后識別在該增量卷創(chuàng)建之前自24小時中的某個時間點開始增量的隨之而來的變化。每日增量卷可以被高效地復制到其他本地或遠程站點504，該本地或遠程站點504可以保存本地站點502處的數(shù)據(jù)的復制副本，而且可以基于接收自本地站點的每日增量卷來僅以天為基礎更新復制的數(shù)據(jù)。一旦每日增量卷被復制到遠程站點504，本地站點502就可以丟棄每日增量卷。就這一點而言，遠程站點504可以保存數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)中或其選定部分中例如每日變化的記錄。對于可能不太重要的歷史數(shù)據(jù)，在遠程站點504處保存不太頻繁的備份就足夠了。盡管如此，隨著時間的逝去，存儲大量的長期歷史數(shù)據(jù)或許仍然是低效的。因此，遠程站點504可被配置成將每日增量卷保存僅某個時間段，諸如但不局限于I周、2周、3周或更多地依賴于例如期望的設置、使用和工業(yè)規(guī)則與條例。
[0038]在另一實施方式中，還如圖5所示，增量卷可以進一步在遠程站點504處被創(chuàng)建并且可被配置成識別例如一周而非每小時或媒體中的數(shù)據(jù)