一種存儲系統(tǒng)非同源數(shù)據運行時io去重的方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)據處理領域，尤其涉及一種存儲系統(tǒng)非同源數(shù)據運行時1去重的方法及系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]虛擬機使用鏡像文件來模擬磁盤，鏡像文件中存放虛擬機系統(tǒng)。不同的虛擬機，存放同一類系統(tǒng)的鏡像文件中大部分數(shù)據是相同的。服務器系統(tǒng)雖然有緩存機制，但只能基于文件來緩存，而無法基于數(shù)據塊來緩存。在多個虛擬機同時讀取各自的鏡像文件時，服務器系統(tǒng)緩存很容易達到瓶頸，無法對不同文件中的相同數(shù)據進行去重，同時也給存儲帶來了巨大壓力。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種存儲系統(tǒng)非同源數(shù)據運行時1去重的方法及系統(tǒng)，從而解決現(xiàn)有技術中存在的前述問題。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一種存儲系統(tǒng)非同源數(shù)據運行時1去重的方法，采用的技術方案如下:
[0005]S1、虛擬機讀取數(shù)據并獲取所述數(shù)據的特征碼；
[0006]S2、判斷所述數(shù)據的特征碼在專用緩存中是否存在，如果存在，進入S3 ;如果不存在，進入S4 ；
[0007]S3、調取專用緩存中存儲的與所述數(shù)據的特征碼相對應的數(shù)據，進入S5 ；
[0008]S4、調取鏡像文件中與所述數(shù)據的特征碼相對應的數(shù)據，進入S5 ；
[0009]S5、虛擬機利用獲得到的數(shù)據進行工作。
[0010]優(yōu)選地，在步驟SI前，有如下操作:
[0011]將鏡像文件劃分為專用區(qū)域和數(shù)據存儲區(qū)域，所述數(shù)據存儲區(qū)域劃分為多個相同存儲容量的數(shù)據塊；
[0012]所述數(shù)據存儲區(qū)域用于存儲鏡像文件中的數(shù)據；
[0013]所述專用區(qū)域用于存儲所述鏡像文件中的數(shù)據的特征碼。
[0014]優(yōu)選地，在步驟SI中，所述數(shù)據為鏡像文件中已存在的數(shù)據或虛擬機寫入數(shù)據。
[0015]更優(yōu)選地，所述虛擬機寫入數(shù)據，存在以下處理步驟:虛擬機在寫入數(shù)據時，將虛擬機寫入的數(shù)據存儲在鏡像文件的數(shù)據存儲區(qū)域，同時計算所述寫入數(shù)據的特征碼并將得到的特征碼存儲到鏡像文件的專用區(qū)域。
[0016]優(yōu)選地,步驟S4,具體包括以下步驟:
[0017]S4-1、調取鏡像文件中與所述數(shù)據的特征碼相對應的數(shù)據時，將調取的數(shù)據及其特征碼以內存的方式存儲到專用緩存；
[0018]S4-2、專用緩存對接收到的數(shù)據及其特征碼進行處理。
[0019]更優(yōu)選地，所述專用緩存中存儲的數(shù)據和數(shù)據的特征碼是唯一的，且是一一對應的。
[0020]更優(yōu)選地，所述專用緩存中存儲的數(shù)據及其特征碼能夠供多個虛擬機共同使用。[0021 ] 更優(yōu)選地，所述專用緩存中存儲的數(shù)據及其特征碼以內存方式存儲。
[0022]更優(yōu)選地，步驟S4-2中，所述處理包括:
[0023]①、專用緩存將接收到的數(shù)據及其特征碼建立索引機制；
[0024]②、按照專用緩存存儲的數(shù)據被訪問的次數(shù)和被訪問的時間對專用緩存中存儲的數(shù)據排序；
[0025]③、專用緩存清理非熱點數(shù)據。
[0026]本發(fā)明的一種存儲系統(tǒng)非同源數(shù)據運行時1去重的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:物理機系統(tǒng)模塊、物理機緩存模塊、虛擬機的鏡像文件模塊和虛擬機系統(tǒng)模塊；
[0027]物理機系統(tǒng)模塊:負責將物理機緩存模塊中存儲的數(shù)據及其特征碼建立索引機制；
[0028]物理機緩存模塊:負責在內存中緩存數(shù)據及其特征碼；
[0029]虛擬機的鏡像文件模塊:負責存儲鏡像文件中的數(shù)據及其特征碼；
[0030]虛擬機系統(tǒng)模塊:負責寫入數(shù)據和/或讀取數(shù)據，計算寫入數(shù)據的特征碼和/或讀取數(shù)據的特征碼；
[0031 ] 所述虛擬機的鏡像文件模塊包括專用區(qū)域模塊和數(shù)據存儲模塊；
[0032]所述數(shù)據存儲模塊，負責存儲鏡像文件中的數(shù)據；
[0033]所述專用區(qū)域模塊，負責存儲所述鏡像文件中的數(shù)據的特征碼。
[0034]本發(fā)明的有益效果是:
[0035]本發(fā)明的一種存儲系統(tǒng)非同源數(shù)據運行時1去重的方法中，所述1去重指對鏡像文件讀操作的去重。虛擬機在進行讀取數(shù)據操作時，采用本發(fā)明，避免了對所述讀取數(shù)據的緩存，可利用專用緩存中存儲的特征碼及數(shù)據，直接調取所述數(shù)據，這種方法避免了對相同數(shù)據的緩存，解決了在多個虛擬機同時讀取各自的鏡像文件時，服務器系統(tǒng)緩存容易達到瓶頸的問題。
[0036]本發(fā)明實現(xiàn)了一種在磁盤運行時對數(shù)據去重的方法，降低了服務器內存的使用率和存儲的壓力，提升了服務器和存儲的性能。
【附圖說明】
[0037]圖1是【具體實施方式】I 一種存儲系統(tǒng)非同源數(shù)據運行時1去重的方法的流程圖；
[0038]圖2是專用緩存與數(shù)據和所述數(shù)據的特征碼的關系圖；
[0039]圖3是虛擬機、專用緩存和存儲的關系圖。
【具體實施方式】
[0040]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖，對本發(fā)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(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0041]本發(fā)明的核心是將鏡像文件以數(shù)據塊管理的方式，針對每塊數(shù)據提取特征碼，采用緩存機制利用特征碼實現(xiàn)在虛擬機運行時對相同數(shù)據去重，達到降低存儲壓力的目的。
[0042]參照圖1，【具體實施方式】1，一種存儲系統(tǒng)非同源數(shù)據運行時1去重的方法，包括以下步驟:
[0043]S1、虛擬機讀取數(shù)據并獲取所述數(shù)據的特征碼；
[0044]S2、判斷所述數(shù)據的特征碼在專用緩存中是否存在，如果存在，進入S3 ;如果不存在，進入S4 ；
[0045]S3、調取專用緩存中存儲的與所述數(shù)據的特征碼相對應的數(shù)據，進入S5 ；
[0046]S4、調取鏡像文件中與所述數(shù)據的特征碼相對應的數(shù)據，進入S5 ；
[0047]步驟S4，更具體的為:
[0048]S4-1、調取鏡像文件中與所述數(shù)據的特征碼相對應的數(shù)據時，將調取的數(shù)據及其特征碼以內存的方式存儲到專用緩存；
[0049]S4-2、專用緩存對接收到的數(shù)據和數(shù)據的特征碼進行處理；
[0050]S5、虛擬機利用獲得到的數(shù)據進行工作。
[0051]其中，步驟SI中，所述數(shù)據為虛擬機寫入數(shù)據，所述虛擬機寫入數(shù)據，具體存在以下處理步驟:虛擬機在寫入數(shù)據時，將虛擬機寫入的數(shù)據存儲在鏡像文件的數(shù)據存儲區(qū)域，同時計算所述寫入數(shù)據的特征碼并將得到的特征碼存儲到鏡像文件的專用區(qū)域。
[0052]所述專用緩存中存儲的數(shù)據和數(shù)據的特征碼是唯一的，且是一一對應的。
[0053]所述專用緩存中存儲的數(shù)據及其特征碼以內存方式存儲。
[0054]其中，步驟S4-2中，所述處理包括:
[0055]①、專用緩存將接收到的數(shù)據及其特征碼建立索引機制；
[0056]②、按照專用緩存存儲的數(shù)據被訪問的次數(shù)和被訪問的時間對專用緩存中存儲的數(shù)據排序；
[0057]③、專用緩存清理非熱點數(shù)據。
[0058]在步驟SI前，虛擬機系統(tǒng)有如下操作:將鏡像文件劃分為專用區(qū)域和數(shù)據存儲區(qū)域，所述數(shù)據存儲區(qū)域劃分為多個相同存儲容量的數(shù)據塊；所述數(shù)據存儲區(qū)域用于存儲鏡像文件中的數(shù)據；所述專用區(qū)域用于存儲所述鏡像文件中的數(shù)據的特征碼。其中，所述的劃分不