[发明专利]通过流存储的快速机器引导

说明书

技术领域

本发明涉及计算机存储，尤其涉及通过流存储的快速机器引导。

背景

随着远程存储变得常见，存在很多这样的情况：其中具有本地存储的计算机系统没有其需要在本地存储的某些数据。例如，计算机器可先前将其本地存储备份，然而，随着备份磁盘数据被存储在不同的机器上，机器的当前磁盘数据可能会丢失或损坏。另一个例子是在新的物理机器正在被预配(provision)且具有空的硬盘驱动器的时候。机器通过将操作系统映像复制到本地硬盘驱动器来网络引导，使得机器能够从本地驱动器重新引导。

作为另一个例子，计算机系统能主控一个或多个虚拟机，各个虚拟机包括作为物理机执行的软件。虚拟机可使用一个或多个虚拟硬盘，各个虚拟硬盘基本上是文件或其他被配置成作为物理硬盘驱动器运行的存储盘区(例如，磁盘、磁盘上的分区等)。虚拟机库可由“黄金映像”组成，“黄金映像”表示和虚拟机模板相对应的磁盘内容，用于有效地创建彼此几乎相同地开始的多个虚拟机。然而，主物理机本地也许没有存储黄金映像数据，或者本地可能没有存储其他潜在的大量虚拟磁盘数据。

把数据复制到主机的过程可能需要很长时间，例如要几分钟，因此计算机系统或者计算机系统上的虚拟机不能快速地引导。一种避免长延迟的方案放弃对本地存储的使用，改为把数据存储在基于网络的存储(例如，Fibrechannel、iSCSI、SAN、SMB)上。尽管该方案允许计算机系统/虚拟机相对快速地起动，但是网络资源和基于网络的存储资源仍然继续被无限期地消耗。对网络存储的依赖也使计算机系统/虚拟机遭受到基于网络的存储失效。而且，根据基于网络的存储技术，相对于使用本地存储可实现的性能来说，性能还会降低。再者，和常规的本地存储相比，使远程存储看上去像是本地存储的现有技术一般要昂贵得多。

发明内容

提供本概述以便以简化形式介绍将在以下的详细描述中进一步描述的一些代表性概念。本概述不旨在标识出所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在以限制所要求保护的主题的范围的任何方式来使用。

简言之，这里所述的发明主题的各个方面针对这样一种技术，通过该技术，物理或虚拟计算计算机器的虚拟存储设备作为一数据结构(例如文件)链来保持，该数据结构包括保持在远处(例如远程)后台存储处的远处数据以及保持在近处(例如本地)后台存储(初始为空)处的近处数据。当需要数据来对读操作进行服务时，访问近处数据以便在数据可用的情况下提供数据，近处数据例如其中包括至少一个区分层(例如虚拟硬盘的区分文件)。否则，访问远处数据来提供数据，远处数据例如包括基层。根据需要，可以对近处数据进行写操作，例如对其中的区分文件。根据需要可以沿着该链进一步传播写操作，例如对不止一个区分层并且/或者一直到基层。

由于虚拟盘可立即使用，而不是需要在从所下载的映像引导之前下载整个操作系统映像，因此该技术便于快速引导。例如，在引导操作期间，从引导盘仅需要相对少量的数据，该相对少量的数据可从远处数据和/或近处数据获得。

在另一方面，后台复制操作可以把远处数据从远处后台存储复制到近处后台存储中的近处数据。除了任何写操作和经高速缓存的读操作以外，后台复制的数据填充近处后台存储中的近处数据(例如一个或多个区分文件)。当所有数据都已被复制时，根据需要停止后台复制以及与远处数据存储的任何其他通信。

结合附图阅读以下详细描述，本发明的其他优点会变得显而易见。

附图说明

作为示例而非限制，在附图中示出了本发明，附图中相同的附图标记指示相同或相似的元素，附图中：

图1是示出用于经由远处后台存储处保持的远处数据以及在近处后台存储处保持的近处数据，提供供机器使用的虚拟存储设备(例如虚拟盘)的示例组件的框图。

图2是两层虚拟盘的表示，所述两层虚拟盘可用于在包括基层的远处数据以及包括区分层的近处数据之间保持虚拟存储设备数据。

图3是三层虚拟盘的表示，所述三层虚拟盘可用于在包括基层的远处数据以及包括两个区分层的近处数据之间保持虚拟存储设备数据。

图4是示出可被采取来用远处和近处后台存储之间保持的虚拟硬盘来执行操作的示例步骤的流程图。

图5是示出可被采取来把数据从远处后台存储的远处数据后台复制到近处后台存储的近处数据的示例步骤的流程图。

图6示出可以将本发明的各方面并入其中的计算环境的说明性示例。

具体实施方式