[发明专利]一种基于快照的版本管理方法

说明书

本发明公开了一种基于快照的版本管理方法，包括以下步骤：1)创建btrfs文件系统，用于存储数据文件；2)采用版本管理服务，对文件系统子卷和快照操作技术进行封装；3)配置版本管理服务，实现对子卷和快照调用命令的快速调用；4)采用配置后的版本管理服务进行版本创建、版本切换和版本删除操作。本发明基于btrfs文件系统的快照管理技术，通过将文件系统子卷和快照操作技术进行封装之后再行调用，能够无时间延迟的进行版本切换以及快速访问，适用于数据存储，文件管理等，具有冗余小、适应性强、性能高效及使用方便的特点。

技术领域

本发明涉及快照版本管理领域，具体涉及一种基于快照的版本管理方法。

背景技术

BTRFS(通常念成Butter FS)，是由Oracle于2007年宣布并进行中的COW(copy-on-write式)文件系统。目标是取代Linux目前的ext3文件系统，改善ext3的限制，特别是单一文件大小的限制，总文件系统大小限制以及加入文件校验和特性。加入目前ext3/4未支持的一些功能，例如可写的磁盘快照(snapshots)，以及支持递归的快照(snapshots ofsnapshots)，内建磁盘阵列(RAID)支持，支持子卷(Subvolumes)的概念，允许在线调整文件系统大小。

把文件系统的一部分配置为一个完整的子文件系统，称之为subvolume。

采用subvolume，一个大的文件系统可以被划分为多个子文件系统，这些子文件系统共享底层的设备空间，在需要磁盘空间时便从底层设备中分配，类似应用程序调用malloc()分配内存一样。可以称之为存储池。这种模型有很多优点，比如可以充分利用disk的带宽，可以简化磁盘空间的管理等。

所谓充分利用disk的带宽，指文件系统可以并行读写底层的多个disk，这是因为每个文件系统都可以访问所有的disk。传统的文件系统不能共享底层的disk设备，无论是物理的还是逻辑的，因此无法做到并行读写。

所谓简化管理，是相对于LVM等卷管理软件而言。采用存储池模型，每个文件系统的大小都可以自动调节。而使用LVM，如果一个文件系统的空间不够了，该文件系统并不能自动使用其他磁盘设备上的空闲空间，而必须使用LVM的管理命令手动调节。

快照是对文件系统某一时刻的完全备份。建立快照之后，对文件系统的修改不会影响快照中的内容。这是非常有用的一种技术。

比如数据库备份。假如在时间点T1，管理员决定对数据库进行备份，那么他必须先停止数据库。备份文件是非常耗时的操作，假如在备份过程中某个应用程序修改了数据库的内容，那么将无法得到一个一致性的备份。因此在备份过程中数据库服务必须停止，对于某些关键应用这是不能允许的。

利用快照，管理员可以在时间点T1将数据库停止，对系统建立一个快照。这个过程一般只需要几秒钟，然后就可以立即重新恢复数据库服务。此后在任何时候，管理员都可以对快照的内容进行备份操作，而此时用户对数据库的修改不会影响快照中的内容。当备份完成，管理员便可以删除快照，释放磁盘空间。

现有版本管理系统多是基于应用层面实现，版本的创建多是采用数据备份的方式实现，创建过程时间较长且存在大量的数据冗余，版本之间切换也存在时间延迟的情况。而对于采用BTRFS快照进行的版本管理，目前需要用户自行输入代码才能调用相应文件进行操作，使用十分不便。目前，还没有基于BTRFS快照技术实现的版本管理系统，用户想要使用BTRFS快照技术实现版本管理，只能自行输入BTRFS快照技术相关命令来进行操作，使用十分不便。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种基于快照的版本管理方法，该方法基于btrfs文件系统的快照管理技术，通过将文件系统子卷和快照操作技术进行封装之后再行调用，能够无时间延迟的进行版本切换以及快速访问，适用于数据存储，文件管理等，具有冗余小、适应性强、性能高效及使用方便的特点。