[發(fā)明專利]文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回收方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410108824.0
• 申請日: 2014-03-21
• 公開（公告）號: CN103886070A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝勇;李育國;付旭東;鐘延輝
• 申請（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 北京億騰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11309
• 代理人: 李楠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回收方法及裝置。

背景技術(shù)

在文件系統(tǒng)中，由于元數(shù)據(jù)以及文件數(shù)據(jù)本身會占用空間，尤其是寫時復(fù)制（Copy?on?Write，COW）或重定向?qū)懀≧edirect?on?Write，ROW）文件系統(tǒng)等支持快照的文件系統(tǒng)。為了保持一致性，存儲時在該些文件系統(tǒng)中生成checkpoint或者快照，其中，checkpoint是文件系統(tǒng)自動生成的檢查點(diǎn)，而快照是由用戶主動創(chuàng)建的檢查點(diǎn)。為了達(dá)到節(jié)省空間的目的，在生成新的數(shù)據(jù)塊之后，需要進(jìn)行數(shù)據(jù)回收，即進(jìn)行checkpoint刪除或者快照刪除操作，以釋放舊的沒有被新的checkpoint或快照引用的數(shù)據(jù)占用的空間。

現(xiàn)有的一種數(shù)據(jù)回收方法是采用樹結(jié)構(gòu)逐級遍歷的方法，在生成新的數(shù)據(jù)塊時，將新生成的數(shù)據(jù)塊的引用計數(shù)置1，并將新生成的數(shù)據(jù)塊直接引用的數(shù)據(jù)塊的引用計數(shù)加1。當(dāng)文件系統(tǒng)決定刪除checkpoint或者快照時，需要從checkpoint根部向下遍歷每個數(shù)據(jù)塊，將數(shù)據(jù)塊的引用計數(shù)減1，如果數(shù)據(jù)塊的引用計數(shù)減為0，繼續(xù)向下層遍歷，當(dāng)下層引用計數(shù)減一后仍然>0,則說明被其他引用需要被保留，并停止向下層遍歷。

然而，如果采用上述方法在進(jìn)行實(shí)時更新引用計數(shù)，需要依次讀取樹結(jié)構(gòu)每個數(shù)據(jù)塊的引用計數(shù)，判斷是否>0,然后執(zhí)行減引用操作，引用計數(shù)的更新時間長，在生成大量修改數(shù)據(jù)時，很可能在一個checkpoint生成時間里完成不了引用計數(shù)的實(shí)時更新，造成文件系統(tǒng)壓力大的情況。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回收方法及裝置，可以有效地縮短引用計數(shù)的更新時間，加快數(shù)據(jù)回收的速度，減輕文件系統(tǒng)的壓力。

本發(fā)明第一方面提供了一種文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回收方法，所述方法包括：

在生成新數(shù)據(jù)塊時，記錄所述新數(shù)據(jù)塊的引用信息，所述引用信息用于記錄所述新數(shù)據(jù)塊所直接引用的原有數(shù)據(jù)塊的信息；所述新數(shù)據(jù)塊是從該直接引用的原有數(shù)據(jù)塊復(fù)制而來；

掃描所述新數(shù)據(jù)塊，對所述新數(shù)據(jù)塊的引用計數(shù)進(jìn)行加操作；

根據(jù)所述新數(shù)據(jù)塊的引用信息，將所述新數(shù)據(jù)塊所直接引用的原有數(shù)據(jù)塊的引用計數(shù)進(jìn)行減操作；

進(jìn)行減操作后的引用計數(shù)滿足要求時,對所述原有數(shù)據(jù)塊進(jìn)行回收。

結(jié)合第一方面，在第一方面的第一種可能的實(shí)施方式中，所述引用信息具體為所述新數(shù)據(jù)塊所直接引用的原有數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)塊編號。

結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，在第一方面的第二種可能的實(shí)施方式中，根據(jù)所述新數(shù)據(jù)塊的引用信息，將所述新數(shù)據(jù)塊所直接引用的原有數(shù)據(jù)塊的引用計數(shù)進(jìn)行減操作，具體包括：

根據(jù)所述新數(shù)據(jù)塊所直接引用的原有數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)塊編號，找出所述新數(shù)據(jù)塊所直接引用的原有數(shù)據(jù)塊，將找出的所述原有數(shù)據(jù)塊的引用計數(shù)減一。

結(jié)合第一方面，在第一方面的第三種可能的實(shí)施方式中，所述方法還包括：

在生成所述新數(shù)據(jù)塊時，所述新數(shù)據(jù)塊形成新檢查點(diǎn)；

所述掃描所述新數(shù)據(jù)塊，對所述新數(shù)據(jù)塊的引用計數(shù)進(jìn)行加操作，具體包括：

遍歷所述新檢查點(diǎn)中的所有數(shù)據(jù)塊，將每個所述數(shù)據(jù)塊的引用計數(shù)加一。

結(jié)合第一方面，在第一方面的第四種可能的實(shí)施方式中，所述方法還包括：

在生成所述新數(shù)據(jù)塊時，所述新數(shù)據(jù)塊形成快照；

所述掃描所述新數(shù)據(jù)塊，對所述新數(shù)據(jù)塊的引用計數(shù)進(jìn)行加操作，具體包括：

遍歷所述快照中的所有數(shù)據(jù)塊，將每個所述數(shù)據(jù)塊的引用計數(shù)加一。

結(jié)合第一方面，在第一方面的第五種可能的實(shí)施方式中，所述進(jìn)行減操作后的引用計數(shù)滿足要求,具體包括：所述進(jìn)行減操作后的引用計數(shù)為零。

第二方面，本發(fā)明還提供了一種文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)回收裝置，所述裝置包括：

第一處理單元，用于在生成新數(shù)據(jù)塊時，記錄所述新數(shù)據(jù)塊的引用信息，所述引用信息用于記錄所述新數(shù)據(jù)塊所直接引用的原有數(shù)據(jù)塊的信息；所述新數(shù)據(jù)塊是從該直接引用的原有數(shù)據(jù)塊復(fù)制而來；

第二處理單元，用于掃描所述新數(shù)據(jù)塊，對所述新數(shù)據(jù)塊的引用計數(shù)進(jìn)行加操作；

第三處理單元，用于根據(jù)所述第一處理單元記錄的所述新數(shù)據(jù)塊的引用信息，將所述新數(shù)據(jù)塊所直接引用的原有數(shù)據(jù)塊的引用計數(shù)進(jìn)行減操作；

回收單元，用于經(jīng)過所述第三處理單元進(jìn)行減操作后的引用計數(shù)滿足要求時，對所述原有數(shù)據(jù)塊進(jìn)行回收。