[發(fā)明專利]一種主機系統(tǒng)對虛擬機磁盤數(shù)據(jù)的動態(tài)壓縮方法及裝置

有效

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• 申請日: 2014-09-17
• 公開（公告）號: CN105487984B
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 佘文魁
• 申請（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: G06F12/02
• 分類號: G06F12/02
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44281
• 代理人: 薛祥輝

本發(fā)明提供一種主機系統(tǒng)對虛擬機磁盤數(shù)據(jù)的動態(tài)壓縮方法及裝置，解決需要在關(guān)閉虛擬機的情況下，才能對虛擬機磁盤鏡像進行壓縮的問題。其中該動態(tài)壓縮方法包括：依次掃描虛擬機的虛擬磁盤文件的各個扇區(qū)，若掃描到當(dāng)前扇區(qū)為空洞扇區(qū)，則控制虛擬機暫停，其中該空洞扇區(qū)為僅包含預(yù)設(shè)標(biāo)識字段的扇區(qū)；獲取該虛擬機的虛擬磁盤的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)，將該預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)搬移后替換該空洞扇區(qū)的該預(yù)設(shè)標(biāo)識字段；在該預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)搬移且替換該預(yù)設(shè)標(biāo)識字段完成之后，控制該虛擬機恢復(fù)工作，繼續(xù)掃描下一個扇區(qū)，直至完成該虛擬磁盤文件的剩余扇區(qū)的掃描。這樣邊掃描到空洞扇區(qū)邊搬移數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)實時壓縮，保證虛擬機在不中斷業(yè)務(wù)的情況下完成磁盤壓縮，以節(jié)省存儲空間。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及開放源代碼虛擬機監(jiān)視器Xen平臺的磁盤虛擬化技術(shù)，特別是涉及一種主機系統(tǒng)對虛擬機磁盤數(shù)據(jù)的動態(tài)壓縮方法及裝置。

背景技術(shù)

隨著計算機處理能力在快速增長，硬件資源的規(guī)模和種類在不斷擴展，與此同時，在數(shù)據(jù)中心內(nèi)，應(yīng)用和需求越來越復(fù)雜、靈活，傳統(tǒng)服務(wù)器的利用效率日趨降低，因此，虛擬化技術(shù)成為了一個重要的解決方案。虛擬化技術(shù)能夠在單個計算機上運行多個相互隔離的虛擬機Virtual Machine，動態(tài)提供透明化的可伸縮的計算機硬件資源，從而靈活構(gòu)建滿足需求的計算機軟硬件環(huán)境。目前虛擬化技術(shù)已經(jīng)成為數(shù)據(jù)中心的支撐性技術(shù)，出現(xiàn)了很多比較優(yōu)秀的虛擬化平臺和產(chǎn)品，如Xen、Vmware(Virtual Machine ware的簡稱，是一個“虛擬PC”軟件公司，提供服務(wù)器、桌面虛擬化的解決方案)、KVM(Kernel-based VirtualMachine的簡稱，是一個開源的系統(tǒng)虛擬化模塊)和QEMU(Quick EMUlator的簡稱)等。按照硬件資源的種類可以將虛擬化技術(shù)劃分為CPU虛擬化、內(nèi)存虛擬化和I/O虛擬化。對于I/O虛擬化來說，對于不同的虛擬機磁盤鏡像將會有不同的I/O方法，如目前看磁盤有VHD(Microsoft Virtual Hard Disk的簡稱，是一種虛擬磁盤的實現(xiàn)方式，即通過文件來模擬物理磁盤的方式來存儲數(shù)據(jù)。如同正常的物理磁盤一樣，可以分區(qū)，格式化等)的鏡像格式、QCOW(QEMU Copy On Write)的鏡像格式、RAW(RAW Image Format原圖像格式)的鏡像格式等。對于數(shù)據(jù)量的增加，虛擬機的磁盤壓縮顯得尤為重要。對于微軟來說目前提供一種VHD格式磁盤靜態(tài)壓縮的方法，該方法一個重大的缺陷是需要在關(guān)閉虛擬機的情況下，才能對虛擬機磁盤鏡像進行壓縮。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種主機系統(tǒng)對虛擬機磁盤數(shù)據(jù)的動態(tài)壓縮方法及裝置，解決需要在關(guān)閉虛擬機的情況下，才能對虛擬機磁盤鏡像進行壓縮的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例提供的一種主機系統(tǒng)對虛擬機磁盤數(shù)據(jù)的動態(tài)壓縮方法，其中，包括：

依次掃描虛擬機的虛擬磁盤文件的各個扇區(qū)，若掃描到當(dāng)前扇區(qū)為空洞扇區(qū)，則控制虛擬機暫停，其中，所述空洞扇區(qū)為僅包含一預(yù)設(shè)標(biāo)識字段的扇區(qū)；

獲取所述虛擬機的虛擬磁盤的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)，將所述預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)搬移后替換所述空洞扇區(qū)的所述預(yù)設(shè)標(biāo)識字段；

在所述預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)搬移且替換所述預(yù)設(shè)標(biāo)識字段完成之后，控制所述虛擬機恢復(fù)工作，繼續(xù)掃描下一個扇區(qū)，直至完成所述虛擬磁盤文件的剩余扇區(qū)的掃描。

進一步的，所述預(yù)設(shè)標(biāo)識字段用于標(biāo)識被所述虛擬機刪除的扇區(qū)的原始數(shù)據(jù)的位置。

進一步的，獲取所述虛擬機的虛擬磁盤的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)，將所述預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)搬移后替換所述空洞扇區(qū)的所述預(yù)設(shè)標(biāo)識字段的步驟包括：

掃描具有數(shù)據(jù)塊偏移地址的全部位圖BAT表，并排序具有數(shù)據(jù)的所述數(shù)據(jù)塊偏移地址，得到所述BAT表中的數(shù)據(jù)塊的最大偏移地址，獲取所述最大偏移地址對應(yīng)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)作為預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)；

所述預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)搬移后替換所述空洞扇區(qū)的所述預(yù)設(shè)標(biāo)識字段。