[发明专利]数据快照的数据结构、相关数据处理方法及装置和系统

权利要求书

1.一种数据快照的数据结构，包括主数据和元数据；

所述元数据中包括主数据的数据块标识和对应的有效位图；

所述有效位图中每个比特位对应数据块中的一个子数据块，每个比特位中包括对应子数据块的数据有效性标识。

2.如权利要求1所述的数据结构，其中，所述数据快照的主数据中各数据块的子数据块的数量和粒度大小相等。

3.如权利要求1或2所述的数据结构，其中，所述有效位图中标识有效数据和无效数据的比特位的取值相反。

4.一种快照创建方法，包括：

固化当前可写快照版本的主数据的数据块和元数据，作为最新的只读快照版本；

复制最新的只读快照版本的元数据作为新的可写快照版本的元数据，并修改块引用计数表中主数据的数据块的引用计数；

所述元数据中包括主数据的数据块标识和对应的有效位图，所述有效位图中每个比特位对应数据块中的一个子数据块，每个比特位中包括对应子数据块的数据有效性标识。

5.一种快照数据写入方法，包括：

访问当前可写快照版本的元数据，获取待写入数据的数据块标识和有效位图；所述有效位图中每个比特位对应数据块中的一个子数据块，每个比特位中包括对应子数据块的数据有效性标识；

根据所述数据块标识和该数据块的引用计数，判断该数据块是否为当前可写快照版本独占数据块；

若是，将待写入数据写入该数据块的相应子数据块，并修改有效位图中对应子数据块的比特位的有效性标识；

若否，分配新的数据块，将所述待写入数据写入新分配数据块的相应子数据块，并修改有效位图中对应子数据块的比特位的有效性标识。

6.如权利要求5所述的方法，其中，根据所述数据块标识和该数据块的引用计数，判断该数据块是否为当前可写快照版本独占数据块，包括：

根据所述数据块标识，获取对应数据块在块引用计数表中的引用计数的值，判断所述引用计数的值是否大于1；

若否，确定该数据块为当前可写快照版本独占数据块。

7.一种快照数据读取方法，包括：

从当前访问的快照版本的元数据中，获取待读取数据的数据块标识和有效位图；所述有效位图中每个比特位对应数据块中的一个子数据块，每个比特位中包括对应子数据块的数据有效性标识；

根据待读取数据所在子数据块，获取有效位图中对应比特位中的数据有效性标识；

若为有效标识，从所述数据块标识指示的数据块中对应的子数据块读取数据；

若为无效数据，根据快照版本链，按照由新到旧的顺序依次回溯在先的快照版本的元数据，直到查找到所述待读取数据对应的有效位图的比特位中为有效标识的快照版本，从该快照版本中获取到的数据块标识指示的数据块中对应的子数据块读取数据。

8.一种快照删除方法，包括：

从待删除快照版本的元数据中获取主数据的数据块标识和对应的有效位图；

判断待删除快照版本与前一个快照版本和后一个快照版本的元数据中主数据的数据块标识是否均不同；

若是，根据待删除快照版本与后一个快照版本的对应数据块的有效位图中比特位的有效性标识，将待删除快照版本中数据块的有效数据合并到后一个快照版本的对应数据块中，并修改块引用计数表中该数据块的引用计数；

若否，则只修改块引用计数表中该数据块的引用计数。

9.如权利要求8所述的方法，其中，所述判断待删除快照版本与前一个快照版本和后一个快照版本的元数据中主数据的数据块标识是否均不同，包括：

根据快照版本链，判断待删除快照版本是否具有在先的快照版本，若是，则将待删除快照版本的元数据中主数据的数据块标识分别与前一个快照版本和后一个快照版本的元数据中主数据的数据块标识进行比较，确定是否均不相同；

若否，则将待删除快照版本的元数据中主数据的数据块标识与后一个快照版本的元数据中主数据的数据块标识进行比较，确定是否不相同。