虚拟机快照技术实现原理详解

已于 2023-06-06 11:48:23 修改
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分类专栏： 云计算技术专栏 文章标签： 运维 云计算
于 2022-12-13 21:19:31 首次发布
本文深入解析虚拟机快照技术，重点介绍COW（写前拷贝）和ROW（写时重定向）两种核心技术。COW在块存储中，创建快照时会生成快照LUN和COW数据空间，写操作时源数据拷贝到COW空间，新数据写入源LUN。ROW在文件系统层面，快照创建后，修改数据时原文件系统不动，数据写入ROW数据空间。文章通过详细步骤展示了快照创建、激活、写入、读取、回滚等流程，并对比了COW与ROW的优缺点。

虚拟机快照技术实现原理详解

1. COW写前拷贝技术

1.1. COW相关概念

  • 数据组织形式
    OceanStor 5300 V3/5500 V3/5600 V3/5800 V3/6800 V3存储系统采用虚拟化存储技术。存储池中创建的LUN包含了元数据卷（Meta Volume）和数据卷（Data Volume）两部分组成。

    • 元数据卷（Meta Volume）：记录LUN中数据组织形式及其属性的卷，结构形式为树形。
      在这里插入图片描述

    • 数据卷（Data Volume）：存放LUN中的实际数据的卷，数据读取和写入都以Extent为单位。

    • Volume即卷,是存储系统内部管理对象，LUN是可以直接映射给主机读写的存储单元，是Volume对象的对外体现

  • 源卷
      需要进行快照操作的源数据所在的卷，对用户而言表现形式为源LUN。源LUN包括Meta Volume和Data Volume：

    • Meta Volume：记录源数据在源LUN中的存在位置。
    • Data Volume：记录源LUN中存放的业务数据。
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虚拟化技术中VMware快照的原理与类型
NauClojure的博客
10-04 1164
非增量快照只记录虚拟机的磁盘状态和配置信息，不包含内存状态。与增量快照不同，非增量快照不会保存虚拟机的内存状态，因此在恢复到快照时，虚拟机的内存状态将被清空，只恢复磁盘状态和配置信息。VMware快照是一种管理虚拟机状态的机制，它可以记录虚拟机在某个时间点的完整状态，并允许用户在后续操作中恢复到该状态。快照记录了虚拟机的内存状态、磁盘状态以及配置信息，它类似于一张照片，可以在需要时还原虚拟机到快照创建时的状态。当用户恢复到快照时，VMware会将快照文件中的数据应用到虚拟机，恢复虚拟机到快照创建时的状态。
云计算基础-快照与克隆
weixin_45288887的博客
02-14 2985
删除当前位置的快照时，该快照内的增量数据会合并到母盘中删除当前位置后面的快照时，后面位置快照空间内的数据会被直接删除，无需合并脏页也叫脏数据，数据在写入时，并不是直接写到硬盘，而是先写入到内存中，在内存中整合后再写到硬盘，已经在内存中改变还没有写到硬盘的数据叫脏数据内存中的脏数据有30秒存活时间，30秒后数据会被写到硬盘为什么需要延时30秒再写入硬盘：这样可以防止瞬间的高IO将磁盘占用率打满的情况查看脏数据存活时间。
虚拟机快照原理
03-08
在网上找的，不知对大家有用不 虚拟机是脆弱的，但是有了快照的虚拟机是无比强大的。每次快照时，快照文件都不是很大，但是却能在你发生故障时营救你于水火之外。本文给你揭开虚拟机的快照原理的神秘面纱。
VMWare快照原理（写时复制）？快照保护、快照克隆的作用？Copy-on-Write
Dontla的博客
05-26 4286
文章目录快照原理快照自动保护快照与克隆区别 快照原理 数据保护方法有很多种，例如镜像、远程复制、多份拷贝、快照保护等等。 快照是磁盘的一种备份方式，是某一个时间点上某一个磁盘的数据备份，用户可以将快照作为数据的备份，也可以是创建新磁盘时的镜像文件，快速克隆出多块磁盘，以达到快速部署的目的。通常来说，快照由云厂商负责存储，而不会占据用户的存储空间。 快照采用的是“写时复制（Copy On Write）”的技术，实现原理比较简单，快照时复制一份原磁盘的索引，指向的实际数据均为原始磁盘的数据，只有当原镜像的的数据
转贴：VMware快照的工作原理
dianlanliu0032的博客
04-24 557
VMware中的快照是对VMDK在某个时间点的“拷贝”，这个“拷贝”并不是对VMDK文件的复制，而是保持磁盘文件和系统内存在该时间点的状态，以便在出现故障后虚拟机能够恢复到该时间点。如果对某个虚拟机创建了多个快照，那么就可以有多个可恢复的时间点。 当我们为虚拟机创建的快照时，当前可写的VMDK文件变成为只读状态，并且创建一个新文件（称之为快照文件）来保存变化的内容（使用in-file ...
VMware的虚拟机快照深入解析
weixin_34132768的博客
03-12 1万+
一、什么是快照？快照可保存虚拟机在特定时刻的状态和数据。 • 状态包括虚拟机的电源状态（例如，打开电源、关闭电源、挂起）。 • 数据包括组成虚拟机的所有文件。这包括磁盘、内存和其他设备（例如虚拟网络接口卡）。 虚拟机提供了多个用于创建和管理快照及快照链的操作。通过这些操作，我们可以创建快照、还原到链中的任意快照以及移除快照。 二、快照文件快照由存储在受支持的存储设备上的文件组成。“执行快照...
虚拟机快照与恢复技术详解
## 1.2 虚拟机的基本概念与工作原理 虚拟机是指在一台物理计算机上模拟运行的多个逻辑计算机，每个虚拟机都拥有独立的操作系统和应用程序环境。虚拟机通过虚拟化软件（如VMware、VirtualBox等）实现，可以实现多个...
使用KVM实现虚拟机快照功能：步骤详解
虚拟机快照是虚拟化技术中一项重要功能，它可以记录虚拟机在某个时间点的状态，并允许用户在需要时将虚拟机恢复到该状态。这样做可以方便用户在实验、测试或部署过程中快速回滚至之前的状态，避免数据丢失或系统故障...
Linux下虚拟机的快照详解
weixin_43936969的博客
10-25 2516
虚拟机的快照是什么？ 定义： 　　　1.磁盘“快照”是虚拟机磁盘文件（VMDK）在某个点及时的副本,系统崩溃或系统异常，你可以通过使用恢复到快照来保持磁盘文件系统和系统存储。 　　　2.操作快照是虚拟机做一个备份然后新生成一个系统，生成这个系统你可以做测试用，然后可以还原快照变回原来的系统. 图解： 为什么要使用虚拟机的快照 1.虚拟机坏了不可恢复，要重新装，比较麻烦，操作不可逆。快照是可逆的。...
虚拟机快照
最新发布
xycxycooo的博客
08-03 2303
虚拟机快照是虚拟化技术中的一个强大功能，它提供了快速恢复、测试和备份的能力。通过合理使用和管理快照，可以大大提高系统的可靠性和灵活性。然而，也需要注意快照可能带来的存储开销和性能影响，以及数据一致性问题。通过遵循最佳实践，可以充分发挥快照的优势，同时避免潜在的问题。
虚拟机快照的实现
weixin_40172997的博客
11-07 848
快照的含义：          对某一个特定文件系统在某一个特定时间内的一个具有只读属性的镜像。当你需要重复的返回到某一系统状态，又不想创建多个虚拟机的时候，就可以使用快照功能。当我们在虚拟机上做实验或是作测试时，难免碰到一些不熟悉的地方，此时做个快照，备份一下当前的系统状态，一旦操作错误，可以很快还原到出错前的状态，完成实验，最终避免一步的失误导致重新开始整个实验或测试的后果。       ...
虚拟机拍快照原理和最佳实践
企业实战系列集 ●●● https://ximenjianxue.blog.youkuaiyun.com
08-09 3111
背景 在对vm进行快照删除（合并）时，无法在虚拟机中执行其他任务，例如电源相关操作或vMotion迁移。必须无间断地删除快照以确保数据完整性。根据要落实的快照增量的量，执行过程时间量会有所不同。 快照会在特定时间点保留虚拟机的状态和数据。其中： 1）状态包括虚拟机的电源状态（例如，开机，关机，已挂起）。 2）数据包括构成虚拟机的所有文件。这包括磁盘，内存和其他设备，例如虚拟网络接口卡。 虚拟机提供了用于创建和管理快照和快照链的操作，可以创建大量的快照树，并可还原到链中的任何快照以及删除快照。如果Delete
【虚拟机快照】
武帝为此的博客
09-30 2439
虚拟机快照允许在虚拟机运行期间记录虚拟机的状态并保存为一个快照。这个快照可以用于备份虚拟机的状态、测试新的配置或应用程序、恢复虚拟机到之前的状态以及排查问题。在虚拟机快照的概念下，可以轻松地管理虚拟机的状态，而不必担心数据的丢失。
虚拟机建立快照_虚拟机的快照功能是如何实现的？
weixin_34310322的博客
12-24 675
泻药题主很仔细，快照确实是虚拟化很棒的一个技术特性，现在物理机角度理解它确实不太容易，我尝试白话解释下原理。首先，虚拟机和物理机显著的不同是我们看待一台虚拟机是当成文件处理的，理解了这点，下面的问题就好理解了先说建立快照，实质的过程把当前的内存状态打个标签写入硬盘的过程，这两部都很简单，就像是git的add .和commit一样存档而已，唯一的不同是，这个写入硬盘的过程是除了一个几k的标签外，不产...
虚拟机快照和克隆以及注册的操作方法以及原理
catch_dreamer的博客
07-04 2491
1. 虚拟机的快照 1.1 虚拟机快照的分类 虚拟机快照大体可以分为两类，分别为静态快照和动态快照： 静态快照：只保存虚拟机当前硬盘中的数据和各种信息，创建速度较快，但是需要在关机状态下进行； 动态快照：不仅会保存当前虚拟机硬盘中的数据和各种信息，而且也会保存虚拟机内存中的各种数据（比如进程的状态信息等内容），需要在开机状态下创建，速度比较慢（具体和虚拟机内存大小和数据有关）。 也就是说，在开机状态下创建的快照被称为动态快照，在关机状态创建的快照被称为静态快照。 1.2 静态快照的创建方法、结果和原理
VMware中的快照功能的原理与使用
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Goallegoal的博客
07-09 1万+
VMware中的快照功能原理与使用 VMware 的菜单栏中有虚拟机快照这个选项，形象来说快照就相当于一个备份文件，记录的是虚拟机运行到某一节点时的状态，在虚拟机的使用过程中如果发生了意外，比如系统崩溃或系统异常，此时如果事先保存了快照，就可以选择恢复到快照，即将虚拟机的磁盘文件系统和存储系统恢复到留下快照的那个节点，以恢复虚拟机的正常使用。 正经说 虚拟机是由各种虚拟文件所构成的虚拟计算机，而这些虚拟文件都可以由文件系统进行管理。快照本身就是帮助用户记录当前虚拟机状态的方式，这个状态包含虚拟磁盘状态（相当
Cloud Computing HCIP-③虚拟机快照技术
小欧不会敲代码的博客
08-10 413
虚拟机快照技术（COW，ROW）
虚拟化 VMware快照的工作原理
山水牧羊
04-23 2915
目录 快照概述 快照文件 *-delta.vmdk文件 *.vmsd文件 *.vmsn文件 创建快照 删除快照 删除一个快照 删除多个快照 删除快照所需要的时间 回滚到快照点状态 快照和metadata锁对ESX性能的影响 快照文件 快照限制 文章主体转自，调整了描述顺序。 https://www.cnblogs.com/qiaoyanlin/p/682027...
HotSpot虚拟机垃圾收集器原理与技术演进详解
本文围绕“HotSpot垃圾收集器详解”这一主题，系统性地剖析了从早期单线程收集器到现代低延迟、高吞吐量并发收集器的技术演进路径，涵盖了垃圾回收领域的核心算法、实现机制、性能特征以及适用场景。 首先，在垃圾...
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降世神童

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