SNIA(存儲網絡行業協會)對于快照的定義是：關于指定數據集合的一個完全可用拷貝，該拷貝包括相應數據在某個時間點(拷貝開始的時間點)的映像。快照可以是其所表示的數據的一個副本，也可以是數據的一個復制品。

快照能夠進行在線數據恢復，當出現邏輯錯誤或是存儲設備發生應用故障時可以進行有效及時的數據恢復，將數據恢復成快照產生時間點的狀態。除此之外，還可以通過訪問只讀快照在不影響應用的前提下進行驗證、測試等操作。當前，快照技術已經成為企業進行數據保護的一種常規手段，快照技術的應用也趨向于多元化，從目前市場情況來看，所有存儲系統無論高、中、低端設備，但凡有用到業務系統上的，一般均配有快照的功能。快照在備份、數據保護過程中發揮著非常重要的作用。

但不同種類快照技術的區別及適合的場景，快照的優缺點卻很少有人提及。市場上的快照技術多種多樣，用戶該如何選擇呢？

傳統快照技術與曙光快照技術的對比：

傳統存儲快照技術工作原理

傳統的存儲快照技術由于自動生成的能力不足，防御意外的能力較弱，一般不用于自動備份，而是用于計劃內的數據保存。

傳統快照技術借助于快照緩存以記錄有變動的數據塊，在這中間需要進行一次讀(讀取初始數據塊)，兩次寫(寫緩存及寫更新后的數據)的過程才可以完成。這種技術通常是基于時間點的復制，能夠在一個存儲單元中建立數據的完全卷拷貝。但如果生產系統此時對某一個數據集合進行頻繁的修改，在這種情況下產生一個時間點一致拷貝是比較困難的。當進行快照時，快照的源卷將會被凍結幾秒鐘;當快照拷貝的位圖建立之后，源卷才可以繼續進行I/O操作。當位圖建立后，后臺拷貝需要進行一段時間，但是在目標卷上看來，拷貝已經完成了。這很容易導致拷貝出錯或者丟失的危險。

傳統快照在寫入數據后需要以下幾個步驟完成：

1、讀取初始數據塊;

2、寫初始數據塊到快照緩沖區域;

3、快照 指針指向快照緩沖區;

4、寫入新的數據;

5、文件指針指向更新后的文件;

曙光存儲快照技術工作原理

曙光存儲快照技術憑借優異的文件系統數據布局，不需預留快照緩存區域，即可在非常短的時間內完成。在整個數據更新過程之中只需要一次寫，中間沒有拷貝的過程，從而快照制作時間(秒級)會比傳統時間短，且在快照期間幾乎不影響應用。

曙光快照技術

在寫入數據后曙光快照技術通過以下幾個步驟完成：

1、快照指針指向數據，快照完成(圖左);

2、更新數據寫入新的數據塊(圖右);

3、文件指針指向新的數據塊(圖右);

快照時曙光與傳統存儲對性能的影響對比

而傳統存儲的性能在做快照后下降了40-50%，并在整個快照期間性能一直處于下降后的水平，對上層應用系統影響較大，這也是目前很多管理員不愿多做快照的一個主要原因。

傳統存儲快照模式

業界快照模式主要采用循環模式。以多份快照循環為例，10份快照每個快照間隔1小時，數據即可恢復到10個快照的時間點，若再做一次快照則將最早的一份快照刪除，如此循環一直保持10份快照。

曙光存儲快照模式

除上述提到的快照循環模式外，曙光還提供基于GFS(祖父、父親、兒子)三代的數據快照循環模式(下圖所示)。

曙光快照模式

跟備份類似，以Grandfather、father、son三代循環模式，分別對應周、日、小時快照。例如對應于上述周期分別保留4、6、12份快照，也就意味著數據可以恢復到4周前、6天前、24小時前(快照周期按2小時)，從而達到了數據可以按月、周、天的方式進行備份。又由于曙光快照技術的高效性，使得快照能夠在很短的時間內(通常是秒級)即可完成，其備份效果要好于通常備份軟件的同時又可以做到業務應用的彈性規劃。

傳統存儲快照使用方式

一般快照使用需要涉及到3種角色：存儲管理員、系統管理員、使用者。一般步驟為：

1、存儲管理員將多份快照卷依次啟用以找到目標快照卷;

2、存儲管理員將多份快照卷分別設定LUN映射以讓應用主機可以識別卷;

3、系統管理員掃描disk LUN;

4、系統管理員分別掛載disk LUN供使用者使用、查看;

5、使用者讀取所需數據。

曙光存儲快照使用方式

曙光快照使用只需要一種角色參與即可，也即使用者。曙光快照通過NFS/CIFS只讀方式共享，所以使用者只需要直接通過網絡進行讀取即可，不需要麻煩存儲管理員和系統管理員，從一定程度上減輕了管理員的運維復雜度。

對比結論：

快照技術對比

從上表對比中可以發現快照性能部分，在快照建立時曙光存儲性能下降很小，幾乎不會影響到上層應用，而傳統存儲在整個快照周期內性能損失較為嚴重且快照時間較長(通常是小時級);在數據修改后，曙光只需要寫1次即可，而傳統存儲需要讀1次，寫2次，從讀寫效率上看每個數據塊多浪費了1讀1寫兩次IO;曙光可以提供循環、GFS方式的快照周期，非常方便應對復雜多變的應用場景，而業界存儲主要還是以循環方式為主;曙光快照讀取方式更為靈活，只需要使用者通過NAS的方式即可讀取快照內容，自由決定想讀取內容，而傳統存儲還需要向存儲管理員、系統管理員申請，經過管理員配合后方可使用。

此高性能快照技術是曙光高端存儲系統的標配功能，配合這些存儲系統的雙活、遠程數據復制等容災功能模塊，可以為用戶構建全方位的數據災備方案，避免邏輯以及物理故障對數據可用性以及業務連續性的影響。