快照

快照用于数据容灾；应用快照回滚功能，可实时回滚数据。

快照指的是数据集合在某个时间点（拷贝开始的时间点）的完整拷贝或者镜像，当生产系统数据丢失时，可通过快照完整的恢复到快照时间点，是一种重要的数据容灾手段。

磁盘快照是把磁盘某个时刻的数据冻结起来，形成一个副本，需要的时候可以随时回溯到这个副本上的数据。对于用户数据的加固，或者定期备份是个非常有用的系统。

快照存储：
快照存储有两个方案， 一个是把快照数据和磁盘存储数据放一起，一个是把快照数据存到第三方系统。

第一个办法的优点是用户的快照创建和回滚比较快，但是达不到真正的容灾效果。第二种办法能够达到真正的容灾效果，但是数据搬迁过程会耗一定的时间和带宽。考虑快照的核心诉求点是达到真正的容灾，我们选择第二种办法。

我们将快照数据储存在与生产系统隔离的、不同存储引擎的TFS系统中，除了在硬件上容灾外，还可以在软件和运营层面容灾。

快照创建：
用户创建快照后，我们立即启动后台进程，以block为单位，将用户数据从生产系统拷贝到快照系统，为了保证用户数据的时间点一致，快照设计采用了多版本和Cow（Copy on Write）技术。

用户创建一次快照，用户的写入数据版本就会自增，并分配新的block进行保存，避免对原来数据进行修改，从而保证数据的时间点一致。

由于快照分配也是以block为粒度，而用户写不一定覆盖整个block块，所以需要在用户第一次写时，将旧block数据拷贝的新block后，再实施修改。后台进程会负责将所有的旧block拷贝到快照系统。

所以，创建快照是一个瞬间过程，但整个快照数据的备份则需要耗费一定的时间，时间长短由备份的带宽决定。

快照回滚：
通过读写的trigger机制实时回滚数据。

用户一旦使用快照实施回滚，则立即启动回滚进程实施数据的搬迁，且用户在此时即可使用该快照数据。

后台通过bitmap记录完成搬迁的block块，当用户请求时，先检查对应的block是否已经完成回滚动作。若未完成，则先阻塞用户请求，优先触发对该block的回滚，完成后再执行用户请求，从而保证用户能实时使用回滚数据。

使用快照创建磁盘：
原理与快照回滚类似，提供快速、批量克隆磁盘的能力，满足批量服务器部署的需求。