اسنپ شات snapshot

اسنپ شات snapshot

ویژگی snapshot در سامانه‌های ذخیره‌سازی به معنای تهیه‌ی یک تصویر از وضعیت سامانه برای حفظ آن است. در صورت وقوع یک مشکل و از دست دادن داده‌ها، snapshot  امکان بازیابی سامانه را از طریق وضعیت ذخیره شده میسر می‌کند. در مقایسه با تهیه نسخه پشتیبان یا کپی، snapshot  می‌تواند فشرده شود و فضای کمتری را اشغال کند. این بدین معنی است که snapshot  پهنای باند کمتری مصرف می‌کند. در شکل زیر شمای کلی عملیات snapshot   قابل مشاهده است.

قابلیت snapshot  در سامانه‌های ذخیره‌سازی یک ویژگی مهم برای حفاظت از داده‌ها است. این قابلیت از ویژگی‌های شبیه‌سازی و داده‌کاوی نیز پشتیبانی می‌کند. وجود قابلیت snapshot  باعث امکان بازیابی اطلاعات و محافظت از باج افزارها را می‌شود.
برای طراحی مؤثرتر ویژگی snapshot در سامانه‌های ذخیره‌سازی، پرسش‌های زیر می‌تواند مدنظر قرار بگیرد:

• آیا snapshot گرفته شده قابل تغییر (ویرایش، حذف و ...) است؟
• می‌توان عملیات snapshot را به صورت خودکار یا با استفاده از زمان‌بندی خاصی انجام داد؟
• عملیات snapshot به‌طور مکرر چند بار می‌توان زمان‌بندی شود؟
• آیا عملیات snapshot فقط برای تمامی سامانه است یا می‌توان آن را برای بخشی اعمال کرد؟
• در زمان از دست رفتن داده‌های اصلی، چه زمانی طول می‌کشد تا snapshot جایگزین شود و بازیابی صورت گیرد؟

پیاده‌سازی قابلیت snapshot در سامانه‌ی ذخیره‌سازی دارای روش‌های مختلفی است که در ذیل به آن می‌پردازیم.
Copy-on-Write
در این روش قبل از snapshot، سامانه فراداده‌ی بلوک اصلی را ذخیره می‌کند. زمانی که دستور عملیات نوشتن در یک بلوک محافظت‌شده ایجاد می‌شود، سامانه به‌این‌ترتیب عمل می‌کند. در ابتدا قابلیت snapshot محیط بلوک اصلی (قبل از نوشتن) را می‌خواند. در ادامه محتویات بلوک اصلی در فضای در نظر گرفته شده نوشته می‌شود (عملیات snapshot). در پایان داده‌های جدید، داده‌های اصلی را بازنویسی می‌کند. برای این روش دو عملیات نوشتن و یک عملیات خواندن صورت می‌گیرد.

redirect-on-Write
این مدل از پیاده‌سازی از اشاره‌گر برای عملیات snapshot استفاده می‌کند. در ابتدا سامانه دستور عملیات نوشتن بر روی بلوک حفاظت‌شده را اجرا می‌کند. snapshot باعث می‌شود که عملیات نوشتن بر روی یک بلوک دیگر نوشته شود و همچنین اشاره‌گر به بلوک به‌روزرسانی می‌شود. داده قدیمی در محل باقی می‌ماند و از آن به‌عنوان بلوک اصلی یاد می‌شود. با توجه به توضیحات موجود در صفحه اطلاعات محصول، پیش‌بینی می‌شود. 

Split-Mirror
پیاده‌سازی در این روش به‌جای snapshot از بلوک‌های اصلاح‌شده، یک کپی کامل از حجم ذخیره‌سازی اصلی ایجاد می‌کند.
Copy-on-Write with background copy
این روش ترکیبی از روش‌های شماره 1 و 3 است. بدین ترتیب که snapshot ابتدا با استفاده از روش Copy-on-Write ایجاد می‌شود. سپس یک کپی از snapshot با استفاده از پردازش پس‌زمینه در حافظه‌ی سامانه ایجاد می‌شود.
Continues data protection
در این مدل پیاده‌سازی snapshot های مکرر از داده‌ی اصلی با استفاده از وضع سیاست‌های سامانه صورت می‌گیرد. در این روش snapshot ها به‌صورت بلادرنگ انجام می‌شود. این بدان معناست که هر بار که تغییری ایجاد می‌شود، snapshot نسخه اصلی به‌روز می‌شود.