阿里云--精通快照容量计算：云存储空间的智能管理

快照的核心原理

创建快照，就像是给云盘数据拍摄照片，记录下特定时刻的全貌。您可以选择手动或自动方式来创建这些“时间点的快照”。全量快照和增量快照是两种主要的类型。全量快照记录云盘在首次快照时的全部数据，而增量快照则只记录自上一次快照后有变化的数据。这种方法有效地节约了存储空间，同时确保了数据的完整性。

快照存储与安全性

完成的快照会存储在对象存储OSS中。在支持同城冗余的地域，快照数据默认使用同城冗余OSS，以增强数据的安全性和可靠性。而在不支持同城冗余的地域，则使用本地冗余OSS。此外，出于数据安全的考虑，用户不能选择使用自己的OSS Bucket来存储快照数据。

快照数据的加载过程

当使用快照来创建新的云盘或回滚现有云盘时，需要将快照数据从OSS加载到云盘中。这个过程可能会根据数据量的不同，从几分钟到几小时不等。在快照数据完全加载到云盘之前，云盘的读取延迟可能会增加，但一旦全部数据加载完成，云盘的性能将恢复正常。

示例：快照的创建和变化

想象一下，一个ECS实例的云盘在特定的时间点上有新的数据写入。通过创建快照，我们可以记录下这些时刻的数据状态。例如，在9:00创建的第一个快照会记录下当时的所有数据块。随后的快照，如在10:00和11:00创建的，会作为增量快照，仅记录从上一个快照以来有变更的数据块。

快照删除：释放空间的关键

当某个快照不再必要，或者快照数量超出了额定限额，您可能需要删除部分快照来释放空间。要知道，每块云盘能创建的快照数量是有限的，具体来说，最多可创建256份手动快照和1,000份自动快照。因此，了解快照删除的原理就显得尤为重要。

删除快照的原理解析

删除快照并非简单地移除数据，而是一个涉及数据块引用关系的复杂过程。当删除云盘的第一个快照时，后续的第一个增量快照将成为新的全量快照。如果此时没有任何快照，那么在下次创建新快照时，它将成为一个全新的全量快照，包含自云盘创建以来所有写入的数据块。

示例：理解快照删除的过程

让我们通过一个具体的例子来理解这个过程：

假设一个ECS实例的云盘创建了三个快照，每个快照包含不同的数据块。删除快照时，将会根据数据块的引用关系来决定哪些数据块被删除，哪些被保留。例如：

• 在14:00删除快照1，快照1中独有的数据块A和B将被删除，而数据块C因为在快照2中有引用，所以会被保留。此时快照2成为新的全量快照。

• 在15:00删除快照2，此时，快照2中仅有的数据块C将被删除，而数据块A1、B1和D由于在快照3中有引用，所以会被保留。快照3成为新的全量快照。

• 最后，在16:00删除快照3，由于此时没有其他快照引用这些数据块，它们都将被删除。

快照容量的核心原理

要有效地管理云盘空间，了解快照容量的计算方式至关重要。云盘的快照总容量是以快照链为基础来计算的，其中快照链是指一块云盘中所有快照组成的关系链。这个总容量是当前云盘所有快照中数据块占用的存储空间之和。这包括两个关键概念：

• 快照全量大小：指单个快照中所有数据块占用的存储空间总和。

• 快照增量大小：指当前快照与其在快照链中上一个快照之间不同的数据块占用的存储空间大小。

• 快照总容量：是第一份快照（即全量快照）的全量大小与所有后续增量快照的增量大小之和。

值得注意的是，快照并不存储在云盘中，不占用云盘空间，而是按照快照容量收取存储费用，费用会根据地域有所不同。

快照容量的查看方法

在ECS控制台中，您可以通过查看快照链来了解快照容量的具体大小，以更好地规划和管理云存储资源。

示例：快照容量的计算

想象一下，一个ECS实例的云盘在不同时间点有新的数据写入，快照容量如何计算？以一个具体例子来看：

1. 云盘有数据块A（2 MB）、B（2 MB）和C（2 MB），在9:00时创建的快照1备份了这些数据块。作为全量快照，快照1的容量是6 MB。

2. 云盘后续写入了数据块A1（2 MB）、B1（2 MB）和D（2 MB），在10:00时创建的快照2则仅备份了这些新的或被修改的数据块，作为增量快照，其容量也是6 MB。

3. 再后来，云盘新增了数据块C1（2 MB）和E（2 MB），在11:00时创建的快照3备份了这些变化，这个增量快照的容量是4 MB。

4. 因此，这个云盘的总快照容量是16 MB（6 MB + 6 MB + 4 MB）。

快照容量对云盘容量的影响

虽然一个云盘的单个快照容量不会超过云盘的总容量，但随着快照数量的增加，总的快照容量可能会超过云盘容量。例如，假设您有一个40 GB的云盘，首次写入20 GB的数据，此时创建的快照容量为20 GB。如果再写入10 GB的数据，虽然云盘容量仍是40 GB，但快照总容量就变成了30 GB。通过查看快照链，您可以了解到快照容量的具体大小。

快照容量与系统容量的不同

• 数据块的最小粒度：快照容量以固定大小的数据块为最小单位进行计算。

• 删除操作与实际容量：当您在云盘中删除文件时，系统显示的容量可能会减少。但实际上，删除操作通常只是标记文件为删除，而不会物理上清除数据。因此，快照中可能仍然包含这些被删除文件的数据块。

• 操作系统产生的数据：即使用户没有主动对系统盘进行写入操作，操作系统在运行时产生的系统文件也会写入云盘并备份在快照中。

• 快照容量的细微差异：一份快照的容量可能略大于云盘写入数据的大小，因为文件系统的元数据也占用空间，并且会被快照捕捉。

理解快照容量与云盘容量的这些关系对于管理云存储空间至关重要，尤其对于那些业务预算有限、对成本高度敏感的用户群体来说，这些知识可以帮助他们在确保数据安全的同时，更高效地利用资源。通过深入理解这些细节，用户能够更好地规划和执行他们的云存储策略，从而优化云盘的总体性能和成本效益。

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