[發明專利]嵌入式文件系統

無效

• 申請號: 200610117114.X
• 申請日: 2006-10-13
• 公開（公告）號: CN101162459A
• 公開（公告）日: 2008-04-16
• 發明（設計）人: 李禹雄;于濤;范樹春
• 申請（專利權）人: 上海萬安電子科技有限公司;范樹春
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30;G06F11/14
• 代理公司: 上海市華誠律師事務所
• 代理人: 李平

1.一種嵌入式文件系統，整個文件系統被設置成樹形的數據結構，采用Phase?Tree(相位樹)算法，并有一個根節點指向文件系統，系統中細分為三個樹形的子數據結構，分別為完成樹Recorded?Tree、分支樹Branching?Tree和進行樹Recording?Tree，Recorded?Tree記錄了當前位于磁盤上的文件系統鏡像，Recording?Tree記錄了最新的文件系統鏡像，Branching?Tree記錄了距離目前為止最近的文件系統位于一致性狀態的鏡像，三個樹形數據結構會不斷進行轉換，并修改文件系統的根結點，整個文件系統操作具有原子性，每個樹形數據結在轉換中僅修改差異的部分，系統包含以下步驟：

A文件系統的原子化；

B確定根節點(metaroot)；

C開辟一個工作區域；

D轉換操作，所有對FAT的操作在FAT2上進行，所有的操作都不影響當前位于磁盤上文件系統的一致性，修改完成后，再修改根節點(BPB)，將FAT2作為新的有效的FAT表，將根目錄工作區作為新的根目錄；

E建立FAT?Phase?Tree數據結構，原子文件系統采用Fat?Phase?Tree算法；

F系統初始化，紀錄該目錄/文件在meta子樹中的位置；

G寫文件操作，采用copy-on-write(即時拷貝)的方式來進行寫入操作，對于所有涉及到修改的數據，都必須在原有系統得空閑空間上復制一塊然后在上面修改，最后再將修改后的數據替換原有數據；

H新建節點Cluster操作；

I刪除節點Cluster操作；

J讀操作。

2.根據權利要求1所述的一種嵌入式文件系統，樹形數據中的節點為文件系統元數據Meta?Data，而非目錄樹，每當有寫操作的時候，就在空閑空間內創建這棵樹形數據結構的分支，再執行原子化的更新，將舊的樹形數據結構更新為分支，操作一步完成，中間不可被打斷，保證文件系統的一致性。

3.根據權利要求1所述的一種嵌入式文件系統，Recorded?Tree準確的記錄了當前磁盤的狀態；Recording?Tree記錄了下一次要被寫入的數據，而Branching?Tree則記錄了操作系統看來最新的文件系統數據，它還包含了一個釋放列表，記錄了被釋放的inode和block，每一次作原子更新的時候，三個文件系統的樹形數據結構就做一次切換，Recording?Tree被寫入到磁盤并轉換為Recorded?Tree，Branching?Tree被修正到一個最新的一致性狀態轉換為Recorded?Tree，而Recorded?Tree則更新寫入操作后變成Branching?Tree。

4.根據權利要求1所述的一種嵌入式文件系統，所有操作進行的時候都采用copy-on-write方式，保證文件系統元數據的一致性，保證文件數據的一致性。