[發明專利]一種實現文件分配表文件系統可靠性的方法和裝置

有效

• 申請號: 201010002921.3
• 申請日: 2010-01-08
• 公開（公告）號: CN101763426A
• 公開（公告）日: 2010-06-30
• 發明（設計）人: 李德文;王為民;曹煜泓;謝東凱;何偉挺;黃文君;施一明;潘再生;張偉寧
• 申請（專利權）人: 浙江大學;浙江中控研究院有限公司;中控科技集團有限公司
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 逯長明;王寶筠

技術領域

本發明涉及計數機數據存儲領域，更具體地說，涉及一種實現文件分配 表文件系統可靠性的方法和裝置。

背景技術

NAND?FLASH是非易失存儲器，采用這種結構存儲器能提供極高的單元 密度，可以達到高存儲密度，并且寫入和擦出的速度也很快，因此，被大量 應用在嵌入式設備和可移動設備中，用于存放數據。

而FAT文件系統是目前應用最廣泛的文件系統，它以結構簡單、占用內存 少等優點被廣泛應用于嵌入式設備中，作為NAND型海量存儲器的文件系統， FAT文件系統屬于集中索引類文件系統，它采用鏈接方式分配空間，通過簡單 而有效的文件分配表管理各個簇的使用和組織整個文件系統。FAT文件系統的 存儲區域可分為啟動參數快、FAT表1、冗余的FAT表2、根目錄扇區以及數據 區。啟動參數塊主要包括引導扇區和文件系統信息扇區，其中，引導扇區內 保存著文件系統的配置信息，文件系統信息扇區內保存著空扇區數、下一個 空扇區等信息。FAT表1的前幾個字節為文件系統非法操作標識位，其余部分 用于管理以簇為單位的數據區。FAT表2是FAT表1的備份。數據區內文件對應 的目錄記錄了文件的文件名、起始簇、大小、修改日期和屬性。除根目錄外 其余目錄均以文件的形式保存在目錄文件中。文件的信息被分散地保存在FAT 表區、目錄文件區以及數據區，任何一部分區域的數據不一致都將造成用戶 數據的丟失甚至會破壞整個文件系統。因此要實現FAT文件系統的可靠性，必 須保持這三個區域的數據一致，但由于這三個區域中FAT表區和目錄區的信息 密度要遠大于數據區，FAT表區和目錄區的更新頻率會遠大于數據區，因此造 成了NAND?FLASH磨損的不均衡，減少了NAND?FLASH的使用壽命和文件系 統的穩定性。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供一種實現文件分配表文件系統可靠性的方 法和裝置，以提高NAND?FLASH的使用壽命和文件系統的穩定性。

本發明實施例是這樣實現的：

本發明實施例提供了一種實現文件分配表文件系統可靠性的方法，將所 述FAT文件系統中的FAT表和目錄區緩存于隨機存取存儲器RAM中，將FAT 表和目錄區緩存區域的日志存儲于NOR?FLASH中之后，包括：

對所述FAT文件系統或所述FAT文件系統中的文件進行操作，根據所述 操作結果更新所述RAM中和/或所述NOR?FLASH中的數據信息。

所述將FAT文件系統中的FAT表緩存于RAM中，包括：

將FAT表緩存區域劃分為多個塊，每個塊分別緩存FAT表中一個扇區的 數據信息。

所述將FAT表緩存區域的日志存儲于NOR?FLASH中，包括：

將所述FAT表緩存區域的日志分為多條，每條對應一個扇區FAT表的日 志。

所述將FAT文件系統中的目錄區緩存于RAM中，包括：

將目錄區緩存區域劃分為多個塊，每個塊分別緩存一個目錄文件扇區的 數據信息。

所述將目錄區緩存區域的日志存儲于NOR?FLASH中，包括：

將所述目錄區緩存區域的日志分為多條，每條對應一個扇區目錄區的日 志。

所述對所述FAT文件系統進行操作包括：對所述FAT文件系統進行加載。

根據所述操作結果更新所述RAM中和/或所述NOR?FLASH中的數據信 息，包括：

當所述FAT文件系統上次正常卸載時，根據所加載的新的FAT文件系統 更新所述NOR?FLASH中的引導信息；

當所述FAT文件系統上次未正常卸載時，將所述NOR?FLASH中對應扇 區的FAT表的日志和目錄區的日志設置為無效，并根據所加載的新的FAT文 件系統更新所述NOR?FLASH中的引導信息。

還包括：當所述FAT文件系統上次未正常卸載時，根據所述NOR?FLASH 中的日志將所述NAND?FLASH的數據恢復至卸載前。

所述對所述FAT文件系統中的文件進行操作包括：對所述FAT文件系統 中的文件進行提取。

所述根據所述操作結果更新所述RAM中和/或所述NOR?FLASH中的數 據信息，包括：

將所要提取的文件緩存至所述RAM中，更新NOR?FLASH中所述文件所 占用RAM中對應的目錄區緩存區域的日志。