[發明專利]一種文件私有緩存建立方法和裝置

有效

• 申請號: 201310517191.4
• 申請日: 2013-10-28
• 公開（公告）號: CN103544287B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發明（設計）人: 王文宇;苑海彬;吳生東;劉玉紅
• 申請（專利權）人: 中國軟件與技術服務股份有限公司
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30;G06F9/46
• 代理公司: 北京君尚知識產權代理事務所(普通合伙)11200
• 代理人: 余功勛

技術領域

本發明涉及文件緩存建立方法和裝置，特別是文件私有緩存的方法和裝置，屬于文件緩存領域。

背景技術

Windows操作系統為了提高應用程序訪問文件的效率，為單個文件提供了緩存機制，這種緩存機制對單個文件只有一份緩存。但是目前對于同一文件的不同應用區分內容的產品都存在以下缺陷：

與操作系統的耦合性高導致文件破壞：傳統的同一文件內容區分產品與文件系統緩存器共用單個文件緩存，這類型產品對緩存數據的操作會導致文件緩存中的數據與文件磁盤中的數據不一致，最終導致文件破壞。

應用程序訪問同一文件的不一致性導致應用程序無法工作：傳統的同一文件內容區分產品對非保護應用程序采用拒絕或者欺騙的處理方式，這類型處理方式導致不同應用程序的同一操作在同一文件的不一致；同時內容區分產品必須根據文件的運行時緩存狀態對應用程序的訪問做一致性控制，這類型控制導致同一應用程序的同一操作在不同時間訪問同一文件的不一致；這兩種不一致性導致應用程序對文件的同一類型操作有不同結果，最終導致應用程序無法工作。

以終端透明加解密產品為例，傳統的數字計算機系統終端透明加解密提供了一種數據防泄密的方法，此方法對受保護應用程序和非受保護應用程序區分文件內容，非受保護應用程序讀取到的加密文件數據始終是密文。但是使用傳統單緩存技術的透明加解密產品與文件系統緩存器共用單個文件緩存，透明加解密產品處理的文件緩存中的數據是明文，而文件系統處理的文件緩存中的數據是密文。因此使用傳統單緩存技術的透明加解密產品為了保證文件在緩存中的狀態準確，必須進行頻繁的緩存切換，這種頻繁切換在特殊情況下很容易導致文件破壞。更進一步，使用傳統單緩存技術的透明加解密產品為了確保緩存狀態的準確，會禁止受保護應用程序和非受保護應用程序同時訪問同一加密文件，這種控制方式很可能導致某一應用程序無法正常工作。

發明內容

文件私有緩存作為本發明提及一個新的概念提出，文件私有緩存定義為與文件系統緩存獨立的并且具有文件系統緩存同樣功能和屬性的緩存實現，并且文件私有緩存與文件系統緩存對于同一個文件允許同時存在。

同時文件私有緩存器作為本發明提及的一個新的概念提出，文件私有緩存器定義為處理文件私有緩存的功能模塊。

本發明提供了一種文件私有緩存建立的方法，解決文件內容區分產品導致文件內容破壞問題，同時解決為了維護運行時文件緩存狀態導致的應用程序無法工作問題。

本發明還提供了一種文件私有緩存建立的裝置，解決文件內容區分產品導致文件內容破壞問題，同時解決為了維護運行時文件緩存狀態導致的應用程序無法工作問題。

一種文件私有緩存的建立方法，其步驟包括：

1）在操作系統內核攔截所有IRP請求，發起IRP請求的應用程序無需修改任何功能、接口、模塊，文件私有緩存器支持所有軟件、所有類型的IRP請求；

2）根據IRP策略判定條件：IRP類型、進程唯一標識、文件路徑標識以及文件內容選擇出需要使用文件私有緩存的IRP請求，建立私有緩存器；

3）執行文件私有緩存的IRP請求，并且將結果返回操作系統內核。

更進一步，文件私有緩存處理的IRP請求類型優選于以下的一種或者多種：文件打開、文件關閉、文件讀寫。

更進一步，將所述IRP類型、文件路徑標識作為所述IRP請求相關聯的過濾回調處理信息。

更進一步，建立所述私有緩存器對應文件的創建與關聯過程為：

1）從IO管理器接收IRP請求，解析IRP請求中過濾回調處理信息；

2）根據IRP策略選出需要使用文件私有緩存的IRP請求，并查找文件私有緩存器列表中是否存在該文件；

3）創建文件私有緩存器或直接將文件私有緩存器與當前IRP請求的文件對象關聯，文件私有緩存更新IRP請求過濾回調信息中的文件對象計數、文件對象訪問權限以及文件對象與文件私有緩存器的關聯關系。

4）新創建的文件私有緩存器包含系統標準文件唯一標識頭；

5）若不需要使用私有緩存，則轉交給文件系統緩存處理，通過設置一個IRP請求過濾回調處理信息的值，I/O管理器自動轉到文件系統內核處理；如果轉由操作系統內核處理后，則文件操作過程將使用文件系統緩存。

更進一步，系統根據所述系統標準文件唯一標識頭識別文件私有緩存，所述系統標準文件唯一標識頭為一個標準的文件標識；系統其它模塊通過該標準與文件私有緩存進行標準交互。

更進一步，所述文件私有緩存采用如下方法支持系統相同配置的預讀和延遲寫：