[發明專利]一種小文件存儲文件系統以及小文件處理方法

在審

• 申請號: 201811314092.5
• 申請日: 2018-11-06
• 公開（公告）號: CN111143285A
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 徐佳宏;李銀
• 申請（專利權）人: 深圳市茁壯網絡股份有限公司
• 主分類號: G06F16/13
• 分類號: G06F16/13
• 代理公司: 深圳市深佳知識產權代理事務所(普通合伙) 44285
• 代理人: 王仲凱

1.一種小文件存儲的文件系統，其特征在于，包括：超級塊區域、索引節點表區域、可用數據塊區域和預留數據塊區域，其中：

所述超級塊區域包括超級塊區域信息、索引區域信息和數據塊區域信息，用于記錄文件系統的整體信息；

所述索引節點區域用于存儲所述可用數據塊區域中每個數據塊所對應的索引節點，所述索引節點包括：邏輯塊號、物理塊號、寫文件數、刪文件數、總共余塊、尾部余塊以及文件索引的列表；

所述可用數據塊區域和所述預留數據塊區域以數據塊為單位進行分割，其中：

所述可用數據塊區域按照所述數據塊的大小進行劃分，且與所述索引節點一一對應，并按照預設規則進行編號，用于存儲數據；

所述預留數據塊區域與所述可用數據塊區域的結構相同，所述預留數據塊區域中的數據塊個數按照磁盤格式化時設定的預設比例進行劃分的，用于作為所述文件系統后續數據塊操作；

所述數據塊按照預設規則劃分為若干個內部數據塊，且各個所述內部數據塊的大小相同。

2.根據權利要求1所述的文件系統，其特征在于，所述超級塊區域信息包括：磁盤總空間、磁盤剩余空間、超級塊偏移地址以及超級塊分配空間。

3.根據權利要求1所述的文件系統，其特征在于，所述索引節點信息包括：索引信息偏移地址、索引信息預留空間和單個索引接點大小。

4.根據權利要求1所述的文件系統，其特征在于，所述數據塊區域信息包括：數據塊偏移地址、預留數據塊偏移地址、數據塊大小、數據塊總個數、可用數據塊個數、可用數據塊空間、預留數據塊個數、預留數據塊空間、預留塊比例、內部數據塊大小以及內部數據塊個數。

5.根據權利要求1所述的文件系統，其特征在于，所述文件索引的結構包括：文件索引、文件標志、文件大小、校驗信息以及占用標志。

6.一種小文件的寫入方法，其特征在于，應用于小文件存儲的文件系統，該方法包括：

遍歷索引節點列表，查找一個未占位的文件節點，并獲取待寫入小文件的文件索引節點；

預先根據預設公式確定待寫入小文件是否能存儲至所述文件索引節點所對應的可用數據塊；

若是，根據第一預設公式確定索引塊中的索引信息，所述第一預設公式為：X＝a-b，其中，X為索引塊中的索引信息，a為內部數據個數，b為索引節點中的尾部余塊；

根據第二預設公式計算數據的偏移位置，所述第二預設公式為：Y＝c+d*e+f*X，其中，c為數據塊偏移地址，d為數據塊大小，e為索引節點中描述的物理塊號，f為內部數據塊大小；

將所述待寫入小文件寫入到所述可用數據塊中對應的所述數據的偏移位置，并對應的更新所述索引節點中的尾部余塊和總共余塊；

所述待寫入小文件寫入后，將所述文件索引節點寫入到磁盤。

7.一種小文件的刪除方法，其特征在于，應用于小文件存儲的文件系統，該方法包括：

確定待刪除小文件在磁盤上的索引節點以及所述待刪除小文件的索引塊；

將所述待刪除小文件對應的索引塊中的文件占位標志為0；

將所述索引節點中的刪文件數自增1，并對所述索引節點進行更新。

8.一種數據塊的碎片整理方法，其特征在于，應用于小文件存儲的文件系統，該方法包括：

當確定數據塊內部需要進行碎片整理時，遍歷所有索引塊，獲取所述索引塊中所有的有效文件以及所有的所述有效文件對應的數據塊大小；

將所有的所述有效文件的數據按照預設規則進行移動整理，并對所述索引節點進行更新。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，還包括：

根據索引節點中的總共余塊和尾部余塊確定數據塊內部是否需要進行碎片整理；

當所述總共余塊大于所述尾部余塊時，則確定所述數據塊內部需要進行碎片整理。