專利名稱：小存儲空間的文件管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種文件管理系統(tǒng)，具體來說，涉及一種針對智能卡操作系統(tǒng)領(lǐng)域的小存儲空間的文件管理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
智能卡(Smart Card)是一種內(nèi)嵌有集成電路芯片的塑料卡的通稱，按所嵌的芯片類型的不同，IC卡可分為三類存儲卡、邏輯加密卡和CPU卡，但只有CPU卡才算是真正意義的智能卡。智能卡(CPU卡)內(nèi)的集成電路包括中央處理器(CPU)、可編程只讀存儲器EEPR0M、隨機(jī)存儲器RAM和固化在只讀存儲器ROM中的卡內(nèi)操作系統(tǒng)C0S(Chip OperatingSystem)，一般采用集成有CPU、存儲器和外設(shè)的微控制器(MCU)作為智能卡的總控制單元。智能卡的操作系統(tǒng)(Chip Operation System，簡稱COS)是智能卡在軟件層面的核心技術(shù)。從本質(zhì)上說它是智能卡芯片內(nèi)的一個(gè)監(jiān)控軟件，用于接收和處理外界發(fā)給智能卡的各種指令，管理卡內(nèi)的信息，并給出相應(yīng)的應(yīng)答數(shù)據(jù)。COS在智能卡中的地位和作用類同于個(gè)人電腦上使用的各種操作系統(tǒng)的地位和作用，是用戶在卡中構(gòu)建自己應(yīng)用的操作平臺，它將直接負(fù)責(zé)智能卡內(nèi)的各種硬件模塊管理和使用，把硬件平臺和用戶的使用隔離開來，并對用戶的操作和使用作出了統(tǒng)一的規(guī)范和限制，從而保證了智能卡的實(shí)用性和安全性。另外智能卡根據(jù)通信協(xié)議的不同分為接觸卡和非接觸卡。COS是一個(gè)專用系統(tǒng)而不是通用系統(tǒng)，COS 一般都是根據(jù)某種智能卡的特點(diǎn)，大部分實(shí)際完成的功能遵循同一個(gè)國際標(biāo)準(zhǔn)并根據(jù)特定的應(yīng)用規(guī)范而進(jìn)行開發(fā)的。市場上所存在的智能卡芯片一般用于文件存儲的空間為8KB、16KB、32KB，并且一般在個(gè)人化開始前，會將文件系統(tǒng)做出統(tǒng)一的規(guī)劃，并在后續(xù)過程中改動較少。智能卡技術(shù)的高速發(fā)展，在眾多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，但現(xiàn)有智能卡操作系統(tǒng)文件管理方法仍然存在以下不足一、沒有一種專門針對小存儲空間的文件管理方法，現(xiàn)存的文件管理方法主要有FAT、NTFS等或者基于這些文件管理方法簡化或者擴(kuò)展的文件管理方法，這些管理方法不能很好的應(yīng)用于小存儲空間，尤其是類似于智能卡領(lǐng)域的32KB左右的存儲空間。二、智能卡領(lǐng)域的小存儲空間的文件管理，沒有針對智能卡領(lǐng)域的特點(diǎn)，從智能卡的運(yùn)行特點(diǎn)來看，智能卡具的文件系統(tǒng)一般在個(gè)性化之前就創(chuàng)建完成，整個(gè)生命周期很少需要擴(kuò)建應(yīng)用，創(chuàng)建文件，刪除文件等操作，從智能卡的硬件特點(diǎn)來看，智能卡對代碼量有要求，一般不能超過32KB，這與日益擴(kuò)展的應(yīng)用產(chǎn)生矛盾。

發(fā)明內(nèi)容
針對以上的不足，本發(fā)明提供了一種小存儲空間的文件管理系統(tǒng)，它能夠?qū)崿F(xiàn)小存儲空間的文件管理，滿足智能卡的文件管理需要，同時(shí)針對智能卡操作特點(diǎn)，簡化文件管理，極大程度的降低了管理方法所需的代碼量，更加實(shí)用、高效。本發(fā)明的小存儲空間的文件管理系統(tǒng)包括實(shí)現(xiàn)對不同文件種類的文件空間分配，以及文件控制信息寫入的文件創(chuàng)建單元；實(shí)現(xiàn)對應(yīng)用的刪除，同時(shí)保留文件系統(tǒng)的連續(xù)性的文件刪除單元；實(shí)現(xiàn)對文件的選擇、存入、讀出和修改，以及控制文件存取的文件操作單元；實(shí)現(xiàn)對文件操作的邊界控制，防止文件操作過程中越界操作的文件存儲空間管理單兀。所述文件創(chuàng)建單元包括文件創(chuàng)建安全條件判斷操作、文件空間申請操作、文件注冊操作和文件控制信息寫入操作。所述文件種類包括二進(jìn)制文件、定長記錄文件、變長記錄文件和循環(huán)記錄文件。所述二進(jìn)制文件、變長記錄文件、定長記錄文件和循環(huán)記錄文件符合IS0-7816-4標(biāo)準(zhǔn)。所述文件刪除單元包括安全狀態(tài)判斷操作和文件邏輯刪除操作。所述文件邏輯刪除操作是指不對文件進(jìn)行物理刪除以及空間回收，僅從邏輯層次刪除并保留相關(guān)文件信息。所述文件操作單元包括文件選擇操作、數(shù)據(jù)存入操作、數(shù)據(jù)讀出操作、數(shù)據(jù)修改操作和文件讀寫控制操作。所述文件存儲空間管理單元包括文件空間分配操作和文件操作邊界管理操作。所述文件存儲空間管理單元遵循線性分配的方式，所述文件存儲空間管理單元只允許對當(dāng)前文件操作，不能越界操作。本發(fā)明的有益效果1、本發(fā)明提供一種專門針對智能卡領(lǐng)域的小存儲空間的管理系統(tǒng)，融合了智能卡操作特點(diǎn)，增強(qiáng)了文件管理效率。2、本發(fā)明提供了一種文件搜索方法，并且可以在隨機(jī)數(shù)據(jù)區(qū)域保持搜索正確性，增強(qiáng)了智能卡系統(tǒng)的實(shí)用性和可靠性。3、本發(fā)明提供了一種邏輯文件刪除方法，這是一種建立在智能卡文件管理的特點(diǎn)之上的，增強(qiáng)了文件刪除的安全性和機(jī)制的簡便性。4、本發(fā)明針對智能卡操作特點(diǎn)和使用特點(diǎn)，優(yōu)化了文件管理方法，易于代碼實(shí)現(xiàn)，同時(shí)代碼量小，易于應(yīng)用擴(kuò)展。


圖1為本發(fā)明的小存儲空間的文件管理系統(tǒng)的功能原理圖；圖2為本發(fā)明文件創(chuàng)建單元的文件系統(tǒng)存儲邏輯結(jié)構(gòu)圖；圖3為本發(fā)明文件創(chuàng)建的文件系統(tǒng)存儲物理結(jié)構(gòu)圖；圖4為本發(fā)明文件創(chuàng)建的文件系統(tǒng)文件控制信息格式；圖5為本發(fā)明文件刪除單元認(rèn)證機(jī)制流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步闡述。如圖1所示，本發(fā)明的小存儲空間的文件管理系統(tǒng)包括文件創(chuàng)建單元10、文件刪除單元20、文件操作單元30和文件存儲空間管理單元40，所述文件創(chuàng)建單元10實(shí)現(xiàn)對不同文件種類發(fā)的文件空間的分配，以及文件控制信息的寫入；所述文件刪除單元20通過相應(yīng)認(rèn)證機(jī)制實(shí)現(xiàn)對文件應(yīng)用的刪除，同時(shí)保留文件系統(tǒng)的連續(xù)性；所述文件操作單元30實(shí)現(xiàn)對文件的選擇、存入、讀出和修改，以及控制文件的存??；所述文件存儲空間管理單元40實(shí)現(xiàn)對文件操作的邊界控制，防止文件操作過程中的越界操作。文件創(chuàng)建單元10包括文件創(chuàng)建安全條件判斷操作、文件空間申請操作、文件注冊操作和文件控制信息寫入操作，它針對的文件種類包括二進(jìn)制文件、定長記錄文件、變長記錄文件和循環(huán)記錄文件，并且這些二進(jìn)制文件、變長記錄文件、定長記錄文件和循環(huán)記錄文件符合IS0-7816-4標(biāo)準(zhǔn)。如圖2、圖3和圖4為根據(jù)設(shè)計(jì)完成的文件創(chuàng)建單元10的文件邏輯結(jié)構(gòu)和映射到物理存儲空間，文件空間分配方式的邏輯結(jié)構(gòu)處于同一級別的文件在物理空間中連續(xù)存放，每個(gè)文件包括文件控制信息和文件體，在文件創(chuàng)建階段，在文件分配空間起始位置，寫入文件控制信息。文件刪除單元20包括安全狀態(tài)判斷操作和文件邏輯刪除操作，所述文件邏輯刪除操作是指不對文件進(jìn)行物理刪除以及空間回收，僅從邏輯層次刪除并保留相關(guān)文件信息。圖5為文件刪除單元20的雙重認(rèn)證方式的流程圖，因?yàn)楸緞h除方法出于專用特點(diǎn)考慮，僅支持目錄文件刪除，一個(gè)目錄的文件不僅是與本身目錄控制權(quán)限有關(guān)，同時(shí)也與上級目錄控制權(quán)限有關(guān)，出于此種考慮，本文件刪除單元通過雙重認(rèn)證方式才可以刪除文件操作權(quán)限，但并不回收文件占有空間。文件操作單元30包括文件選擇操作、數(shù)據(jù)存入操作、數(shù)據(jù)讀出操作、數(shù)據(jù)修改操作和文件讀寫控制操作。文件操作單元30通過逐級選擇方式選擇，例如EFl文件，先選擇PSE文件，再選擇ADFl文件，再選擇EFl文件。當(dāng)文件處于選擇狀態(tài)，才可以進(jìn)行其他操作，當(dāng)且僅當(dāng)文件被選擇并具有相應(yīng)權(quán)限，才可以對文件進(jìn)行存入、讀出和修改操作。文件存儲空間管理單元40包括文件空間分配操作和文件操作邊界管理操作，文件存儲空間管理單元40通過建立防火墻機(jī)制，在每次的文件操作中，都需要通過防火墻的控制，只有合法操作才可進(jìn)行。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，在實(shí)施過程中可能存在局部微小的結(jié)構(gòu)改動，如果對本發(fā)明的各種改動或變型不脫離本發(fā)明的精神和范圍，且屬于本發(fā)明的權(quán)利要求和等同技術(shù)范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型。
權(quán)利要求
1.一種小存儲空間的文件管理系統(tǒng)，其特征在于，它包括實(shí)現(xiàn)對不同文件種類的文件空間分配，以及文件控制信息寫入的文件創(chuàng)建單元；實(shí)現(xiàn)對應(yīng)用的刪除，同時(shí)保留文件系統(tǒng)的連續(xù)性的文件刪除單元；實(shí)現(xiàn)對文件的選擇、存入、讀出和修改，以及控制文件存取的文件操作單元；實(shí)現(xiàn)對文件操作的邊界控制，防止文件操作過程中越界操作的文件存儲空間管理單兀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小存儲空間的文件管理系統(tǒng)，其特征在于，所述文件創(chuàng)建單元包括文件創(chuàng)建安全條件判斷操作、文件空間申請操作、文件注冊操作和文件控制信息寫入操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小存儲空間的文件管理系統(tǒng)，其特征在于，所述文件種類包括二進(jìn)制文件、定長記錄文件、變長記錄文件和循環(huán)記錄文件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的小存儲空間的文件管理系統(tǒng)，其特征在于，所述二進(jìn)制文件、變長記錄文件、定長記錄文件和循環(huán)記錄文件符合IS0-7816-4標(biāo)準(zhǔn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小存儲空間的文件管理系統(tǒng)，其特征在于，所述文件刪除單元包括安全狀態(tài)判斷操作和文件邏輯刪除操作。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的小存儲空間的文件管理系統(tǒng)，其特征在于，所述文件邏輯刪除操作是指不對文件進(jìn)行物理刪除以及空間回收，僅從邏輯層次刪除并保留相關(guān)文件信肩、ο
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小存儲空間的文件管理系統(tǒng)，其特征在于，所述文件操作單元包括文件選擇操作、數(shù)據(jù)存入操作、數(shù)據(jù)讀出操作、數(shù)據(jù)修改操作和文件讀寫控制操作。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小存儲空間的文件管理系統(tǒng)，其特征在于，所述文件存儲空間管理單元包括文件空間分配操作和文件操作邊界管理操作。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的小存儲空間的文件管理系統(tǒng)，其特征在于，所述文件存儲空間管理單元遵循線性分配的方式，所述文件存儲空間管理單元只允許對當(dāng)前文件操作，不能越界操作。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種小存儲空間的文件管理系統(tǒng)，它包括文件創(chuàng)建單元、文件刪除單元、文件操作單元和文件存儲空間管理單元，文件創(chuàng)建單元包括文件創(chuàng)建安全條件判斷操作、文件空間申請操作、文件注冊操作和文件控制信息寫入操作，實(shí)現(xiàn)對不同文件種類發(fā)的文件空間的分配，以及文件控制信息的寫入；文件刪除單元包括安全狀態(tài)判斷和文件邏輯刪除，實(shí)現(xiàn)對文件應(yīng)用的刪除，同時(shí)保留文件系統(tǒng)的連續(xù)性；文件操作單元包括文件選擇、數(shù)據(jù)存入、數(shù)據(jù)讀出、數(shù)據(jù)修改和文件讀寫控制，它實(shí)現(xiàn)對文件的選擇、存入、讀出和修改，以及控制文件存?。晃募鎯臻g管理單元包括文件空間分配和文件操作邊界管理，實(shí)現(xiàn)對文件操作的邊界控制，防止文件操作過程中的越界操作。
文檔編號G06F17/30GK102567501SQ20111043974
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者丁顏玉, 尹秀文, 李飛, 胡建國, 譚洪舟 申請人:廣州中大微電子有限公司