一文件系統(tǒng)管理方法，其特征在于，所述步驟 1. 1中面向NVM存儲設(shè)備特性元數(shù)據(jù)分解方法包括下列步驟： 步驟2. 1，從文件元數(shù)據(jù)中提取文件內(nèi)部標識、文件訪問路徑和訪問權(quán)限，并增加位置 標識，一起作為文件的基本屬性，位置標識的值為0表示文件數(shù)據(jù)全部在DMM接口 NVM存 儲設(shè)備中，位置標識的值為1表示在PCI-E接口 NVM存儲設(shè)備中也保存部分文件數(shù)據(jù)； 步驟2. 2,將文件元數(shù)據(jù)中其余的屬性和文件內(nèi)部標識作為文件的擴展屬性。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的面向SCM的統(tǒng)一文件系統(tǒng)管理方法，其特征在于，所述步驟 1. 2中集中式結(jié)構(gòu)化基本屬性管理方法包括下列步驟： 步驟3. 1，為每個文件的基本屬性建立一個結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)體，構(gòu)建文件的基本屬性 塊； 步驟3. 2,將文件的基本屬性塊采用鏈表連接起來，構(gòu)建基本屬性塊鏈表； 步驟3. 3,對基本屬性塊鏈表，W文件內(nèi)部標識為關(guān)鍵字，建立基本屬性索引表。 步驟3. 4,將所有文件的基本屬性保存在DIMM接口 NVM存儲設(shè)備中； 步驟3. 5,在基本屬性塊鏈表的基礎(chǔ)上，建立和維護SCM中文件系統(tǒng)的目錄樹，提供符 合用戶使用習(xí)慣的分層目錄樹文件訪問和管理方式。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的面向SCM的統(tǒng)一文件系統(tǒng)管理方法，其特征在于，所述步驟 1. 3中協(xié)作式分層擴展屬性管理方法包括下列步驟： 步驟4. 1，為每個文件建立一個結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)體，保存文件內(nèi)部標識、擴展屬性數(shù)量 和擴展屬性地址，構(gòu)建文件的擴展屬性塊； 步驟4. 2，將PCI-E接口 NVM存儲設(shè)備中的擴展屬性塊連接起來，在每個PCI-E接口 NVM 存儲設(shè)備中構(gòu)建一張擴展屬性一級鏈表； 步驟4. 3,再為文件中每一個擴展屬性構(gòu)建一個結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)體，保存擴展屬性名 稱、擴展屬性的值和該文件下一個擴展屬性的地址，構(gòu)建文件的擴展屬性值塊； 步驟4. 4,將文件的所有擴張屬性值塊用鏈表連接起來，構(gòu)建屬于每個文件自己的擴展 屬性二級鏈表，并將鏈表的首地址寫入擴展屬性一級鏈表中相應(yīng)文件擴展屬性塊的擴展屬 性地址中。 步驟4. 5，將文件擴展屬性分布與多個PCI-E接口 NVM存儲設(shè)備中，每個PCI-E接口 NVM 存儲設(shè)備負責(zé)管理所存儲文件的擴展屬性； 步驟4. 6,查找和管理擴展屬性時，中央處理器根據(jù)要求，構(gòu)建指令發(fā)送給PCI-E接口 的NVM存儲設(shè)備； 步驟4. 7, PCI-E接口 NVM存儲設(shè)備利用嵌入式處理器，首先依據(jù)文件內(nèi)部標識，查找擴 展屬性一級鏈表，獲得擴展屬性二級鏈表的首地址； 步驟4. 8,然后，PCI-E接口 NVM存儲設(shè)備利用嵌入式處理器，依據(jù)元數(shù)據(jù)屬性名，查找 擴展屬性二級鏈表，找到相應(yīng)擴展屬性值塊，完成相應(yīng)操作，并將結(jié)果反饋給中央處理器； 步驟4. 9,中央處理器在收到PCI-E接口 NVM存儲設(shè)備反饋的信息后，進行整理，并反饋 給用戶。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向SCM的統(tǒng)一文件系統(tǒng)管理方法，其特征在于，所述面向 SCM融合式數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理方法具體包括下列步驟： 步驟5. 1，設(shè)計新型的復(fù)合式文件數(shù)據(jù)組織方法，將文件數(shù)據(jù)合理分布與多個DIMM和 PCI-E接口 NVM存儲設(shè)備中； 步驟5. 2,針對文件數(shù)據(jù)在多個DMM和PCI-E接口 NVM存儲設(shè)備中的分布，設(shè)計文件數(shù) 據(jù)統(tǒng)一寫入方法； 步驟5. 3,針對文件數(shù)據(jù)在多個DMM和PCI-E接口 NVM存儲設(shè)備中的分布，設(shè)計文件數(shù) 據(jù)協(xié)作讀取方法； 步驟5. 4,針對文件數(shù)據(jù)在多個DMM和PCI-E接口 NVM存儲設(shè)備中的分布，設(shè)計融合式 文件數(shù)據(jù)修改方法。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的面向SCM的統(tǒng)一文件系統(tǒng)管理方法，其特征在于，所述步驟 5. 1中復(fù)合式文件數(shù)據(jù)組織方法具體包括下列步驟： 步驟6. 1，每個文件包括字節(jié)和塊分區(qū)兩個邏輯數(shù)據(jù)分區(qū)； 步驟6. 2,塊分區(qū)由一系列大小為Sizep的數(shù)據(jù)塊組成，保存在PCI-E接口 NVM存儲設(shè) 備中； 步驟6. 3,字節(jié)分區(qū)大小為Sizep+1，保存在DIMM接口 NVM存儲設(shè)備中。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的面向SCM的統(tǒng)一文件系統(tǒng)管理方法，其特征在于，所述步驟 5. 2中文件數(shù)據(jù)統(tǒng)一寫入方法具體包括下列步驟： 步驟7. 1，在存儲新文件時，首先檢查新文件的大?。⊿ize表示文件數(shù)據(jù)大?。绻?件大小小于Sizep,則轉(zhuǎn)到步驟7. 2,否則轉(zhuǎn)到步驟7. 3 ; 步驟7. 2,將新文件的數(shù)據(jù)寫入DIMM接口 NVM存儲設(shè)備中的字節(jié)分區(qū)中，并將元數(shù)據(jù)基 本屬性中位置標識的值設(shè)置為0,最后結(jié)束文件數(shù)據(jù)寫入過程； 步驟7. 3,將元數(shù)據(jù)基本屬性中位置標識的值設(shè)置為1，并將字節(jié)分區(qū)中第一個字節(jié)設(shè) 置為0,再從DIMM接口 NVM存儲設(shè)備中字節(jié)分區(qū)第二個字節(jié)開始位置，保存文件頭部大小為 Size% Siz巧的數(shù)據(jù)； 步驟7. 4,將剩余的數(shù)據(jù)W Sizep為單位寫入PCI-E接口 NVM存儲設(shè)備中的塊分區(qū)中， 最后結(jié)束文件數(shù)據(jù)寫入過程。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的面向SCM的統(tǒng)一文件系統(tǒng)管理方法，其特征在于，所述步驟 5. 3中文件數(shù)據(jù)協(xié)作讀取方法具體包括下列步驟： 步驟8. 1，使用文件訪問路徑，查找文件元數(shù)據(jù)的基本屬性，獲取位置標識的值，如為0 則轉(zhuǎn)到步驟8. 2,否則轉(zhuǎn)到步驟8. 3 ; 步驟8. 2,從位于DIMM接口 NVM存儲設(shè)備的字節(jié)分區(qū)中讀取文件數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)反饋給用 戶并結(jié)束文件數(shù)據(jù)讀取過程； 步驟8. 3,從PCI-E接口 NVM存儲設(shè)備的塊分區(qū)中讀取文件數(shù)據(jù)片段A，再從DIMM接口 NVM存儲設(shè)備中字節(jié)分區(qū)第二個字節(jié)開始讀取文件數(shù)據(jù)片段B ; 步驟8. 4,從DIMM接口 NVM存儲設(shè)備中字節(jié)分區(qū)第一個字節(jié)，讀出文件數(shù)據(jù)片段B的地 址信息，將文件數(shù)據(jù)片段B與文件數(shù)據(jù)片段A中相應(yīng)地址數(shù)據(jù)對換； 步驟8. 5,將文件數(shù)據(jù)片段B和文件數(shù)據(jù)片段A連接起來，得到文件完整的數(shù)據(jù)，反饋給 用戶，并結(jié)束文件數(shù)據(jù)讀取過程。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的面向SCM的統(tǒng)一文件系統(tǒng)管理方法，其特征在于，所述步驟 5. 4中融合式文件數(shù)據(jù)修改方法具體包括下列步驟： 步驟9. 1，使用文件訪問路徑，查找文件元數(shù)據(jù)的基本屬性，獲取位置標識的值，如為0 則轉(zhuǎn)到步驟9. 2,否則轉(zhuǎn)到步驟9. 3 ; 步驟9. 2,在位于DIMM接口 NVM存儲設(shè)備的字節(jié)分區(qū)中修改文件數(shù)據(jù)，將結(jié)果反饋給用 戶并結(jié)束文件數(shù)據(jù)修改過程； 步驟9. 3,從DIMM接口 NVM存儲設(shè)備中字節(jié)分區(qū)第一個字節(jié)，讀出字節(jié)分區(qū)中數(shù)據(jù)片段 的地址信息，與需修改地址進行比較，如果需修改地址在字節(jié)分區(qū)中則執(zhí)行步驟9. 4,否則 執(zhí)行步驟9. 5 ; 步驟9. 4,按照需修改地址，修改DIMM接口 NVM存儲設(shè)備中字節(jié)分區(qū)的數(shù)據(jù)，并結(jié)束文 件數(shù)據(jù)修改過程； 步驟9. 5,按照需修改地址，修改PCI-E接口 NVM存儲設(shè)備中塊分區(qū)的數(shù)據(jù)，并結(jié)束文件 數(shù)據(jù)修改過程。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種面向SCM的統(tǒng)一文件管理方法，首先使用面向NVM存儲設(shè)備特性元數(shù)據(jù)分解與管理方法，按照不同類型NVM存儲設(shè)備的特性將元數(shù)據(jù)合理分解后，分布于多個不同類型NVM存儲設(shè)備中進行存儲與管理，構(gòu)建協(xié)作式元數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)；再通過面向SCM融合式數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理方法，設(shè)計新型的文件數(shù)據(jù)組織方式，對文件進行分解和分類，從而將文件數(shù)據(jù)合理分布于多個不同類型NVM存儲設(shè)備中。本發(fā)明能統(tǒng)一管理SCM系統(tǒng)中多個不同類型的NVM存儲設(shè)備，在充分利用不同類型存儲設(shè)備存儲空間的同時，有效提高元數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)管理效率與訪問性能。
【IPC分類】G06F17-30
【公開號】CN104636452
【申請?zhí)枴緾N201510044083
【發(fā)明人】蔡濤, 牛德姣, 何耀, 朱葉青, 胡永良
【申請人】江蘇大學(xué)
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年1月28日