專利名稱：全息數(shù)據(jù)磁盤存儲(chǔ)方法及其丟失數(shù)據(jù)的恢復(fù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種全息數(shù)據(jù)磁盤存儲(chǔ)方法及其丟失數(shù)據(jù)的恢復(fù)方法。
在這里我們以FAT文件系統(tǒng)為例講解一下數(shù)據(jù)存儲(chǔ)具體實(shí)現(xiàn)的方法。FAT的存儲(chǔ)空間可以分為三大部分，第一部分是引導(dǎo)區(qū)，第二部分是文件分區(qū)表，第三部分是數(shù)據(jù)區(qū)。文件分區(qū)表存儲(chǔ)所有文件的地址鏈接，是這個(gè)FAT文件系統(tǒng)最重要的部分。只要破壞磁盤的FAT文件分區(qū)表(最小只有5％)，就可以達(dá)到破壞整個(gè)磁盤數(shù)據(jù)的目的，無法恢復(fù)。在數(shù)據(jù)區(qū)任何一個(gè)數(shù)據(jù)破壞了，也是不能恢復(fù)的。這種存儲(chǔ)技術(shù)的直接缺點(diǎn)就是無法恢復(fù)被物理損壞的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種全息數(shù)據(jù)磁盤存儲(chǔ)方法包括(1.1)在每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊中設(shè)置數(shù)據(jù)校驗(yàn)信息，數(shù)據(jù)校驗(yàn)信息用于恢復(fù)丟失的部分?jǐn)?shù)據(jù)；(1.2)為每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊配置編址信息，編址信息用于定位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊。
所述的數(shù)據(jù)校驗(yàn)信息為校驗(yàn)碼。
所述的校驗(yàn)碼為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊實(shí)際存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼(CRC)。
所述的校驗(yàn)碼可以采用的是橫向和縱向結(jié)合的雙重校驗(yàn)碼。
所述的校驗(yàn)碼也可以采用的是多重校驗(yàn)碼。
所述的編址信息為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的特殊標(biāo)志和編號。
本發(fā)明中，在磁盤中存儲(chǔ)的同一組存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的特殊標(biāo)志設(shè)置為相同，各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的編號為順序設(shè)置。
本發(fā)明中，在磁盤中存儲(chǔ)的同一組存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的特殊標(biāo)志也可以設(shè)置為經(jīng)過換算后相同。
一種磁盤中丟失數(shù)據(jù)的恢復(fù)方法，包括(9.1)根據(jù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的特殊標(biāo)志查找確定該組數(shù)據(jù)的各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊；(9.2)根據(jù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的編號將各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊順序連接起來；(9.3)將每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊通過校驗(yàn)碼進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)。
由上述方案可以得知，本發(fā)明所述的全息數(shù)據(jù)磁盤存儲(chǔ)方法提供了一種新的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法，在每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊中設(shè)置了雙重或多重校驗(yàn)碼信息，并為每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊配置了特殊標(biāo)志和編號，從而為丟失數(shù)據(jù)的恢復(fù)提供基礎(chǔ)；本發(fā)明所述的磁盤中丟失數(shù)據(jù)的恢復(fù)方法提供了一種基于上述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法的丟失數(shù)據(jù)的恢復(fù)方法，從而使在磁盤中的數(shù)據(jù)發(fā)生部分丟失時(shí)，可有效地對丟失的數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)，大大提高了磁盤數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的可靠性。
因此，本發(fā)明所述的磁盤存儲(chǔ)方法涉及了數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式，以及數(shù)據(jù)的組織方式和校驗(yàn)信息，即采用了全息數(shù)據(jù)的磁盤存儲(chǔ)方法，為磁盤中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)丟失的恢復(fù)提供了更大的可能。
如

圖1所示，該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊為4*4的二進(jìn)制矩陣，表示正常的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊中實(shí)際的數(shù)據(jù)就是3*3的矩陣，第四行和第四列的數(shù)據(jù)就是校驗(yàn)碼。
如圖2所示，該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊中的“X”表示有數(shù)據(jù)丟失，并采用以下過程進(jìn)行恢復(fù)第一步恢復(fù)第一行和第一列丟失的數(shù)據(jù)，如圖3所示；第二步恢復(fù)第二行和第二列丟失的數(shù)據(jù)，如圖4所示；第三步恢復(fù)第三行和第三列丟失的數(shù)據(jù)，如圖5所示；至此就恢復(fù)所有丟失的數(shù)據(jù)；冗余數(shù)據(jù)丟失也可以按此方法恢復(fù)。當(dāng)然，如果數(shù)據(jù)損失太嚴(yán)重，則無法通過校驗(yàn)碼來恢復(fù)完整的數(shù)據(jù)了。如圖6所示的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊，則因?yàn)榇司仃噥G失數(shù)據(jù)太多就無法全部恢復(fù)了。
然后，為每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊配置編址信息，編址信息用于定位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊；所述的編址信息為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的特殊標(biāo)志和編號，在磁盤中存儲(chǔ)的同一組存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的特殊標(biāo)志設(shè)置為相同，各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的編號為順序設(shè)置。
由于實(shí)際存儲(chǔ)一組數(shù)據(jù)量是很大的，所以要對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分塊處理，而且數(shù)據(jù)塊很大可能性是隨機(jī)存儲(chǔ)的，只有通過編址信息定位數(shù)據(jù)塊，才能最終組合成有效的數(shù)據(jù)。
如圖7所示，某一組存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊中的特殊標(biāo)塊為“#”，則可以通過以下步驟找到該組存儲(chǔ)數(shù)據(jù)第一步是找到帶有特殊標(biāo)志“#”的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊；第二步是把特殊標(biāo)志數(shù)據(jù)塊的編號記錄下來；第三步是通過編號的正常排序，來組合各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊，這樣便得到了該組存儲(chǔ)數(shù)據(jù)SUNV SECURITY DATA；這里字母就表示我們真實(shí)的數(shù)據(jù)塊。
以每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊采用512個(gè)字節(jié)為例，本發(fā)明即是在每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊中的最后16個(gè)字節(jié)設(shè)置以下信息一個(gè)特殊的標(biāo)志、卷號、塊編號及校驗(yàn)碼，具體可以通過以下命令行進(jìn)行相應(yīng)各信息的配置typedef struct_TSSSector{CHAR DataBuffer[_RaidSize]；INT SectorID； //數(shù)據(jù)塊編號INT DfvsMark； //特殊標(biāo)志INT VolumeMark； //卷號INT CheckSum； //校驗(yàn)碼}TSSSector，*PSSSector；因此，本發(fā)明可以恢復(fù)磁盤中部分丟失的數(shù)據(jù)。盡管本發(fā)明中為各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的校驗(yàn)碼和編址信息會(huì)占用一些磁盤空間；但是現(xiàn)在電腦配件硬盤是越來越大，損失一點(diǎn)磁盤空間是不會(huì)有多大負(fù)擔(dān)。
通過上述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法在磁盤中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，便可以在數(shù)據(jù)丟失情況下較為方便地將丟失的數(shù)據(jù)恢復(fù)，本發(fā)明所述的磁盤中丟失數(shù)據(jù)的恢復(fù)方法具體為步驟1根據(jù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的特殊標(biāo)志查找確定該組數(shù)據(jù)的各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊；定位程序循環(huán)搜索磁盤扇區(qū)，即各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊，并將各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的特殊標(biāo)志與需要查找的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的特殊標(biāo)志相匹配，查找到匹配的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊后，再進(jìn)一步與需要查找的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的卷號進(jìn)行匹配，并確定匹配的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊；步驟2根據(jù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的編號將步驟1查找到的各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊順序連接起來，便可以得到所有的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊，若有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊丟失，還可以知道哪些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊丟失；步驟3將每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊通過校驗(yàn)碼進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)；檢查每個(gè)數(shù)據(jù)塊的校驗(yàn)碼，可以知道哪些數(shù)據(jù)塊被破壞；然后根據(jù)恢復(fù)算法，對被破壞的數(shù)據(jù)塊進(jìn)行恢復(fù)。
權(quán)利要求
1.一種全息數(shù)據(jù)磁盤存儲(chǔ)方法，其特征在于包括(1.1)在每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊中設(shè)置數(shù)據(jù)校驗(yàn)信息，數(shù)據(jù)校驗(yàn)信息用于恢復(fù)丟失的部分?jǐn)?shù)據(jù)；(1.2)為每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊配置編址信息，編址信息用于定位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全息數(shù)據(jù)磁盤存儲(chǔ)方法，其特征在于所述的數(shù)據(jù)校驗(yàn)信息為校驗(yàn)碼。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全息數(shù)據(jù)磁盤存儲(chǔ)方法，其特征在于所述的校驗(yàn)碼為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊實(shí)際存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼(CRC)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的全息數(shù)據(jù)磁盤存儲(chǔ)方法，其特征在于所述的校驗(yàn)碼采用的是橫向和縱向結(jié)合的雙重校驗(yàn)碼。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的全息數(shù)據(jù)磁盤存儲(chǔ)方法，其特征在于所述的校驗(yàn)碼采用的是多重校驗(yàn)碼。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全息數(shù)據(jù)磁盤存儲(chǔ)方法，其特征在于所述的編址信息為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的特殊標(biāo)志和編號。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的全息數(shù)據(jù)磁盤存儲(chǔ)方法，其特征在于在磁盤中存儲(chǔ)的同一組存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的特殊標(biāo)志設(shè)置為相同，各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的編號為順序設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的全息數(shù)據(jù)磁盤存儲(chǔ)方法，其特征在于在磁盤中存儲(chǔ)的同一組存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的特殊標(biāo)志設(shè)置為經(jīng)過換算后相同。
9.一種磁盤中丟失數(shù)據(jù)的恢復(fù)方法，其特征在于包括(9.1)根據(jù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的特殊標(biāo)志查找確定該組數(shù)據(jù)的各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊；(9.2)根據(jù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的編號將各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊順序連接起來；(9.3)將每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊通過校驗(yàn)碼進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種全息數(shù)據(jù)磁盤存儲(chǔ)方法及其丟失數(shù)據(jù)的恢復(fù)方法。全息數(shù)據(jù)磁盤存儲(chǔ)方法為在所存儲(chǔ)的每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊中設(shè)置實(shí)際存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的雙重或多重校驗(yàn)碼；并為每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊配置特殊標(biāo)志和編號。磁盤中丟失數(shù)據(jù)的恢復(fù)方法則為首先，根據(jù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的特殊標(biāo)志找到該組數(shù)據(jù)的各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊；然后，根據(jù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊的編號將各個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊順序連接起來；最后，將每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊通過校驗(yàn)碼進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)。本發(fā)明可以有效地將部分丟失的數(shù)據(jù)信息恢復(fù)，大大提高了磁盤存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的可靠性；因此，本發(fā)明允許數(shù)據(jù)被破壞的數(shù)量大大增加，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的整體恢復(fù)性能顯著提高。
文檔編號G11B5/09GK1397950SQ0212952
公開日2003年2月19日 申請日期2002年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月30日
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