本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)屬于網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種固定空間分配的文件存儲(chǔ)系統(tǒng)及實(shí)現(xiàn)方法。其中固定空間分配的文件存儲(chǔ)系統(tǒng)，包括用于獲取磁盤(pán)信息、對(duì)文件分配固定空間的系統(tǒng)初始化模塊、文件單元和讀/寫(xiě)模塊；文件單元包括頭文件和數(shù)據(jù)文件，頭文件記錄數(shù)據(jù)文件的信息列表；數(shù)據(jù)文件包括索引部分和數(shù)據(jù)部分。讀/寫(xiě)模塊，主要是通過(guò)查詢(xún)頭文件信息列表獲取讀/寫(xiě)的數(shù)據(jù)文件，查詢(xún)?cè)摂?shù)據(jù)文件的索引部分中記錄的使用信息和地址信息，從而獲取讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)的地址，根據(jù)該地址讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)通過(guò)預(yù)先固定分配所有的空間，減少了對(duì)整個(gè)磁盤(pán)的索引操作，很大程度上提高了文件存儲(chǔ)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性與穩(wěn)定性。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)屬于網(wǎng)絡(luò)多媒體
，特別是涉及一種固定空間分配的文件存儲(chǔ)系統(tǒng)及實(shí)現(xiàn)方法。
技術(shù)介紹
現(xiàn)有的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)大多數(shù)都是基于文件的存儲(chǔ)系統(tǒng)，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性主要基于文件系統(tǒng)本身。在這種基于文件的存儲(chǔ)系統(tǒng)中，存在一個(gè)文件索引區(qū)，這個(gè)區(qū)儲(chǔ)存著所有數(shù)據(jù)的相關(guān)信息，包括位置，大小，存入時(shí)間，等等。在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)過(guò)程中，需要不斷地對(duì)該文件索引信息進(jìn)行改寫(xiě)，在這種情況下，當(dāng)突然發(fā)生斷電或者系統(tǒng)死機(jī)時(shí)，文件索引信息未來(lái)得及保存，從而可能導(dǎo)致整個(gè)文件存儲(chǔ)系統(tǒng)的崩潰，尤其是在現(xiàn)在一些特殊的存儲(chǔ)設(shè)備中，如SD卡，其數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性又與物理數(shù)據(jù)塊的讀寫(xiě)次數(shù)有非常大的關(guān)系。 目前可使用裸設(shè)備作為基礎(chǔ)進(jìn)行存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以解決存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性，裸設(shè)備的方式是將整體儲(chǔ)存區(qū)域當(dāng)作一個(gè)空間，設(shè)計(jì)者可以依據(jù)自有的規(guī)范讀寫(xiě)數(shù)據(jù)，其下層開(kāi)發(fā)需要基于操作系統(tǒng)提供的接口，而對(duì)于上層的開(kāi)發(fā)，裸設(shè)備的操作接口往往是不可見(jiàn)的，這在很大程度上增加了開(kāi)發(fā)的難度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)設(shè)計(jì)了一種固定空間分配的文件存儲(chǔ)系統(tǒng)，以解決存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述專(zhuān)利技術(shù)目的，本專(zhuān)利技術(shù)提出了這樣一種技術(shù)方案一種固定空間分配的文件存儲(chǔ)系統(tǒng)，包括系統(tǒng)初始化模塊、文件單元和讀/寫(xiě)模塊； 其中系統(tǒng)初始化模塊，主要用于獲取磁盤(pán)信息、對(duì)文件分配固定空間。文件單元包括頭文件和數(shù)據(jù)文件，頭文件記錄數(shù)據(jù)文件的信息列表，主要是數(shù)據(jù)文件的使用狀態(tài)；數(shù)據(jù)文件包括索引部分和數(shù)據(jù)部分，索引部分記錄數(shù)據(jù)文件的數(shù)據(jù)部分的使用信息和地址信息。讀/寫(xiě)模塊，主要功能是通過(guò)查詢(xún)頭文件信息列表獲取讀/寫(xiě)的數(shù)據(jù)文件，查詢(xún)?cè)摂?shù)據(jù)文件的索引部分中記錄的使用信息和地址信息，從而獲取讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)的地址，根據(jù)該地址讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)。進(jìn)一步地，數(shù)據(jù)部分的使用信息包括數(shù)據(jù)標(biāo)簽。數(shù)據(jù)文件的使用狀態(tài)分為已使用、正在使用和未使用三種 進(jìn)一步地，讀/寫(xiě)模塊由磁盤(pán)管理子模塊、數(shù)據(jù)文件管理子模塊、索引管理子模塊、數(shù)據(jù)管理子模塊組成，其中，磁盤(pán)管理子模塊，用于管理頭文件，對(duì)數(shù)據(jù)文件的信息列表進(jìn)行管理；數(shù)據(jù)文件管理子模塊，用于管理數(shù)據(jù)文件，對(duì)各數(shù)據(jù)文件的索引部分和數(shù)據(jù)部分進(jìn)行管理；索引管理子模塊，用于管理數(shù)據(jù)文件的索引部分；數(shù)據(jù)管理子模塊，用于向數(shù)據(jù)文件的數(shù)據(jù)部分讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)。本專(zhuān)利技術(shù)還提供了一種固定空間分配的文件存儲(chǔ)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，包括 步驟(I):系統(tǒng)初始化獲取磁盤(pán)信息，對(duì)文件的固定空間進(jìn)行分配，并創(chuàng)建文件單元； 步驟(2):完成數(shù)據(jù)文件中數(shù)據(jù)的讀/寫(xiě)。進(jìn)一步地，在步驟(I)中，文件單元包括頭文件和數(shù)據(jù)文件，系統(tǒng)初始化模塊創(chuàng)建的文件單元至少包括頭文件，即初始化頭文件的信息列表，記錄各數(shù)據(jù)文件的使用狀態(tài)，文件單元中的數(shù)據(jù)文件可以在數(shù)據(jù)讀寫(xiě)過(guò)程中逐漸創(chuàng)建。其中數(shù)據(jù)文件的使用狀態(tài)分為已使用、正在使用和未使用。更進(jìn)一步描述，在步驟(2)中數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)由讀/寫(xiě)模塊完成，其中讀/寫(xiě)模塊包括磁盤(pán)管理子模塊、數(shù)據(jù)文件管理子模塊、索引管理子模塊、數(shù)據(jù)管理子模塊；所述磁盤(pán)管理子模塊，用于管理頭文件，對(duì)數(shù)據(jù)文件的信息列表進(jìn)行管理；所述數(shù)據(jù)文件管理子模塊，用于管理數(shù)據(jù)文件，對(duì)各數(shù)據(jù)文件的索引部分和數(shù)據(jù)部分進(jìn)行管理；所述索引管理子模塊，用 于管理數(shù)據(jù)文件的索引部分；所述數(shù)據(jù)管理子模塊，用于向數(shù)據(jù)文件的數(shù)據(jù)部分讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)。當(dāng)讀/寫(xiě)模塊完成寫(xiě)操作時(shí)，磁盤(pán)管理子單元接收到數(shù)據(jù)寫(xiě)入命令后，通過(guò)調(diào)用數(shù)據(jù)文件管理子模塊查詢(xún)信息列表中各數(shù)據(jù)文件的使用狀態(tài)，根據(jù)使用狀態(tài)選擇目標(biāo)寫(xiě)入文件；數(shù)據(jù)文件管理子模塊調(diào)用索引管理子模塊，查詢(xún)目標(biāo)寫(xiě)入文件索引部分的地址信息，再發(fā)送寫(xiě)入命令給數(shù)據(jù)管理子單元，向該地址信息寫(xiě)入數(shù)據(jù)。同時(shí)，在寫(xiě)入數(shù)據(jù)后，更新索引部分中新寫(xiě)入數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的使用信息和地址信息。當(dāng)讀/寫(xiě)模塊完成讀操作時(shí)，磁盤(pán)管理子模塊接收到數(shù)據(jù)讀取命令后，通過(guò)調(diào)用數(shù)據(jù)文件管理子系統(tǒng)查詢(xún)信息列表中各數(shù)據(jù)文件的使用狀態(tài)，根據(jù)使用狀態(tài)選擇目標(biāo)讀取文件；數(shù)據(jù)文件管理子單元調(diào)用索引管理子單元，查詢(xún)目標(biāo)讀取文件的使用信息，通過(guò)使用信息對(duì)應(yīng)的地址信息，向數(shù)據(jù)管理子單元發(fā)送讀取命令讀取數(shù)據(jù)。本專(zhuān)利技術(shù)的有益效果是通過(guò)預(yù)先固定分配所有的空間，從而減少了對(duì)整個(gè)磁盤(pán)的索引操作，很大程度上提高了文件存儲(chǔ)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性與穩(wěn)定性，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專(zhuān)利技術(shù)更能適用于嵌入式設(shè)備的存儲(chǔ)應(yīng)用，解決數(shù)據(jù)讀/寫(xiě)不穩(wěn)定的問(wèn)題，取得最實(shí)時(shí)以及最高效的讀/寫(xiě)效果。附圖說(shuō)明圖I為文件存儲(chǔ)系統(tǒng)不意 圖2為數(shù)據(jù)文件單元組成 圖3為讀/寫(xiě)模塊架構(gòu) 圖4為文件存儲(chǔ)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法的流程圖。具體實(shí)施例方式下面以VFAT文件為基礎(chǔ)的音視頻數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)為具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明 本文件存儲(chǔ)系統(tǒng)由文件單元、系統(tǒng)初始化模塊和讀寫(xiě)模塊三部分組成。其中，文件單元包括兩個(gè)部分，頭文件和數(shù)據(jù)文件，如圖I所示。定義頭文件為FILE0，數(shù)據(jù)文件為FILE1、FILE2、......、FILEn。頭文件FILEO中，存儲(chǔ)有所有數(shù)據(jù)文件FILE1、FILE2、......、FILEn的信息列表，包括各數(shù)據(jù)文件的使用狀態(tài)，其中使用狀態(tài)可以包括三種“未使用”、“已使用”和“正在使用”。各數(shù)據(jù)文件FILE1、FILE2、……、FILEn也包括兩個(gè)組成部分，索引部分Index和數(shù)據(jù)部分Data,如圖2所示,索引部分Index記錄了本數(shù)據(jù)文件的數(shù)據(jù)部分Data的使用信息和地址信息，其中使用信息可以為數(shù)據(jù)標(biāo)簽，在該實(shí)施例中，數(shù)據(jù)標(biāo)簽可以指音視頻數(shù)據(jù)產(chǎn)生的時(shí)間，地址信息用于記錄數(shù)據(jù)的地址，與數(shù)據(jù)標(biāo)簽相互對(duì)應(yīng)。該系統(tǒng)的系統(tǒng)初始化模塊主要獲取 磁盤(pán)信息和完成對(duì)文件的固定空間分配。例如，獲取SD卡的信息,并定義頭文件的大小為Akbyte,各數(shù)據(jù)文件的大小為Bkbyte,其中A與B可以相同，也可以不同，其大小可以依據(jù)實(shí)際需求而定，如針對(duì)錄像需求，可以將A，B都定義為32。既符合使用需求，又提高了性能，還能減少對(duì)硬盤(pán)的讀寫(xiě)操作次數(shù)。然后根據(jù)大小來(lái)創(chuàng)建頭文件FILEO和數(shù)據(jù)文件FILEl、FILE2、……、FILEn，可選擇地，僅頭文件FILEO在系統(tǒng)初始化模塊中被創(chuàng)建，而各數(shù)據(jù)文件也可以在數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)過(guò)程中逐漸被創(chuàng)建。頭文件FILEO的創(chuàng)建主要是指，初始化頭文件中的信息列表，記錄各數(shù)據(jù)文件的使用狀態(tài)。由于所有的空間預(yù)先固定分配，也就減少了對(duì)磁盤(pán)的索引操作。該系統(tǒng)的讀/寫(xiě)模塊完成數(shù)據(jù)文件FILE1、FILE2、……、FILEn中數(shù)據(jù)的讀/寫(xiě)。通過(guò)查詢(xún)頭文件FILEO的信息列表中數(shù)據(jù)文件的使用狀態(tài)獲取可以讀/寫(xiě)的數(shù)據(jù)文件，然后再查詢(xún)?cè)摂?shù)據(jù)文件的索引部分INDEX中記錄的使用信息和地址信息，就可以獲取讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)的地址，并根據(jù)該地址讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)。設(shè)計(jì)時(shí)，寫(xiě)入的規(guī)律是依次寫(xiě)入，而且是FILEn寫(xiě)滿，接著寫(xiě)入FILEn+1。該讀/寫(xiě)模塊如圖3所示，可以包括磁盤(pán)管理子單元、數(shù)據(jù)文件管理子單元、索引管理子單元、數(shù)據(jù)管理子單元。其中磁盤(pán)管理子單元用于管理頭文件FILE0，主要實(shí)現(xiàn)對(duì)頭文件中信息列表的管理，可以查找或修改信息列表中各數(shù)據(jù)文件對(duì)應(yīng)的空間大小及其使用狀態(tài)。數(shù)據(jù)文件管理子單元用于管理各數(shù)據(jù)文件FILE1、FILE2、……、FILEn，主要實(shí)現(xiàn)對(duì)各數(shù)據(jù)文件的索引部分INDEX和數(shù)據(jù)部分DATA的管理，可以接收索引管理子系統(tǒng)傳來(lái)的地址信息，向數(shù)據(jù)管理子單元發(fā)送讀/寫(xiě)命令。索引管理子單元用于管本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種固定空間分配的文件存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于包括系統(tǒng)初始化模塊、文件單元和讀/寫(xiě)模塊，所述系統(tǒng)初始化模塊，主要用于獲取磁盤(pán)信息、對(duì)文件分配固定空間；所述文件單元包括頭文件和數(shù)據(jù)文件，頭文件記錄數(shù)據(jù)文件的信息列表，主要是數(shù)據(jù)文件的使用狀態(tài)；數(shù)據(jù)文件包括索引部分和數(shù)據(jù)部分，索引部分記錄數(shù)據(jù)文件的數(shù)據(jù)部分的使用信息和地址信息；所述讀/寫(xiě)模塊通過(guò)查詢(xún)頭文件信息列表獲取讀/寫(xiě)的數(shù)據(jù)文件，查詢(xún)?cè)摂?shù)據(jù)文件的索引部分中記錄的使用信息和地址信息，從而獲取讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)的地址，根據(jù)該地址讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種固定空間分配的文件存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于包括系統(tǒng)初始化模塊、文件單元和讀/寫(xiě)模塊，所述系統(tǒng)初始化模塊，主要用于獲取磁盤(pán)信息、對(duì)文件分配固定空間；所述文件單元包括頭文件和數(shù)據(jù)文件，頭文件記錄數(shù)據(jù)文件的信息列表，主要是數(shù)據(jù)文件的使用狀態(tài)；數(shù)據(jù)文件包括索引部分和數(shù)據(jù)部分，索引部分記錄數(shù)據(jù)文件的數(shù)據(jù)部分的使用信息和地址信息；所述讀/寫(xiě)模塊通過(guò)查詢(xún)頭文件信息列表獲取讀/寫(xiě)的數(shù)據(jù)文件，查詢(xún)?cè)摂?shù)據(jù)文件的索引部分中記錄的使用信息和地址信息，從而獲取讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)的地址，根據(jù)該地址讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)。2.如權(quán)利要求I所述的固定空間分配的文件存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于讀/寫(xiě)模塊由磁盤(pán)管理子模塊、數(shù)據(jù)文件管理子模塊、索引管理子模塊、數(shù)據(jù)管理子模塊組成；所述磁盤(pán)管理子模塊，用于管理頭文件，對(duì)數(shù)據(jù)文件的信息列表進(jìn)行管理；所述數(shù)據(jù)文件管理子模塊，用于管理數(shù)據(jù)文件，對(duì)各數(shù)據(jù)文件的索引部分和數(shù)據(jù)部分進(jìn)行管理；所述索引管理子模塊，用于管理數(shù)據(jù)文件的索引部分；所述數(shù)據(jù)管理子模塊，用于向數(shù)據(jù)文件的數(shù)據(jù)部分讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)。3.如權(quán)利要求I所述的固定空間分配的文件存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于所述頭文件記錄的 數(shù)據(jù)文件的使用狀態(tài)分為已使用、正在使用和未使用三種。4.如權(quán)利要求I所述的固定空間分配的文件存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于所述索引部分記錄數(shù)據(jù)文件的數(shù)據(jù)部分的使用信息包括數(shù)據(jù)標(biāo)簽。5.一種固定空間分配的文件存儲(chǔ)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于包括以下步驟 (O系統(tǒng)初始化獲取磁盤(pán)信息，對(duì)文件的固定空間進(jìn)行分配，并創(chuàng)建文件單元； (2)完成數(shù)據(jù)文件中數(shù)據(jù)的讀/寫(xiě)。6.如權(quán)利要求5所述的固定空間分配的文件存儲(chǔ)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于在步驟(I)中，文件單元包括頭文件和數(shù)據(jù)文件，系統(tǒng)初始化模塊創(chuàng)建的文件單元至少包括頭文件，即初始化頭...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：何建億，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：何建億，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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