[发明专利]一种数据存储处理方法、查找方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及通讯领域，尤其涉及一种数据存储处理方法、数据查找方法及其装置。

背景技术

近年来，随着制造技术的成熟，闪存(Flash)存储器的成本越来越低，存储容量和密度越来越大，逐渐在存储器市场上占据重要地位。已经有取代磁盘作为主要联机存储介质的趋势。由于Flash的工作原理与磁盘截然不同，现有的存储系统不能很好在Flash上工作，必须要通过一些中间映射技术将Flash封装成像磁盘一样的块设备才能运行，效率十分低下，使Flash的快速读写特性得不到充分发挥。大容量Flash存储器的出现，为更加高效地存储和查找数据带来了希望，同时也对高效的数据存储技术的实现提出了前所未有的挑战。

目前，提出一种日志结构的Flash文件系统JFFS(Journal Flash File System)，其最新版本JFFS3中采用了B+树作为索引结构。JFFS3直接把最新插入或更新后的原始数据记录标记为日志，并在内存中维护一个小型的B+树结构以提高日志区的记录查找效率。等到缓存满了之后再对Flash上的B+树进行更新，同时日志区的数据记录将转变为正常数据记录，此后插入的记录则为新的日志记录，并在内存中为其维护新的临时索引，如此反复进行。它的出发点是要延缓B+树结构的更新，以达到批量更新日志的目的。

事实上，JFFS算法的原理在本质上是通过使用日志来延缓对B+树结构的更新，从而将多次Flash写操作合并为一次写。但减少Flash写操作却并不意味着能够提高数据的写入效率。另外，该算法需要占用大量的Flash空间，数据维护操作复杂。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种数据存储处理方法及其对应的数据存储处理装置，数据查找方法及其对应的数据查找装置。减少了对Flash存储空间的占用，数据维护操作简单，并能实现高效的数据查找。

本发明实施例提供的一种数据存储处理方法，包括：

将数据以顺序存储的方式写入到闪存中的数据记录区；

将所述数据在所述数据记录区中的物理地址及所述数据的标识形成日志信息，并将所述日志信息以顺序存储的方式写入到闪存中的日志区；

为所述日志区中的日志信息构建布隆过滤器数据，并将所述布隆过滤器数据以顺序存储的方式写入到闪存中日志摘要区。

相应的，本发明实施例提供的一种数据存储处理装置，包括：

记录处理单元，用于将数据以顺序存储的方式写入到闪存中的数据记录区；

日志处理单元，用于将所述数据在所述数据记录区中的物理地址及所述数据的标识形成日志信息，并将所述日志信息以顺序存储的方式写入到闪存中的日志区；

日志摘要处理单元，用于为所述日志区中的日志信息构建布隆过滤器数据，并将所述布隆过滤器数据以顺序存储的方式写入到闪存中日志摘要区。

相应的，本发明实施例提供的一种与所述存储方法相对应的数据查找方法包括：

根据数据的标识查找闪存中的日志摘要区的布隆过滤器数据，并根据查找到的布隆过滤器数据确定数据的标识对应的日志信息在日志区域中的位置；

根据所述确定的位置，在所述日志区域中查找包含所述数据的标识的日志信息，并获得所述日志信息中的物理地址；

以所述物理地址为索引到所述闪存中的数据记录区中的相应物理地址处获取数据。

相应的，本发明实施例提供的一种数据查找装置，包括：

摘要查找单元，用于根据数据的标识查找闪存中的日志摘要区的布隆过滤器数据，并根据查找到的布隆过滤器数据确定数据的标识对应的日志信息在日志区域中的位置；

日志查找单元，用于根据所述确定的位置，在所述日志区域中查找包含所述数据的标识的日志信息，并获得所述日志信息中的物理地址；

数据查找单元，用于以所述物理地址为索引到所述闪存中的数据记录区中的相应物理地址处获取数据。

本发明实施例，采用数据记录区、日志区以及日志摘要区的Flash存储架构，减少了对Flash存储空间的占用，并且各区均采用顺序存储的方式存储，使数据维护操作简单，同时本发明实施例利用布隆过滤器数据存储日志摘要，可提高数据查询效率。

附图说明

图1是本发明的数据存储处理方法的一实施例的流程示意图；

图2.1是本发明的将数据写入日志摘要区的一阶段状态示意图；

图2.2是本发明的将数据写入日志摘要区的另一阶段状态示意图；

图2.3是本发明的将数据写入日志摘要区的另一阶段状态示意图；