[发明专利]小存储空间的文件管理系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种文件管理系统，具体来说，涉及一种针对智能卡操作系统领域的小存储空间的文件管理系统。

背景技术

智能卡(Smart Card)是一种内嵌有集成电路芯片的塑料卡的通称，按所嵌的芯片类型的不同，IC卡可分为三类：存储卡、逻辑加密卡和CPU卡，但只有CPU卡才算是真正意义的智能卡。智能卡(CPU卡)内的集成电路包括中央处理器(CPU)、可编程只读存储器EEPROM、随机存储器RAM和固化在只读存储器ROM中的卡内操作系统COS(Chip Operating System)，一般采用集成有CPU、存储器和外设的微控制器(MCU)作为智能卡的总控制单元。

智能卡的操作系统(Chip Operation System，简称COS)是智能卡在软件层面的核心技术。从本质上说它是智能卡芯片内的一个监控软件，用于接收和处理外界发给智能卡的各种指令，管理卡内的信息，并给出相应的应答数据。COS在智能卡中的地位和作用类同于个人电脑上使用的各种操作系统的地位和作用，是用户在卡中构建自己应用的操作平台，它将直接负责智能卡内的各种硬件模块管理和使用，把硬件平台和用户的使用隔离开来，并对用户的操作和使用作出了统一的规范和限制，从而保证了智能卡的实用性和安全性。另外智能卡根据通信协议的不同分为接触卡和非接触卡。

COS是一个专用系统而不是通用系统，COS一般都是根据某种智能卡的特点，大部分实际完成的功能遵循同一个国际标准并根据特定的应用规范而进行开发的。市场上所存在的智能卡芯片一般用于文件存储的空间为8KB、16KB、32KB，并且一般在个人化开始前，会将文件系统做出统一的规划，并在后续过程中改动较少。

智能卡技术的高速发展，在众多领域得到广泛的应用，但现有智能卡操作系统文件管理方法仍然存在以下不足：

一、没有一种专门针对小存储空间的文件管理方法，现存的文件管理方法主要有FAT、NTFS等或者基于这些文件管理方法简化或者扩展的文件管理方法，这些管理方法不能很好的应用于小存储空间，尤其是类似于智能卡领域的32KB左右的存储空间。

二、智能卡领域的小存储空间的文件管理，没有针对智能卡领域的特点，从智能卡的运行特点来看，智能卡具的文件系统一般在个性化之前就创建完成，整个生命周期很少需要扩建应用，创建文件，删除文件等操作，从智能卡的硬件特点来看，智能卡对代码量有要求，一般不能超过32KB，这与日益扩展的应用产生矛盾。

发明内容

针对以上的不足，本发明提供了一种小存储空间的文件管理系统，它能够实现小存储空间的文件管理，满足智能卡的文件管理需要，同时针对智能卡操作特点，简化文件管理，极大程度的降低了管理方法所需的代码量，更加实用、高效。

本发明的小存储空间的文件管理系统包括：实现对不同文件种类的文件空间分配，以及文件控制信息写入的文件创建单元；实现对应用的删除，同时保留文件系统的连续性的文件删除单元；实现对文件的选择、存入、读出和修改，以及控制文件存取的文件操作单元；实现对文件操作的边界控制，防止文件操作过程中越界操作的文件存储空间管理单元。

所述文件创建单元包括文件创建安全条件判断操作、文件空间申请操作、文件注册操作和文件控制信息写入操作。

所述文件种类包括二进制文件、定长记录文件、变长记录文件和循环记录文件。

所述二进制文件、变长记录文件、定长记录文件和循环记录文件符合ISO-7816-4标准。

所述文件删除单元包括安全状态判断操作和文件逻辑删除操作。

所述文件逻辑删除操作是指不对文件进行物理删除以及空间回收，仅从逻辑层次删除并保留相关文件信息。

所述文件操作单元包括文件选择操作、数据存入操作、数据读出操作、数据修改操作和文件读写控制操作。

所述文件存储空间管理单元包括文件空间分配操作和文件操作边界管理操作。

所述文件存储空间管理单元遵循线性分配的方式，所述文件存储空间管理单元只允许对当前文件操作，不能越界操作。

本发明的有益效果：

1、本发明提供一种专门针对智能卡领域的小存储空间的管理系统，融合了智能卡操作特点，增强了文件管理效率。

2、本发明提供了一种文件搜索方法，并且可以在随机数据区域保持搜索正确性，增强了智能卡系统的实用性和可靠性。

3、本发明提供了一种逻辑文件删除方法，这是一种建立在智能卡文件管理的特点之上的，增强了文件删除的安全性和机制的简便性。