[发明专利]一种小文件存储文件系统以及小文件处理方法

权利要求书

1.一种小文件存储的文件系统，其特征在于，包括：超级块区域、索引节点表区域、可用数据块区域和预留数据块区域，其中：

所述超级块区域包括超级块区域信息、索引区域信息和数据块区域信息，用于记录文件系统的整体信息；

所述索引节点区域用于存储所述可用数据块区域中每个数据块所对应的索引节点，所述索引节点包括：逻辑块号、物理块号、写文件数、删文件数、总共余块、尾部余块以及文件索引的列表；

所述可用数据块区域和所述预留数据块区域以数据块为单位进行分割，其中：

所述可用数据块区域按照所述数据块的大小进行划分，且与所述索引节点一一对应，并按照预设规则进行编号，用于存储数据；

所述预留数据块区域与所述可用数据块区域的结构相同，所述预留数据块区域中的数据块个数按照磁盘格式化时设定的预设比例进行划分的，用于作为所述文件系统后续数据块操作；

所述数据块按照预设规则划分为若干个内部数据块，且各个所述内部数据块的大小相同。

2.根据权利要求1所述的文件系统，其特征在于，所述超级块区域信息包括：磁盘总空间、磁盘剩余空间、超级块偏移地址以及超级块分配空间。

3.根据权利要求1所述的文件系统，其特征在于，所述索引节点信息包括：索引信息偏移地址、索引信息预留空间和单个索引接点大小。

4.根据权利要求1所述的文件系统，其特征在于，所述数据块区域信息包括：数据块偏移地址、预留数据块偏移地址、数据块大小、数据块总个数、可用数据块个数、可用数据块空间、预留数据块个数、预留数据块空间、预留块比例、内部数据块大小以及内部数据块个数。

5.根据权利要求1所述的文件系统，其特征在于，所述文件索引的结构包括：文件索引、文件标志、文件大小、校验信息以及占用标志。

6.一种小文件的写入方法，其特征在于，应用于小文件存储的文件系统，该方法包括：

遍历索引节点列表，查找一个未占位的文件节点，并获取待写入小文件的文件索引节点；

预先根据预设公式确定待写入小文件是否能存储至所述文件索引节点所对应的可用数据块；

若是，根据第一预设公式确定索引块中的索引信息，所述第一预设公式为：X＝a-b，其中，X为索引块中的索引信息，a为内部数据个数，b为索引节点中的尾部余块；

根据第二预设公式计算数据的偏移位置，所述第二预设公式为：Y＝c+d*e+f*X，其中，c为数据块偏移地址，d为数据块大小，e为索引节点中描述的物理块号，f为内部数据块大小；

将所述待写入小文件写入到所述可用数据块中对应的所述数据的偏移位置，并对应的更新所述索引节点中的尾部余块和总共余块；

所述待写入小文件写入后，将所述文件索引节点写入到磁盘。

7.一种小文件的删除方法，其特征在于，应用于小文件存储的文件系统，该方法包括：

确定待删除小文件在磁盘上的索引节点以及所述待删除小文件的索引块；

将所述待删除小文件对应的索引块中的文件占位标志为0；

将所述索引节点中的删文件数自增1，并对所述索引节点进行更新。

8.一种数据块的碎片整理方法，其特征在于，应用于小文件存储的文件系统，该方法包括：

当确定数据块内部需要进行碎片整理时，遍历所有索引块，获取所述索引块中所有的有效文件以及所有的所述有效文件对应的数据块大小；

将所有的所述有效文件的数据按照预设规则进行移动整理，并对所述索引节点进行更新。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：

根据索引节点中的总共余块和尾部余块确定数据块内部是否需要进行碎片整理；

当所述总共余块大于所述尾部余块时，则确定所述数据块内部需要进行碎片整理。