[发明专利]安全日志文件系统及其实现方法和介质

权利要求书

1.一种安全日志文件系统，其特征在于，包括：

文件配置模块：将文件和文件夹分配到目录项，所述目录项包括文件名、大小和文件内容起始地址，所述目录项作为目录文件内容存放在数据区；

转换模块：进行逻辑地址到物理地址的映射、断电恢复、垃圾回收和磨损均衡；提供虚拟的磁盘，使得上层应用直接使用基于闪存的存储设备；

存储模块：根据混合性的闪存转换层思想，把逻辑块分成数据块和日志块，所述数据块采用块级别映射，用于存储数据；所述日志块采用页级别映射，用于存储更新。

2.根据权利要求1所述的安全日志文件系统，其特征在于，在重启时检查是否存在未完成或不完整的任务，若存在，则继续完成未完成的任务或将不完整的任务回带至完整状态。

3.根据权利要求1所述的安全日志文件系统，其特征在于，所有日志块构成日志缓冲区，当对数据块进行更新时，把更新写入到日志缓冲区中，并把数据块中相应的数据设置无效。

4.根据权利要求1所述的安全日志文件系统，其特征在于，在把逻辑更新页写入到日志块中的物理页时，逻辑更新页所对应的逻辑页面编号被同时写入到物理页的备用区域，当一个读请求到达时，首先检查日志块中是否已经存在被请求的页，如果日志块中已经存在该页，则直接将该页内容返回给读请求，隐藏该页在数据块中相应的数据。

5.根据权利要求1所述的安全日志文件系统，其特征在于，当一个逻辑页被多次反复更新时，日志块中就会存在与该逻辑页对应的多个物理页，按照更新操作的先后顺序依次记录每一次更新操作，在日志块中从后往前扫描，就能找到最新版本的物理页。

6.一种安全日志文件系统实现方法，其特征在于，采用权利要求1-5中任一种或任多种所述的安全日志文件系统，包括：

步骤1：在FAT表的保留扇区中选择一个作为日志扇区，创建刷新FAT表的记录项，对收到破坏的FAT表进行回滚和刷新；

步骤2：文件系统进行载入，检查安全文件夹是否存在，若安全文件夹存在，则检查存储最后对文件进行的操作和簇链文件；若安全文件夹不存在，则无需进行文件内容恢复。

7.根据权利要求6所述的安全日志文件系统实现方法，其特征在于，FAT表为包含FAT1和FAT2两个表，进行互相刷新；

FAT表的刷新过程包括：

步骤1.1：上电启动后开始进行文件配置表刷新，将日志扇区的刷新状态字段置为1，写目标扇区号，完成后刷新FAT1扇区数据；

步骤1.2：将日志扇区的刷新状态字段置2，写目标扇区号，完成后刷新FAT2扇区数据；

步骤1.3：将日志扇区的刷新状态字段置为0，完成对FAT表的刷新。

8.根据权利要求7所述的安全日志文件系统实现方法，其特征在于，根据断电的发生时间保留旧的簇链文件，若在成功刷新或关闭文件后发生断电，则使用包含已修改簇的簇链文件来恢复文件系统，且写入的文件将处于已修改状态。

9.根据权利要求6所述的安全日志文件系统实现方法，其特征在于，对安全日志文件系统进行功能安全测试，包括：启用Cache功能下功能安全文件系统的读写速度，关闭Cache功能下功能安全文件系统的读写速度以及无缓存条件下原生FAT文件系统的读写速度；测试目标为一个10MB大小的文件，结果取10次平均值；

在功能安全测试中，编写自动化测试函数模拟文件在读取、写入、新建和删除环境下发生随机掉电再上电，循环模拟一千次，若文件系统结构与所保存的数据没有发生异常，则判定文件系统安全。

10.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求6至9中任一项所述的方法的步骤。