專利名稱：一種文件管理系統(tǒng)及管理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及文件管理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種文件管理系統(tǒng)及管理方法。
背景技術(shù)：
目前，在人們的生活中出現(xiàn)了越來越多的嵌入式設(shè)備，這些設(shè)備往往是內(nèi)嵌處理器的計算機(jī)系統(tǒng)，通訊系統(tǒng)是這方面的代表?，F(xiàn)在的通訊系統(tǒng)正變的越來越復(fù)雜，一個系統(tǒng)，往往由數(shù)量眾多的具有處理能力的節(jié)點(diǎn)組成，這些節(jié)點(diǎn)往往就是一個嵌入式的計算機(jī)系統(tǒng)。而通訊系統(tǒng)是對可靠性要求很高的系統(tǒng)，對于通訊系統(tǒng)中各個處理節(jié)點(diǎn)的版本文件的管理也提出了很高的要求。
由于通訊系統(tǒng)本身的復(fù)雜性，通訊系統(tǒng)存在著以糾正軟件缺陷為目的的軟件版本升級要求；通訊系統(tǒng)功能擴(kuò)展，比如通過軟件升級來支持新的業(yè)務(wù)功能，客觀也需要版本的升級。版本維護(hù)是通訊系統(tǒng)操作維護(hù)的一項重要內(nèi)容。軟件的本身的復(fù)雜性(可能誤操作)，以及一些異常情況的發(fā)生(如斷電)都可能導(dǎo)致版本的破壞。一旦版本損壞，系統(tǒng)不能正常啟動，一方面會極大的增加維護(hù)成本，另一方面作為商用產(chǎn)品的提供者，對提供商的信譽(yù)以及后續(xù)市場機(jī)會也會造成不良影響。
因而，面對復(fù)雜的以通訊系統(tǒng)為代表的嵌入式系統(tǒng)，一方面需要提供一種版本文件管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對眾多軟件版本的方便管理，同時又需要提供一種必要的手段來保證版本文件操作的安全性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種文件管理系統(tǒng)及管理方法，對嵌入式系統(tǒng)中版本文件管理系統(tǒng)進(jìn)行了特殊設(shè)計，提供文件操作的安全機(jī)制，保證版本文件操作的安全性和高可靠性；同時屏蔽安全機(jī)制實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜性，以方便上層應(yīng)用的使用。
本發(fā)明提供一種文件管理系統(tǒng)，用于對嵌入式系統(tǒng)中的版本文件進(jìn)行安全管理，所述系統(tǒng)包括第一參數(shù)存儲單元，用于存儲所述版本文件的參數(shù)信息，包括參數(shù)存儲單元有效標(biāo)志與序列號，以及每個文件的名稱、A版本主備標(biāo)志、A版本位置、B版本主備標(biāo)志、B版本位置等；第二參數(shù)存儲單元，用于與所述第一參數(shù)存儲單元互為主備，存儲所述版本文件的參數(shù)信息，包括參數(shù)存儲單元有效標(biāo)志與序列號，以及每個文件的名稱、A版本主備標(biāo)志、A版本位置、B版本主備標(biāo)志、B版本位置等；文件存儲單元，用于根據(jù)所述第一或第二參數(shù)存儲單元記錄的文件參數(shù)，存儲所述版本文件，其中，每個文件都具有A版本與B版本，按照位置參數(shù)分別存儲。
所述的第一與第二參數(shù)存儲單元，進(jìn)一步包括A版本有效標(biāo)志和B版本有效標(biāo)志。
所述的文件管理系統(tǒng)進(jìn)一步包括主備參數(shù)判斷單元，用于根據(jù)所述第一與第二參數(shù)存儲單元記錄的單元有效標(biāo)志與序列號信息，在所述第一與第二參數(shù)存儲單元中判斷出主用參數(shù)存儲單元與備用參數(shù)存儲單元。
所述的文件管理系統(tǒng)進(jìn)一步包括主備參數(shù)倒換單元，用于根據(jù)所述主備參數(shù)判斷單元判斷出的主用與備用參數(shù)存儲單元，讀取當(dāng)前主用參數(shù)存儲單元的數(shù)據(jù)映象到內(nèi)存，將與由上層應(yīng)用提供的文件名相對應(yīng)的文件參數(shù)信息中的A版本主備標(biāo)志與B版本主備標(biāo)志倒換，將該主用參數(shù)存儲單元記錄的單元有效標(biāo)志設(shè)為有效，將序列號遞增，并將修改后的當(dāng)前主用參數(shù)存儲單元的映象數(shù)據(jù)寫入當(dāng)前備用參數(shù)存儲單元，以替換原數(shù)據(jù)。
所述的文件管理系統(tǒng)進(jìn)一步包括讀操作單元，用于根據(jù)由上層應(yīng)用提供的文件名，在所述主備參數(shù)判斷單元判斷的主用參數(shù)存儲單元中，查找該文件的A版本與B版本的主備狀態(tài)，確定當(dāng)前主用版本及其位置，并據(jù)此讀出主用版本的文件數(shù)據(jù)。
所述的文件管理系統(tǒng)進(jìn)一步包括寫操作單元，用于根據(jù)由上層應(yīng)用提供的文件名，在所述主備參數(shù)判斷單元判斷的主用參數(shù)存儲單元中，查找該文件的A版本與B版本的主備狀態(tài)，確定當(dāng)前備用版本及其位置，并在該位置寫入新的文件數(shù)據(jù)以替換原有數(shù)據(jù)，再利用所述主備參數(shù)倒換單元倒換主備狀態(tài)。
所述的主備參數(shù)判斷單元，包括單元有效標(biāo)志判斷單元，用于比對第一與第二參數(shù)存儲單元記錄的單元有效標(biāo)志，如果只有一個有效，則有效的參數(shù)存儲單元為主周，另一個為備用；序列號判斷單元，用于在所述第一與第二參數(shù)存儲單元記錄的單元有效標(biāo)志都為有效時，進(jìn)一步比對所述序列號的大小，大的為主用，小的為備用。
本發(fā)明進(jìn)一步提供一種利用所述文件管理系統(tǒng)對嵌入式系統(tǒng)中的版本文件進(jìn)行管理的方法，用于對文件進(jìn)行讀操作，其特征在于，包括如下步驟在第一與第二參數(shù)存儲單元中選擇主用參數(shù)存儲單元；根據(jù)由上層應(yīng)用提供的文件名，在所述主用參數(shù)存儲單元中查找到對應(yīng)文件的參數(shù)記錄；根據(jù)所述對應(yīng)文件的參數(shù)記錄的A版本與B版本的主備狀態(tài)，確定主用版本及其存儲位置；根據(jù)主用版本的存儲位置，讀取文件數(shù)據(jù)到用戶緩沖區(qū)。
所述選擇主用參數(shù)存儲單元的步驟，包括如下步驟讀取第一與第二參數(shù)存儲單元中記錄的單元有效標(biāo)志信息；判斷該有效標(biāo)志信息的有效性；如果只有一個有效，則有效的參數(shù)存儲單元為主用；如果都有效，則進(jìn)一步讀取并比對第一與第二參數(shù)存儲單元中記錄的序列號信息，數(shù)值大的為主用。
本發(fā)明進(jìn)一步提供一種利用所述文件管理系統(tǒng)對嵌入式系統(tǒng)中的版本文件進(jìn)行管理的方法，用于對文件進(jìn)行寫操作，其特征在于，包括如下步驟在第一與第二參數(shù)存儲單元中選擇主用參數(shù)存儲單元；根據(jù)由上層應(yīng)用提供的文件名，在所述主用參數(shù)存儲單元中查找到對應(yīng)文件的參數(shù)記錄；根據(jù)所述對應(yīng)文件的參數(shù)記錄的A版本與B版本的主備狀態(tài)，確定備用版本及其存儲位置；在備用版本存儲區(qū)域?qū)懭胄碌陌姹疚募?shù)據(jù)以替換原有數(shù)據(jù)；讀取當(dāng)前主用參數(shù)存儲單元的數(shù)據(jù)映象到內(nèi)存；將與由上層應(yīng)用提供的文件名相對應(yīng)的文件參數(shù)信息中的A版本主備標(biāo)志與B版本主備標(biāo)志倒換；將該主用參數(shù)存儲單元記錄的單元有效標(biāo)志設(shè)為有效，將序列號遞增；將修改后的當(dāng)前主用參數(shù)存儲單元的映象數(shù)據(jù)寫入當(dāng)前備用參數(shù)存儲單元，以替換原數(shù)據(jù)。
所述選擇主用參數(shù)存儲單元的步驟，包括如下步驟讀取第一與第二參數(shù)存儲單元中記錄的單元有效標(biāo)志信息；判斷該有效標(biāo)志信息的有效性；如果只有一個有效，則有效的參數(shù)存儲單元為主用；如果都有效，則進(jìn)一步讀取并比對第一與第二參數(shù)存儲單元中記錄的序列號信息，數(shù)值大的為主用。
本發(fā)明進(jìn)一步提供一種利用所述文件管理系統(tǒng)對嵌入式系統(tǒng)中的版本文件進(jìn)行管理的方法，用于對指定文件A、B版本的主備屬性進(jìn)行倒換，其特征在于，包括如下步驟在第一與第二參數(shù)存儲單元中選擇主用參數(shù)存儲單元；讀取當(dāng)前主用參數(shù)存儲單元的數(shù)據(jù)映象到內(nèi)存；將與由上層應(yīng)用提供的文件名相對應(yīng)的文件參數(shù)信息中的A版本主備標(biāo)志與B版本主備標(biāo)志倒換；
將該主用參數(shù)存儲單元記錄的單元有效標(biāo)志設(shè)為有效，將序列號遞增；將修改后的當(dāng)前主用參數(shù)存儲單元的映象數(shù)據(jù)寫入當(dāng)前備用參數(shù)存儲單元，以替換原數(shù)據(jù)。
所述選擇主用參數(shù)存儲單元的步驟，包括如下步驟讀取第一與第二參數(shù)存儲單元中記錄的單元有效標(biāo)志信息；判斷該有效標(biāo)志信息的有效性；如果只有一個有效，則有效的參數(shù)存儲單元為主用；如果都有效，則進(jìn)一步讀取并比對第一與第二參數(shù)存儲單元中記錄的序列號信息，數(shù)值大的為主用。
本發(fā)明通過對嵌入式系統(tǒng)中的文件管理系統(tǒng)進(jìn)行特殊設(shè)計，對版本文件采用雙版本存放以及倒換機(jī)制，在方便上層應(yīng)用使用的前提下，對文件及其狀態(tài)的更新實(shí)現(xiàn)了事務(wù)型操作，可以有效的實(shí)現(xiàn)版本文件更新的可靠性操作，大大增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性，防止版本文件維護(hù)中可能出現(xiàn)的版本破壞；同時，通過屏蔽文件系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜性，方便了文件的使用者。利用本發(fā)明所述文件管理系統(tǒng)及管理方法可以顯著提高嵌入式系統(tǒng)的可靠性并降低產(chǎn)品的維護(hù)成本，從而提高產(chǎn)品的市場競爭力。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例中文件系統(tǒng)的存儲器物理空間示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例中文件系統(tǒng)的文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例中文件系統(tǒng)的參數(shù)區(qū)頭部信息結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例中文件系統(tǒng)的文件記錄的組成格式示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對本發(fā)明的限定。
本文件管理系統(tǒng)主要通過實(shí)現(xiàn)文件更改的事務(wù)型操作，包括讀操作、寫操作和主備參數(shù)倒換，來保證版本的可靠操作，防止版本文件維護(hù)中可能出現(xiàn)的版本破壞。本文件管理系統(tǒng)一般存在于系統(tǒng)中的FLASH(電可擦除的非易失存儲器件)存儲器上，但不限于FLASH存儲器件。
圖1示出了本發(fā)明文件管理系統(tǒng)的存儲器物理空間示意圖，其中所述的第一參數(shù)存儲單元為文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)A，所述的第二參數(shù)存儲單元為文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)B，所述的文件存儲單元為文件數(shù)據(jù)區(qū)。如圖1所示，本系統(tǒng)中將物理存儲劃分為3個基本部分，前兩個部分用作文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)，用來存放文件系統(tǒng)本身信息(文件相關(guān)信息)。兩參數(shù)區(qū)一主一備。第三個區(qū)域用作存放實(shí)際版本文件數(shù)據(jù)，其使用劃分情況在主用系統(tǒng)參數(shù)區(qū)中規(guī)定(通過文件信息記錄)。
在邏輯上，本文件管理系統(tǒng)有以下特點(diǎn)第一，文件系統(tǒng)邏輯上分為兩個部分，一部分是文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)(類似于文件分配表)，用于存放文件的各種信息狀態(tài)(文件存儲位置、有效性、主備狀態(tài)等)，以下簡稱為“參數(shù)區(qū)”；另一部分是文件數(shù)據(jù)區(qū)，用于存放實(shí)際的文件數(shù)據(jù)。文件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)對于上層應(yīng)用(文件的使用者)是不可見的，用以屏蔽文件系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜性，方便使用。
第二，在文件系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)時針對單個文件設(shè)立兩個存儲區(qū)，寫操作時，先寫備存儲區(qū)，然后主備倒換；讀操作，主存儲區(qū)有效，從主存儲區(qū)讀取數(shù)據(jù)；這些操作的細(xì)節(jié)對于上層應(yīng)用(文件的使用者)是不可見的，用以屏蔽文件系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜性，方便使用。
第三，對上層應(yīng)用(文件的使用者)，文件系統(tǒng)屏蔽內(nèi)部安全機(jī)制的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。對于上層應(yīng)用，一個文件是對應(yīng)于一個存儲版本，對文件的讀寫通過文件名字進(jìn)行，上層應(yīng)用不知道文件系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的雙版本存放以及倒換機(jī)制。
第四，對文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)也設(shè)立兩個存儲區(qū)，在進(jìn)行版本文件更新時，需要更改文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)的文件相關(guān)信息，對參數(shù)區(qū)也進(jìn)行主備倒換，以支持對文件以及文件狀態(tài)修改的事務(wù)型操作。通過倒換文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)的操作方式，不僅保證了單個文件的操作上的安全性，而且也對整個文件系統(tǒng)的安全提供了安全保護(hù)機(jī)制。如果不是采用倒換機(jī)制，一旦造成參數(shù)區(qū)的破壞，則會導(dǎo)致整個文件系統(tǒng)的破壞。
第五，本文件系統(tǒng)提供對文件改寫的事務(wù)型操作，保護(hù)的基本單位是整個文件，而不是文件的一個部分。
在物理上，本文件系統(tǒng)有以下特點(diǎn)第一，本文件系統(tǒng)將存儲區(qū)域分為3個區(qū)域，前2個區(qū)域是文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)A和B，存放系統(tǒng)中所有文件的相關(guān)信息，如存放位置、主備狀態(tài)以及有效性信息等；只有主參數(shù)區(qū)是有效的。
第二，在改變文件狀態(tài)信息時，先將主用參數(shù)區(qū)映象讀至內(nèi)存，然后對文件信息進(jìn)行更改，再將更新后的主參數(shù)區(qū)映象寫入備用參數(shù)區(qū)，通過參數(shù)區(qū)的主備切換來實(shí)現(xiàn)文件數(shù)據(jù)以及狀態(tài)信息的安全更新。
第三，一個文件采用一個文件名字標(biāo)志，對于使用文件的上層應(yīng)用來說，一個文件名唯一的對應(yīng)一個文件版本，而文件的內(nèi)部存放則分配兩個存放區(qū)域，有主備之分，主版本有效，用戶讀取的永遠(yuǎn)是主用版本，圖2示出了本文件系統(tǒng)的文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)結(jié)構(gòu)。主要包含一個文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)的頭部和一系列文件信息記錄，每個文件信息記錄對應(yīng)一個文件，并通過文件名字標(biāo)志和索引，系統(tǒng)中文件名字是唯一的，不提供目錄功能。
其中，所述文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)的頭部如圖3所示，其包含幾個域，如表格1所示，用來判斷文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)的主備狀態(tài)。對參數(shù)區(qū)主備的判斷方法將在后續(xù)內(nèi)容說明表格1

其中，所述文件信息記錄的格式如圖4所示，其包含若干信息域，各個域的含義見表格2，指示文件相關(guān)信息。
表格2

基于以上所述的文件管理系統(tǒng)，本文件系統(tǒng)的處理機(jī)制保證了主用版本的絕對安全。在用戶對文件讀的時候，文件系統(tǒng)將讀取主用版本的內(nèi)容傳遞給用戶，所述讀操作需要由讀操作單元來實(shí)現(xiàn)；在用戶對文件進(jìn)行寫操作的時候，文件系統(tǒng)將針對備用存儲區(qū)進(jìn)行寫操作，寫操作成功之后，對兩個版本存儲區(qū)進(jìn)行主備的切換，所述寫操作由寫操作單元來實(shí)現(xiàn)；在這種情況下，對版本文件的所有操作是原子性的事務(wù)操作。也就是說，對文件的操作如果不成功，文件系統(tǒng)狀態(tài)將保持在本操作之前的原有狀態(tài)。
此外，因?yàn)樵谖募到y(tǒng)內(nèi)部，正常情況下每個文件有主備兩個版本，為滿足一些其他測試和安全要求，還提供文件的主備切換接口，實(shí)現(xiàn)文件主備用版本的主備切換，其切換由主備參數(shù)倒換單元來實(shí)現(xiàn)。
由于對文件的所有操作都涉及到參數(shù)區(qū)的主備判斷，下面對參數(shù)區(qū)的主備判斷方法進(jìn)行闡述，其主備判斷由主備參數(shù)判斷單元來實(shí)現(xiàn)。
對參數(shù)區(qū)主備狀態(tài)進(jìn)行判斷的方法如下步驟1讀取兩個參數(shù)區(qū)頭部。
步驟2判斷頭部有效標(biāo)志的有效性，如果只有一個有效，那么有效的那個為主，另一個為備，返回結(jié)束。
步驟3如果兩個都有效，那么我們對參數(shù)區(qū)頭部的序列號進(jìn)行比較，來判斷參數(shù)區(qū)的主備。序列號大的那個為主，序列號小的那個為備。(有效標(biāo)志定為常數(shù)0x5555AAAA，序列號在第一次文件系統(tǒng)初始化時初始化為0，以后每發(fā)生一次主備書換，增加1)。
下面針對讀操作、寫操作及主備參數(shù)倒換操作各自的實(shí)現(xiàn)步驟具體說明。
本發(fā)明第一實(shí)施例是對文件的讀操作，由讀操作單元來實(shí)現(xiàn)。
下面對讀操作進(jìn)行說明，讀操作比較簡單，同時也不更改文件系統(tǒng)，不會造成文件或者文件系統(tǒng)的破壞，包括如下步驟步驟101選擇主用參數(shù)區(qū)。
步驟102在主用參數(shù)區(qū)文件信息記錄中根據(jù)文件使用者提供的文件名字索引到相關(guān)文件記錄。
步驟103從步驟102找到的文件記錄中找到主用版本存儲位置、長度等信息。
步驟104讀取文件數(shù)據(jù)到用戶緩沖區(qū)。
本發(fā)明第二實(shí)施例是對文件的寫操作，由寫操作單元來實(shí)現(xiàn)。
下面對寫操作進(jìn)行說明，寫操作相對復(fù)雜一點(diǎn)，通過對文件主備存儲區(qū)域的倒換來實(shí)現(xiàn)文件寫的事務(wù)型操作，而文件主備存儲區(qū)域的倒換是通過文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)的主備倒換來實(shí)現(xiàn)的，包括如下步驟步驟201獲取兩參數(shù)區(qū)主備狀態(tài)。
步驟202根據(jù)文件名字在主參數(shù)區(qū)索引到相關(guān)文件信息記錄。
步驟203從步驟202找到的文件信息記錄中找到備用版本存儲位置。
步驟204如果存儲器是FLASH器件，對備用版本存儲區(qū)進(jìn)行擦除。
步驟205在備用版本存儲區(qū)域?qū)懭胗脩舭姹疚募?shù)據(jù)。
步驟206如果存儲器是FLASH器件，擦除備用文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)。
步驟207讀取主用文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)映象到內(nèi)存，將對應(yīng)文件的原有主區(qū)主備信息設(shè)置為備，同時將原有備區(qū)(當(dāng)前文件操作區(qū))的主備信息設(shè)置為主并設(shè)置有效標(biāo)志為有效，并將映象中參數(shù)區(qū)頭部序列號加1。
步驟208文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)主備切換(將步驟207中經(jīng)過更改的主用參數(shù)區(qū)映象寫入備用文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū))，此時已經(jīng)實(shí)現(xiàn)文件主備用版本的切換。
在這個操作過程中，我們對文件的操作是在文件備用存儲區(qū)進(jìn)行的，如果期間出現(xiàn)的任何問題(比如異常斷電)，那么文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)就不會實(shí)現(xiàn)主備切換，因而對于整個文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)以及正在操作的文件原有內(nèi)容(存在于主存儲區(qū))是沒有影響的；如果文件系統(tǒng)的主備用參數(shù)區(qū)成功進(jìn)行了切換，那么整個版本文件的更新過程就一定是完整執(zhí)行的(成功的)。這樣就實(shí)現(xiàn)了對版本文件更改的事務(wù)型操作。
本發(fā)明第三實(shí)施例是對文件的文件主備切換，由主備參數(shù)倒換單元來實(shí)現(xiàn)。
下面對文件主備倒換操作進(jìn)行說明，主備倒換操作類似寫操作，只是它沒有對文件內(nèi)容的操作，只是對文件系統(tǒng)主用參數(shù)區(qū)中的文件主備屬性進(jìn)行修改，所以只涉及文件系統(tǒng)參數(shù)區(qū)的主備倒換，包括如下步驟步驟301獲取兩參數(shù)區(qū)主備狀態(tài)。
步驟302讀取當(dāng)前主用參數(shù)區(qū)的映象到內(nèi)存。
步驟303根據(jù)文件名字在內(nèi)存中的主用參數(shù)區(qū)映象中索引到文件信息記錄。
步驟304將步驟303主參數(shù)區(qū)映象中索引到的文件信息記錄中兩個存儲區(qū)的主備用標(biāo)志倒換。
步驟305主用參數(shù)區(qū)內(nèi)存映象頭部的序列號增加1，并設(shè)置參數(shù)區(qū)有效標(biāo)志為有效。
步驟306如果存儲器是FLASH器件，擦除當(dāng)前備用參數(shù)區(qū)。
步驟307將步驟305中經(jīng)過修改的主用參數(shù)區(qū)映象寫入備用參數(shù)區(qū)。
經(jīng)過了這個過程，參數(shù)區(qū)進(jìn)行了主備倒換，而倒換后主用參數(shù)區(qū)中的相應(yīng)文件的主備信息已經(jīng)得到了修改，從而實(shí)現(xiàn)了文件內(nèi)容的主備倒換，同樣，這個過程也是事務(wù)型的操作。
本發(fā)明通過一種新方法，對嵌入式系統(tǒng)中版本文件管理系統(tǒng)進(jìn)行了特殊設(shè)計，在方便上層應(yīng)用使用的前提下，實(shí)現(xiàn)文件更改的事務(wù)型操作，可以保證文件操作的高可靠性，防止版本文件維護(hù)中可能出現(xiàn)的版本破壞?？梢燥@著提高嵌入式系統(tǒng)的可靠性并降低產(chǎn)品的維護(hù)成本，從而提高產(chǎn)品的市場競爭力。
權(quán)利要求
1.一種文件管理系統(tǒng)，用于對嵌入式系統(tǒng)中的版本文件進(jìn)行安全管理，其特征在于，包括第一參數(shù)存儲單元，用于存儲所述版本文件的參數(shù)信息，包括單元有效標(biāo)志與序列號，以及每個文件的名稱、A版本主備標(biāo)志、A版本位置、B版本主備標(biāo)志、B版本位置；第二參數(shù)存儲單元，用于與所述第一參數(shù)存儲單元互為主備，存儲所述版本文件的參數(shù)信息，包括單元有效標(biāo)志與序列號，以及每個文件的名稱、A版本主備標(biāo)志、A版本位置、B版本主備標(biāo)志、B版本位置；文件存儲單元，用于根據(jù)所述第一或第二參數(shù)存儲單元記錄的文件參數(shù)，存儲所述版本文件，其中，每個文件都具有A版本與B版本，按照位置參數(shù)分別存儲。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的第一與第二參數(shù)存儲單元，進(jìn)一步包括A版本有效標(biāo)志和B版本有效標(biāo)志。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括主備參數(shù)判斷單元，用于根據(jù)所述第一與第二參數(shù)存儲單元記錄的單元有效標(biāo)志與序列號信息，在所述第一與第二參數(shù)存儲單元中判斷出主用參數(shù)存儲單元與備用參數(shù)存儲單元。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括主備參數(shù)倒換單元，用于根據(jù)所述主備參數(shù)判斷單元判斷出的主用與備用參數(shù)存儲單元，讀取當(dāng)前主用參數(shù)存儲單元的數(shù)據(jù)映象到內(nèi)存，將與由上層應(yīng)用提供的文件名相對應(yīng)的文件參數(shù)信息中的A版本主備標(biāo)志與B版本主備標(biāo)志倒換，將該主用參數(shù)存儲單元記錄的單元有效標(biāo)志設(shè)為有效，將序列號遞增，并將修改后的當(dāng)前主用參數(shù)存儲單元的映象數(shù)據(jù)寫入當(dāng)前備用參數(shù)存儲單元，以替換原數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括讀操作單元，用于根據(jù)由上層應(yīng)用提供的文件名，在所述主備參數(shù)判斷單元判斷的主用參數(shù)存儲單元中，查找該文件的A版本與B版本的主備狀態(tài)，確定當(dāng)前主用版本及其位置，并據(jù)此讀出主用版本的文件數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括寫操作單元，用于根據(jù)由上層應(yīng)用提供的文件名，在所述主備參數(shù)判斷單元判斷的主用參數(shù)存儲單元中，查找該文件的A版本與B版本的主備狀態(tài)，確定當(dāng)前備用版本及其位置，并在該位置寫入新的文件數(shù)據(jù)以替換原有數(shù)據(jù)，再利用所述主備參數(shù)倒換單元倒換主備狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的主備參數(shù)判斷單元，包括單元有效標(biāo)志判斷單元，用于比對第一與第二參數(shù)存儲單元記錄的單元有效標(biāo)志，如果只有一個有效，則有效的參數(shù)存儲單元為主用，另一個為備用；序列號判斷單元，用于在所述第一與第二參數(shù)存儲單元記錄的單元有效標(biāo)志都為有效時，進(jìn)一步比對所述序列號的大小，大的為主用，小的為備用。
8.一種利用如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)對嵌入式系統(tǒng)中的版本文件進(jìn)行管理的方法，用于對文件進(jìn)行讀操作，其特征在于，包括如下步驟在第一與第二參數(shù)存儲單元中選擇主用參數(shù)存儲單元；根據(jù)由上層應(yīng)用提供的文件名，在所述主用參數(shù)存儲單元中查找到對應(yīng)文件的參數(shù)記錄；根據(jù)所述對應(yīng)文件的參數(shù)記錄的A版本與B版本的主備狀態(tài)，確定主用版本及其存儲位置；根據(jù)主用版本的存儲位置，讀取文件數(shù)據(jù)到用戶緩沖區(qū)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述選擇主用參數(shù)存儲單元的步驟，包括如下步驟讀取第一與第二參數(shù)存儲單元中記錄的單元有效標(biāo)志信息；判斷該有效標(biāo)志信息的有效性；如果只有一個有效，則有效的參數(shù)存儲單元為主用；如果都有效，則進(jìn)一步讀取并比對第一與第二參數(shù)存儲單元中記錄的序列號信息，數(shù)值大的為主用。
10.一種利用如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)對嵌入式系統(tǒng)中的版本文件進(jìn)行管理的方法，用于對文件進(jìn)行寫操作，其特征在于，包括如下步驟在第一與第二參數(shù)存儲單元中選擇主用參數(shù)存儲單元；根據(jù)由上層應(yīng)用提供的文件名，在所述主用參數(shù)存儲單元中查找到對應(yīng)文件的參數(shù)記錄；根據(jù)所述對應(yīng)文件的參數(shù)記錄的A版本與B版本的主備狀態(tài)，確定備用版本及其存儲位置；在備用版本存儲區(qū)域?qū)懭胄碌陌姹疚募?shù)據(jù)以替換原有數(shù)據(jù)；讀取當(dāng)前主用參數(shù)存儲單元的數(shù)據(jù)映象到內(nèi)存；將與由上層應(yīng)用提供的文件名相對應(yīng)的文件參數(shù)信息中的A版本主備標(biāo)志與B版本主備標(biāo)志倒換；將該主用參數(shù)存儲單元記錄的單元有效標(biāo)志設(shè)為有效，將序列號遞增；將修改后的當(dāng)前主用參數(shù)存儲單元的映象數(shù)據(jù)寫入當(dāng)前備用參數(shù)存儲單元，以替換原數(shù)據(jù)。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述選擇主用參數(shù)存儲單元的步驟，包括如下步驟讀取第一與第二參數(shù)存儲單元中記錄的單元有效標(biāo)志信息；判斷該有效標(biāo)志信息的有效性；如果只有一個有效，則有效的參數(shù)存儲單元為主用；如果都有效，則進(jìn)一步讀取并比對第一與第二參數(shù)存儲單元中記錄的序列號信息，數(shù)值大的為主用。
12.一種利用如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)對嵌入式系統(tǒng)中的版本文件進(jìn)行管理的方法，用于對指定文件A、B版本的主備屬性進(jìn)行倒換，其特征在于，包括如下步驟在第一與第二參數(shù)存儲單元中選擇主用參數(shù)存儲單元；讀取當(dāng)前主用參數(shù)存儲單元的數(shù)據(jù)映象到內(nèi)存；將與由上層應(yīng)用提供的文件名相對應(yīng)的文件參數(shù)信息中的A版本主備標(biāo)志與B版本主備標(biāo)志倒換；將該主用參數(shù)存儲單元記錄的單元有效標(biāo)志設(shè)為有效，將序列號遞增；將修改后的當(dāng)前主用參數(shù)存儲單元的映象數(shù)據(jù)寫入當(dāng)前備用參數(shù)存儲單元，以替換原數(shù)據(jù)。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述選擇主用參數(shù)存儲單元的步驟，包括如下步驟讀取第一與第二參數(shù)存儲單元中記錄的單元有效標(biāo)志信息；判斷該有效標(biāo)志信息的有效性；如果只有一個有效，則有效的參數(shù)存儲單元為主用；如果都有效，則進(jìn)一步讀取并比對第一與第二參數(shù)存儲單元中記錄的序列號信息，數(shù)值大的為主用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種文件管理系統(tǒng)及管理方法，包括第一參數(shù)存儲單元、第二參數(shù)存儲單元、文件存儲單元、讀操作單元、寫操作單元、主備參數(shù)倒換單元、主備參數(shù)判斷單元，對嵌入式系統(tǒng)中版本文件采用雙版本存放以及倒換機(jī)制，對文件及其狀態(tài)的更新實(shí)現(xiàn)了讀操作、寫操作、主備版本切換等事務(wù)型操作，有效的實(shí)現(xiàn)了版本文件更新的可靠性操作，大大增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性，以防止版本文件維護(hù)中可能出現(xiàn)的版本破壞；同時，通過屏蔽文件系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜性，方便了文件的使用者。利用本發(fā)明可以提高嵌入式系統(tǒng)的可靠性并降低產(chǎn)品的維護(hù)成本，從而增強(qiáng)產(chǎn)品的市場競爭力。
文檔編號G06F17/30GK1758253SQ20051011439
公開日2006年4月12日 申請日期2005年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月24日
發(fā)明者李海建, 劉紅軍, 吳從海 申請人:中興通訊股份有限公司