一种多层次文件系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种多层次文件系统，文件系统软件上将层次划分给不同特性存储硬件的对应，而传统的文件系统都是单一层次的；对于硬件块设备的管理可以采用既有的管理办法；分层文件系统则通过驱动软件的方式识别不同特性存储硬件；本发明的一种多层次文件系统和现有技术相比，可以针对较大的存储系统，随机读写较多，可以规定全部读写都要经过热点区，然后定期将热点区的数据转移到存储区，可以提升效率；而且本发明还具有设计合理、结构简单、易于加工、使用方便等特点，因而，具有很好的使用价值。
【专利说明】一种多层次文件系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及计算机领域，具体地说是一种多层次文件系统。
【背景技术】
[0002]信息化时代，数据存储越来越重要，所存储的数据要为人们所用，需要依附在文件系统之上。传统的文件系统在大数据频繁访问的情况下显得越来越力不从心，主要有总体存储成本高，存储性能被浪费，难于优化，数据可用性较低，数据迁移困难高等问题。
[0003]随着基于PC1-E的闪存存储设备，固态硬盘的出现，以及内存容量越来越大，已经可以实现对数据的更快读取。本发明提供的一种多层次的文件系统软件，可以利用不同特性的存储设备，在操作系统、文件系统和硬件设备上划分出快速读取层级和一般存储层级等几级层次，其中快速读取层级作为数据缓冲区，为系统应用提供加速读取热点，一般存储层级作为数据存储区，数据的读取操作由一般存储区向快速读取区流动，从而提高传统的单一层次文件系统带宽和反应速度。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种多层次文件系统。
[0005]本发明的技术方案是按以下方式实现的，其特点在于文件系统软件上将层次划分给不同特性存储硬件的对应，而传统的文件系统都是单一层次的；对于硬件块设备的管理可以采用既有的管理办法；分层文件系统则通过驱动软件的方式识别不同特性存储硬件；
分层文件系统集成调度和侦测算法程序来实现对数据的处理，根据系统应用读取该数据部分的历史记录，区别其是否属于热点数据，热点数据存放在热点区，对应高速存储设备。
[0006]上述分层文件系统由操作系统与文件系统软件通讯，由操作系统识别硬件或分区。
[0007]上述用户自行决定何为热点数据，将热点数据自行迁移到热点区，为接下来的系统数据应用做好准备。
[0008]上述针对较大的存储系统，随机读写较多，可以规定全部读写都要经过热点区，然后定期将热点区的数据转移到存储区。
[0009]本发明的优点是:
本发明的一种多层次文件系统和现有技术相比，可以针对较大的存储系统，随机读写较多，可以规定全部读写都要经过热点区，然后定期将热点区的数据转移到存储区，可以提升效率；而且本发明还具有设计合理、结构简单、易于加工、使用方便等特点，因而，具有很好的使用价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为分层文件系统工作流原理示意图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本发明的一种多层次文件系统作以下详细说明。
[0012]如图1所示，本发明的一种多层次文件系统，其特点在于文件系统软件上将层次划分给不同特性存储硬件的对应，而传统的文件系统都是单一层次的；对于硬件块设备的管理可以采用既有的管理办法；分层文件系统则通过驱动软件的方式识别不同特性存储硬件；
分层文件系统集成调度和侦测算法程序来实现对数据的处理，根据系统应用读取该数据部分的历史记录，区别其是否属于热点数据，热点数据存放在热点区，对应高速存储设备。
[0013]分层文件系统由操作系统与文件系统软件通讯，由操作系统识别硬件或分区。
[0014]用户自行决定何为热点数据，将热点数据自行迁移到热点区，为接下来的系统数据应用做好准备。
[0015]针对较大的存储系统，随机读写较多，可以规定全部读写都要经过热点区，然后定期将热点区的数据转移到存储区。
[0016]本系统是利用不同特性的存储设备，作为文件系统存放数据的不同层级，划分出快速读取层级和一般存储层级等，为系统应用提供加速读取热点，提高文件系统带宽和反应速度的方法
本系统将内存、不同读取速率的硬盘或闪存设备等特性不同的存储硬件设备，根据读取速率和存储数据的需要设计为该文件系统的不同硬件层级；作为文件系统软件的第一层级，部署在内存，固态硬盘等读写速度快但容量小的存储设备上，用于存储读写次数多的热点数据，从而达到加速文件系统的作用；作为文件系统的第二层级，部署在机械硬盘等读写速度相对较慢但容量大的存储设备，存储读写次数不多的数据，主要作为存储数据使用。
[0017]本文件系统软件的理念是将不同特性的存储硬件设备，映射为文件系统存放数据的不同层级，划分出快速读取层级(热点区)和一般存储层级(存储区)，频繁读写的数据从内存中被释放时，根据文件系统软件的调度算法驻留在由快速读取层级构成的热点区中，供系统应用再次读取和调用。
[0018]而读写不频繁的数据等则从热点区根据文件系统软件的调度算法转移到存储区存储，同时清空热点区，继续后面的数据读取，从而为系统应用提供加速读取热点，提高文件系统带宽、反应速度和利用率。
[0019]文件系统软件是在系统数据应用和存储硬件块设备之间的一层架构。分层文件系统的工作流如下:
对于读写频繁的热点数据，由文件系统的调度和侦测程序自动感应，并放于热点区存放，对应固态硬盘等高速存储硬件，在系统数据应用调用时，由文件系统软件分配从热点区进行读取到内存中，传输给该应用。
[0020]对于读写不频繁的热点数据，由文件系统的存储区存放，对应机械硬盘等廉价低速存储设备，在系统数据应用调用时，由文件系统软件分配从存储区进行读取到内存中，传输给该应用。
[0021]本发明的一种多层次文件系统其加工制作非常简单方便，按照说明书附图所示即可加工。
[0022]除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
【权利要求】
1.一种多层次文件系统，其特征在于文件系统软件上将层次划分给不同特性存储硬件的对应，而传统的文件系统都是单一层次的；对于硬件块设备的管理可以采用既有的管理办法；分层文件系统则通过驱动软件的方式识别不同特性存储硬件； 分层文件系统集成调度和侦测算法程序来实现对数据的处理，根据系统应用读取该数据部分的历史记录，区别其是否属于热点数据，热点数据存放在热点区，对应高速存储设备。
2.根据权利要求1所述的一种多层次文件系统，其特征在于分层文件系统由操作系统与文件系统软件通讯，由操作系统识别硬件或分区。
3.根据权利要求1所述的一种多层次文件系统，其特征在于用户自行决定何为热点数据，将热点数据自行迁移到热点区，为接下来的系统数据应用做好准备。
4.根据权利要求1所述的一种多层次文件系统，其特征在于针对较大的存储系统，随机读写较多，可以规定全部读写都要经过热点区，然后定期将热点区的数据转移到存储区。
【文档编号】G06F3/06GK104133909SQ201410387680
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年8月8日 优先权日:2014年8月8日
【发明者】王渭巍 申请人:浪潮电子信息产业股份有限公司