专利名称：一种文件存储方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及信息技术领域，具体涉及文件存储方法及装置。
技术背景信息数据存储是实现信息集中管理的必要条件，是信息管理系统中信 息存储是重要的环节。随着社会的发展科技进步，各种机构为了自身的发 展而需要存储管理的信息数据越来越多，各种应用信息系统中创建的文件 越来越多，很多信息数据、文件需要保存备查，用户也很少删除已保存的 数据和文档，这就导致要访问旧一些的文件已经变得非常困难。面对不断 增长的信息数据量，采用科学合理的存储方式有利于大量信息的集中管理 与检索。为此，现有技术中已广泛采用的分级存储是指将需要存储的信息数据 存储到多个存储装置中，通常是根据信息数据的重要性、^皮访问频次等指标分别存储在不同性能的存储装置中，目前常用于信息彩:据存储的存储装 置主要有磁盘(包括磁盘阵列)、磁带(包括磁带机和磁带库)和光盘(包 括一切CD-R、 CD-RW、 DVD-R、 DVD-RW等光盘塔和光盘库i殳备)。随 着存储数据信息的增加，这样将用户拥有的所有存储资源统一管理，^是高 每种存储装置的利用率，不仅可大大减少非重要性数据在一级本地磁盘所 占用的空间，还可提高整个系统的存储性能。采用分级存储可以有效的提 高文件系统的整体的访问速度，既能最大限度地满足用户随时访问所有需 要经常使用的数据的要求，又可使存储成本最小化。现有技术中常用的一种信息数据存储方式是根据文件数据的使用频 率将文件数据存储到不同的存储单元中，将常用的数据存;^文在其中几个存 储单元，将不常用的数据存储在其他存储单元。在这种存储方式下，因为经常访问的是所存储的常用凝:据，所以在多 数情况下，只有常用数据所在的存储装置在工作，使得在正常情况下访问 和搜索的有效存储空间就比原来随机存储时小的多了，从而减少了搜索的 时间。只有当访问不常用的数据时，相应的搜索空间才会加大，搜索时间也会相应的增加。但是，当访问不常用的数据时，访问的方式和访问常用数据相比效率 低得多。在这种存储结构下，文件的搜索时间是和系统需要搜索的存储空间大小成正比的，因为不常用文件数据量是常用文件数据量的2-3倍甚至 更多，相应的搜索和访问的时间就会增大至少2-3倍，使得访问不常用文 件的效率很低。这种存储方式是将同 一文件的元数据和文件内容存储在同 一个存储 装置上，所以查找不常用文件的元数据平均所需要查找的存储空间同样要 比查找常用文件的元数据的存储空间大2-3倍，使得查找不常用文件的元 数据的效率也很低。发明内容本发明提供一种文件存储方法及装置，可提高文件访问的速度。 本发明实施例提供一种文件存储方法，在存储装置中设置有N个存储单元，N为正整数，N>2，该方法包括将所存文件的元数据和/或常用文件的内容数据保存在其中M个存储单元中，M为正整数，且M〈N;将不常用文件的内容数据分别保存在N - M个存储单元中。 本发明实施例提供的一种文件存储装置，其特征在于，包括N个存储单元，N>2, N、 M为自然数，且M〈N;其中，M个存储单元，用于保存所存文件的元数据和/或常用文件的内容数据；N-M个存储单元，分别用于保存不常用文件的内容数据。 本发明实施例还提供一种文件存储系统，包括调度控制单元，用于控制将不同的文件数据存储到相应的存储单元中；N个存储单元，用于存储文件数据； N-M个存储单元，分别用于保存不常用文件的内容数据； 所述调度控制单元将查找文件内容必需的元数据和/或常用文件的内 容数据保存在其中M个存储单元中；将不经常访问的文件内容凄t据保存在其中N-M个存储单元中，N>2， N、 M为正整数，且M〈N。本发明实施例提供的技术方案中，将寻找文件必需的元数据以及常用 文件放在高速存储介质中，缩短了找到文件内容的等待时间，提高了文件 访问的速度；将部分文件的内容放在低速存储介质中，有效地降低了存储 设备的整体成本。
图1为本发明实施例提供的文件存储方法的流程图；图2为本发明实施例提供的文件存储装置的架构示意图；图3为本发明实施例提供的文件存储系统的示意图；图4为本发明的具体应用实施例中存储装置的架构示意图。
具体实施方式
通常，在文件系统中， 一个文件可以分为文件的元数据和文件的内容 两个部分。文件的元数据包含这个文件的属性信息和文件内容在存储介质 中所处的位置信息；文件的内容就是这个文件中记录的信息。在读写一个 文件时，首先，要找到这个文件的元数据，然后，才能根据元数据中的信 息找到存储在存储介质中的文件的内容。本发明实施例通过设置多个存储单元，将文件系统中所保存文件的元 凄t据和文件内容分别存储在不同存储介质中，将文件系统中所存文件的元 数据以及常用文件的内容数据保存在采用高速存储介质的存储单元中；而 将不常用文件的内容数据保存在其余存储单元中，从而实现快速地查找文 件。本发明实施例提供的一种文件存储方法的流程，步骤如下S01,在文件存储装置中设置多个存储单元，这些存储单元分别采用 高速的存储介质和低速的存储介质；由于高速存储介质可提供较高的访问速度，在同样的存储方式下，对 相同文件的访问，高速存储介质可以-使整体的访问时间缩短。但是，高速存储介质的成本要比低速存储介质的成本高，如果将所有 的数据全部存储在高速存储介质中，会使存储介质的整体造价很高。鉴于此，本发明实施例中将不同的信息有区别地分别存储在高速存储介质和低 速存储介质构成的存储单元上，可以有效的降低存储介质的成本，因为有 很大一部分原来使用高速存储介质保存的信息替换为使用价格较低的低 速存储介质存储。S02，将查找文件内容必需的元数据全部保存在高速存储介质中； 在访问一个文件时，必须首先要找到它的元数据，通过元数据查找到 这个文件的内容。这就是说在找到文件内容之前，需要一段等待时间，这 个等待时间的长短与找到这个文件元数据所用时间有关。当这个时间短 时，相应的等待时间也就会短一些。通过将所有文件的元数据放在高速存储介质中，可以有效地减少查找 元数据所在的存储空间，相应的也就缩短了查找元数据的时间，最终可以 缩短我们在找到文件内容前的等待的时间。S03,将经常访问的文件内容也放在高速存储介质中；在平时的文件访问中，超过50%的访问是针对某些特定文件的。将这 些经常被访问到的文件内容也放在高速存储介质中，可以提高访问这些文然，只要将这部分内容的访问速度、效率提高，也就可使得文件系统整体 的访问效率提高。因此，本发明实施例将文件系统中常用文件的内容凄t据保存在采用高 速存储介质的存储单元中；而将不常用文件的内容数据保存在其余存储单 元中，从而实现快速地查找文件。常用文件通常是指被访问次数达到预定 量的文件。所存文件的元数据、常用文件的内容数据存储的位置可能不限于一个 存储单元中，当磁盘数很多时，这些数据可以存储在后面的几个特定的磁 盘中。比如，如果有IO个磁盘，那么可以将它们存储在1、 2两个i兹盘中， 甚至l、 2、 3三个磁盘中。将元数据、常用文件的内容数据、不常用文件 的内容数据开始的部分单独拿出来存储的目的有两个， 一是使搜索它们时 查找的空间尽量小，所以只要将它们存储在少数几个特定的磁盘内即可； 二是搜索它们的速度尽量快，所以给他们提供快速的磁盘。S04,将不经常被访问的文件内容开始的一部分数据，通常是较少的 部分内容，放在高速的存储介质中；具体应用实例中，有较少一部分访问是针对專交多的所存文件的，比如，文件开始的很少的一部分放在高速存储介质中，可以缩短找到文件这部分 内容的时间。通常对文件是从开始到结束顺序处理的，这时由于找到了文 件开始的一部分，就可以对该开始的一部分先^f故处理。在处理这些凄t据的 过程中，就可以找到该文件在低速存储介质中剩余的部分。在这种状态下， 就可显著地缩小访问不常访问文件的响应时间，这样，与访问经常访问文 件也就没有太大差别。由此可见，将不经常访问的文件的开始部分放在高速存储介质中，提 高了对这部分文件访问的响应时间。将不常访问的文件的剩余部分放在低速存储介质上，虽然使得读耳又文 件这一部分内容的速度降低，响应时间相对较长，但由于这些内容4艮少被 访问到，即对它们的访问占所有文件访问的比率很小，所以对整体的访问 速度没有太大的影响。在本发明实施例中，多个存储单元采用不同类型的存储介质，按介质 类型分为至少两个等级，比如，高速，中速，低速，更低速等。将文件系 统中所存文件的元数据以及常用文件的内容数据保存在采用高速存储介 质的存储单元中，将不常访问的文件的内容分成若干部分，分别存储其他 的采用高速或低速存储介质的存储单元中。还可将不同的文件信息有区别地存储到不同的存储单元中，若所有存储单元采用同种存储介质中，也可能会根据不同的文件信息 有区别地存储这些采用相同的存储介质存储单元中。这样也可提高访问文 件的速度和效率。介质，将所存文件的元数据以及常用文件的内容数据保存在其中一个存储 单元，而将不常用文件的内容数据分成若干数据块，将所述若干凄t据块保存在其余存储单元中。图2为本发明实施例提供的文件存储装置的架构示意图。参照图2， 本发明实施例提供的一种文件存储装置，包括N个存储单元，N>2, N、 M为正整数，且M〈N;其中M个存储单元，用于保存所存文件的元数据和/或常用文件的内 容数据；为了提高访问速度和效率，所述M个存储单元采用高速存储介质， 将所有文件的元数据放在这些高速存储介质中，可以有效地减少查找元数 据所在的存储空间，相应的也就缩短了查找元邀:据的时间，最终可以缩短 在找到文件内容前的等待的时间。将这些经常被访问到的文件内容也放在高速存储介质中，可以提高访较大，显然，只要将这部分内容的访问速度、效率提高，也就可使得文件 系统整体的访问效率提高。其余N- M个存储单元，分别用于保存不常用文件的内容数据。 当存储单元(如磁盘)数很多时，所存文件的元数据、常用文件的内 容数据存储的位置可能不限于一个存储单元中，这些数据可以存储在后面 的几个特定的》兹盘中。比如，N=10， M-3共有10个》兹盘，那么可以 将它们存储在其中的3个磁盘中，其余7个磁盘用于保存不常用文件的内 容数据。将元数据、常用文件的内容数据、不常用文件的内容数据开始的 部分另行单独存储的目的在于， 一是使搜索它们时查找的空间尽量小，所以只要将它们存储在少数几个特定的磁盘内即可；二是搜索它们的速度尽 量快，所以给它们提供快速的磁盘。在所述M个存储单元中还保存有所述不常用文件起始部分的内容数据。本发明实施例还提供一种文件存储系统，如图3所示，该系统包括 调度控制单元，用于控制将不同的文件数据存储到相应的存储单元中;具体地，将查找文件内容必需的元数据和/或常用文件的内容数据保存在高速存储单元中；将不经常访问的文件内容的剩余部分放在低速存储 单元中；N个存储单元，N>2, N、 M为正整数，且M〈N;其中M个存储单元，用于保存所存文件的元数据和/或常用文件的内 容数据；其余N-M个存储单元，分别用于保存不常用文件的内容数据。为了提高访问速度和效率，所述M个存储单元采用高速存^f诸介质， 将所有文件的元数据放在这些高速存储单元中，可以有效地减少查找元数 据所在的存储空间，相应的也就缩短了查找元数据的时间，最终可以缩短 在找到文件内容前的等待的时间。另外，将经常被访问到的文件内容也放在高速存储单元中，可以提高 访问这些文件的速度。应用实施例在提供多媒体、音频、视频服务的服务器上，有海量的影视节目数据 需要存储。当一部或几部影视节目热播时，会有超过50%的访问都是针对 这几部影视节目的，访问其他大量的影视节目、多媒体内容所占的比例将 很小。将这几部影视节目数据文件的元数据和内容放在高速存储的介质 上，就可以响应超过一^:的应用。在频繁访问这几部影视节目同时，也会有对其他影视节目、多媒体内 容的访问。参照图4，提供多媒体、音频、视频服务的服务器的存储装置 包括存储单元I和存储单元II,其中存储单元I中保存有该服务器中的所 有多媒体、音频、视频文件的元数据和开始部分，以及播放频率较高的节 目内容数据文件。通常存储单元I采用高速存储介质。当其中的影视节目A热播时，大多数的访问会是针对它的。这时，由 于影视节目A的元数据a和节目内容数据放在高速存储介质上，可以提高 对访问它的响应速度，从而提升整体的服务效率。与此同时，可能还会有 少量的访问是针对影视节目B的，将影视节目B的元数据b和开始部分 Vb的很少量的数据放在高速的存储单元I上，影视节目B的其余部分内容数据保存在存储单元n上这样，找到它们的时间和找到影视节目A的元数据a和开始部分数据的时间基本是一样的。整部电影以120分钟计，如 果将前30秒以内的数据即小于整体1/240的数据或者更少的数据放在高速的存储单元I上，服务器就可以利用处理这部分数据的时间从存储单元n上找到影视节目B的其余部分内容数据。假如存储影视节目B的其余部分的是低速的存储介质，在读取这部分 数据时速度会降低，但是由于对它的访问很少，所以对整体的性能不会有 影响。但是，对访问影视节目B的响应时间却缩短了，访问效率也就相应 地提高了。本领域技术人员可以理解，上述实施例中的全部或部分模块或各步骤 是可以通过程序来指令相关硬件来实现，所述程序可存储于计算才几可读取 存储介质中，所述存储介质，如ROM/RAM、磁盘、光碟等。或者将它 们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成 单个集成电路模块来实现。这样，本发明实施例不限制于任何特定的硬件 和软件结合。上述实施例是用于说明和解释本发明的原理的。可以理解，本发明的具体实施方式
不限于此。对于本领域技术人员而言，在不脱离本发明的实 质和范围的前提下进行的各种变更和修改均涵盖在本发明的保护范围之 内。因此，本发明的保护范围由权利要求确定。
权利要求
1. 一种文件存储方法，其特征在于，在存储装置中设置有N个存储单元，N为正整数，N≥2，该方法包括将所存文件的元数据和/或常用文件的内容数据保存在其中M个存储单元中，M为正整数，且M＜N；将不常用文件的内容数据分别保存在N-M个存储单元中。
2、 如权利要求l所述的方法，其特征在于， 所述常用文件包括被访问次数达到预定量的文件。
3、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，还包括 将所述不常用文件起始部分的内容数据保存在所述M个存储单元中。
4、 如权利要求l、 2或3所述的方法，其特征在于，所述M个存储单 元中至少之一采用高速存储介质。
5、 如权利要求l、 2或3所述的方法，其特征在于，所述N个存储单 元中至少两个存储单元采用不同类型的存储介质，该方法进一步包括将所述将不常用文件的内容数据分成至少两个数据块； 按照所采用存储介质的类型将所述若干数据块保存在N-M个存储单 元中。
6、 如权利要求l、 2或3所述的方法，其特征在于，所述N个存储单 元采用相同类型的存储介质，该方法进一步包括将不常用文件的内容数据分成至少两个数据块，将所述若干数据块保存 在N-M个存储单元中。
7、 一种文件存储装置，其特征在于，包括N个存储单元，N>2, N、 M为自然凄史，且M<N;其中，M个存储单元，用于保存所存文件的元数据和/或常用文件的内容数据； N-M个存储单元，分别用于保存不常用文件的内容凄t据。
8、 如权利要求7所述的文件存储装置，其特征在于，在所述M个存储单元中还保存有所述不常用文件起始部分的内容数据。
9、 如权利要求7或8所述的文件存储装置，其特征在于，所述M个存 储单元中至少之一采用高速存储介质。
10、 一种文件存储系统，其特征在于，包括调度控制单元，用于控制将不同的文件数据存储到相应的存储单元中；N个存储单元，用于存储文件数据；N-M个存储单元，分别用于保存不常用文件的内容数据；所述调度控制单元将查找文件内容必需的元数据和/或常用文件的内容 数据保存在其中M个存储单元中；将不经常访问的文件内容数据保存在其 中N-M个存储单元中，N>2， N、 M为正整数，且M〈N。
11、 如权利要求IO所述的文件存储系统，其特征在于，所述N个存储 单元中至少两个存储单元采用不同类型的存储介质，所述M个存储单元中 至少之一采用高速存储介质。
全文摘要
本发明公开了一种文件存储方法，在存储装置中设置N个存储单元，N为正整数，N≥2，该方法包括将所存文件的元数据和/或常用文件的内容数据保存在其中M个存储单元中，M为正整数，且M＜N；将不常用文件的内容数据分别保存在其余N-M个存储单元中。本发明还提供了一种文件存储装置，包括N个存储单元，其中M个存储单元，用于保存所存文件的元数据和/或常用文件的内容数据；其余N-M个存储单元，分别用于保存不常用文件的内容数据。根据本发明可缩短查找文件内容的响应时间，提高文件访问的速度和效率，并可有效地降低存储设备的整体成本。
文档编号G06F17/30GK101281542SQ20081009618
公开日2008年10月8日 申请日期2008年5月9日 优先权日2008年5月9日
发明者晗 孔, 欢 封 申请人:华为技术有限公司