专利名称：：存储系统远程接入桌面操作系统的远程接入方法
技术领域：
：本发明属于计算机
技术领域：
，具体涉及一种存储系统远程接入桌面操作系统的远程接入方法。
背景技术：
：随着云计算存储服务的广泛应用，个人用户当需要透明的访问远程存储系统时，就需要远程的存储系统无缝接入用户桌面操作系统。桌面操作系统是针对个人用户的操作系统，用户在桌面操作系统中的文件读写及数据访问行为是不同于一般应用程序数据读取方式。现有的存储系统接入技术主要针对的是应用程序的数据访问和高速局域网络环境。个人桌面操作系统的用户数据访问基于广域网络环境，这种应用要求高效的数据传输和较高的用户体验度以及用户数据访问的透明性。已有的存储系统接入技术不能满足个人桌面操作系统的应用需要。相关的研究和技术有二种。佛罗里达大学的研究者提出了一种分布式文件系统虚拟化技术。这种技术通过为虚拟机建立一个用户层的通道可以实现快速的虚拟机实例化和运行时执行以支持虚拟机在科学计算环境中数据高速读取(M.Zhao，J.Zhang."DistributedFileSystemVirtualizationTechniquesSupportingOn-DemandVirtualMachineEnvironmentsforGridComputing”，ClusterComputing，pp.2006.)。这种技术并不是为个人用户数据读取而特别设计，因为用户的数据读取行为不同于科学计算中应用程序的数据读取行为。因此适合于大规模的科学计算环境，并不适合于普通用户的桌面操作系统级别的文件处理和操作；缺乏用户透明度和较低的用户使用体验度。卡内基梅陇大学的并行数据实验室提出了一种新的技术-文件系统虚拟器具(FileSystemVirtualApplicanceFSVAs)以解决文件系统接入问题。这种技术是将一个文件系统的实现打包在一个独立的虚拟机中，与运行不同用户应用程序的虚拟机分离出来。这种方法可以避免文件系统接入到不同的操作系统和不同操作系统的版本(MichaelAbd-El-Malek,MatthewWachs,JamesCipar,KaranSanghi,GregoryR.Ganger,GarthA.Gibson,MichaelK.Reiter.FileSystemVirtualAppliances:PortableFileSystemImplementations.CarnegieMellonUniversityParallelDataLabTechnicalReportCMU-PDL-10-105,April2010.)。但是该方法实现过于复杂，需要修改桌面操作系统内核才能使用该种技术。
发明内容为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种存储系统远程接入桌面操作系统的远程接入方法，该方法通过对个人桌面操作系统中用户数据访问行为进行系统的追踪分析，提取数据访问类别、时间、文件类别等维度做为特征，自动识别用户数据行为；可使个人桌面操作系统对远程存储的数据访问更加高效，大大的减低了网络中数据传输频率，提高了用户的使用体验度。本发明的原理是用户数据的访问模式是由用户操作行为决定，因为用户应用程序访问文件系统是由操作系统提供的一系列本地操作系统API实现。用户的基本文件操作指令(如新建、保存、复制等)将会由操作系统转换为一系列粒度更小的元子操作，这些原子操作可被文件系统和存储系统识别。不同的桌面操作系统拥有不同的原子操作，为了更好的追踪用户操作行为，将不同操作系统的元子操作概括为19种元子操作如表1所示。表1.桌面操作系统元子操作请求统计表权利要求1.一种存储系统远程接入桌面操作系统的远程接入方法，其特征在于是在桌面操作系统级别建立内存缓存和磁盘缓存用于在用户本地计算机虚拟一个远程存储系统；桌面操作系统的所有文件操作命令在用户本地计算机的虚拟化远程存储系统执行；所述内存缓存是在桌面操作系统本地内存中划分一个缓存池，以树型结构缓存远程存储系统的元数据，并应答来自于桌面操作系统的元数据相关操作；所述磁盘缓存是在桌面操作系统本地磁盘中划分一个缓存池，缓存桌面操作系统请求过的数据集，应答来自于桌面操作系统的文件相关操作；虚拟化的远程存储系统经过优化处理后将优化过的文件操作序列同步到远程存储系统执行。2.根据权利要求1所述存储系统远程接入桌面操作系统的远程接入方法，其特征在于包括以下步骤(1)注册桌面操作系统的文件系统代理过滤和应答来自于桌面操作系统访问文件系统的文件操作请求；(2)建立内存缓存在桌面操作系统中分配内存空间，建立树型存储结构用于存储文件系统元数据；(3)建立磁盘缓存在桌面操作系统本地文件系统中建立隐藏目录，用于缓存文件数据集；(4)重定向桌面操作系统的文件系统操作请求文件系统代理将来自桌面操作系统的元数据相关操作请求转发到内存缓存处理，将文件相关操作请求转发到磁盘缓存处理；(5)内存缓存和磁盘缓存通过优化算法将优化过的文件操作序列同步到远程存储系统执行；(6)应答文件操作请求内存缓存向桌面操作系统应答元数据操作请求，磁盘缓存向桌面操作系统应答文件的数据集操作请求；(7)缓存已请求过或更新过的数据内存缓存添加或更新已请求过的元数据，磁盘缓存添加或更新已请求过的文件数据集。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于步骤(2)包括以下步骤1)在内存中建立树型存储结构，根结点为远程存储系统根目录元数据，子结点和叶结点为子目录或文件元数据；2)接收由文件系统代理转发的元数据相关操作请求；3)执行搜索操作，遍历树型存储结构，搜索请求的元数据；-X如果请求的元数据在树型存储结构中，执行元数据相关操作并通过文件系统代理向桌面操作系统返回执行结果；1:如果请求的元数据不在树型存储结构中，执行步骤4)更新操作；4)更新操作更新操作包括以下步骤I根据优化算法将优化后的操作序列通过网络协议同步到远程存储系统执行；f.从远程存储系统获取同步后的元数据及执行结果；③更新树型存储结构中的元数据，通过文件系统代理向桌面操作系统返回执行结果。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于步骤C3)包括以下步骤1)在桌面操作系统的本地文件系统中建立隐藏目录；2)接收由文件系统代理转发的文件相关操作请求；3)执行搜索操作，遍历隐藏目录，搜索请求的文件；X如果请求的文件在隐藏目录中，执行文件相关操作并通过文件系统代理向桌面操作系统返回执行结果；②如果请求的文件不在树型存储结构中，执行步骤4)更新操作；4)更新操作更新操作包括以下步骤X根据优化算法将优化后的操作序列通过网络协议同步到远程存储系统执行；^从远程存储系统获取同步后的文件及执行结果；③更新隐藏目录中的文件，通过文件系统代理向桌面操作系统返回执行结果。5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述优化算法是指自动判断来自于内存缓存和磁盘缓存完整的桌面操作系统文件访问操作序列；其步骤为1)将元数据相关操作及文件相关操作映射到一个三维的欧几里德空间；2)计算各操作之间的距离并聚类。全文摘要本发明涉及一种存储系统远程接入桌面操作系统的远程接入方法。该方法是在桌面操作系统级别建立内存缓存和磁盘缓存用于在用户本地计算机虚拟一个远程存储系统；桌面操作系统的所有文件操作命令在用户本地计算机的虚拟化远程存储系统执行;虚拟化的远程存储系统经过优化处理后将优化过的文件操作序列同步到远程存储系统执行。本发明的优点在于能够根据用户使用桌面操作系统的数据访问模式自动判断完整的数据操作行为，减少50%以上的远程存储系统接入桌面操作系统的数据访问操作，请求以及减少40%以上的网络数据传输量。本发明对于用户的操作是完全透明的，对于第二次读写的文件或数据可达到本地存储系统读写速度。文档编号H04L29/08GK102355502SQ20111031122公开日2012年2月15日申请日期2011年10月13日优先权日2011年10月13日发明者王宁,罗立群申请人:罗立群