[发明专利]一种适用于云存储的文件操作方法

说明书

技术领域

本发明属于文件读写操作技术领域，具体涉及一种适用于云存储的文件操作方法。

背景技术

传统的文件系统，其最小分配颗粒通常较小，例如，为512字节、1K、2K、4K、8K、16K和32K等，其中，最常见的为4K，以典型值4K为例，即：将存储硬盘以4K为单元切分为若干个存储块。其存在的主要不足为：经常发生存储的某个文件的文件碎片数量大，由此导致文件读取效率低。

为方便理解传统文件系统的不足，举例如下：(1)假设对于硬盘D，初始为空；在初始向硬盘存入数据时，基本原则为：保证文件连续存储，从而提高文件读取效率。因此，假设向硬盘D中存入了100个文件大小均为100K的文件，所以，第1个文件连续占用了第1个存储块到第25个存储块；第2个文件连续占用了第26个存储块到第50个存储块；第3个文件连续占用了第51个存储块到第100个存储块，依此类推，硬盘D的前2500个连续存储块被存入数据。(2)后续过程中，发生文件删除操作，假设第1个文件、第3个文件、第5个文件…第99个文件被删除，此时，硬盘D出现的多个分散布置的空存储块；(3)某一时刻，如果需要向硬盘D中写入大小为1000K的文件时，文件系统只能将1000K的文件切分为10个文件单元，每个文件单元存储到各个空存储块中。可见，1000K的文件由10个文件碎片组成。

也就是说，对于传统的文件系统，经常出现大量的文件碎片，一方面，在写入数据时，需要记录每个文件碎片的位置，占用大量的资源；另一方面，在读取文件时，需要分散读取各个文件碎片，明显具有文件读取效率低的不足。

因此，如何有效解决传统文件系统所具有的上述不足，提高文件读写效率，是目前迫切的事情。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种适用于云存储的文件操作方法，可有效解决上述问题。

本发明采用的技术方案如下：

本发明提供一种适用于云存储的文件操作方法，包括以下步骤：

步骤1，配置X类容器，分别记为：容器R₁、容器R₂…容器R_X；X为自然数；设T₁<T₂<…<T_X；则：容器R₁所存储的每个文件的容量满足以下要求：0<文件容量≤T₁；容器R₂所存储的每个文件的容量满足以下要求：T₁<文件容量≤T₂；容器R₃所存储的每个文件的容量满足以下要求：T₂<文件容量≤T₃，依此类推，容器R_X所存储的每个文件的容量满足以下要求：T_X-1<文件容量≤T_X；

步骤2，向磁盘管理空间申请多个容量均为Q的初始连续存储空间，每一个连续存储空间对应每类容器的初始分配单元；其中，将容器R₁、容器R₂…容器R_X分别对应的初始连续存储空间记为：连续存储空间W₁、连续存储空间W₂…连续存储空间W_X；每类容器管理的最小空间单位为Q；

步骤3，创建容器管理单元，所述容器管理单元用于采用第一分配表的方式记录每个容器与对应的连续存储空间的对应关系；

对于任意的容器R_i，i∈(1、2…X)，将其对应的连续存储空间W_i划分为容量为T_i的若干个连续存储数据块，余数部分用于保留空间；

步骤4，创建容器内空间管理单元，所述空间管理单元用于采用第二分配表的方式记录容器内部存储空间的分配情况，具体的，所述第二分配表记录每类容器内部的可用连续存储数据块数量以及容器内部可用连续存储数据块的位置；

步骤5，当接收到文件写入请求时，首先获得文件容量值，假设文件容量值为T₀，判断文件容量值T₀是否超过T_X，如果没有超过，则执行步骤6-步骤8，并结束流程；如果超过，则执行步骤9，并结束流程；

步骤6，在X类容器中，获得与文件容量值T₀对应的容器R_j；其中，j∈(1、2…X)；