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一種磁盤管理方法以及系統.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510679878.7

申請日:

2015.10.19

公開號:

CN105260139A

公開日:

2016.01.20

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):G06F 3/06申請日:20151019|||公開
IPC分類號: G06F3/06 主分類號: G06F3/06
申請人: 福州瑞芯微電子股份有限公司
發明人: 林濤
地址: 350000福建省福州市鼓樓區軟件大道89號18號樓
優先權:
專利代理機構: 福州市鼓樓區京華專利事務所(普通合伙)35212 代理人: 宋連梅
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510679878.7

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2018.09.28|||2016.02.17|||2016.01.20

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明提供一種磁盤管理方法包括數據寫過程以及數據讀過程,所述數據寫過程以及數據讀過程不分先后順序:所述數據寫過程具體為:在內存中開辟一存儲區域,將所要寫入的數據寫入到存儲區域;所述數據讀過程具體為:根據磁盤地址讀取數據時,先查找存儲區域,若查找到,則直接從存儲區域中讀取數據;否則從磁盤讀取數據;本發明還提供一種磁盤管理系統,大大提高了系統的流暢性。

權利要求書

1.一種磁盤管理方法,其特征在于:包括數據寫過程以及數據讀過程,
所述數據寫過程以及數據讀過程不分先后順序:
所述數據寫過程具體為:在內存中開辟一存儲區域,將所要寫入的數據
寫入到存儲區域;
所述數據讀過程具體為:根據磁盤地址讀取數據時,先查找存儲區域,
若查找到,則直接從存儲區域中讀取數據;否則從磁盤讀取數據。
2.根據權利要求1所述的一種磁盤管理方法,其特征在于:所述數據
寫過程進一步具體為:在內存中開辟一存儲區域,在存儲區域內開辟一數據
暫存區域,并創建信息條目庫;將所要寫入的數據寫入到數據暫存區域,并
將數據信息記錄至信息條目,將所述信息條目存儲至信息條目庫中。
3.根據權利要求2所述的一種磁盤管理方法,其特征在于:所述信息
條目包括:寫入磁盤的起始地址、結束地址、數據實體所在內存的位置以及
讀標記位。
4.根據權利要求3所述的一種磁盤管理方法,其特征在于:所述數據
讀過程具體為:根據磁盤地址讀取數據時,先遍歷存儲區域總信息條目庫,
若查找到,則直接從存儲區域中讀取數據,并將該信息條目中的讀標記位標
記為已讀;否則從磁盤讀取數據。
5.根據權利要求4所述的一種磁盤管理方法,其特征在于:還包括一
合并回寫過程,定期讀取信息條目庫,將其中讀標記位為已讀的信息條目對
應的數據取出,并根據所述信息條目中的寫入磁盤的起始地址以及結束地址
將數據寫入到磁盤中。
6.根據權利要求5所述的一種磁盤管理方法,其特征在于:所述合并
回寫過程進一步具體為:定期讀取信息條目庫,將其中讀標記位為已讀的信
息條目對應的數據取出,若一信息條目中的結束地址與另一信息條目中的起
始地址為連續,則將這兩個信息條目所對應的數據進行合并,之后寫入磁盤,
否則根據信息條目中的寫入磁盤的起始地址以及結束地址將數據依次寫入
到磁盤中。
7.一種磁盤管理系統,其特征在于:包括數據寫模塊以及數據讀模塊,
所述數據寫模塊以及數據讀模塊不分先后順序:
所述數據寫模塊,用于在內存中開辟一存儲區域,將所要寫入的數據寫
入到存儲區域;
所述數據讀模塊,用于根據磁盤地址讀取數據時,先查找存儲區域,若
查找到,則直接從存儲區域中讀取數據;否則從磁盤讀取數據。
8.根據權利要求7所述的一種磁盤管理系統,其特征在于:所述數據
寫模塊進一步具體為:在內存中開辟一存儲區域,在存儲區域內開辟一數據
暫存區域,并創建信息條目庫;將所要寫入的數據寫入到數據暫存區域,并
將數據信息記錄至信息條目,將所述信息條目存儲至信息條目庫中。
9.根據權利要求8所述的一種磁盤管理系統,其特征在于:所述信息
條目包括:寫入磁盤的起始地址、結束地址、數據實體所在內存的位置以及
讀標記位。
10.根據權利要求9所述的一種磁盤管理系統,其特征在于:所述數據
讀模塊具體為:根據磁盤地址讀取數據時,先遍歷存儲區域總信息條目庫,
若查找到,則直接從存儲區域中讀取數據,并將該信息條目中的讀標記位標
記為已讀;否則從磁盤讀取數據。
11.根據權利要求10所述的一種磁盤管理系統,其特征在于:還包括
一合并回寫模塊,用于定期讀取信息條目庫,將其中讀標記位為已讀的信息
條目對應的數據取出,并根據所述信息條目中的寫入磁盤的起始地址以及結
束地址將數據寫入到磁盤中。
12.根據權利要求11所述的一種磁盤管理系統,其特征在于:所述合
并回寫模塊進一步具體為:定期讀取信息條目庫,將其中讀標記位為已讀的
信息條目對應的數據取出,若一信息條目中的結束地址與另一信息條目中的
起始地址為連續,則將這兩個信息條目所對應的數據進行合并,之后寫入磁
盤,否則根據信息條目中的寫入磁盤的起始地址以及結束地址將數據依次寫
入到磁盤中。

說明書

一種磁盤管理方法以及系統

技術領域

本發明涉及一種磁盤管理方法以及系統。

背景技術

目前安卓上有一些APK,它們的運行場景同時存在較多的即讀又寫的
行為,經過研究發現,基本上它們讀和寫的文件都存在一致關聯性,即寫下
去的數據就是它們后續讀上來的數據。從平臺性出發,很難對這些APK的
行為進行約束。所以這些APK在一些磁盤性能較差的平臺上運行,就會導
致系統不流暢。針對這些APK的設計,我們設計了一種針對用戶可選用的
方法,來提高運行這些APK時系統的流暢性。

發明內容

本發明要解決的技術問題,在于提供一種磁盤管理方法以及系統,提高
了系統的流暢性。

本發明方案之一是這樣實現的:一種磁盤管理方法,包括數據寫過程以
及數據讀過程,所述數據寫過程以及數據讀過程不分先后順序:

所述數據寫過程具體為:在內存中開辟一存儲區域,將所要寫入的數據
寫入到存儲區域;

所述數據讀過程具體為:根據磁盤地址讀取數據時,先查找存儲區域,
若查找到,則直接從存儲區域中讀取數據;否則從磁盤讀取數據。

進一步地,所述數據寫過程進一步具體為:在內存中開辟一存儲區域,
在存儲區域內開辟一數據暫存區域,并創建信息條目庫;將所要寫入的數據
寫入到數據暫存區域,并將數據信息記錄至信息條目,將所述信息條目存儲
至信息條目庫中。

進一步地,所述信息條目包括:寫入磁盤的起始地址、結束地址、數據
實體所在內存的位置以及讀標記位。

進一步地,所述數據讀過程具體為:根據磁盤地址讀取數據時,先遍歷
存儲區域總信息條目庫,若查找到,則直接從存儲區域中讀取數據,并將該
信息條目中的讀標記位標記為已讀;否則從磁盤讀取數據。

進一步地,還包括一合并回寫過程,定期讀取信息條目庫,將其中讀標
記位為已讀的信息條目對應的數據取出,并根據所述信息條目中的寫入磁盤
的起始地址以及結束地址將數據寫入到磁盤中。

進一步地,所述合并回寫過程進一步具體為:定期讀取信息條目庫,將
其中讀標記位為已讀的信息條目對應的數據取出,若一信息條目中的結束地
址與另一信息條目中的起始地址為連續,則將這兩個信息條目所對應的數據
進行合并,之后寫入磁盤,否則根據信息條目中的寫入磁盤的起始地址以及
結束地址將數據依次寫入到磁盤中。

本發明方案之二是這樣實現的:一種磁盤管理系統,包括數據寫模塊以
及數據讀模塊,所述數據寫模塊以及數據讀模塊不分先后順序:

所述數據寫模塊,用于在內存中開辟一存儲區域,將所要寫入的數據寫
入到存儲區域;

所述數據讀模塊,用于根據磁盤地址讀取數據時,先查找存儲區域,若
查找到,則直接從存儲區域中讀取數據;否則從磁盤讀取數據。

進一步地,所述數據寫模塊進一步具體為:在內存中開辟一存儲區域,
在存儲區域內開辟一數據暫存區域,并創建信息條目庫;將所要寫入的數據
寫入到數據暫存區域,并將數據信息記錄至信息條目,將所述信息條目存儲
至信息條目庫中。

進一步地,所述信息條目包括:寫入磁盤的起始地址、結束地址、數據
實體所在內存的位置以及讀標記位。

進一步地,所述數據讀模塊具體為:根據磁盤地址讀取數據時,先遍歷
存儲區域總信息條目庫,若查找到,則直接從存儲區域中讀取數據,并將該
信息條目中的讀標記位標記為已讀;否則從磁盤讀取數據。

進一步地,還包括一合并回寫模塊,用于定期讀取信息條目庫,將其中
讀標記位為已讀的信息條目對應的數據取出,并根據所述信息條目中的寫入
磁盤的起始地址以及結束地址將數據寫入到磁盤中。

進一步地,所述合并回寫模塊進一步具體為:定期讀取信息條目庫,將
其中讀標記位為已讀的信息條目對應的數據取出,若一信息條目中的結束地
址與另一信息條目中的起始地址為連續,則將這兩個信息條目所對應的數據
進行合并,之后寫入磁盤,否則根據信息條目中的寫入磁盤的起始地址以及
結束地址將數據依次寫入到磁盤中。

本發明具有如下優點:本發明一種磁盤管理方法以及系統,使得APK不
合理使用磁盤的行為得到有效的規避,極大提高了用戶體驗。。

附圖說明

下面參照附圖結合實施例對本發明作進一步的說明。

圖1為本發明一種磁盤管理系統的原理框圖。

圖2為本發明一種磁盤管理方法流程圖。

具體實施方式

如圖2所示,本發明磁盤管理方法,包括數據寫過程以及數據讀過程,
所述數據寫過程以及數據讀過程不分先后順序:

所述數據寫過程具體為:在內存中開辟一存儲區域,在存儲區域內開辟
一數據暫存區域,并創建信息條目庫;將所要寫入的數據寫入到數據暫存區
域,并將數據信息記錄至信息條目,將所述信息條目存儲至信息條目庫中,
所述信息條目包括:寫入磁盤的起始地址、結束地址、數據實體所在內存的
位置以及讀標記位;

所述數據讀過程具體為:根據磁盤地址讀取數據時,先遍歷存儲區域總
信息條目庫,若查找到,則直接從存儲區域中讀取數據,并將該信息條目中
的讀標記位標記為已讀;否則從磁盤讀取數據。

合并回寫過程,定期讀取信息條目庫,將其中讀標記位為已讀的信息條
目對應的數據取出,若一信息條目中的結束地址與另一信息條目中的起始地
址為連續,則將這兩個信息條目所對應的數據進行合并,之后寫入磁盤,否
則根據信息條目中的寫入磁盤的起始地址以及結束地址將數據依次寫入到
磁盤中。

如圖1所示,本發明磁盤管理系統,包括數據寫模塊以及數據讀模塊,
所述數據寫模塊以及數據讀模塊不分先后順序:

所述數據寫模塊,在內存中開辟一存儲區域,在存儲區域內開辟一數據
暫存區域,并創建信息條目庫;將所要寫入的數據寫入到數據暫存區域,并
將數據信息記錄至信息條目,將所述信息條目存儲至信息條目庫中,所述信
息條目包括:寫入磁盤的起始地址、結束地址、數據實體所在內存的位置以
及讀標記位。

所述數據讀模塊具體為:根據磁盤地址讀取數據時,先遍歷存儲區域總
信息條目庫,若查找到,則直接從存儲區域中讀取數據,并將該信息條目中
的讀標記位標記為已讀;否則從磁盤讀取數據。

合并回寫模塊,用于定期讀取信息條目庫,將其中讀標記位為已讀的信
息條目對應的數據取出,若一信息條目中的結束地址與另一信息條目中的起
始地址為連續,則將這兩個信息條目所對應的數據進行合并,之后寫入磁盤,
否則根據信息條目中的寫入磁盤的起始地址以及結束地址將數據依次寫入
到磁盤中。

本發明一種具體實施方式如下:

(1)當用戶開始運行某APK時,系統彈出提示,如果用戶希望使用本案
子所設計的機制,則在用戶界面上勾選確認。

(2)系統的塊設備管理單元在內存中開辟一塊區域,用于保存該APK寫
入數據的信息記錄,我們稱之為寫入數據信息單元。

其中包括了APK每一筆寫入磁盤的信息內容,包括寫入磁盤的起始地
址,結束地址以及數據實體所在內存的位置,還包括

一個讀標記位。

(3)當該APK向磁盤地址A寫入數據時,系統的快設備管理單元分配一
塊內存假設為MA,將寫入的數據保存在該內存中,然后在

寫入數據信息單元中創建一個信息條目,條目的起始位置為A,結束為
止為A+數據的大小,內存位則指向MA。

(4)當該APK向磁盤地址B讀取數據,塊管理單元遍歷寫入數據信息單
元內的所有條目,找不到地址為B的記錄,則直接

提交到磁盤驅動,從磁盤去讀取。

(5)當該APK向磁盤地址A讀取數據,塊管理單元遍歷寫入數據信息單
元內的所有條目,發現已經存在磁盤位置為A的數據的記錄,

則從記錄的條目中,根據內存位所指向的內存位置,獲取數據實體,返
回給APK。同時,將A條目的讀標記位置標記

為“已讀”。

(6)合并與回寫單元定期遍歷寫入數據信息單元內的所有條目,將讀標
記被標志“已讀”的信息條目所指向的數據回寫,

回寫的磁盤首位地址,以及數據實體可以從信息條目中獲得。此外,如
果回寫的數據中存在磁盤首位地址連續的情況,

則可以合并回寫,減小IO請求數量。

其優點如下:

用戶啟用本案所述方法,則系統塊設備管理單元不再直接將該APK所
產生的讀寫磁盤的請求送往磁盤驅動。

塊設備管理單元開辟一塊空間,保存該APK寫入數據的信息。該信息
包括了寫入數據所在磁盤的邏輯起始地址,邏輯結束地址,數據所在的內存,
以及讀標記。其中,數據所在內存指向數據實體所存放的內存;讀標記表示
是否該條目的數據已經被APK讀取過。

當此APK有寫入磁盤的數據時,塊管理單元會在寫入數據記錄單元內
增加一個條目信息,以及開辟內存來保存數據實體。如果APK希望從磁盤
邏輯地址A讀取數據,則塊管理單元先從寫入數據記錄單元的所有條目中
查詢是否有地址為A的數據被記錄,如果有,則從記錄地址為A的條目中
取出數據所在內存信息,從該信息指向的內存中取回數據并返回給APK。
同時將A該條目信息的讀標記配置為“已讀”。若寫入數據記錄單元的
所有條目中沒有包括地址為A的,則直接從磁盤中去讀取。

(4)塊設備管理單元還建立一個合并與回寫機制,定期查詢寫入數據
記錄單元的讀標記,將所有的讀標記為”已讀“的條目所對應的數據回寫到
磁盤。同時,還檢查這些即將回寫的數據所在磁盤的邏輯首尾地址是否存在
連續性,如果是,則將連續的部分合并成一次磁盤IO請求,降低磁盤占用
率。

雖然以上描述了本發明的具體實施方式,但是熟悉本技術領域的技術人
員應當理解,我們所描述的具體的實施例只是說明性的,而不是用于對本發
明的范圍的限定,熟悉本領域的技術人員在依照本發明的精神所作的等效的
修飾以及變化,都應當涵蓋在本發明的權利要求所保護的范圍內。

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一種 磁盤 管理 方法 以及 系統
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