專利名稱：扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法
扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法。背景技術(shù)：
在當(dāng)前復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，各種病毒和木馬無(wú)處不在，人們對(duì)系操作統(tǒng)以及操作系統(tǒng)中重要數(shù)據(jù)的保護(hù)越來(lái)越重視，保護(hù)操作系統(tǒng)的軟件也越來(lái)越多，不過(guò)隨著客戶的應(yīng)用環(huán)境越來(lái)越復(fù)雜，數(shù)據(jù)量越來(lái)越大，普通的保護(hù)軟件根本無(wú)法滿足需求，人們希望保護(hù)軟件能夠支持多層覆蓋層的功能，這樣既能保護(hù)系統(tǒng)的安全，又能高效方便地管理自己的數(shù)據(jù)。微軟的EWF硬盤(pán)保護(hù)可以支持多層覆蓋層的功能，使客戶可以將自己的數(shù)據(jù)還原到之前的狀態(tài)，不過(guò)EWF硬盤(pán)保護(hù)只提供了簡(jiǎn)單的線形覆蓋層功能，不能滿足客戶更為復(fù)雜的系統(tǒng)應(yīng)用，并且在使用過(guò)程中會(huì)存在如下問(wèn)題UEffF硬盤(pán)保護(hù)將系統(tǒng)的狀態(tài)還原到以前的狀態(tài)之后，當(dāng)前狀態(tài)的數(shù)據(jù)將會(huì)丟失，若客戶希望又回到當(dāng)前狀態(tài)就無(wú)法實(shí)現(xiàn)；部分客戶可能希望將自己的重要數(shù)據(jù)能在磁盤(pán)中被隱藏，本發(fā)明可以通過(guò)將數(shù)據(jù)存入當(dāng)前無(wú)效覆蓋層來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)隱藏，在客戶需要時(shí)，恢復(fù) 到數(shù)據(jù)所在的層，即可獲得數(shù)據(jù)，而EWF硬盤(pán)保護(hù)也無(wú)法滿足該需求；2、EWF在生成硬盤(pán)保護(hù)時(shí)，在磁盤(pán)中必須有一塊自由的磁盤(pán)空間來(lái)建立覆蓋層，若在磁盤(pán)沒(méi)有自由空間時(shí)無(wú)法生成硬盤(pán)保護(hù)，這樣部分客戶可能需要重新構(gòu)造一個(gè)新的系統(tǒng)才能滿足生成保護(hù)的條件；且EWF在生成內(nèi)存保護(hù)時(shí)，當(dāng)物理內(nèi)存被使用完后，系統(tǒng)會(huì)藍(lán)屏，使得EWF的使用場(chǎng)景受到限制。3、EWF硬盤(pán)保護(hù)只提供Windows XP Embedded操作系統(tǒng)上的版本，沒(méi)有提供在Windows XP和Windows7操作系統(tǒng)上運(yùn)行的版本,大大限制了絕大多數(shù)用戶的使用。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題之一，在于提供一種扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)。本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題一扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)，包括磁盤(pán)過(guò)濾驅(qū)動(dòng)、配置信息模塊、當(dāng)前層以及歷史覆蓋層，所述歷史覆蓋層呈樹(shù)形結(jié)構(gòu)；所述磁盤(pán)過(guò)濾驅(qū)動(dòng)設(shè)于操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)層之下，且位于操作系統(tǒng)的卷之下，具備磁盤(pán)扇區(qū)級(jí)的寫(xiě)過(guò)濾功能，通過(guò)當(dāng)前層和歷史覆蓋層實(shí)現(xiàn)對(duì)被保護(hù)分區(qū)寫(xiě)過(guò)濾數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)重定向；所述被保護(hù)分區(qū)由用戶設(shè)定；所述配置信息模塊存儲(chǔ)一配置信息結(jié)構(gòu)，所述配置信息結(jié)構(gòu)由多級(jí)結(jié)構(gòu)組成，依次包括磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)配置信息扇區(qū)、各分區(qū)的多覆蓋層信息、分區(qū)的各覆蓋層位置信息以及層信息扇區(qū)，其中，前一級(jí)結(jié)構(gòu)中存儲(chǔ)下一級(jí)結(jié)構(gòu)的地址，只要通過(guò)所述配置信息結(jié)構(gòu)，即可分析出多層覆蓋層的樹(shù)形層次結(jié)構(gòu)；所述當(dāng)前層用于存儲(chǔ)操作系統(tǒng)啟動(dòng)之后被保護(hù)分區(qū)上修改的數(shù)據(jù)，當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)是臨時(shí)的，如果沒(méi)有提交當(dāng)前層的操作，操作系統(tǒng)重啟后當(dāng)前層的數(shù)據(jù)會(huì)被清空；所述歷史覆蓋層包括多層覆蓋層，所述多層覆蓋層分為當(dāng)前有效覆蓋層和當(dāng)前無(wú)效覆蓋層，所述當(dāng)前有效覆蓋層是指根據(jù)所述配置信息結(jié)構(gòu)進(jìn)行遞歸，與當(dāng)前層有相互依賴關(guān)系的覆蓋層；所述當(dāng)前無(wú)效覆蓋層是指與當(dāng)前層無(wú)依賴關(guān)系的覆蓋層；當(dāng)用戶提交當(dāng)前層，則當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)作為一個(gè)數(shù)據(jù)增量層被保存為一新的覆蓋層，且該新的覆蓋層為當(dāng)前有效覆蓋層；當(dāng)用戶提交歷史覆蓋層中的某一當(dāng)前有效覆蓋層時(shí)，則當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)、被選定的當(dāng)前有效覆蓋層中的數(shù)據(jù)以及當(dāng)前有效覆蓋層制定之后的所有當(dāng)前有效覆蓋層的數(shù)據(jù)合并為一個(gè)新的當(dāng)前有效覆蓋層；所述新的當(dāng)前有效覆蓋層的映射信息更新至所述配置信息模塊中的配置信息結(jié)構(gòu)；當(dāng)用戶選擇某一覆蓋層進(jìn)行操作系統(tǒng)還原時(shí)，在系統(tǒng)重新啟動(dòng)時(shí)，所述磁盤(pán)過(guò)濾驅(qū)動(dòng)讀取配置信息模塊中的配置信息結(jié)構(gòu)，磁盤(pán)過(guò)濾驅(qū)動(dòng)將用戶選擇的覆蓋層的數(shù)據(jù)從覆蓋層中讀取出來(lái)，組織成可以運(yùn)行的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，還原操作系統(tǒng)。進(jìn)一步地，所述歷史覆蓋層和配置信息模塊均設(shè)置在獨(dú)立覆蓋層空間或均設(shè)置在 非獨(dú)立覆蓋層空間；所述獨(dú)立覆蓋層空間是將磁盤(pán)中自由的未分配空間組織成一塊可用的區(qū)域用來(lái)存儲(chǔ)覆蓋層中的數(shù)據(jù)；所述非獨(dú)立覆蓋層空間是將已經(jīng)劃分分區(qū)的磁盤(pán)中未被使用的空閑空間組織起來(lái)用于存儲(chǔ)覆蓋層中的數(shù)據(jù)；所述當(dāng)前層設(shè)置于獨(dú)立歷史覆蓋層空間或非獨(dú)立覆蓋層空間或內(nèi)存中，當(dāng)設(shè)置于內(nèi)存中時(shí)，讀寫(xiě)數(shù)據(jù)速度更快。進(jìn)一步地，所述非獨(dú)立覆蓋層空間的存儲(chǔ)單位為一個(gè)段數(shù)據(jù)，將磁盤(pán)中零散的扇區(qū)空間邏輯地組織成一個(gè)連續(xù)的邏輯段，用于存儲(chǔ)覆蓋層數(shù)據(jù)；一個(gè)覆蓋層有至少一個(gè)邏輯段組成。進(jìn)一步地，所述獨(dú)立覆蓋層空間的存儲(chǔ)單位為一個(gè)段數(shù)據(jù)；每一個(gè)覆蓋層占用至少一個(gè)段，各覆蓋層之間的數(shù)據(jù)相互獨(dú)立，下一級(jí)的層數(shù)據(jù)依賴于上一級(jí)的層數(shù)據(jù)。進(jìn)一步地，所述配置信息結(jié)構(gòu)中，所述層信息扇區(qū)包括覆蓋層扇區(qū)標(biāo)記、層信息結(jié)構(gòu)、重定向映射信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址、重定向位圖信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址、非重定向位圖信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址以及空閑空間位圖信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址。進(jìn)一步地，用戶可通過(guò)提交數(shù)據(jù)操作將保存在歷史覆蓋層中的所有數(shù)據(jù)全部寫(xiě)入重定向之前在磁盤(pán)中的位置，使系統(tǒng)中的有效數(shù)據(jù)寫(xiě)入到磁盤(pán)中，而無(wú)效的數(shù)據(jù)將會(huì)被刪除；在執(zhí)行了提交數(shù)據(jù)操作后，所有的歷史覆蓋層都會(huì)被刪除，操作系統(tǒng)再一次進(jìn)入初始狀態(tài)；如果用戶在關(guān)閉磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)之前沒(méi)有進(jìn)行提交數(shù)據(jù)的操作，則歷史覆蓋層中的所有數(shù)據(jù)就會(huì)失效。本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題之二，在于提供一種扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法。本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題二 扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法，包括如下步驟步驟10、建立覆蓋層空間并設(shè)置需要被保護(hù)的分區(qū)；步驟20、對(duì)被保護(hù)分區(qū)寫(xiě)過(guò)濾數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫(xiě)重定向，將操作系統(tǒng)啟動(dòng)后被保護(hù)分區(qū)上修改數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至一當(dāng)前層；若用戶執(zhí)行提交當(dāng)前層，則進(jìn)入步驟30，若用戶不執(zhí)行提交當(dāng)前層，則當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)在操作系統(tǒng)關(guān)閉后清空；步驟30、將當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)作為一個(gè)數(shù)據(jù)增量層被保存為一覆蓋層，，且該覆蓋層的映射信息保存在一配置信息結(jié)構(gòu)中，所述覆蓋層及配置信息結(jié)構(gòu)均保存在所述覆蓋層空間中；所述配置信息模塊存儲(chǔ)配置信息結(jié)構(gòu)，所述配置信息結(jié)構(gòu)由多級(jí)結(jié)構(gòu)組成，依次包括磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)配置信息扇區(qū)、各分區(qū)的多覆蓋層信息、分區(qū)的各覆蓋層位置信息以及層信息扇區(qū)，其中，前一級(jí)結(jié)構(gòu)中存儲(chǔ)下一級(jí)結(jié)構(gòu)的地址，只要通過(guò)所述配置信息結(jié)構(gòu)，即可分析出多層覆蓋層的樹(shù)形層次結(jié)構(gòu)；當(dāng)多次執(zhí)行提交當(dāng)前層操作，則在覆蓋層空間中保存了多個(gè)覆蓋層，且在所述配置信息結(jié)構(gòu)中保存各覆蓋層之間的依賴關(guān)系；所述在覆蓋層空間中保存的多個(gè)覆蓋層組成歷史覆蓋層，即所述歷史覆蓋層包括多層覆蓋層；所述多層覆蓋層分為當(dāng)前有效覆蓋層和當(dāng)前無(wú)效覆蓋層，所述當(dāng)前有效覆蓋層是指根據(jù)所述配置信息結(jié)構(gòu)進(jìn)行遞歸，與當(dāng)前層有相互依賴關(guān)系的覆蓋層；所述當(dāng)前無(wú)效覆蓋層是指與當(dāng)前層無(wú)依賴關(guān)系的覆蓋層；根據(jù)所述配置信息結(jié)構(gòu)，各覆蓋層之間呈樹(shù)形層次結(jié)構(gòu)；當(dāng)用戶選擇提交歷史覆蓋層中的某一覆蓋層時(shí)，執(zhí)行步驟40 ;當(dāng)用戶選擇某一覆蓋層進(jìn)行操作系統(tǒng)還原時(shí)，執(zhí)行步驟50 ；步驟40、用戶選擇提交歷史覆蓋層中的某一覆蓋層，則當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)、被選定的當(dāng)前有效覆蓋層中的數(shù)據(jù)以及當(dāng)前有效覆蓋層制定之后的所有當(dāng)前有效覆蓋層的數(shù)據(jù)合 并為一個(gè)新的當(dāng)前有效覆蓋層；所述新的當(dāng)前有效覆蓋層的映射信息更新至所述配置信息模塊中的配置信息結(jié)構(gòu)；步驟50、用戶選擇某一覆蓋層進(jìn)行操作系統(tǒng)還原時(shí)，在系統(tǒng)重新啟動(dòng)時(shí)，讀取配置信息模塊中的配置信息結(jié)構(gòu)，將用戶選擇的覆蓋層的數(shù)據(jù)從覆蓋層中讀取出來(lái)，組織成可以運(yùn)行的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，還原操作系統(tǒng)。進(jìn)一步地，所述歷史覆蓋層和配置信息模塊均設(shè)置在獨(dú)立覆蓋層空間或均設(shè)置在非獨(dú)立覆蓋層空間；所述獨(dú)立覆蓋層空間是將磁盤(pán)中自由的未分配空間組織成一塊可用的區(qū)域用來(lái)存儲(chǔ)覆蓋層中的數(shù)據(jù)；所述非獨(dú)立覆蓋層空間是將已經(jīng)劃分分區(qū)的磁盤(pán)中未被使用的空閑空間組織起來(lái)用于存儲(chǔ)覆蓋層中的數(shù)據(jù)；所述當(dāng)前層設(shè)置于獨(dú)立歷史覆蓋層空間或非獨(dú)立覆蓋層空間或內(nèi)存中，當(dāng)設(shè)置于內(nèi)存中時(shí)，讀寫(xiě)數(shù)據(jù)速度更快。進(jìn)一步地，所述非獨(dú)立覆蓋層空間的存儲(chǔ)單位為一個(gè)段數(shù)據(jù)，將磁盤(pán)中零散的扇區(qū)空間邏輯地組織成一個(gè)連續(xù)的邏輯段，用于存儲(chǔ)覆蓋層數(shù)據(jù)；一個(gè)覆蓋層有至少一個(gè)邏輯段組成。進(jìn)一步地，所述獨(dú)立覆蓋層空間的存儲(chǔ)單位為一個(gè)段數(shù)據(jù)；每一個(gè)覆蓋層占用至少一個(gè)段，各覆蓋層之間的數(shù)據(jù)相互獨(dú)立，下一級(jí)的層數(shù)據(jù)依賴于上一級(jí)的層數(shù)據(jù)。 進(jìn)一步地，所述配置信息結(jié)構(gòu)中，所述層信息扇區(qū)包括覆蓋層扇區(qū)標(biāo)記、層信息結(jié)構(gòu)、重定向映射信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址、重定向位圖信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址、非重定向位圖信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址以及空閑空間位圖信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址。進(jìn)一步地，在所述步驟50之后還包括步驟60 :用戶通過(guò)提交數(shù)據(jù)操作將保存在歷史覆蓋層中的所有數(shù)據(jù)全部寫(xiě)入重定向之前在磁盤(pán)中的位置，使系統(tǒng)中的有效數(shù)據(jù)寫(xiě)入到磁盤(pán)中，而無(wú)效的數(shù)據(jù)將會(huì)被刪除；在執(zhí)行了提交數(shù)據(jù)操作后，所有的歷史覆蓋層都會(huì)被刪除，操作系統(tǒng)再一次進(jìn)入初始狀態(tài)；如果用戶在關(guān)閉磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)之前沒(méi)有進(jìn)行提交數(shù)據(jù)的操作，則歷史覆蓋層中的所有數(shù)據(jù)就會(huì)失效。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)I、通過(guò)磁盤(pán)過(guò)濾驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)被保護(hù)分區(qū)寫(xiě)過(guò)濾數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)重定向；
2、通過(guò)配置信息結(jié)構(gòu)有效組織多層覆蓋層，從而支持覆蓋層的多層功能，各覆蓋層呈樹(shù)形組織結(jié)構(gòu)且各覆蓋層之間相互依賴；覆蓋層中的數(shù)據(jù)為增量的扇區(qū)數(shù)據(jù)，且可以在任意覆蓋層數(shù)據(jù)之間進(jìn)行切換覆蓋層；且各覆蓋層的具體數(shù)據(jù)只有通過(guò)還原操作才可以看到，因而可保護(hù)各覆蓋層中數(shù)據(jù)的隱私性和安全性；3、通過(guò)采用非獨(dú)立覆蓋層空間的數(shù)據(jù)組織方式，因而多層覆蓋層的數(shù)據(jù)不需要額外的磁盤(pán)分區(qū)；4、通過(guò)提交某一覆蓋層，將多個(gè)覆蓋層合并，并刪除已被合并的原覆蓋層，通過(guò)提交數(shù)據(jù)，將歷史覆蓋層中的所有數(shù)據(jù)提交到物理磁盤(pán)中，以減少對(duì)覆蓋層空間的占用。

下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
圖I為本發(fā)明磁盤(pán)過(guò)濾驅(qū)動(dòng)的數(shù)據(jù)讀寫(xiě)示意圖。圖2為本發(fā)明配置信息結(jié)構(gòu)的示意圖。圖3為本發(fā)明層信息扇區(qū)的示意圖。圖4為本發(fā)明歷史覆蓋層的示意圖。圖5為本發(fā)明非獨(dú)立覆蓋層空間的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)組織結(jié)構(gòu)。圖6為本發(fā)明獨(dú)立覆蓋層空間的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)組織結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式技術(shù)方案一扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)，包括磁盤(pán)過(guò)濾驅(qū)動(dòng)、配置信息模塊、當(dāng)前層以及歷史覆蓋層，所述歷史覆蓋層呈樹(shù)形結(jié)構(gòu)；請(qǐng)參閱圖I所示的磁盤(pán)過(guò)濾驅(qū)動(dòng)，所述磁盤(pán)過(guò)濾驅(qū)動(dòng)設(shè)于操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)層之下，且位于操作系統(tǒng)的卷之下，具備磁盤(pán)扇區(qū)級(jí)的寫(xiě)過(guò)濾功能，通過(guò)當(dāng)前層和歷史覆蓋層實(shí)現(xiàn)對(duì)被保護(hù)分區(qū)寫(xiě)過(guò)濾數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)重定向；所述被保護(hù)分區(qū)由用戶設(shè)定；請(qǐng)參閱圖2所示，所述配置信息模塊存儲(chǔ)的配置信息結(jié)構(gòu)，所述配置信息結(jié)構(gòu)由多級(jí)結(jié)構(gòu)組成，依次包括磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)配置信息扇區(qū)、各分區(qū)的多覆蓋層信息、分區(qū)的各覆蓋層位置信息以及層信息扇區(qū)組成，其中，前一級(jí)結(jié)構(gòu)中存儲(chǔ)下一級(jí)結(jié)構(gòu)的地址，只要通過(guò)磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)配置信息扇區(qū)，即可分析出多層覆蓋層的樹(shù)形層次結(jié)構(gòu)；請(qǐng)參閱圖3所示，所述配置信息結(jié)構(gòu)中，所述層信息扇區(qū)包括覆蓋層扇區(qū)標(biāo)記、層信息結(jié)構(gòu)、重定向映射信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址、重定向位圖信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址、非重定向位圖信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址以及空閑空間位圖信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址。所述扇區(qū)標(biāo)記標(biāo)記該扇區(qū)為層信息扇區(qū)；所述層信息結(jié)構(gòu)包括層大小以及該層所依賴的父層； 所述重定向映射信息結(jié)構(gòu)記錄重定向映射信息記錄原始地址與現(xiàn)在扇區(qū)位置的關(guān)系，可以根據(jù)它找到數(shù)據(jù)被放在哪里。所述重定向映射信息結(jié)構(gòu)包括所屬的層、段大小、總大小等信息，其存儲(chǔ)位置記錄第一個(gè)扇區(qū)或段的地址；所述重定向位圖信息結(jié)構(gòu)重定向位圖記錄哪個(gè)扇區(qū)被重定向過(guò)，所述重定向位圖信息結(jié)構(gòu)包括所屬的層、段大小、總大小等信息，其存儲(chǔ)地址記錄第一個(gè)扇區(qū)或段的地址；所述非重定向位圖信息結(jié)構(gòu)非重定向位圖信息記錄哪個(gè)扇區(qū)不需要重定向。所述非重定向位圖信息結(jié)構(gòu)包括所屬的層、段大小、總大小等信息，其存儲(chǔ)地址記錄第一個(gè)扇區(qū)或段的地址所述空閑位圖信息結(jié)構(gòu)空閑位圖信息記錄哪個(gè)扇區(qū)還沒(méi)有被使用，所述空閑位圖信息結(jié)構(gòu)包括所屬的層、段大小、總大小等信息，其存儲(chǔ)地址記錄第一個(gè)扇區(qū)或段的地址。請(qǐng)參閱圖4，所述當(dāng)前層用于存儲(chǔ)操作系統(tǒng)啟動(dòng)之后被保護(hù)分區(qū)上修改的數(shù)據(jù)，當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)是臨時(shí)的，如果沒(méi)有提交當(dāng)前層的操作，操作系統(tǒng)重啟后當(dāng)前層的數(shù)據(jù)會(huì)被
清空; 所述歷史覆蓋層包括多層覆蓋層，所述多層覆蓋層分為當(dāng)前有效覆蓋層和當(dāng)前無(wú)效覆蓋層，所述當(dāng)前有效覆蓋層是指根據(jù)所述配置信息結(jié)構(gòu)進(jìn)行遞歸，與當(dāng)前層有相互依賴關(guān)系的覆蓋層；所述當(dāng)前無(wú)效覆蓋層是指與當(dāng)前層無(wú)依賴關(guān)系的覆蓋層；當(dāng)用戶提交當(dāng)前層，則當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)作為一個(gè)數(shù)據(jù)增量層被保存為一新的覆蓋層，且該新的覆蓋層為當(dāng)前有效覆蓋層；當(dāng)用戶提交歷史覆蓋層中的某一當(dāng)前有效覆蓋層時(shí)，則當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)、被選定的當(dāng)前有效覆蓋層中的數(shù)據(jù)以及當(dāng)前有效覆蓋層制定之后的所有當(dāng)前有效覆蓋層的數(shù)據(jù)合并為一個(gè)新的當(dāng)前有效覆蓋層；所述新的當(dāng)前有效覆蓋層的映射信息更新至所述配置信息模塊中的配置信息結(jié)構(gòu)；請(qǐng)參閱圖4，對(duì)歷史覆蓋層舉例說(shuō)明圖中1、2、3、4、5、6是指創(chuàng)建的覆蓋層，里面存儲(chǔ)著用戶寫(xiě)入的數(shù)據(jù)，在用戶創(chuàng)建1、2、3、4四個(gè)覆蓋層之后，又將狀態(tài)恢復(fù)到了覆蓋層2，之后又創(chuàng)建了 5、6兩層覆蓋層，因此，覆蓋層6依賴于覆蓋層5、覆蓋層5依賴于覆蓋層2、覆蓋層2依賴于覆蓋層1，而覆蓋層4依賴于覆蓋層3，覆蓋層3依賴于覆蓋層2，覆蓋層2依賴于覆蓋層I。此時(shí)當(dāng)前層是基于覆蓋層6上進(jìn)行數(shù)據(jù)修改，因此，與當(dāng)前層有相互依賴關(guān)系的覆蓋層分別是覆蓋層6、覆蓋層5、覆蓋層I、覆蓋層2，所以覆蓋層6、5、2、1為當(dāng)前有效覆蓋層，而覆蓋層3、覆蓋層4與當(dāng)前層無(wú)依賴關(guān)系，為當(dāng)前無(wú)效覆蓋層。若用戶選擇提交覆蓋層5，則當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)、覆蓋層6、覆蓋層5中的數(shù)據(jù)合并后成為一新的當(dāng)前有效覆蓋層7 (未圖示)。圖中初始層是初始層的數(shù)據(jù)為用戶安裝保護(hù)系統(tǒng)之前的數(shù)據(jù)，或者上一次提交數(shù)據(jù)之后的數(shù)據(jù)。例如，用戶可以將重要數(shù)據(jù)保存在覆蓋層3或覆蓋層4中，然后還原至覆蓋層2，從而使保存有重要數(shù)據(jù)的覆蓋層被隱藏，保護(hù)了覆蓋層中數(shù)據(jù)的隱私性和安全性。當(dāng)用戶選擇某一覆蓋層進(jìn)行操作系統(tǒng)還原時(shí)，在系統(tǒng)重新啟動(dòng)時(shí)，所述磁盤(pán)過(guò)濾驅(qū)動(dòng)讀取配置信息模塊中的配置信息結(jié)構(gòu)，磁盤(pán)過(guò)濾驅(qū)動(dòng)將用戶選擇的覆蓋層的數(shù)據(jù)從覆蓋層中讀取出來(lái)，組織成可以運(yùn)行的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，還原操作系統(tǒng)。所述歷史覆蓋層和配置信息模塊均設(shè)置在獨(dú)立覆蓋層空間或均設(shè)置在非獨(dú)立覆蓋層空間；所述獨(dú)立覆蓋層空間是將磁盤(pán)中自由的未分配空間組織成一塊可用的區(qū)域用來(lái)存儲(chǔ)覆蓋層中的數(shù)據(jù)；所述非獨(dú)立覆蓋層空間是將已經(jīng)劃分分區(qū)的磁盤(pán)中未被使用的空閑空間組織起來(lái)用于存儲(chǔ)覆蓋層中的數(shù)據(jù)，這樣就不需要額外配置磁盤(pán)分區(qū)；所述當(dāng)前層設(shè)置于獨(dú)立歷史覆蓋層空間或非獨(dú)立覆蓋層空間或內(nèi)存中，當(dāng)設(shè)置于內(nèi)存中時(shí)，讀寫(xiě)數(shù)據(jù)速度更快。請(qǐng)參閱圖5所示的非獨(dú)立覆蓋層空間的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)組織結(jié)構(gòu)，所述非獨(dú)立覆蓋層空間的存儲(chǔ)單位為一個(gè)段數(shù)據(jù)，將磁盤(pán)中零散的扇區(qū)空間邏輯地組織成一個(gè)連續(xù)的邏輯段，用于存儲(chǔ)覆蓋層數(shù)據(jù)；一個(gè)覆蓋層有至少一個(gè)邏輯段組成。請(qǐng)參閱圖6所示的獨(dú)立覆蓋層空間的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)組織結(jié)構(gòu)，圖中左上方為00字段，從左往右依次遞增，第一行最右邊為14字段，從第二行最左邊開(kāi)始為15字段，從左往右依次遞增，以此類推，第二行最右邊為29字段。所述獨(dú)立覆蓋層空間的存儲(chǔ)單位為一個(gè)段數(shù)據(jù)；每一個(gè)覆蓋層占用至少一個(gè)段，各覆蓋層之間的數(shù)據(jù)相互獨(dú)立，下一級(jí)的層數(shù)據(jù)依賴于上一級(jí)的層數(shù)據(jù)。在系統(tǒng)初始化時(shí)，我們解析當(dāng)前有效覆蓋層的信息，可以得到當(dāng)前有效覆蓋的起始段，如圖6，我們得到的當(dāng)前有效覆蓋層的起始段為00段，我們根據(jù)獨(dú)立覆蓋層空間中解析得到的段標(biāo)記數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)00段存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)為05，即表示00段下一個(gè)指向的段為05段，接著我們?nèi)ゲ榭?5段的位置，可以發(fā)現(xiàn)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)為08，即下一個(gè)段為08段。同理可以等到之后的段為13段、16段，16段的數(shù)據(jù)為FE，表示這個(gè)段還沒(méi)有使用完。因此 可以得到當(dāng)前有效覆蓋層所包含的段為00段、05段、08段、13段、16段，可以在這幾個(gè)段中讀到當(dāng)前有效覆蓋層的數(shù)據(jù)。用戶可通過(guò)提交數(shù)據(jù)操作將保存在歷史覆蓋層中的所有數(shù)據(jù)全部寫(xiě)入重定向之前在磁盤(pán)中的位置，使系統(tǒng)中的有效數(shù)據(jù)寫(xiě)入到磁盤(pán)中，而無(wú)效的數(shù)據(jù)將會(huì)被刪除；在執(zhí)行了提交數(shù)據(jù)操作后，所有的歷史覆蓋層都會(huì)被刪除，操作系統(tǒng)再一次進(jìn)入初始狀態(tài)；如果用戶在關(guān)閉磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)之前沒(méi)有進(jìn)行提交數(shù)據(jù)的操作，則歷史覆蓋層中的所有數(shù)據(jù)就會(huì)失效。技術(shù)方案二 扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法，具體步驟如下步驟10、建立覆蓋層空間并設(shè)置需要被保護(hù)的分區(qū)；步驟20、對(duì)被保護(hù)分區(qū)寫(xiě)過(guò)濾數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫(xiě)重定向，將操作系統(tǒng)啟動(dòng)后被保護(hù)分區(qū)上修改數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至一當(dāng)前層；若用戶執(zhí)行提交當(dāng)前層，則進(jìn)入步驟30，若用戶不執(zhí)行提交當(dāng)前層，則當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)在操作系統(tǒng)關(guān)閉后清空；步驟30、將當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)作為一個(gè)數(shù)據(jù)增量層被保存為一覆蓋層，，且該覆蓋層的映射信息保存在一配置信息結(jié)構(gòu)中，所述覆蓋層及配置信息結(jié)構(gòu)均保存在所述覆蓋層空間中；請(qǐng)參閱圖2所示的配置信息結(jié)構(gòu)和圖3所示的層信息扇區(qū)的示意圖，所述配置信息結(jié)構(gòu)由多級(jí)結(jié)構(gòu)組成，依次包括磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)配置信息扇區(qū)、各分區(qū)的多覆蓋層信息、分區(qū)的各覆蓋層位置信息以及層信息扇區(qū)，其中，前一級(jí)結(jié)構(gòu)中存儲(chǔ)下一級(jí)結(jié)構(gòu)的地址，只要通過(guò)配置信息結(jié)構(gòu)，即可分析出多層覆蓋層的樹(shù)形層次結(jié)構(gòu)；所述配置信息結(jié)構(gòu)中，所述層信息扇區(qū)包括覆蓋層扇區(qū)標(biāo)記、層信息結(jié)構(gòu)、重定向映射信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址、重定向位圖信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址、非重定向位圖信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址以及空閑空間位圖信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址；當(dāng)多次執(zhí)行提交當(dāng)前層操作，則在覆蓋層空間中保存了多個(gè)覆蓋層，且在所述配置信息結(jié)構(gòu)中保存各覆蓋層之間的依賴關(guān)系；所述在覆蓋層空間中保存的多個(gè)覆蓋層組成歷史覆蓋層，即所述歷史覆蓋層包括多層覆蓋層；所述多層覆蓋層分為當(dāng)前有效覆蓋層和當(dāng)前無(wú)效覆蓋層，所述當(dāng)前有效覆蓋層是指根據(jù)所述配置信息結(jié)構(gòu)進(jìn)行遞歸，與當(dāng)前層有相互依賴關(guān)系的覆蓋層；所述當(dāng)前無(wú)效覆蓋層是指與當(dāng)前層無(wú)依賴關(guān)系的覆蓋層；根據(jù)所述配置信息結(jié)構(gòu)，各覆蓋層之間呈樹(shù)形層次結(jié)構(gòu)；當(dāng)用戶選擇提交歷史覆蓋層中的某一覆蓋層時(shí)，執(zhí)行步驟40 ;當(dāng)用戶選擇某一覆蓋層進(jìn)行操作系統(tǒng)還原時(shí)，執(zhí)行步驟50 ；步驟40、用戶選擇提交歷史覆蓋層中的某一覆蓋層，則當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)、被選定的當(dāng)前有效覆蓋層中的數(shù)據(jù)以及當(dāng)前有效覆蓋層制定之后的所有當(dāng)前有效覆蓋層的數(shù)據(jù)合并為一個(gè)新的當(dāng)前有效覆蓋層；所述新的當(dāng)前有效覆蓋層的映射信息更新至所述配置信息模塊中的配置信息結(jié)構(gòu)；步驟50、用戶選擇某一覆蓋層進(jìn)行操作系統(tǒng)還原時(shí)，在系統(tǒng)重新啟動(dòng)時(shí)，讀取配置信息模塊中的配置信息結(jié)構(gòu)，將用戶選擇的覆蓋層的數(shù)據(jù)從覆蓋層中讀取出來(lái)，組織成可以運(yùn)行的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，還原操作系統(tǒng)；步驟60 :當(dāng)用戶通過(guò)提交數(shù)據(jù)操作將保存在歷史覆蓋層中的所有數(shù)據(jù)全部寫(xiě)入重定向之前在磁盤(pán)中的位置，使系統(tǒng)中的有效數(shù)據(jù)寫(xiě)入到磁盤(pán)中，而無(wú)效的數(shù)據(jù)將會(huì)被刪除；在執(zhí)行了提交數(shù)據(jù)操作后，所有的歷史覆蓋層都會(huì)被刪除，操作系統(tǒng)再一次進(jìn)入初始狀態(tài)；如果用戶在關(guān)閉磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)之前沒(méi)有進(jìn)行提交數(shù)據(jù)的操作，則歷史覆蓋層中的所有 數(shù)據(jù)就會(huì)失效。請(qǐng)參閱圖4，對(duì)歷史覆蓋層舉例說(shuō)明圖中1、2、3、4、5、6是指創(chuàng)建的覆蓋層，里面存儲(chǔ)著用戶寫(xiě)入的數(shù)據(jù)，在用戶創(chuàng)建1、2、3、4四個(gè)覆蓋層之后，又將狀態(tài)恢復(fù)到了覆蓋層2，之后又創(chuàng)建了 5、6兩層覆蓋層，因此，覆蓋層6依賴于覆蓋層5、覆蓋層5依賴于覆蓋層2、覆蓋層2依賴于覆蓋層I，而覆蓋層4依賴于覆蓋層3，覆蓋層3依賴于覆蓋層2，覆蓋層2依賴于覆蓋層I。此時(shí)當(dāng)前層是基于覆蓋層6上進(jìn)行數(shù)據(jù)修改，因此，與當(dāng)前層有相互依賴關(guān)系的覆蓋層分別是覆蓋層6、覆蓋層5、覆蓋層I、覆蓋層2，所以覆蓋層6、5、2、1為當(dāng)前有效覆蓋層，而覆蓋層3、覆蓋層4與當(dāng)前層無(wú)依賴關(guān)系，為當(dāng)前無(wú)效覆蓋層。若用戶選擇提交覆蓋層5，則當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)、覆蓋層6、覆蓋層5中的數(shù)據(jù)合并后成為一新的當(dāng)前有效覆蓋層7 (未圖示)。圖中初始層是初始層的數(shù)據(jù)為用戶安裝保護(hù)系統(tǒng)之前的數(shù)據(jù)，或者上一次提交數(shù)據(jù)之后的數(shù)據(jù)。例如，用戶可以將重要數(shù)據(jù)保存在覆蓋層3或覆蓋層4中，然后還原至覆蓋層2，從而使保存有重要數(shù)據(jù)的覆蓋層被隱藏，保護(hù)了覆蓋層中數(shù)據(jù)的隱私性和安全性。所述歷史覆蓋層和配置信息模塊均設(shè)置在獨(dú)立覆蓋層空間或均設(shè)置在非獨(dú)立覆蓋層空間；所述獨(dú)立覆蓋層空間是將磁盤(pán)中自由的未分配空間組織成一塊可用的區(qū)域用來(lái)存儲(chǔ)覆蓋層中的數(shù)據(jù)；所述非獨(dú)立覆蓋層空間是將已經(jīng)劃分分區(qū)的磁盤(pán)中未被使用的空閑空間組織起來(lái)用于存儲(chǔ)覆蓋層中的數(shù)據(jù)；所述當(dāng)前層設(shè)置于獨(dú)立歷史覆蓋層空間或非獨(dú)立覆蓋層空間或內(nèi)存中，當(dāng)設(shè)置于內(nèi)存中時(shí)，讀寫(xiě)數(shù)據(jù)速度更快。請(qǐng)參閱圖5所示的非獨(dú)立覆蓋層空間的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)組織結(jié)構(gòu)，所述非獨(dú)立覆蓋層空間的存儲(chǔ)單位為一個(gè)段數(shù)據(jù)，將磁盤(pán)中零散的扇區(qū)空間邏輯地組織成一個(gè)連續(xù)的邏輯段，用于存儲(chǔ)覆蓋層數(shù)據(jù)；一個(gè)覆蓋層有至少一個(gè)邏輯段組成。請(qǐng)參閱圖6所示的獨(dú)立覆蓋層空間的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)組織結(jié)構(gòu)，所述獨(dú)立覆蓋層空間的存儲(chǔ)單位為一個(gè)段數(shù)據(jù)；每一個(gè)覆蓋層占用至少一個(gè)段，各覆蓋層之間的數(shù)據(jù)相互獨(dú)立，下一級(jí)的層數(shù)據(jù)依賴于上一級(jí)的層數(shù)據(jù)。在系統(tǒng)初始化時(shí)，我們解析當(dāng)前有效覆蓋層的信息，可以得到當(dāng)前有效覆蓋的起始段，如圖6，我們得到的當(dāng)前有效覆蓋層的起始段為00段，我們根據(jù)獨(dú)立覆蓋層空間中解析得到的段標(biāo)記數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)00段存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)為05，即表示00段下一個(gè)指向的段為05段，接著我們?nèi)ゲ榭?5段的位置，可以發(fā)現(xiàn)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)為08，SP下一個(gè)段為08段。同理可以等到之后的段為13段、16段，16段的數(shù)據(jù)為FE，表示這個(gè)段還沒(méi)有使用完。因此可以得到當(dāng)前有效覆蓋層所包含的段為00段、05段、08段、13段、16段，可以在這幾個(gè)段中讀到當(dāng)前有效覆蓋層的數(shù)據(jù)。雖然以上描述了本發(fā)明的具體實(shí)施 方式，但是熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，我們所描述的具體的實(shí)施例只是說(shuō)明性的，而不是用于對(duì)本發(fā)明的范圍的限定，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在依照本發(fā)明的精神所作的等效的修飾以及變化，都應(yīng)當(dāng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求所保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于包括磁盤(pán)過(guò)濾驅(qū)動(dòng)、配置信息模塊、當(dāng)前層以及歷史覆蓋層，所述歷史覆蓋層呈樹(shù)形結(jié)構(gòu)； 所述磁盤(pán)過(guò)濾驅(qū)動(dòng)設(shè)于操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)層之下，且位于操作系統(tǒng)的卷之下，具備磁盤(pán)扇區(qū)級(jí)的寫(xiě)過(guò)濾功能，通過(guò)當(dāng)前層和歷史覆蓋層實(shí)現(xiàn)對(duì)被保護(hù)分區(qū)寫(xiě)過(guò)濾數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)重定向；所述被保護(hù)分區(qū)由用戶設(shè)定； 所述配置信息模塊存儲(chǔ)一配置信息結(jié)構(gòu)，所述配置信息結(jié)構(gòu)由多級(jí)結(jié)構(gòu)組成，依次包括磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)配置信息扇區(qū)、各分區(qū)的多覆蓋層信息、分區(qū)的各覆蓋層位置信息以及層信息扇區(qū)，其中，前一級(jí)結(jié)構(gòu)中存儲(chǔ)下一級(jí)結(jié)構(gòu)的地址，只要通過(guò)所述配置信息結(jié)構(gòu)，即可分析出多層覆蓋層的樹(shù)形層次結(jié)構(gòu)； 所述當(dāng)前層用于存儲(chǔ)操作系統(tǒng)啟動(dòng)之后被保護(hù)分區(qū)上修改的數(shù)據(jù)，當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)是臨時(shí)的，如果沒(méi)有提交當(dāng)前層的操作，操作系統(tǒng)重啟后當(dāng)前層的數(shù)據(jù)會(huì)被清空； 所述歷史覆蓋層包括多層覆蓋層，所述多層覆蓋層分為當(dāng)前有效覆蓋層和當(dāng)前無(wú)效覆蓋層，所述當(dāng)前有效覆蓋層是指根據(jù)所述配置信息結(jié)構(gòu)進(jìn)行遞歸，與當(dāng)前層有相互依賴關(guān)系的覆蓋層；所述當(dāng)前無(wú)效覆蓋層是指與當(dāng)前層無(wú)依賴關(guān)系的覆蓋層；當(dāng)用戶提交當(dāng)前層，則當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)作為一個(gè)數(shù)據(jù)增量層被保存為一新的覆蓋層，且該新的覆蓋層為當(dāng)前有效覆蓋層；當(dāng)用戶提交歷史覆蓋層中的某一當(dāng)前有效覆蓋層時(shí)，則當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)、被選定的當(dāng)前有效覆蓋層中的數(shù)據(jù)以及當(dāng)前有效覆蓋層制定之后的所有當(dāng)前有效覆蓋層的數(shù)據(jù)合并為一個(gè)新的當(dāng)前有效覆蓋層；所述新的當(dāng)前有效覆蓋層的映射信息更新至所述配置信息模塊中的配置信息結(jié)構(gòu)； 當(dāng)用戶選擇某一覆蓋層進(jìn)行操作系統(tǒng)還原時(shí)，在系統(tǒng)重新啟動(dòng)時(shí)，所述磁盤(pán)過(guò)濾驅(qū)動(dòng)讀取配置信息模塊中的配置信息結(jié)構(gòu)，磁盤(pán)過(guò)濾驅(qū)動(dòng)將用戶選擇的覆蓋層的數(shù)據(jù)從覆蓋層中讀取出來(lái)，組織成可以運(yùn)行的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，還原操作系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述歷史覆蓋層和配置信息模塊均設(shè)置在獨(dú)立覆蓋層空間或均設(shè)置在非獨(dú)立覆蓋層空間；所述獨(dú)立覆蓋層空間是將磁盤(pán)中自由的未分配空間組織成一塊可用的區(qū)域用來(lái)存儲(chǔ)覆蓋層中的數(shù)據(jù)；所述非獨(dú)立覆蓋層空間是將已經(jīng)劃分分區(qū)的磁盤(pán)中未被使用的空閑空間組織起來(lái)用于存儲(chǔ)覆蓋層中的數(shù)據(jù)；所述當(dāng)前層設(shè)置于獨(dú)立歷史覆蓋層空間或非獨(dú)立覆蓋層空間或內(nèi)存中，當(dāng)設(shè)置于內(nèi)存中時(shí)，讀寫(xiě)數(shù)據(jù)速度更快。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述非獨(dú)立覆蓋層空間的存儲(chǔ)單位為一個(gè)段數(shù)據(jù)，將磁盤(pán)中零散的扇區(qū)空間邏輯地組織成一個(gè)連續(xù)的邏輯段，用于存儲(chǔ)覆蓋層數(shù)據(jù)；一個(gè)覆蓋層有至少一個(gè)邏輯段組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述獨(dú)立覆蓋層空間的存儲(chǔ)單位為一個(gè)段數(shù)據(jù)；每一個(gè)覆蓋層占用至少一個(gè)段，各覆蓋層之間的數(shù)據(jù)相互獨(dú)立，下一級(jí)的層數(shù)據(jù)依賴于上一級(jí)的層數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述配置信息結(jié)構(gòu)中，所述層信息扇區(qū)包括覆蓋層扇區(qū)標(biāo)記、層信息結(jié)構(gòu)、重定向映射信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址、重定向位圖信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址、非重定向位圖信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址以及空閑空間位圖信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于用戶可通過(guò)提交數(shù)據(jù)操作將保存在歷史覆蓋層中的所有數(shù)據(jù)全部寫(xiě)入重定向之前在磁盤(pán)中的位置，使系統(tǒng)中的有效數(shù)據(jù)寫(xiě)入到磁盤(pán)中，而無(wú)效的數(shù)據(jù)將會(huì)被刪除；在執(zhí)行了提交數(shù)據(jù)操作后，所有的歷史覆蓋層都會(huì)被刪除，操作系統(tǒng)再一次進(jìn)入初始狀態(tài)；如果用戶在關(guān)閉磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)之前沒(méi)有進(jìn)行提交數(shù)據(jù)的操作，則歷史覆蓋層中的所有數(shù)據(jù)就會(huì)失效。
7.扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于包括如下步驟 步驟10、建立覆蓋層空間并設(shè)置需要被保護(hù)的分區(qū)； 步驟20、對(duì)被保護(hù)分區(qū)寫(xiě)過(guò)濾數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫(xiě)重定向，將操作系統(tǒng)啟動(dòng)后被保護(hù)分區(qū)上修改數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至一當(dāng)前層；若用戶執(zhí)行提交當(dāng)前層，則進(jìn)入步驟30，若用戶不執(zhí)行提交當(dāng)前層，則當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)在操作系統(tǒng)關(guān)閉后清空； 步驟30、將當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)作為一個(gè)數(shù)據(jù)增量層被保存為一覆蓋層，，且該覆蓋層的映射信息保存在一配置信息結(jié)構(gòu)中，所述覆蓋層及配置信息結(jié)構(gòu)均保存在所述覆蓋層空間中；所述配置信息模塊存儲(chǔ)配置信息結(jié)構(gòu)，所述配置信息結(jié)構(gòu)由多級(jí)結(jié)構(gòu)組成，依次包括磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)配置信息扇區(qū)、各分區(qū)的多覆蓋層信息、分區(qū)的各覆蓋層位置信息以及層信息扇區(qū)，其中，前一級(jí)結(jié)構(gòu)中存儲(chǔ)下一級(jí)結(jié)構(gòu)的地址，只要通過(guò)所述配置信息結(jié)構(gòu)，即可分析出多層覆蓋層的樹(shù)形層次結(jié)構(gòu)； 當(dāng)多次執(zhí)行提交當(dāng)前層操作，則在覆蓋層空間中保存了多個(gè)覆蓋層，且在所述配置信息結(jié)構(gòu)中保存各覆蓋層之間的依賴關(guān)系；所述在覆蓋層空間中保存的多個(gè)覆蓋層組成歷史覆蓋層，即所述歷史覆蓋層包括多層覆蓋層；所述多層覆蓋層分為當(dāng)前有效覆蓋層和當(dāng)前無(wú)效覆蓋層，所述當(dāng)前有效覆蓋層是指根據(jù)所述配置信息結(jié)構(gòu)進(jìn)行遞歸，與當(dāng)前層有相互依賴關(guān)系的覆蓋層；所述當(dāng)前無(wú)效覆蓋層是指與當(dāng)前層無(wú)依賴關(guān)系的覆蓋層；根據(jù)所述配置信息結(jié)構(gòu)，各覆蓋層之間呈樹(shù)形層次結(jié)構(gòu)；當(dāng)用戶選擇提交歷史覆蓋層中的某一覆蓋層時(shí)，執(zhí)行步驟40 ;當(dāng)用戶選擇某一覆蓋層進(jìn)行操作系統(tǒng)還原時(shí)，執(zhí)行步驟50 ； 步驟40、用戶選擇提交歷史覆蓋層中的某一覆蓋層，則當(dāng)前層中的數(shù)據(jù)、被選定的當(dāng)前有效覆蓋層中的數(shù)據(jù)以及當(dāng)前有效覆蓋層制定之后的所有當(dāng)前有效覆蓋層的數(shù)據(jù)合并為一個(gè)新的當(dāng)前有效覆蓋層；所述新的當(dāng)前有效覆蓋層的映射信息更新至所述配置信息模塊中的配置信息結(jié)構(gòu)； 步驟50、用戶選擇某一覆蓋層進(jìn)行操作系統(tǒng)還原時(shí)，在系統(tǒng)重新啟動(dòng)時(shí)，讀取配置信息模塊中的配置信息結(jié)構(gòu)，將用戶選擇的覆蓋層的數(shù)據(jù)從覆蓋層中讀取出來(lái)，組織成可以運(yùn)行的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，還原操作系統(tǒng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于所述歷史覆蓋層和配置信息模塊均設(shè)置在獨(dú)立覆蓋層空間或均設(shè)置在非獨(dú)立覆蓋層空間；所述獨(dú)立覆蓋層空間是將磁盤(pán)中自由的未分配空間組織成一塊可用的區(qū)域用來(lái)存儲(chǔ)覆蓋層中的數(shù)據(jù)；所述非獨(dú)立覆蓋層空間是將已經(jīng)劃分分區(qū)的磁盤(pán)中未被使用的空閑空間組織起來(lái)用于存儲(chǔ)覆蓋層中的數(shù)據(jù)；所述當(dāng)前層設(shè)置于獨(dú)立歷史覆蓋層空間或非獨(dú)立覆蓋層空間或內(nèi)存中，當(dāng)設(shè)置于內(nèi)存中時(shí)，讀寫(xiě)數(shù)據(jù)速度更快。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于所述非獨(dú)立覆蓋層空間的存儲(chǔ)單位為一個(gè)段數(shù)據(jù)，將磁盤(pán)中零散的扇區(qū)空間邏輯地組織成一個(gè)連續(xù)的邏輯段，用于存儲(chǔ)覆蓋層數(shù)據(jù)；一個(gè)覆蓋層有至少一個(gè)邏輯段組成。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于所述獨(dú)立覆蓋層空間的存儲(chǔ)單位為一個(gè)段數(shù)據(jù)；每一個(gè)覆蓋層占用至少一個(gè)段，各覆蓋層之間的數(shù)據(jù)相互獨(dú)立，下一級(jí)的層數(shù)據(jù)依賴于上一級(jí)的層數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于所述配置信息結(jié)構(gòu)中，所述層信息扇區(qū)包括覆蓋層扇區(qū)標(biāo)記、層信息結(jié)構(gòu)、重定向映射信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址、重定向位圖信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址、非重定向位圖信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址以及空閑空間位圖信息結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)地址。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于在所述步驟50之后還包括步驟60 :用戶通過(guò)提交數(shù)據(jù)操作將保存在歷史覆蓋層中的所有數(shù)據(jù)全部寫(xiě)入重定向之前在磁盤(pán)中的位置，使系統(tǒng)中的有效數(shù)據(jù)寫(xiě)入到磁盤(pán)中，而無(wú)效的數(shù)據(jù)將會(huì)被刪除；在執(zhí)行了提交數(shù)據(jù)操作后，所有的歷史覆蓋層都會(huì)被刪除，操作系統(tǒng)再一次進(jìn)入初始狀態(tài)；如果用戶在關(guān)閉磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)之前沒(méi)有進(jìn)行提交數(shù)據(jù)的操作，則歷史覆蓋層中的所有數(shù)據(jù)就會(huì)失效。
全文摘要
本發(fā)明提供一種扇區(qū)增量的樹(shù)形多層覆蓋層的磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法，包括磁盤(pán)過(guò)濾驅(qū)動(dòng)、配置信息模塊、當(dāng)前層以及歷史覆蓋層，磁盤(pán)過(guò)濾驅(qū)動(dòng)通過(guò)當(dāng)前層和歷史覆蓋層實(shí)現(xiàn)對(duì)被保護(hù)分區(qū)寫(xiě)過(guò)濾數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)重定向，配置信息模塊存儲(chǔ)一配置信息結(jié)構(gòu)，其由多級(jí)結(jié)構(gòu)組成，依次包括磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)配置信息扇區(qū)、各分區(qū)的多覆蓋層信息、分區(qū)的各覆蓋層位置信息以及層信息扇區(qū)，前一級(jí)結(jié)構(gòu)中存儲(chǔ)下一級(jí)結(jié)構(gòu)的地址，只要通過(guò)磁盤(pán)保護(hù)系統(tǒng)配置信息扇區(qū)，即可分析出多層覆蓋層的樹(shù)形層次結(jié)構(gòu)。本發(fā)明通過(guò)一配置信息結(jié)構(gòu)有效組織多層覆蓋層，從而支持覆蓋層的多層功能，各覆蓋層呈樹(shù)形組織結(jié)構(gòu)，且可保護(hù)各覆蓋層中數(shù)據(jù)的隱私性和安全性。
文檔編號(hào)G06F12/14GK102799542SQ20121024063
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月12日
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