本發(fā)明涉及存儲設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種文件系統(tǒng)的空間分配方法及裝置。

背景技術(shù)：

在存儲系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)文件系統(tǒng)功能的時候，在采用ROW機(jī)制的文件系統(tǒng)中，對文件再次寫入時，將不會寫入到原文件所存儲的位置，而是隨機(jī)的為寫入的文件分配空間。

現(xiàn)有的文件系統(tǒng)中，通過一個位圖來表示一個數(shù)據(jù)塊的使用情況。以數(shù)據(jù)塊大小為4MB為例，位圖中的一位表示4KB數(shù)據(jù)塊空間,所以一個數(shù)據(jù)塊的位圖需要256byte。對數(shù)據(jù)塊進(jìn)行分配時，需要優(yōu)先分配大數(shù)據(jù)塊。為了優(yōu)先使用大數(shù)據(jù)塊，需要讀取所有數(shù)據(jù)塊的位圖，對所有的數(shù)據(jù)塊的位圖進(jìn)行容量統(tǒng)計，找到剩余空間最大的數(shù)據(jù)塊，然后將其分配出去。隨著文件系統(tǒng)的使用，表示空間使用情況的位圖會越來越多。如果每個I/O請求，都需要把所有的位圖取出來，并找到最大空間，在時延上是無法接受的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種文件系統(tǒng)的空間分配方法及裝置?？梢詫?shí)現(xiàn)方便的為需要寫入的數(shù)據(jù)分配數(shù)據(jù)寫入地址。

一方面，本發(fā)明具體實(shí)施例提供一種空間分配方法，所述方法包括，接收寫數(shù)據(jù)請求，所述寫數(shù)據(jù)請求包括待寫入數(shù)據(jù)以及所述待寫入數(shù)據(jù)的長度。根據(jù)所述待寫入數(shù)據(jù)的長度，從所述存儲設(shè)備包含的多個數(shù)據(jù)塊組中確定一個目標(biāo)數(shù)據(jù)塊組，所述目標(biāo)數(shù)據(jù)塊組包括一個或多個數(shù)據(jù)塊，每個數(shù)據(jù)塊的空閑空間的大小對應(yīng)同一個大小區(qū)間，所述待寫入數(shù)據(jù)的長度在所述大小區(qū)間以內(nèi)。從所述多個數(shù)據(jù)塊中確定一個目標(biāo)數(shù)據(jù)塊。以將所述待寫入數(shù)據(jù)寫入所述目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的空閑空間中。由此實(shí)現(xiàn)了，根據(jù)數(shù)據(jù)塊的大小劃分?jǐn)?shù)據(jù)塊組。對數(shù)據(jù)塊分組時，僅需獲取數(shù)據(jù)塊大小的信息，減小了確定數(shù)據(jù)塊寫入地址時，獲取的數(shù)據(jù)塊信息占用緩存空間的大小，提高了設(shè)備的性能。

在一個可能的設(shè)計中，所述方法還包括獲取所述存儲設(shè)備包括的多個數(shù)據(jù)塊的信息，所述信息包括每個數(shù)據(jù)塊的空閑空間的大小。根據(jù)每個數(shù)據(jù)塊的空閑空間的大小，將所述存儲設(shè)備包括的多個數(shù)據(jù)塊劃分為所述多個數(shù)據(jù)塊組，每個數(shù)據(jù)塊組對應(yīng)一個大小區(qū)間。對數(shù)據(jù)塊分組時，僅需獲取數(shù)據(jù)塊大小的信息，減小了確定數(shù)據(jù)塊寫入地址時，獲取的數(shù)據(jù)塊信息占用緩存空間的大小，提高了設(shè)備的性能。

在一個可能的設(shè)計中，所述根據(jù)每個數(shù)據(jù)塊的空閑空間的大小，將所述存儲設(shè)備包括的多個數(shù)據(jù)塊劃分為所述多個數(shù)據(jù)塊組包括。根據(jù)所述每個數(shù)據(jù)塊空閑空間的大小和每個數(shù)據(jù)塊的總?cè)萘?，確定每個數(shù)據(jù)塊的空閑容量占每個數(shù)據(jù)塊的總?cè)萘康谋壤?，根?jù)所述每個數(shù)據(jù)塊的空閑容量占每個數(shù)據(jù)塊的總?cè)萘康谋壤龑⑺龆鄠€數(shù)據(jù)塊劃分為所述多個數(shù)據(jù)塊組。根據(jù)每個數(shù)據(jù)塊的空閑空間占每個數(shù)據(jù)塊的總?cè)萘康谋壤姆绞絹泶_定數(shù)據(jù)塊數(shù)據(jù)塊的剩余容量，使數(shù)據(jù)塊剩余容量的計算更加方便。

在一個可能的設(shè)計中，所述每個數(shù)據(jù)塊中包括多個子數(shù)據(jù)塊。所述根據(jù)每個數(shù)據(jù)塊的空閑空間的大小，將所述存儲設(shè)備包括的多個數(shù)據(jù)塊劃分為所述多個數(shù)據(jù)塊組包括，根據(jù)所述每個數(shù)據(jù)塊中空閑的子數(shù)據(jù)塊與每個數(shù)據(jù)塊中包括的所有的子數(shù)據(jù)塊的個數(shù)，確定每個數(shù)據(jù)塊中空閑的子數(shù)據(jù)塊占每個數(shù)據(jù)塊的所有的子數(shù)據(jù)塊的比例，根據(jù)所述每個數(shù)據(jù)塊中空閑的子數(shù)據(jù)塊占每個數(shù)據(jù)塊的所有的子數(shù)據(jù)塊的比例將所述多個數(shù)據(jù)塊劃分為所述多個數(shù)據(jù)塊組。根據(jù)每個數(shù)據(jù)塊中空閑的子數(shù)據(jù)塊占每個數(shù)據(jù)塊的所有的子數(shù)據(jù)塊的比例來確定數(shù)據(jù)塊數(shù)據(jù)塊的剩余容量，使數(shù)據(jù)塊剩余容量的計算更加方便。

在一個可能的設(shè)計中，所述方法還包括，對所述目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行釋放。對所述目標(biāo)數(shù)據(jù)塊生成新的信息，所述新的信息包括當(dāng)前目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的空閑空間的大小。通過數(shù)據(jù)釋放時產(chǎn)生新的數(shù)據(jù)塊信息，使新的數(shù)據(jù)在存放時能夠獲取新的數(shù)據(jù)塊信息。

在一個可能的設(shè)計中，所述對所述目標(biāo)數(shù)據(jù)塊生成新的數(shù)據(jù)塊信息具體包括，所述目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中包括多個子數(shù)據(jù)塊，確定所述目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中的多個子數(shù)據(jù)塊包括一個或多個空閑子數(shù)據(jù)塊和一個或多個非空閑子數(shù)據(jù)塊。根據(jù)所述多個子數(shù)據(jù)塊中空閑子數(shù)據(jù)塊和/或非空閑子數(shù)據(jù)塊的數(shù)量，確定所述目標(biāo)數(shù)據(jù)塊生成新的數(shù)據(jù)塊信息。通過統(tǒng)計標(biāo)記的空閑子數(shù)據(jù)塊和非空閑子數(shù)據(jù)塊的數(shù)量，來確定數(shù)據(jù)塊信息，使的數(shù)據(jù)塊信息更新更加的方便。

另一方面，本發(fā)明具體實(shí)施例提供一種服務(wù)器，所述服務(wù)器包括用于數(shù)據(jù)存儲，包括：接收單元和處理單元。接收單元，用于接收寫數(shù)據(jù)請求，所述寫數(shù)據(jù)請求包括待寫入數(shù)據(jù)以及所述待寫入數(shù)據(jù)的長度。處理單元，用于根據(jù)所述待寫入數(shù)據(jù)的長度，從所述存儲設(shè)備包含的多個數(shù)據(jù)塊組中確定一個目標(biāo)數(shù)據(jù)塊組，所述目標(biāo)數(shù)據(jù)塊組包括一個或多個數(shù)據(jù)塊，每個數(shù)據(jù)塊的空閑空間的大小對應(yīng)同一個大小區(qū)間，所述待寫入數(shù)據(jù)的長度在所述大小區(qū)間以內(nèi)。所述處理單元，還用于從所述多個數(shù)據(jù)塊中確定一個目標(biāo)數(shù)據(jù)塊；以將所述待寫入數(shù)據(jù)寫入所述目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的空閑空間中。由此實(shí)現(xiàn)了，根據(jù)數(shù)據(jù)塊的大小劃分?jǐn)?shù)據(jù)塊組。對數(shù)據(jù)塊分組時，僅需獲取數(shù)據(jù)塊大小的信息，減小了確定數(shù)據(jù)塊寫入地址時，獲取的數(shù)據(jù)塊信息占用緩存空間的大小，提高了設(shè)備的性能。

在一個可能的設(shè)計中，接收單元，獲取所述存儲設(shè)備包括的多個數(shù)據(jù)塊的信息，所述信息包括每個數(shù)據(jù)塊的空閑空間的大小。處理單元，根據(jù)每個數(shù)據(jù)塊的空閑空間的大小，將所述存儲設(shè)備包括的多個數(shù)據(jù)塊劃分為所述多個數(shù)據(jù)塊組，每個數(shù)據(jù)塊組對應(yīng)一個大小區(qū)間。對數(shù)據(jù)塊分組時，僅需獲取數(shù)據(jù)塊大小的信息，減小了確定數(shù)據(jù)塊寫入地址時，獲取的數(shù)據(jù)塊信息占用緩存空間的大小，提高了設(shè)備的性能。

在一個可能的設(shè)計中，處理單元根據(jù)每個數(shù)據(jù)塊的空閑空間的大小，將所述存儲設(shè)備包括的多個數(shù)據(jù)塊劃分為所述多個數(shù)據(jù)塊組包括，根據(jù)所述每個數(shù)據(jù)塊空閑空間的大小和每個數(shù)據(jù)塊的總?cè)萘?，確定每個數(shù)據(jù)塊的空閑容量占每個數(shù)據(jù)塊的總?cè)萘康谋壤鶕?jù)所述每個數(shù)據(jù)塊的空閑容量占每個數(shù)據(jù)塊的總?cè)萘康谋壤龑⑺龆鄠€數(shù)據(jù)塊劃分為所述多個數(shù)據(jù)塊組。根據(jù)每個數(shù)據(jù)塊的空閑空間占每個數(shù)據(jù)塊的總?cè)萘康谋壤姆绞絹泶_定數(shù)據(jù)塊數(shù)據(jù)塊的剩余容量，使數(shù)據(jù)塊剩余容量的計算更加方便。

在一個可能的設(shè)計中，所述每個數(shù)據(jù)塊中包括多個子數(shù)據(jù)塊，處理單元根據(jù)每個數(shù)據(jù)塊的空閑空間的大小，將所述存儲設(shè)備包括的多個數(shù)據(jù)塊劃分為所述多個數(shù)據(jù)塊組包括，根據(jù)所述每個數(shù)據(jù)塊中空閑的子數(shù)據(jù)塊與每個數(shù)據(jù)塊中包括的所有的子數(shù)據(jù)塊的個數(shù)，確定每個數(shù)據(jù)塊中空閑的子數(shù)據(jù)塊占每個數(shù)據(jù)塊的所有的子數(shù)據(jù)塊的比例，根據(jù)所述每個數(shù)據(jù)塊中空閑的子數(shù)據(jù)塊占每個數(shù)據(jù)塊的所有的子數(shù)據(jù)塊的比例將所述多個數(shù)據(jù)塊劃分為所述多個數(shù)據(jù)塊組。根據(jù)每個數(shù)據(jù)塊中空閑的子數(shù)據(jù)塊占每個數(shù)據(jù)塊的所有的子數(shù)據(jù)塊的比例來確定數(shù)據(jù)塊數(shù)據(jù)塊的剩余容量，使數(shù)據(jù)塊剩余容量的計算更加方便。

在一個可能的設(shè)計中，所述處理器，還對所述目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行釋放。所述處理器，對所述目標(biāo)數(shù)據(jù)塊生成新的數(shù)據(jù)塊信息，所述新的數(shù)據(jù)塊信息包括當(dāng)前目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的空閑空間的大小。通過數(shù)據(jù)釋放時產(chǎn)生新的數(shù)據(jù)塊信息，使新的數(shù)據(jù)在存放時能夠獲取新的數(shù)據(jù)塊信息。

在一個可能的設(shè)計中，所述處理器對所述目標(biāo)數(shù)據(jù)塊生成新的數(shù)據(jù)塊信息具體包括，所述目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中包括多個子數(shù)據(jù)塊，確定所述目標(biāo)數(shù)據(jù)塊中的多個子數(shù)據(jù)塊包括一個或多個空閑子數(shù)據(jù)塊和一個或多個非空閑子數(shù)據(jù)塊。根據(jù)所述多個子數(shù)據(jù)塊中空閑子數(shù)據(jù)塊和/或非空閑子數(shù)據(jù)塊的數(shù)量，確定所述目標(biāo)數(shù)據(jù)塊生成新的數(shù)據(jù)塊信息。通過統(tǒng)計標(biāo)記的空閑子數(shù)據(jù)塊和非空閑子數(shù)據(jù)塊的數(shù)量，來確定數(shù)據(jù)塊信息，使的數(shù)據(jù)塊信息更新更加的方便。

再一方面，本發(fā)明具體實(shí)施例提供一種服務(wù)器，包括：處理器、存儲器、通信接口和總線，其中，所述處理器、所述存儲器和所述通信接口通過所述總線通信。所述通信接口用于與所述存儲控制設(shè)備連接。所述存儲器用于存儲程序。當(dāng)所述裝置運(yùn)行時，所述處理器用于執(zhí)行所述存儲器存儲的所述程序，以執(zhí)行權(quán)利要求1至6任一項所述的方法。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種文件系統(tǒng)的空間分配方法及裝置。根據(jù)待寫入數(shù)據(jù)的長度，從數(shù)據(jù)塊組中確定一個目標(biāo)數(shù)據(jù)塊，并在目標(biāo)數(shù)據(jù)塊組中確定一個數(shù)據(jù)塊，將待寫入數(shù)據(jù)寫入確定的數(shù)據(jù)塊中。由此實(shí)現(xiàn)了，根據(jù)數(shù)據(jù)塊的大小劃分?jǐn)?shù)據(jù)塊組。對數(shù)據(jù)塊分組時，僅需獲取數(shù)據(jù)塊大小的信息，減小了確定數(shù)據(jù)塊寫入地址時，獲取的數(shù)據(jù)塊信息占用緩存空間的大小，提高了設(shè)備的性能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的存儲系統(tǒng)的組成圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例控制器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明具體實(shí)施例提供的一種數(shù)據(jù)存儲方法；

圖4為本發(fā)明具體實(shí)施例中提供的一種存儲器中存儲的數(shù)據(jù)塊信息；

圖5為本發(fā)明具體實(shí)施例提供的一種按照數(shù)據(jù)塊可用空間比例分組的間接層數(shù)據(jù)信息；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種數(shù)據(jù)塊更新的示意圖；

圖7為本發(fā)明具體實(shí)施例提供的一種服務(wù)器。

具體實(shí)施方式

下面通過附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的存儲系統(tǒng)的組成圖。如圖1所示，存儲系統(tǒng)包括至少一個應(yīng)用服務(wù)器10和至少一個存儲設(shè)備20。所述應(yīng)用服務(wù)器10可以包括當(dāng)前技術(shù)已知的任何計算設(shè)備，如主機(jī)、服務(wù)器、臺式計算機(jī)等等。應(yīng)用服務(wù)器10中運(yùn)行有應(yīng)用程序(application)11，用戶可以通過應(yīng)用程序11向存儲設(shè)備20發(fā)送各種文件處理請求。

所述存儲設(shè)備20與所述應(yīng)用服務(wù)器11之間可以通過網(wǎng)絡(luò)中的NFS(Net File System，網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng))/CIFS(Common Internet File System，普通網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng))協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，它可以是當(dāng)前技術(shù)已知的任何包含文件系統(tǒng)的存儲設(shè)備，如存儲陣列、存儲服務(wù)器等。

存儲設(shè)備20包括控制器21和存儲介質(zhì)31。控制器21可以包括當(dāng)前技術(shù)已知的任何計算設(shè)備，如服務(wù)器、臺式計算機(jī)等等。在控制器內(nèi)部，包括有文件系統(tǒng)210以及其他應(yīng)用程序?？刂破?1用于執(zhí)行文件處理請求的各種操作，例如創(chuàng)建文件操作、打開文件操作、讀文件操作、寫文件操作等等。存儲設(shè)備20包含提供存儲空間保存文件的存儲介質(zhì)31。

下面介紹控制器21的硬件組成結(jié)構(gòu)，請參考圖2，圖2是本發(fā)明實(shí)施例控制器21的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，控制器21主要包括處理器(processor)118、緩存(cache)120、存儲器(memory)122、通信總線(簡稱總線)126以及通信接口(Communication Interface)128。處理器118、緩存120、存儲器122以及通信接口128通過通信總線126完成相互間的通信。

通信接口128，用于與應(yīng)用服務(wù)器10或存儲介質(zhì)31通信。

存儲器122，用于存放程序124，存儲器122可能包含高速RAM存儲器，也可能還包括非易失性存儲器(non-volatile memory)，例如至少一個磁盤存儲器?？梢岳斫獾氖?，存儲器122可以為隨機(jī)存儲器(Random-Access Memory，RAM)、磁碟、硬盤、光盤、固態(tài)硬盤(Solid State Disk，SSD)或者非易失性存儲器等各種可以存儲程序代碼的非短暫性的(non-transitory)機(jī)器可讀介質(zhì)。

程序124可以包括程序代碼，所述程序代碼包括文件系統(tǒng)210以及其他程序代碼。

緩存120(Cache)用于緩存從應(yīng)用服務(wù)器10接收的數(shù)據(jù)或從存儲介質(zhì)31中讀取的數(shù)據(jù)。緩存120可以是RAM、ROM、閃存(Flash memory)或固態(tài)硬盤(Solid State Disk，SSD)等各種可以存儲數(shù)據(jù)的非短暫性的(non-transitory)機(jī)器可讀介質(zhì)，在此不做限定。

另外，存儲器122和緩存120可以合設(shè)或者分開設(shè)置，本發(fā)明實(shí)施例對此不做限定。

處理器118可能是一個中央處理器CPU，或者是特定集成電路ASIC(Application Specific Integrated Circuit)，或者是被配置成實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例的一個或多個集成電路。在本發(fā)明實(shí)施例中，處理器118可以用于接收來自應(yīng)用服務(wù)器10的各種文件處理請求，并且通過文件系統(tǒng)210執(zhí)行所述文件處理請求的各種操作，例如文件遷移操作、讀文件操作、寫文件操作等。

所述存儲介質(zhì)31可以是陣列，所述陣列包括由多個磁盤和/或SSD(solid-state drive，固態(tài)硬盤)等組成。

將文件寫入磁盤時，應(yīng)用服務(wù)器通過應(yīng)用程序向存儲設(shè)備發(fā)送IO請求。所述存儲設(shè)備的控制器根據(jù)IO請求確定數(shù)據(jù)寫入的地址。存儲設(shè)備根據(jù)數(shù)據(jù)寫入的地址將數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。

所述通信接口128接收的數(shù)據(jù)寫入請求，所述數(shù)據(jù)寫入請求包括需要寫入的數(shù)據(jù)和需要寫入的數(shù)據(jù)的長度。處理器118對所述寫入請求進(jìn)行處理，根據(jù)需要寫入的數(shù)據(jù)的長度來確定數(shù)據(jù)寫入地址。

處理器118在確定對一個需要寫入的數(shù)據(jù)分配空間時，還需要從存儲器122中獲取多個數(shù)據(jù)塊信息。所述處理器118根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)塊信息，確定出一個數(shù)據(jù)塊。將需要寫入的數(shù)據(jù)寫入確定的數(shù)據(jù)塊。

其中，存儲器122中包括存儲了多個數(shù)據(jù)塊信息。所述多個數(shù)據(jù)塊信息中的每個數(shù)據(jù)塊信息用于表示該數(shù)據(jù)塊當(dāng)前可用于數(shù)據(jù)存儲的信息。所述每個數(shù)據(jù)塊信息包括位圖信息和間接層數(shù)據(jù)信息。所述位圖信息用于表示數(shù)據(jù)塊中每個子數(shù)據(jù)塊可否用于數(shù)據(jù)的存儲。所述間接層數(shù)據(jù)信息包括當(dāng)前數(shù)據(jù)塊可用于數(shù)據(jù)存儲的空間的大小和數(shù)據(jù)塊的標(biāo)識。所述處理器118根據(jù)間接層數(shù)據(jù)確定將數(shù)據(jù)存儲至哪個數(shù)據(jù)塊，根據(jù)位圖信息確定將需要寫入的數(shù)據(jù)寫入確定的數(shù)據(jù)塊的哪些子數(shù)據(jù)塊中。

所述處理器118在確定需要寫入的數(shù)據(jù)寫入哪個數(shù)據(jù)塊時，獲取多個數(shù)據(jù)塊的信息是獲取多個數(shù)據(jù)塊中每個數(shù)據(jù)塊的間接層數(shù)據(jù)。并根據(jù)每個間接層數(shù)據(jù)中數(shù)據(jù)塊的大小確定出一個數(shù)據(jù)塊。其中，處理器118在獲取數(shù)據(jù)塊信息時，獲取的多個數(shù)據(jù)塊的間接層數(shù)據(jù)信息。獲取的多個數(shù)據(jù)塊的間接層數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計，將多個數(shù)據(jù)塊根據(jù)間接層數(shù)據(jù)分為多個數(shù)據(jù)塊組。所述處理器118將多個數(shù)據(jù)塊分為多個數(shù)據(jù)塊組并存儲在緩存120中。從多個數(shù)據(jù)塊組中確定一個可用于存儲需要寫入的數(shù)據(jù)的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊組。并且在確定的一個目標(biāo)數(shù)據(jù)塊組中選擇一個數(shù)據(jù)塊，獲取該數(shù)據(jù)塊的標(biāo)識。

在一個數(shù)據(jù)塊分組方法中，處理器118根據(jù)多個數(shù)據(jù)塊的間接層數(shù)據(jù)，將多個數(shù)據(jù)塊分為多個組可以是，將多個間接層數(shù)據(jù)按照可用空間占數(shù)據(jù)塊總空間的比例、可用子數(shù)據(jù)塊占總子數(shù)據(jù)塊的比例等多種具體的方法進(jìn)行確定，本發(fā)明對此不作任何限定。

在另一種數(shù)據(jù)塊分組方法中，處理器118將多個數(shù)據(jù)塊的間接層數(shù)據(jù)分為多個數(shù)據(jù)塊組可以是，將多個間接層數(shù)據(jù)按照可用空間占數(shù)據(jù)塊總空間的比例、可用子數(shù)據(jù)塊占總子數(shù)據(jù)塊的比例等多種具體的方法進(jìn)行確定，本發(fā)明對此不作任何限定。

在本發(fā)明的另一種具體實(shí)施例中，所述磁盤中存儲的間接層數(shù)據(jù)是對多個數(shù)據(jù)塊按照一定的規(guī)則分組后的間接層數(shù)據(jù)。處理器118在從磁盤中獲取數(shù)據(jù)塊信息時，根據(jù)需要寫入的數(shù)據(jù)的長度確定一個與寫入數(shù)據(jù)相對應(yīng)的目標(biāo)數(shù)據(jù)塊組。處理器118從獲取的一個數(shù)據(jù)塊組中確定一個數(shù)據(jù)塊，獲取該數(shù)據(jù)塊的標(biāo)識。在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，所述獲取一個與需要寫入的數(shù)據(jù)的長度相對應(yīng)的數(shù)據(jù)塊組可以是確定一個，數(shù)據(jù)塊組中可能存在的最小容量的數(shù)據(jù)塊的容量大于需要寫入的數(shù)據(jù)所占用的空間。

在確定寫入的數(shù)據(jù)將要寫入的數(shù)據(jù)塊后，所述處理器118還根據(jù)確定的數(shù)據(jù)塊的標(biāo)識，從存儲器122中獲取數(shù)據(jù)塊中的位圖信息。通過獲取與確定的數(shù)據(jù)塊具有相同標(biāo)識的位圖信息。根據(jù)位圖信息，確定需要寫入的數(shù)據(jù)寫入該數(shù)據(jù)塊的哪些子數(shù)據(jù)塊。將需要寫入的數(shù)據(jù)寫入確定的數(shù)據(jù)塊中確定的子數(shù)據(jù)塊。

在將需要寫入的數(shù)據(jù)寫入后，還對寫入了數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)塊信息進(jìn)行更新。確定數(shù)據(jù)塊中哪些子數(shù)據(jù)可以用于存儲，從而確定新的位圖信息和間接層數(shù)據(jù)信息。將新的位圖信息、和數(shù)據(jù)塊信息覆蓋原來的信息。

所述存儲器122中還包括數(shù)據(jù)存儲信息，所述數(shù)據(jù)存儲信息包括數(shù)據(jù)塊標(biāo)識和數(shù)據(jù)寫入地址。通過在數(shù)據(jù)讀取、更新和刪除的過程中，通過數(shù)據(jù)存儲信息對已存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。

本發(fā)明的具體實(shí)施例還包括用于對磁盤中的數(shù)據(jù)進(jìn)行刪除。處理器118接收應(yīng)用服務(wù)器10中包括的應(yīng)用程序11發(fā)送的數(shù)據(jù)刪除請求。所述數(shù)據(jù)刪除請求包括需要刪除的數(shù)據(jù)的標(biāo)識信息。所述控制器21的通信接口128接收所述請求。處理器118根據(jù)標(biāo)識信息獲取數(shù)據(jù)存儲信息，通過數(shù)據(jù)存儲信息確定該數(shù)據(jù)所存儲的數(shù)據(jù)塊及子數(shù)據(jù)塊。根據(jù)獲取的該數(shù)據(jù)所存儲的數(shù)據(jù)塊及子數(shù)據(jù)塊信息，將相應(yīng)的子數(shù)據(jù)塊所占用的空間進(jìn)行釋放。所述處理器118在釋放空間后，所述處理器118將對該數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)塊信息進(jìn)行更新。根據(jù)新的數(shù)據(jù)塊信息中包括的位圖信息和間接層數(shù)據(jù)，覆蓋原來的數(shù)據(jù)塊信息。在新寫入數(shù)據(jù)時，通過獲取間接層數(shù)據(jù)，根據(jù)間接層數(shù)據(jù)中每個數(shù)據(jù)塊可用空間的大小和寫入文件的大小確定所要存儲的數(shù)據(jù)塊，并將數(shù)據(jù)存儲到磁盤的相應(yīng)數(shù)據(jù)塊中。

圖3為本發(fā)明具體實(shí)施例提供的一種數(shù)據(jù)存儲方法。如圖3所述，所述方法包括：

S301接收寫數(shù)據(jù)請求，所述寫數(shù)據(jù)請求包括待寫入數(shù)據(jù)以及所述待寫入數(shù)據(jù)的長度。

接收數(shù)據(jù)寫入請求。所述數(shù)據(jù)寫入請求中包括的需要寫入的數(shù)據(jù)以及所述需要寫入數(shù)據(jù)的長度。其中，可以通過圖2所示的應(yīng)用程序發(fā)送數(shù)據(jù)寫入請求，并通過通信接口118來接收所述數(shù)據(jù)寫入請求。

S302根據(jù)所述待寫入數(shù)據(jù)的長度，從所述存儲設(shè)備包含的多個數(shù)據(jù)塊組中確定一個目標(biāo)數(shù)據(jù)塊組。

接收數(shù)據(jù)寫入請求后，處理器118獲取數(shù)據(jù)塊信息中包括的間接層數(shù)據(jù)，以根據(jù)獲取的間接層數(shù)據(jù)確定需要寫入的數(shù)據(jù)寫入的數(shù)據(jù)塊。

所述設(shè)備中還包括多個數(shù)據(jù)塊信息，所述多個數(shù)據(jù)塊信息中的每個數(shù)據(jù)塊信息用于表示該數(shù)據(jù)塊當(dāng)前可用于數(shù)據(jù)存儲的信息，所述數(shù)據(jù)塊信息存儲在存儲器122中。所述多個數(shù)據(jù)塊信息包括間接層數(shù)據(jù)和位圖信息。所述間接層數(shù)據(jù)信息用于表示可用于數(shù)據(jù)存儲的空間大小，所述位圖信息用于表示數(shù)據(jù)塊中哪些子數(shù)據(jù)塊可用于數(shù)據(jù)存儲。

在一個例子中，當(dāng)一個子數(shù)據(jù)塊可以用于存儲數(shù)據(jù)時，該數(shù)據(jù)塊在位圖中用一個數(shù)表示(例如1)；當(dāng)一個子數(shù)據(jù)塊不能用于存儲數(shù)據(jù)是，該數(shù)據(jù)塊在位圖中用另一個數(shù)表示(例如0)。所述間接層數(shù)據(jù)中包括當(dāng)前數(shù)據(jù)塊的標(biāo)識和當(dāng)前數(shù)據(jù)塊的可用空間的大小。

在一個例子中，圖4為本發(fā)明具體實(shí)施例中提供的一種存儲器中存儲的數(shù)據(jù)塊信息。如圖4所示，數(shù)據(jù)塊信息中包括存儲位圖信息和間接層數(shù)據(jù)信息。其中，位圖信息包括16個位圖信息，每個位圖信息對應(yīng)一個數(shù)據(jù)塊。每個位圖信息中包括一個數(shù)據(jù)塊的標(biāo)識和該數(shù)據(jù)塊中包括的多個子數(shù)據(jù)塊的信息。一個標(biāo)識為“id1”的數(shù)據(jù)塊的位圖信息為“1110110101”。一個標(biāo)識為“id2”的數(shù)據(jù)塊的位圖信息為“0001001010”。一個標(biāo)識為“id3”的數(shù)據(jù)塊的位圖信息為“0111101111”。為了描述的方便，剩余13個數(shù)據(jù)塊的標(biāo)識和位圖信息不一一列出，具體如圖4中的位圖信息所示。所述數(shù)據(jù)塊信息包括數(shù)據(jù)塊的標(biāo)識和所述數(shù)據(jù)塊剩余可用空間的比例。其中，標(biāo)識為“id1”的數(shù)據(jù)塊可用空間比例為“70％”；標(biāo)識為“id2”的數(shù)據(jù)塊可用空間比例為“30％”；標(biāo)識為“id3”的數(shù)據(jù)塊可用空間比例為“80％”。為了描述的方便，剩余13個數(shù)據(jù)塊的間接層數(shù)據(jù)信息不一一列出，具體如圖4所示的間接層數(shù)據(jù)信息所示。

需要說明的是，通過0、1標(biāo)識子數(shù)據(jù)塊是否可用和通過剩余可用空間比例占數(shù)據(jù)塊總空的比例來標(biāo)識間接層數(shù)據(jù)信息僅為舉例時的一種具體方法，不能用于對本發(fā)明的限定。在本發(fā)明中，可以用任意兩個不同的標(biāo)識標(biāo)記子數(shù)據(jù)塊是否可用。

在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，所述處理器118獲取多個數(shù)據(jù)塊的信息是獲取多個數(shù)據(jù)塊中每個數(shù)據(jù)塊的間接層數(shù)據(jù)，根據(jù)每個間接層數(shù)據(jù)中數(shù)據(jù)塊的大小確定出一個數(shù)據(jù)塊。在獲取間接層數(shù)據(jù)后，處理器118還將獲取的間接層數(shù)據(jù)分為多個數(shù)據(jù)塊組。從多個數(shù)據(jù)塊組中確定一個可用于存儲需要寫入的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)塊組。

所述處理器118將多個數(shù)據(jù)塊的間接層數(shù)據(jù)分為多個數(shù)據(jù)塊組可以是將多個間接層數(shù)據(jù)按照可用空間占數(shù)據(jù)塊總空間的比例、可用子數(shù)據(jù)塊占總子數(shù)據(jù)塊的比例等多種具體的方法進(jìn)行確定，本發(fā)明對此不作任何限定。

所述處理器118在獲取間接層數(shù)據(jù)時，根據(jù)需要存儲的數(shù)據(jù)的長度獲取一個與需要寫入的數(shù)據(jù)的長度相對應(yīng)的數(shù)據(jù)塊組。所述獲取的一個數(shù)據(jù)塊組是獲取一個與需要寫入的數(shù)據(jù)的長度相對應(yīng)的組。

圖5為本發(fā)明具體實(shí)施例提供的一種按照數(shù)據(jù)塊可用空間比例分組的間接層數(shù)據(jù)信息。如圖5所示，可用空間為0％-40％、40％-60％、60％-80％、80％-100％的分組情況。其中，0％-40％分組中包括id2、id4、id6、id10、id13，即id2、id4、id6、id10、id13當(dāng)前可用空間的容量為0％-40％。40％-60％分組中包括id9、id14、id15，即id9、id14、id15當(dāng)前可用空間的容量為40％-60％。60％-80％分組中包括id1、id7、id8，即id1、id7、id8當(dāng)前可用空間的容量為60％-80％。8％-100％分組中包括id3、id5、id11、id12、id16，即id3、id5、id11、id12、id16當(dāng)前可用空間的容量為8％-100％。

需要說明的是，上述數(shù)據(jù)塊組的劃分情況僅為本發(fā)明的一種舉例，在具體的實(shí)施過程中，可以以任意的方式，分為任意數(shù)量的組。

在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，所述存儲器122中可以是存儲了如圖4所示的數(shù)據(jù)塊信息，所述數(shù)據(jù)塊信息中包括間接層數(shù)據(jù)。處理器118獲取如圖4中所示的數(shù)據(jù)塊信息中包括的間接層數(shù)據(jù)，并將獲取的間接層數(shù)據(jù)進(jìn)行分組，分為如圖5所示的分組。從如圖5所示的間接層數(shù)據(jù)中確定一個與需要寫入的數(shù)據(jù)相對應(yīng)的分組

在本發(fā)明的另一種具體實(shí)施例中，所述存儲器122中存儲的數(shù)據(jù)塊信息中包括存儲間接層數(shù)據(jù)，所述間接層數(shù)據(jù)可以如圖5所示。所述數(shù)據(jù)塊信息中的間接層數(shù)據(jù)分為多個數(shù)據(jù)塊組，將多個數(shù)據(jù)塊分為多個數(shù)據(jù)塊組可以是將多個間接層數(shù)據(jù)按照可用空間占數(shù)據(jù)塊總空間的比例、可用子數(shù)據(jù)塊占總子數(shù)據(jù)塊的比例等多種具體的方法進(jìn)行確定，本發(fā)明對此不作任何限定。所述處理器118根據(jù)需要寫入的數(shù)據(jù)的長度，從存儲器122中獲取一個與需要寫入的數(shù)據(jù)相對應(yīng)的數(shù)據(jù)塊組。

S303、從所述多個數(shù)據(jù)塊中確定一個目標(biāo)數(shù)據(jù)塊。

處理器118在確定獲取一個數(shù)據(jù)塊組后，所述方法還包括在所述數(shù)據(jù)塊組中包括的多個數(shù)據(jù)塊中確定一個用于寫入需要寫入數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)塊。

在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，所述一個與需要寫入的數(shù)據(jù)相對應(yīng)的數(shù)據(jù)塊組是一組容量大于或等于需要寫入的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)塊。例如，整個數(shù)據(jù)塊的大小為4Mb，對多個數(shù)據(jù)塊進(jìn)行分組將數(shù)據(jù)塊分為等于0％-小于40％、等于40％-小于60％、等于60％-小于80％、等于80％-小于100％和等于100％五組。當(dāng)需要寫入的數(shù)據(jù)的大小為2Mb時，選擇等于60％-小于80％的數(shù)據(jù)塊組。從等于60％-小于80％的數(shù)據(jù)塊組中任意選擇一個數(shù)據(jù)塊，均能夠滿足該數(shù)據(jù)的存儲。

因此，在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，可以從確定的數(shù)據(jù)塊組中任意確定一個數(shù)據(jù)塊。所任意選擇的數(shù)據(jù)塊能夠用于需要寫入的數(shù)據(jù)的存儲。

S304、將所述待寫入數(shù)據(jù)寫入所述目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的空閑空間中。

所述在確定一個數(shù)據(jù)塊時，獲取該數(shù)據(jù)塊的標(biāo)識信息。并根據(jù)所述數(shù)據(jù)塊的標(biāo)識信息，從所述數(shù)據(jù)塊信息中獲取與該標(biāo)識信息對應(yīng)的位圖信息。

所述位圖信息用于表示數(shù)據(jù)塊中每個子數(shù)據(jù)塊可否用于數(shù)據(jù)的存儲。在一個例子中，當(dāng)一個子數(shù)據(jù)塊可以用于存儲數(shù)據(jù)時，該數(shù)據(jù)塊在位圖中用一個數(shù)表示(例如1)；當(dāng)一個子數(shù)據(jù)塊不能用于存儲數(shù)據(jù)是，該數(shù)據(jù)塊在位圖中用另一個數(shù)表示(例如0)。

所述處理器118在獲取一個數(shù)據(jù)塊的可用情況信息后，根據(jù)所述位圖信息中包括的一個數(shù)據(jù)塊中的每個子數(shù)據(jù)塊的可用情況信息，確定將需要寫入的數(shù)據(jù)寫入哪些子數(shù)據(jù)塊中。處理器118將處理的結(jié)果返回至存儲設(shè)備，通過存儲設(shè)備將需要寫入的數(shù)據(jù)寫入確定的子數(shù)據(jù)塊中。將確定需要寫入數(shù)據(jù)的子數(shù)據(jù)塊，以及子數(shù)據(jù)塊中寫入的數(shù)據(jù)的標(biāo)識進(jìn)行存儲。

在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，還包括將磁盤中存儲的數(shù)據(jù)釋放并對存儲器122中存儲的數(shù)據(jù)塊信息進(jìn)行更新，以使新寫入的數(shù)據(jù)能夠在釋放的子數(shù)據(jù)塊中寫入新的數(shù)據(jù)。

將數(shù)據(jù)釋放時，存儲設(shè)備接收主機(jī)或應(yīng)用服務(wù)器中包括的應(yīng)用程序發(fā)送的數(shù)據(jù)刪除請求。所述數(shù)據(jù)刪除請求包括需要刪除的數(shù)據(jù)的標(biāo)識，獲取所述存儲器122中存儲的關(guān)于已存儲數(shù)據(jù)的信息。所述處理器118根據(jù)需要刪除的數(shù)據(jù)的標(biāo)識確定該數(shù)據(jù)存儲在哪個數(shù)據(jù)塊以及數(shù)據(jù)塊中的哪些子數(shù)據(jù)塊。所述處理器118根據(jù)需要刪除的數(shù)據(jù)所在的數(shù)據(jù)塊及數(shù)據(jù)塊中的子數(shù)據(jù)塊。所述處理器118從存儲器122中獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)塊的位圖信息，根據(jù)數(shù)據(jù)塊中存儲需要刪除的數(shù)據(jù)的子數(shù)據(jù)塊對位圖進(jìn)行更新。所述處理器118對位圖進(jìn)行更新是在位圖信息中將需要刪除的數(shù)據(jù)的子數(shù)據(jù)塊由不可進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲修改為可進(jìn)行存儲。

在一個例子中，圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種數(shù)據(jù)塊更新的示意圖。如圖6所示，包括更新前部分和更新后部分。數(shù)據(jù)塊的標(biāo)識為“id13”，數(shù)據(jù)塊中包括10個子數(shù)據(jù)塊。在對數(shù)據(jù)塊更新前，第四個子數(shù)據(jù)塊可以用于數(shù)據(jù)的存儲，其余數(shù)據(jù)塊不能夠用于數(shù)據(jù)的存儲。當(dāng)IO適配層接到一個標(biāo)識為“001100”的數(shù)據(jù)的刪除請求時，根據(jù)所述標(biāo)識確定該數(shù)據(jù)存儲在標(biāo)識為“id13”的數(shù)據(jù)塊中，并具體存儲在第一個、第三個、第五個、第七個、第八個、第十個子數(shù)據(jù)塊中。塊分配器將位圖信息進(jìn)行更新，對數(shù)據(jù)塊更新后，第一個、第三個、第四個、第五個、第七個、第八個、第十個子數(shù)據(jù)塊可以用于新寫入數(shù)據(jù)的存儲，其余數(shù)據(jù)塊不能用于對新寫入數(shù)據(jù)的存儲

在對位圖進(jìn)行更新后，還對該數(shù)據(jù)塊的間接層數(shù)據(jù)進(jìn)行更新，所述對間接層數(shù)據(jù)進(jìn)行更新可以是根據(jù)更新后的位圖的信息進(jìn)行確定。在對數(shù)據(jù)塊信息更新后，將更新后的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。

圖7為本發(fā)明具體實(shí)施例提供的一種服務(wù)器。如圖7所示，所述方法具體包括：

接收單元701，用于接收寫數(shù)據(jù)請求，所述寫數(shù)據(jù)請求包括待寫入數(shù)據(jù)以及所述待寫入數(shù)據(jù)的長度。

處理單元702，用于根據(jù)所述待寫入數(shù)據(jù)的長度，從所述存儲設(shè)備包含的多個數(shù)據(jù)塊組中確定一個目標(biāo)數(shù)據(jù)塊組，所述目標(biāo)數(shù)據(jù)塊組包括一個或多個數(shù)據(jù)塊，每個數(shù)據(jù)塊的空閑空間的大小對應(yīng)同一個大小區(qū)間，所述待寫入數(shù)據(jù)的長度在所述大小區(qū)間以內(nèi)；

所述處理單元702，還用于從所述多個數(shù)據(jù)塊中確定一個目標(biāo)數(shù)據(jù)塊；以將所述待寫入數(shù)據(jù)寫入所述目標(biāo)數(shù)據(jù)塊的空閑空間中。

專業(yè)人員應(yīng)該還可以進(jìn)一步意識到，結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、計算機(jī)軟件或者二者的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)，為了清楚地說明硬件和軟件的可互換性，在上述說明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計約束條件。專業(yè)技術(shù)人員可以對每個特定的應(yīng)用來使用不同方法來實(shí)現(xiàn)所描述的功能，但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。

結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可以用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊，或者二者的結(jié)合來實(shí)施。軟件模塊可以置于隨機(jī)存儲器(RAM)、內(nèi)存、只讀存儲器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM、或技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲介質(zhì)中。

以上所述的具體實(shí)施方式，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。