[发明专利]用于管理存储装置上的文件的系统和方法

说明书

背景技术

计算装置常常包含大容量存储装置，例如磁盘驱动器、快闪存储器或其它类型的用以存储与计算装置相关联的数据的非易失性存储器。大容量存储装置为文件提供长期存储，所述文件例如是文字处理文档、电子邮件、照片、音乐和视频。有时候，存储装置的容量可在多个用途之间分配。举例来说，数字视频记录器(DVR)中的磁盘驱动器的容量可在用户选择的记录与操作者选择的记录的存储之间分配。换句话说，用户有权具有磁盘驱动器的某一容量用于存储选定的电视节目，且系统操作者有权具有磁盘驱动器的其余容量用以将特定节目(例如，电影)推送到DVR，所述特定节目经存储以使得用户可随后在其期望的情况下按需观看内容。在此情形中，磁盘驱动器可分割为两个或两个以上虚拟存储装置，DVR可经由不同的名称空间来选择性地存取所述虚拟存储装置。

此情形的问题在于竞争的用途需要先前固定的区域分配，且几乎没有在两种用途之间动态地分配空间的灵活性。举例来说，一些用户可能不按需观看电影，而是可能期望利用DVR的磁盘驱动器的整个容量来用于存储其自己选定的内容。同样，一些用户可能记录非常少的选定节目，但可为按需内容的频繁用户。因此，用户可能期望系统操作者做出对经由DVR按需可用的内容的较大选择。在这两种情形中，DVR的磁盘驱动器的存储容量均未充分利用，且用户将依据其所需的使用模式而得益于存储容量的灵活分配。

附图说明

相同标号在所有图式中表示相同元件或相同类型的元件。

图1说明计算系统的实施例。

图2说明图1的存储装置的物理块的实施例。

图3说明多个名称空间中的文件到存储装置的共用存储块池的映射。

图4说明在删除文件#3之后的映射信息的实施例。

图5说明在存储文件#5之后的映射信息的实施例。

图6说明其中使“无下一块”或“结束”指示明确的映射信息的实施例。

图7说明其中将未用块收集到其自身的链中因此使得较容易识别哪些块当前未分配的映射信息的替代实施例。

图8说明娱乐装置的实施例。

图9说明用于在多个名称空间之间动态地分配存储的过程的实施例。

图10说明用于在多个名称空间之间动态地分配存储的过程的另一实施例。

具体实施方式

本文所描述的各种实施例大体上提供用于促进非易失性存储器中的数据存储的设备、系统和方法。更特定来说，本文所描述的实施例提供与存储系统相关联的多个名称空间之间的存储容量的动态分配。来自多个名称空间的数据存储在存储系统的共用块池中。维持与存储在存储系统中的文件中的每一者相关联的元数据，其跟踪与文件相关联的特定存储块地址和名称空间。

因为来自多个名称空间的数据存储在共用块池内，所以来自每一名称空间的数据能够在任一时间写入到存储系统的任一自由块。这允许竞争的名称空间之间的存储容量的实时动态分配，因为特定存储块未分配给特定名称空间。举例来说，特定块最初可存储与第一名称空间相关联的第一数据。第一数据可随后由相关联的计算系统删除。随后，存储系统可重新利用所述块来存储与第二名称空间相关联的第二数据。

在一些实施例中，来自不同名称空间或虚拟存储装置的数据可存储在存储装置的连续物理块中。举例来说，存储装置的十个循序存储块可保持来自三个不同名称空间的数据。来自多个不相关名称空间的数据可存储在单个存储媒体上的连续块中。

在一些实施例中，由数据存储系统存储的数据文件可存储在第一数据存储区中。与数据文件相关联的元数据可存储在数据存储系统或相关联主机系统的第二数据存储区中。举例来说，数据文件可存储在磁盘驱动器、快闪存储器装置或其它类型的存储装置的第一区中。另一方面，元数据可存储在同一存储媒体的指定用于存储元数据的第二数据存储区中。换句话说，元数据可在磁盘驱动器、快闪存储器装置等中存储在存储装置的专用区中。在至少一个实施例中，元数据可存储在与存储数据文件的存储媒体不同的另一类型存储器中。举例来说，数据文件可存储在磁性存储媒体(例如，磁盘驱动器)上，且元数据可存储在随机存取存储器(RAM)或与数据存储装置相关联的其它类型的主要存储器中。RAM可大体上与计算装置相关联，例如计算机的RAM，或者RAM可特定与数据存储装置的存储器控制器相关联，即，可物理上位于磁盘驱动器的内部。