[发明专利]一种Exfat文件系统断电保护及文件检测恢复方法

说明书

本发明提供了一种Exfat文件系统断电保护及文件检测恢复方法，包括：确定要进行写操作的文件目录项；向文件的数据区中写入数据；设置操作状态为未完成；修改该文件属性目录项或流扩展目录项或文件名扩展目录项任意一项的类型特征值为其他值；依次更新流扩展目录项中的文件大小1文件大小2字段的值；更新对应的簇位图文件和FAT表项；计算文件目录项的校验和，并将校验和的值更新到属性目录项中的校验和字段中；将步骤4修改的值改回原来正确的值；设置操作状态为完成。同时，提供了相应文件的恢复方法。本发明解决了Exfat文件系统在写操作过程中遭到意外断电导致文件系统损坏的问题，并可实现未写完文件数据的快速恢复功能。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其是在文件系统存储方面，具体而言，本发明涉及一种Exfat文件系统断电保护及文件检测恢复方法。

背景技术

在计算机技术领域，涉及到大量的文件存储工作，需要对文件进行写操作，如果文件系统在对文件写操作的过程中遭到意外断电，则会导致文件系统中部分关键数据不完整，致使文件系统损坏,操作系统无法对该文件系统进行正常操作。

现有的文件系统断电保护方法是对数据和日志进行双备份，或采取对硬件进行改造，在意外断电时由后备电源供电的方法。采用数据备份的方法可以达到文件系统断电保护的功能，但是备份数据会占用磁盘空间，导致磁盘利用率降低。采用硬件改造的方法，在一些硬件已固定的环境下就无法实现。

发明内容

针对现有文件系统断电保护方法中存在的不足，本发明提供了一种Exfat文件系统断电保护及文件检测恢复方法，可以避免文件系统在写操作过程中意外断电造成文件系统损坏的问题，同时，可以恢复在断电时未操作完的文件。本发明解决了Exfat文件系统在写操作过程中遭到意外断电导致文件系统损坏的问题，并可实现未写完的文件数据的快速恢复功能。本发明的技术方案说明如下：

对Exfat文件系统进行写操作时，非常重要的一项数据就是文件目录项。文件目录项由三个部分组成，将这三个部分分别称为属性目录项、流扩展目录项、文件名扩展目录项。属性目录项中包含的关键信息有：属性目录项的类型特征值(0x85)、附属目录项数、文件目录项校验和、文件属性、文件创建时间、最后修改时间、最后访问时间。流扩展目录项中包含的关键信息有：流扩展目录项的类型特征值(0xC0)、文件碎片标志、文件名字符数、文件名Hash值、文件大小1、文件大小2、起始簇号。文件名扩展目录项中包含的关键信息有：文件名扩展目录项的类型特征值(0xC1)、文件名。

本发明提供的Exfat文件系统断电保护方法对文件系统的写操作包括以下步骤：

1.确定要进行操作的文件对应的文件目录项,记录该文件目录项的起始地址。

2.向该文件的数据区中写入一段指定长度的数据。

3.设置操作状态为未完成。

4.修改属性目录项或流扩展目录项或文件名扩展目录项任意一项的类型特征值为其他值。

5.依次更新流扩展目录项中的文件大小1、文件大小2字段的值。

6.更新对应的簇位图文件和FAT表项。

7.计算文件目录项的校验和，并将校验和的值更新到属性目录项中的校验和字段中。

8.将步骤4修改的值改回原来正确的值。

9.设置操作状态为完成。

10.重复步骤2～9，直到写文件操作结束。

所述操作状态保存在文件系统的保留区；操作的文件对应的文件目录项的起始地址记录在文件系统的保留区域中。

文件系统意外断电重新上电后，需要对文件系统进行检测，检测步骤包括：

1.读取操作状态的值。