[发明专利]文件系统的数据操作方法、装置、设备及可读存储介质

说明书

本发明公开了一种文件系统的数据操作方法、装置、设备及计算机可读存储介质。其中，方法包括预先在文件系统中创建数据存储文件和单独用于记录数据存储文件信息的元数据表；数据存储文件包括位于头部的布局信息存储块和多个彼此相邻存储待写入数据的数据块，布局信息存储块记录magic标识、版本信息、空间容量信息、数据写入的起始点位置信息和结束点位置信息。当接收到数据写入指令，基于当前结束点位置信息将待写入数据按照顺序依次写入至相应数据块中；当接收到文件删除指令，通过修改起始点位置信息实现按照数据写入时间的先后顺序删除数据存储文件中的数据。本申请解决了相关技术中由于大量删除小文件形成文件碎片导致文件系统性能下降的问题。

技术领域

本发明实施例涉及文件管理系统，特别是涉及一种文件系统的数据操作方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

计算机操作系统中负责管理和存储文件信息的软件机构称为文件管理系统，简称文件系统。文件系统为计算机操作系统用于明确存储设备或分区的文件的方法和数据结构，即在存储设备如磁盘、固态硬盘等上组织文件的方法。文件系统由三部分组成：文件系统的接口、对对象操纵和管理的软件集合、对象及属性。从系统角度来看，文件系统是对文件存储设备的空间进行组织和分配，负责文件存储并对存入的文件进行保护和检索的系统。具体地说，其负责为用户建立文件，存入、读出、修改、转储文件，控制文件的存取，当用户不再使用时撤销文件等。

在一些用户业务应用场景中，如视频监控业务，往往存在大量小文件循环写入定期删除的现象，写多读少。这种频繁的小文件操作使得元数据操作频繁，文件系统带宽较低；长时间大量的写入删除操作后会造成文件系统的碎片增多，使得文件系统的性能急剧下降。

如何解决诸如上述业务在通用文件系统的不足之处，提高文件系统性能，是本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

本公开实施例提供了一种文件系统的数据操作方法、装置、设备及计算机可读存储介质，解决了相关技术中由于大量删除小文件形成文件碎片导致文件系统性能下降的问题，提升了文件系统性能和系统带宽。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：

本发明实施例一方面提供了一种文件系统的数据操作方法，包括：

预先在文件系统中创建数据存储文件，创建并单独存储用于记录所述数据存储文件信息的元数据表；所述数据存储文件包括位于头部的布局信息存储块和多个彼此相邻存储待写入数据的数据块，所述布局信息存储块记录magic标识、版本信息、空间容量信息、数据写入的起始点位置信息和结束点位置信息；所述元数据表包括多个子表，各子表记录一个数据块中的文件信息；

当接收到数据写入指令，基于当前结束点位置信息将待写入数据按照顺序依次写入至相应数据块中；

当接收到文件删除指令，通过修改所述起始点位置信息实现按照数据写入时间的先后顺序删除所述数据存储文件中的数据。

可选的，所述元数据表以数据库作为数据组织形式，每个根目录为一个数据库表；各数据库表具有唯一索引信息，且均记录相应根目录下的所有文件信息，包括文件名称、文件位置信息、文件占用空间容量值、文件创建时间、md5值、文件属性信息和所有者信息。

可选的，各数据库表的索引信息为文件名称，所述预先在文件系统中创建数据存储文件，创建并单独存储用于记录所述数据存储文件信息的元数据表之后，还包括：

当接收到数据访问请求，根据所述数据访问请求中的文件名称确定相应目标元数据所在位置；

根据所述目标元数据的数据库表中的文件位置信息、文件占用空间容量值计算得到待访问数据在所述数据存储文件中的目标位置；

根据所述目标位置从所述数据存储文件中的读取相应数据，并反馈给客户端。