[发明专利]一种面向拟态存储系统的文件碎片系统

权利要求书

1.一种面向拟态存储系统的文件碎片系统，其特征在于，包括请求分发组件、文件碎片模组和裁决组件；其中，每个文件碎片模组包括用户以及文件验证模块、碎片算法调度组件、元数据管理组件、碎片算法执行组件和逆向碎片算法执行组件；

请求分发组件接收拟态存储系统用户网站发出的文件存储命令或文件读取命令，对收到的命令进行解析并封装成文件碎片模组可识别的格式后，调用不同的文件碎片模组进行文件碎片化或文件重组操作；

当执行文件存储命令时，各用户以及文件验证模块通过用户id和token验证用户身份的合法性，通过文件路径的有效性验证明文数据是否可用；验证通过后，调用碎片算法调度组件；每个碎片算法调度组件在文件安全性要求约束条件下采用独立的随机数种子进行碎片算法的选择，并通过元数据管理组件记录碎片算法调度结果；碎片算法执行组件接收到碎片算法调度组件的执行命令后，对文件进行碎片化操作并将文件重组所需碎片文件路径列表以及明文数据文件路径交由元数据管理组件进行存储和管理；执行结束后，碎片算法执行组件向裁决组件汇报执行状态；具体地：

若用户信息校验失败发送失败信息到裁决组件，由裁决组件依据裁决策略修复异常服务器信息，包括同步增加用户信息和同步删除用户信息，并标记为危险事件进行报警；若用户信息校验成功则通过碎片算法调度组件在由不同碎片算法组成的算法池中根据安全性要求生成文件碎片算法子集，然后采用独立的随机数种子在算法池子集中随机选择算法，并将选择结果记录到元数据管理组件中，作为数据文件的元数据进行存储；

使用选定的碎片算法通过字节流的形式读取文件数据，并根据碎片数据的完整性校验码和随机字符串生成具有不定长扰码特征的碎片文件名称，降低文件重组的错误开销，在完成文件数据碎片化后，删除明文数据并将碎片文件元数据上送元数据管理组件进行管理，将碎片算法执行组件状态上报给裁决器，以确认各模组是否成功完成碎片存储任务；若碎片算法执行组件执行状态错误，则会按照最大重试次数限制策略进行重试，若错误重试次数超限则产生服务器警报；

当执行文件读取命令时，各文件碎片模组通过用户id和token验证用户身份的合法性并通过文件id验证该操作的合法性，校验通过后，调用元数据管理组件；通过元数据管理组件获取到文件重组所需信息，并据实际选用的碎片算法调用对应的逆向碎片算法执行组件；逆向碎片算法执行组件校验碎片文件完整性后进行文件重组，若在校验过程中出现问题则进行记录，停止重组操作并上报到裁决组件；若重组过程无异常，则在逆向碎片算法执行组件完成文件重组后，向裁决组件汇报执行状态；具体地：

逆向碎片算法组件通过提取具有不定长扰码特征的碎片文件名称中的数据完整性校验码，并据此判断数据碎片是否完整，若校验通过则进行数据重组并记录，若校验失败则终止并进行报警；

裁决组件依据大数表决或一致性表决策略，反馈存储状态或明文数据给拟态存储系统用户网站。

2.根据权利要求1所述面向拟态存储系统的文件碎片系统，其特征在于，所述请求分发组件需要解析的命令参数包括用户身份标识、文件路径或文件标识，并根据命令参数构造与各文件碎片模组进行通信的私有协议报文。

3.根据权利要求1所述面向拟态存储系统的文件碎片系统，其特征在于，当执行文件读取命令时，用户通过点击拟态存储系统用户网站中的对应文件图标并选择下载触发数据读取操作，并携带用户id、用户token以及文件id参数向请求分发组件发出文件读取请求。

4.根据权利要求1所述面向拟态存储系统的文件碎片系统，其特征在于，当执行文件读取命令时，各文件碎片模组独立地对用户身份信息和文件信息进行检查校验，并将校验结果上送裁决组件，等待裁决结果后执行文件重组操作。

5.根据权利要求1所述面向拟态存储系统的文件碎片系统，其特征在于，当执行文件读取命令时，裁决组件根据裁决策略决定是否执行指定文件的重组操作，并将裁决信息以确认报文的形式发送给各文件碎片模组，若文件读取命令裁决失败，则终止该请求，并进行报警。