專利名稱：：存儲(chǔ)系統(tǒng)遠(yuǎn)程接入桌面操作系統(tǒng)的遠(yuǎn)程接入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種存儲(chǔ)系統(tǒng)遠(yuǎn)程接入桌面操作系統(tǒng)的遠(yuǎn)程接入方法。
背景技術(shù)：
：隨著云計(jì)算存儲(chǔ)服務(wù)的廣泛應(yīng)用，個(gè)人用戶當(dāng)需要透明的訪問(wèn)遠(yuǎn)程存儲(chǔ)系統(tǒng)時(shí)，就需要遠(yuǎn)程的存儲(chǔ)系統(tǒng)無(wú)縫接入用戶桌面操作系統(tǒng)。桌面操作系統(tǒng)是針對(duì)個(gè)人用戶的操作系統(tǒng)，用戶在桌面操作系統(tǒng)中的文件讀寫及數(shù)據(jù)訪問(wèn)行為是不同于一般應(yīng)用程序數(shù)據(jù)讀取方式?，F(xiàn)有的存儲(chǔ)系統(tǒng)接入技術(shù)主要針對(duì)的是應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)訪問(wèn)和高速局域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。個(gè)人桌面操作系統(tǒng)的用戶數(shù)據(jù)訪問(wèn)基于廣域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，這種應(yīng)用要求高效的數(shù)據(jù)傳輸和較高的用戶體驗(yàn)度以及用戶數(shù)據(jù)訪問(wèn)的透明性。已有的存儲(chǔ)系統(tǒng)接入技術(shù)不能滿足個(gè)人桌面操作系統(tǒng)的應(yīng)用需要。相關(guān)的研究和技術(shù)有二種。佛羅里達(dá)大學(xué)的研究者提出了一種分布式文件系統(tǒng)虛擬化技術(shù)。這種技術(shù)通過(guò)為虛擬機(jī)建立一個(gè)用戶層的通道可以實(shí)現(xiàn)快速的虛擬機(jī)實(shí)例化和運(yùn)行時(shí)執(zhí)行以支持虛擬機(jī)在科學(xué)計(jì)算環(huán)境中數(shù)據(jù)高速讀取(M.Zhao，J.Zhang."DistributedFileSystemVirtualizationTechniquesSupportingOn-DemandVirtualMachineEnvironmentsforGridComputing”，ClusterComputing，pp.2006.)。這種技術(shù)并不是為個(gè)人用戶數(shù)據(jù)讀取而特別設(shè)計(jì)，因?yàn)橛脩舻臄?shù)據(jù)讀取行為不同于科學(xué)計(jì)算中應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)讀取行為。因此適合于大規(guī)模的科學(xué)計(jì)算環(huán)境，并不適合于普通用戶的桌面操作系統(tǒng)級(jí)別的文件處理和操作；缺乏用戶透明度和較低的用戶使用體驗(yàn)度。卡內(nèi)基梅隴大學(xué)的并行數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)室提出了一種新的技術(shù)-文件系統(tǒng)虛擬器具(FileSystemVirtualApplicanceFSVAs)以解決文件系統(tǒng)接入問(wèn)題。這種技術(shù)是將一個(gè)文件系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)打包在一個(gè)獨(dú)立的虛擬機(jī)中，與運(yùn)行不同用戶應(yīng)用程序的虛擬機(jī)分離出來(lái)。這種方法可以避免文件系統(tǒng)接入到不同的操作系統(tǒng)和不同操作系統(tǒng)的版本(MichaelAbd-El-Malek,MatthewWachs,JamesCipar,KaranSanghi,GregoryR.Ganger,GarthA.Gibson,MichaelK.Reiter.FileSystemVirtualAppliances:PortableFileSystemImplementations.CarnegieMellonUniversityParallelDataLabTechnicalReportCMU-PDL-10-105,April2010.)。但是該方法實(shí)現(xiàn)過(guò)于復(fù)雜，需要修改桌面操作系統(tǒng)內(nèi)核才能使用該種技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種存儲(chǔ)系統(tǒng)遠(yuǎn)程接入桌面操作系統(tǒng)的遠(yuǎn)程接入方法，該方法通過(guò)對(duì)個(gè)人桌面操作系統(tǒng)中用戶數(shù)據(jù)訪問(wèn)行為進(jìn)行系統(tǒng)的追蹤分析，提取數(shù)據(jù)訪問(wèn)類別、時(shí)間、文件類別等維度做為特征，自動(dòng)識(shí)別用戶數(shù)據(jù)行為；可使個(gè)人桌面操作系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)程存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)訪問(wèn)更加高效，大大的減低了網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸頻率，提高了用戶的使用體驗(yàn)度。本發(fā)明的原理是用戶數(shù)據(jù)的訪問(wèn)模式是由用戶操作行為決定，因?yàn)橛脩魬?yīng)用程序訪問(wèn)文件系統(tǒng)是由操作系統(tǒng)提供的一系列本地操作系統(tǒng)API實(shí)現(xiàn)。用戶的基本文件操作指令(如新建、保存、復(fù)制等)將會(huì)由操作系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為一系列粒度更小的元子操作，這些原子操作可被文件系統(tǒng)和存儲(chǔ)系統(tǒng)識(shí)別。不同的桌面操作系統(tǒng)擁有不同的原子操作，為了更好的追蹤用戶操作行為，將不同操作系統(tǒng)的元子操作概括為19種元子操作如表1所示。表1.桌面操作系統(tǒng)元子操作請(qǐng)求統(tǒng)計(jì)表權(quán)利要求1.一種存儲(chǔ)系統(tǒng)遠(yuǎn)程接入桌面操作系統(tǒng)的遠(yuǎn)程接入方法，其特征在于是在桌面操作系統(tǒng)級(jí)別建立內(nèi)存緩存和磁盤緩存用于在用戶本地計(jì)算機(jī)虛擬一個(gè)遠(yuǎn)程存儲(chǔ)系統(tǒng)；桌面操作系統(tǒng)的所有文件操作命令在用戶本地計(jì)算機(jī)的虛擬化遠(yuǎn)程存儲(chǔ)系統(tǒng)執(zhí)行；所述內(nèi)存緩存是在桌面操作系統(tǒng)本地內(nèi)存中劃分一個(gè)緩存池，以樹(shù)型結(jié)構(gòu)緩存遠(yuǎn)程存儲(chǔ)系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)，并應(yīng)答來(lái)自于桌面操作系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)相關(guān)操作；所述磁盤緩存是在桌面操作系統(tǒng)本地磁盤中劃分一個(gè)緩存池，緩存桌面操作系統(tǒng)請(qǐng)求過(guò)的數(shù)據(jù)集，應(yīng)答來(lái)自于桌面操作系統(tǒng)的文件相關(guān)操作；虛擬化的遠(yuǎn)程存儲(chǔ)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)優(yōu)化處理后將優(yōu)化過(guò)的文件操作序列同步到遠(yuǎn)程存儲(chǔ)系統(tǒng)執(zhí)行。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述存儲(chǔ)系統(tǒng)遠(yuǎn)程接入桌面操作系統(tǒng)的遠(yuǎn)程接入方法，其特征在于包括以下步驟(1)注冊(cè)桌面操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)代理過(guò)濾和應(yīng)答來(lái)自于桌面操作系統(tǒng)訪問(wèn)文件系統(tǒng)的文件操作請(qǐng)求；(2)建立內(nèi)存緩存在桌面操作系統(tǒng)中分配內(nèi)存空間，建立樹(shù)型存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)用于存儲(chǔ)文件系統(tǒng)元數(shù)據(jù)；(3)建立磁盤緩存在桌面操作系統(tǒng)本地文件系統(tǒng)中建立隱藏目錄，用于緩存文件數(shù)據(jù)集；(4)重定向桌面操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)操作請(qǐng)求文件系統(tǒng)代理將來(lái)自桌面操作系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)相關(guān)操作請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到內(nèi)存緩存處理，將文件相關(guān)操作請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到磁盤緩存處理；(5)內(nèi)存緩存和磁盤緩存通過(guò)優(yōu)化算法將優(yōu)化過(guò)的文件操作序列同步到遠(yuǎn)程存儲(chǔ)系統(tǒng)執(zhí)行；(6)應(yīng)答文件操作請(qǐng)求內(nèi)存緩存向桌面操作系統(tǒng)應(yīng)答元數(shù)據(jù)操作請(qǐng)求，磁盤緩存向桌面操作系統(tǒng)應(yīng)答文件的數(shù)據(jù)集操作請(qǐng)求；(7)緩存已請(qǐng)求過(guò)或更新過(guò)的數(shù)據(jù)內(nèi)存緩存添加或更新已請(qǐng)求過(guò)的元數(shù)據(jù)，磁盤緩存添加或更新已請(qǐng)求過(guò)的文件數(shù)據(jù)集。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于步驟(2)包括以下步驟1)在內(nèi)存中建立樹(shù)型存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，根結(jié)點(diǎn)為遠(yuǎn)程存儲(chǔ)系統(tǒng)根目錄元數(shù)據(jù)，子結(jié)點(diǎn)和葉結(jié)點(diǎn)為子目錄或文件元數(shù)據(jù)；2)接收由文件系統(tǒng)代理轉(zhuǎn)發(fā)的元數(shù)據(jù)相關(guān)操作請(qǐng)求；3)執(zhí)行搜索操作，遍歷樹(shù)型存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，搜索請(qǐng)求的元數(shù)據(jù)；-X如果請(qǐng)求的元數(shù)據(jù)在樹(shù)型存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中，執(zhí)行元數(shù)據(jù)相關(guān)操作并通過(guò)文件系統(tǒng)代理向桌面操作系統(tǒng)返回執(zhí)行結(jié)果；1:如果請(qǐng)求的元數(shù)據(jù)不在樹(shù)型存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中，執(zhí)行步驟4)更新操作；4)更新操作更新操作包括以下步驟I根據(jù)優(yōu)化算法將優(yōu)化后的操作序列通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議同步到遠(yuǎn)程存儲(chǔ)系統(tǒng)執(zhí)行；f.從遠(yuǎn)程存儲(chǔ)系統(tǒng)獲取同步后的元數(shù)據(jù)及執(zhí)行結(jié)果；③更新樹(shù)型存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中的元數(shù)據(jù)，通過(guò)文件系統(tǒng)代理向桌面操作系統(tǒng)返回執(zhí)行結(jié)果。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于步驟C3)包括以下步驟1)在桌面操作系統(tǒng)的本地文件系統(tǒng)中建立隱藏目錄；2)接收由文件系統(tǒng)代理轉(zhuǎn)發(fā)的文件相關(guān)操作請(qǐng)求；3)執(zhí)行搜索操作，遍歷隱藏目錄，搜索請(qǐng)求的文件；X如果請(qǐng)求的文件在隱藏目錄中，執(zhí)行文件相關(guān)操作并通過(guò)文件系統(tǒng)代理向桌面操作系統(tǒng)返回執(zhí)行結(jié)果；②如果請(qǐng)求的文件不在樹(shù)型存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中，執(zhí)行步驟4)更新操作；4)更新操作更新操作包括以下步驟X根據(jù)優(yōu)化算法將優(yōu)化后的操作序列通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議同步到遠(yuǎn)程存儲(chǔ)系統(tǒng)執(zhí)行；^從遠(yuǎn)程存儲(chǔ)系統(tǒng)獲取同步后的文件及執(zhí)行結(jié)果；③更新隱藏目錄中的文件，通過(guò)文件系統(tǒng)代理向桌面操作系統(tǒng)返回執(zhí)行結(jié)果。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述優(yōu)化算法是指自動(dòng)判斷來(lái)自于內(nèi)存緩存和磁盤緩存完整的桌面操作系統(tǒng)文件訪問(wèn)操作序列；其步驟為1)將元數(shù)據(jù)相關(guān)操作及文件相關(guān)操作映射到一個(gè)三維的歐幾里德空間；2)計(jì)算各操作之間的距離并聚類。全文摘要本發(fā)明涉及一種存儲(chǔ)系統(tǒng)遠(yuǎn)程接入桌面操作系統(tǒng)的遠(yuǎn)程接入方法。該方法是在桌面操作系統(tǒng)級(jí)別建立內(nèi)存緩存和磁盤緩存用于在用戶本地計(jì)算機(jī)虛擬一個(gè)遠(yuǎn)程存儲(chǔ)系統(tǒng)；桌面操作系統(tǒng)的所有文件操作命令在用戶本地計(jì)算機(jī)的虛擬化遠(yuǎn)程存儲(chǔ)系統(tǒng)執(zhí)行;虛擬化的遠(yuǎn)程存儲(chǔ)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)優(yōu)化處理后將優(yōu)化過(guò)的文件操作序列同步到遠(yuǎn)程存儲(chǔ)系統(tǒng)執(zhí)行。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于能夠根據(jù)用戶使用桌面操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)訪問(wèn)模式自動(dòng)判斷完整的數(shù)據(jù)操作行為，減少50%以上的遠(yuǎn)程存儲(chǔ)系統(tǒng)接入桌面操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)訪問(wèn)操作，請(qǐng)求以及減少40%以上的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸量。本發(fā)明對(duì)于用戶的操作是完全透明的，對(duì)于第二次讀寫的文件或數(shù)據(jù)可達(dá)到本地存儲(chǔ)系統(tǒng)讀寫速度。文檔編號(hào)H04L29/08GK102355502SQ20111031122公開(kāi)日2012年2月15日申請(qǐng)日期2011年10月13日優(yōu)先權(quán)日2011年10月13日發(fā)明者王寧,羅立群申請(qǐng)人:羅立群