空闲空间直通制造技术

技术编号:26180949 阅读:42 留言:0更新日期:2020-10-31 14:44
在持久性存储器的第一区域中,存储定义了已知良好状态的状态数据,该状态数据可操作以响应于重启来将计算设备启动到已知良好状态。访问指示持久性存储器的空闲和已分配的部分的分配信息。响应于对持久性存储器的第一区域的写请求,在该写请求针对持久性存储器的已分配部分时,所请求的写被重新定向到持久性存储器的第二区域。对持久性存储器的第二区域的重新定向的写的记录被更新。在写请求针对持久性存储器的空闲的部分时,允许写请求在持久性存储器的第一区域中执行。重新定向的写的记录将用对持久性存储器的第二区域的写更新。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】空闲空间直通
技术介绍
嵌入式或专用计算设备可以在公共信息亭、学校和其他公共用途设置中使用。期望用户不能修改这样的设备,以使设备在被重启时可恢复到已知状态。例如可以允许学校的学生使用的膝上型计算机安装和加载多个应用并下载数据。但是,一旦重启膝上型计算机,膝上型计算机应被配置为放弃用户改变并回复为已知状态。此类设备可以被配置为将所有改变视为临时的,并在重启设备时丢弃所有改变。关于这些和其他考虑,提出了本文所作的公开。
技术实现思路
可以实现诸如统一写入过滤器(UWF)的功能,该功能允许计算设备在重启期间保持已知状态。例如可以在诸如自助服务终端中使用或用作共享PC的IoT、嵌入式和台式机系统的各种设备中实现这种功能。这种功能在本文中通常可以称为写过滤器。写过滤器可以被配置为通过将对某个卷的写操作重新定向到覆盖来保护该计算设备上的受保护卷的内容。覆盖可以是对受保护卷的改变的虚拟表示。覆盖可用于累积有关到设备上受保护卷的重新定向的写的信息。受保护的卷可以具有计算设备支持的任意定义的大小。在一个实施例中,覆盖图不镜像整个受保护的卷,而是跟踪重新定向的写。在一个实施例中,可以将一组存储块保留为覆盖。当对受保护的卷进行写尝试时,可以将写尝试重新定向到覆盖区域。这可以称为重新定向或数据放置。因为受保护卷的改变存储在覆盖中,所以如果在重启计算设备时这些改变被丢弃,则计算设备将回复为由受保护卷中未修改数据定义的状态。该状态可以称为已知良好状态。覆盖可以被存储在RAM中,或诸如硬盘的持久性存储器上的诸如系统卷的预分配文件中。在一个实施例中,在计算设备重启或经历功率损失之后,覆盖中的所有信息都被丢弃,而不管覆盖如何存储。该覆盖可以在文件系统第一次安装卷时创建。每次将写尝试重新定向到覆盖时,将要修改的磁盘扇区都将复制到覆盖中。当文件系统擦除或删除受保护卷上不存在的文件时,可能会从覆盖中移除不需要的群集,并将释放的资源返回到可用池。使用覆盖的一个好处是可以改进计算设备的可靠性和稳定性。此外,可以减少诸如固态驱动器的写敏感介质的磨损,从而增加其使用寿命。在一个实施例中,对覆盖区域的写入被持久化,使得当计算设备被重启时,计算设备将保持在覆盖区域中的改变维持在已知良好状态。覆盖的内容因此被保留,并在重启时被回复,除非将系统手动回滚到原始的已知良好状态。在一个实施例中,维护日志,其中到覆盖的映射被保存为对受保护卷的原始写和到覆盖区域的对应重新定向之间的变换索引。通过维护和保持此日志,可以使用该日志来恢复到覆盖区域的映射,从而允许系统回复到由覆盖区域中的信息定义的状态。在一个实施例中,日志可以保存在覆盖区域中。重启设备后,可以通过访问日志来重新创建映射。如果希望丢弃改变并回复到已知的良好状态,则可以丢弃日志及其映射信息。在一个实施例中,当重启时,映射可以被视为未初始化。因此,覆盖层的内容将不会被映射,从而可以回复到原始的已知良好状态。在一个实施例中,替代的已知良好状态可以被定义为包括相对于已知良好状态的改变的系统的状态。这种替代状态可以称为锚定点或回滚点。当定义了锚定点或回滚点时,覆盖区域中的改变可以被保持,使得当重启计算设备时,计算设备回复到替代的已知良好状态,而不是原始的已知良好状态。可以基于来自用户的经由API和UI的输入来定义新的锚定点或回滚点。在一些实施例中,可以定义多个锚定点,并且用户可以选择所定义的锚定点之一作为系统在重启时将回复到的回滚点。除非将系统手动回滚到原始的已知良好状态,否则由回滚点定义的覆盖的内容在重启时被保留和回复。在一个实施例中,可以使用日志来启用回滚特征,其中保存了到覆盖的映射。如果没有建立回滚,则可以丢弃该映射,并且不映射覆盖的内容,从而允许回滚到原始的已知良好状态。如果设置了回滚,则该日志将被保持并将映射恢复到覆盖区域,从而允许系统回复到由覆盖区域中的信息所定义的锚定点。如果覆盖的大小接近或完全使用最大的覆盖大小,则其他写尝试将失败,并返回错误,指示没有足够的空间来完成尝试的操作。如果覆盖达到此状态,则计算设备可能变得无响应和缓慢,表现出错误,和/或需要重启计算设备。在一个实施例中,为了避免覆盖被填满至容量并因此需要重启,可以实现空闲空间直通机制。系统可以确定受保护的卷中的哪些存储块实际上正在使用(例如分配)以及哪些块是空闲的。当尝试写入空闲块时,允许写入这些块,而不是被重新定向。在一个实施例中,该写入信息在实际保持时将在重启时被视为未初始化。例如下一次设备重启时,经由直通机制写入的受保护卷中的块将被状态化为空闲,并且其内容将不保留。在其他实施例中,也可以在日志中描述直通的写,以便在重启时,也可以将通过的写与覆盖映射一起恢复。通过实现空闲空间直通机制,可以减少对覆盖区域的写的次数,从而降低了覆盖区域将被填充的可能性,并减少了对持久性存储器此区域的写的次数。提供本
技术实现思路
以简化形式介绍一些概念,这些概念将在下面的具体实施方式中进一步描述。本
技术实现思路
既不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征,也不旨在本
技术实现思路
用于限制所要求保护的主题的范围。此外,所要求保护的主题不限于解决在本公开的任意部分中指出的任意或所有缺点的实现。附图说明参照附图描述了具体实施方式。在本文详述的描述中,参考了构成本文一部分的附图,并且通过说明的方式示出了特定的实施例或示例。本文中的附图未按比例绘制。在所有若干附图中,类似的数字表示类似的元素。图1A是根据本公开的示例功能图;图1B是根据本公开的示例计算设备;图2是根据本公开的示例计算设备;图3是描绘根据本公开的示例过程流程的流程图;图4是示出根据本公开的重新定向的图;图5是示出根据本公开的锚定点的图;图6是示出根据本公开的空闲空间直通的图;图7是描绘用于实现根据本公开的技术的示例过程的流程图。图8是描绘用于实现根据本公开的技术的示例过程的流程图。图9是描绘了用于实现根据本公开的技术的示例过程的流程图。具体实施方式下面的具体实施方式描述了使计算设备能够维护和更新已知的良好状态,同时改善用于这样做的机制的操作和效率的系统和方法。已知良好状态通常可以指被配置为支持诸如业务功能或教育场景的特定操作场景的用户模式操作状态。示例用户模式操作状态是零售应用或用于在指定区域进行研究的教育配置,该零售应用被配置为扫描带标签的商品和/或信用卡信息的条形码。当设备重启时,计算设备可以维护定义和/或可用于重新进入用户模式操作状态的数据。在一些实施例中,计算设备可以被配置为将驱动器、OS和应用连同用户模式操作状态数据一起存储在第一分区上,该第一分区可以被写过滤器(例如MICROSOFT的统一写过滤器(UWF)和/或增强型写过滤器(EWF))保护。当使计算设备能够维护和更新已知的良好状态并进入用户模式操作状态时,可以启用写过滤器以防止用户活动改变驱动程序、OS、应用和/或状态数据,该状态数据定义用户模式操作状态。当启用写入过滤器本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种计算机实现的方法,包括:/n在计算设备的持久性存储器的第一区域中存储定义已知良好状态的状态数据,所述状态数据可操作以响应于所述计算设备的重启来将所述计算设备启动到所述已知良好状态;/n访问指示所述持久性存储器的空闲部分和已分配部分的分配信息;/n响应于对持久性存储器的所述第一区域的写请求:/n在所述写请求针对所述持久性存储器的已分配部分时:/n将所请求的写重新定向到持久性存储器的第二区域;以及/n更新对持久性存储器的所述第二区域的重新定向的写的记录;/n在所述写请求针对所述持久性存储器的空闲部分时:/n允许所述写请求在持久性存储器的所述第一区域中被执行;以及/n利用对持久性存储器的所述第一区域的所述写来更新重新定向的写的所述记录。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180320 US 62/645,725;20180501 US 15/968,1781.一种计算机实现的方法,包括:
在计算设备的持久性存储器的第一区域中存储定义已知良好状态的状态数据,所述状态数据可操作以响应于所述计算设备的重启来将所述计算设备启动到所述已知良好状态;
访问指示所述持久性存储器的空闲部分和已分配部分的分配信息;
响应于对持久性存储器的所述第一区域的写请求:
在所述写请求针对所述持久性存储器的已分配部分时:
将所请求的写重新定向到持久性存储器的第二区域;以及
更新对持久性存储器的所述第二区域的重新定向的写的记录;
在所述写请求针对所述持久性存储器的空闲部分时:
允许所述写请求在持久性存储器的所述第一区域中被执行;以及
利用对持久性存储器的所述第一区域的所述写来更新重新定向的写的所述记录。


2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中所述持久性存储器的所述第二区域是预定义的覆盖区域。


3.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中所述记录包括对所述第一区域的原始写和对所述第二区域的对应重定向之间的变换的索引。


4.根据权利要求3所述的计算机实现的方法,其中所述记录还包括在持久性存储器的所述第一区域中被执行的所述写的索引。


5.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,还包括:响应于重启,访问所述记录并将映射恢复到所述第二区域。


6.根据权利要求5所述的计算机实现的方法,还包括:响应于所述重启,访问所述记录并恢复对所述第一区域的写的所述记录。


7.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中所述记录被存储在所述第二区域中。


8.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中响应于重启,丢弃到所述第二区域的映射并回复到所述已知良好状态。


9.根据权利要求8所述的计算机实现的方法,其中丢弃包括将所述映射视为未被初始化。


10.根据权利要求1所述的计算机实现的方法,其中所述第一区域是所述计算设备的受保护的...

【专利技术属性】
技术研发人员:D·欧阳O·卡根S·C·塞亚R·S·塞因德
申请(专利权)人:微软技术许可有限责任公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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