存储设备制造技术

一种包括存储装置（８）的存储设备（２），其特征在于包括：系统管理器装置（６），用于管理存储在存储装置（８）上的数据结构；接口装置（４，５），使主机（１）能够通过向文件系统装置（６）发送远程过程调用（７）来访问存储装置（８）。应用于多媒体终端，特别是数字电视接收器或机顶盒。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种存储设备。其可以在诸如机顶盒或数字电视机的多媒体终端中使用，但并不局限于此。
技术介绍
嵌入式终端市场的发展，特别是例如数字TV解码器的多媒体终端的发展已经使人们关注到这样的多媒体终端需要较高的存储容量、低成本和更高集成度的质量和性能。已经由个人计算机市场的需求促进了硬盘驱动技术，并且该技术得到了稳定地发展。已知硬盘驱动存储系统的设计基于个人计算机的体系结构，并且通过计算机操作系统及其集成文件系统来完全控制对硬盘的访问。这种体系结构是众所周知的。但是，尽管在嵌入式领域具有其通用性，但是，实际的个人计算机体系结构并不符合多媒体设备的需求和所希望的性能。多媒体设备对诸如语音或视频之类的数据进行管理，所述数据在访问上需要较高带宽和较高性能。具体地，在设备或外围设备的通用体系结构中，必须由主机系统对每一个设备或外围设备进行控制。
技术实现思路
本专利技术提出了一种包括存储装置的存储设备，其特征在于包括-文件系统管理器装置，用于管理存储在存储装置上的数据结构，-接口装置，使主机能够通过向文件系统装置发送远程过程调用来访问存储装置。本专利技术提出了一种文件系统，所述文件系统不是主机的一部分，可由诸如计算机等外部设备通过简单的命令来访问该文件系统，以便存储或读取数据。由文件系统管理器装置来控制对存储装置的所有访问。由简单的命令调用可以访问所述的文件系统管理器装置，所述命令调用与诸如读或写给定文件的高级命令相对应。然后，由文件系统自身来管理对存储装置的访问，而无需主机的干预。文件系统位于靠近存储装置的位置，因此存储装置与主机设备之间的接口不传送与其在已知系统中所传送的命令相同类型的命令。存储设备与主机之间的接口不是在主机侧的智能(即文件管理)和另一侧接口上的从设备之间的隔离。将所述智能的一部分移到从属设备。因此，所述存储设备是更为智能的设备，并且减少了主机设备的工作负荷，这是由于其不处理文件系统自身，而是只发送诸如过程调用之类的简单命令，所述过程调用向文件系统指示必须访问哪个文件。系统设计人员仅对这些高级功能或过程调用的生成进行编程，然后，由主机通过接口设备将这些功能或过程调用传送到文件系统管理器装置，之后，由文件系统管理器装置管理对文件系统的访问。在优选的实施例中，所述存储设备包括在存储装置和主机之间共享的高速缓冲存储器，根据文件系统管理器装置的控制对高速缓冲存储器进行加载。所述存储装置包括存储介质、高速缓冲存储器以及用于控制高速缓冲存储器和存储装置的固件。在已知系统中，由管理存储介质的固件来管理在所有存储装置中所包括的高速缓冲存储器。但是，由于在已知系统中，文件系统位于主机内，当其不知道存储介质上的数据结构时，由于存储装置不知道由主机所进行的随后的访问，在高速缓冲存储器命中方面效率不高。在已知系统中的高速缓冲缓冲器的预取处理基于对由主机进行的最近的访问的统计。为了获得较好的高速缓冲存储器命中的比例(例如，在主机进行请求之前，在缓冲存储器中存在由主机所请求的数据)，则设计人员必须提供相对大量的高速缓冲存储器。特别地，本专利技术人已经发现了对以下情况的特别关注实现一种高速缓冲存储器的预取处理，该处理使管理存储介质的固件在给定地址执行高速缓冲存储器的预取。在读模式下，如果所请求的文件包括视频数据，则可以将视频数据存储在多个分区内。文件系统知道该组织或分段，因此，能够提供文件的持续部分所位于的下一个分区的地址。因此，可以减小高速缓冲存储器的尺寸，而不会减小高速缓冲存储器命中的可能性。这种高速缓冲存储器预取是一种认知预取，与由存储设备固件而不是文件系统所控制的传统预取处理所使用的统计预取相对，并且基于最近的预取，而不是基于盘上数据的实际位置。根据本专利技术的实施例，文件系统管理器装置在读模式下的访问期间控制高速缓冲存储器的预取。根据本专利技术的实施例，构造文件系统管理器装置，从而将写高速缓冲存储器命令发送到高速缓冲存储器，以便在写模式访问期间，将要存储在存储介质上的数据首先存储在高速缓冲存储器中，并且当高速缓冲存储器填充达到预定的水平时，将数据从高速缓冲存储器传送到存储介质。这样的写命令指示将数据存储在高速缓冲存储器中，而不将其立即存储到存储介质。这样的写命令是高效的，以便将大量数据从主机传送到存储介质。利用高速缓冲存储器写入使能特征来设计已知的硬盘驱动器。但是，该功能不会驱动从高速缓冲存储器到硬盘驱动器的传送，当将数据发送到高速缓冲存储器时，之后，立即将其传送到硬盘驱动器，这在头运动(head move)方面成本较高。因此，由于驱动器的头必须在每一次传送中运动，这种已知的高速缓冲存储器的写入特征并不适于较大的突发传送。利用本专利技术提出的写高速缓冲存储器命令，可以使用高速缓冲存储器将数据传送到高速缓冲存储器，并且当高速缓冲存储器的填充达到预定水平时，将数据传送到存储介质。因此，只有当将预定量的数据存储在高速缓冲存储器中时，盘头才会运动。根据一个实施例，存储设备包括分段装置，从而根据对存储装置的同时访问的数目，将高速缓冲存储器分割为多个分段。在向存储装置发送与多个不同文件相关的请求的情况下，为了提高高速缓冲存储器命中的机会，为了用不同的请求文件来加载高速缓冲存储器，将高速缓冲存储器共享为多个分段是有意义的。根据一个实施例，文件系统装置的特点在于第一类型存储单元，用于存储音频和/或视频流，以及第二类型存储单元，用于存储非流数据，其中第一类型存储单元的尺寸是第二类型存储单元尺寸的倍数，所述文件系统装置还包括分配装置，用于分配第一类型的单元，用于流存储，或者将第一类型的单元划分为多个第二类型的单元，用于非流数据的存储。文件系统用于在例如硬盘之类的存储介质上存储并组织数据，不排除其它类型的存储介质(例如，光盘，磁光盘，固态存储器...)。针对传统信息数据限制，对已知的文件系统进行优化具体地，使用逻辑数据块(盘空间分配的基本单位)，这些块相当小(盘分区尺寸大小的数量级)，以便优化盘空间使用的效率。对于数字视频流，这样的文件系统可能不会提供令人满意的性能。小尺寸的逻辑块可能会导致文件分裂。结果，盘头可能会频繁地从一个逻辑块移动到另一个，因而成比例地更少用于直接读操作。这导致整个可用带宽的减少。换句话说，该文件系统降低了硬盘本身的性能。所述存储设备能够按照高效的方式存储信息数据(非流数据，例如异步文件电子节目指南数据，程序代码，数据库...)、或音频/视频数据(流或同步数据)，避免了存储的碎片，而无需为异步数据定义固定区域、以及为音频/视频流数据定义固定区域。根据一个实施例，接口装置将远程过程调用从主机存储应用程序传送到文件系统管理器装置。通过接口来连接主机设备和存储设备，使其能够通信并交换数据，可以使用这两种设备之间的现有接口来发送远程过程调用。根据一个实施例，接口装置是串行类型接口装置。根据一个实施例，接口装置符合串行先进技术附加标准(SerialAdvanced Technology Attachment standard)。作为一种高级协议，特别是与并行先进技术附件(PATA)接口相比，串行先进技术附加标准(SATA)接口产生了主要的优点。根据一个实施例，接口装置通过将其封装在帧信息结构字段中，将远程过程调用从主机存储应用程本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括存储装置（８）的存储设备（２），其特征在于所述存储设备（２）包括：－文件系统管理器装置（６），用于管理存储在存储装置（８）上的数据结构，－接口装置（４，５），使主机（１）能够通过向文件系统装置（６）发送远程过程调用（ ７）来访问存储装置（８）。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：克洛德沙佩尔，让夏尔吉耶莫，让勒鲁，
申请(专利权)人：汤姆森许可贸易公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]