主机计算设备（１１４）／暂时存储设备（１０２）（ＴＳＤ）接口消除了对ＴＳＤ上的存储卷进行全目录爬行以维护元数据数据库（１１２）的需求。在ＴＳＤ（１０２）与高性能主机（１１４）每次连接时，该元数据数据库（１１２）是被增量式地更新的，而非被完全地重新生成。因此，主机设备（１１４）更高效地跟踪和维护外部文件系统元数据（１２０）。主机设备（１１４、１２２）发现和使用该新的ＴＳＤ功能以高效地更新该元数据数据库（１１２）。主机设备（１１４、１２２）向该ＴＳＤ（１０２）提供了管控该ＴＳＤ（１０２）的操作的参数。该ＴＳＤ（１０２）协作地将与对存储卷（１１０）上的数据做出改变的存储位置相对应的地址记入日志，并且在发现该主机设备（１１４）的更新该元数据数据库（１１２）的能力时，该ＴＳＤ（１０２）将该发现提供给该主机设备（１１４）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可移动存储设备上的外部文件系统元数据的维护背景暂时存储设备(TSD)近年来普遍用于便携式计算机数据存储。TSD可以采用通用 串行总线(USB)或电气和电子工程师协会(“IEEE”)1394标准(火线)、可移动硬盘驱动 器、闪存驱动 器和用于移动电话、数字照相机、个人数字助理、数字音乐播放器(例如MP3播 放器)和其它便携式设备的存储卡和“棒”。只要TSD连接到主机设备上，维护关于包含在TSD上的文件的外部文件系统通 常需要完全列举整个文件目录树。这确保可靠地检测到可能在从当前主机断开TSD时发 生的对在TSD上维护的数据文件的所有改变。例如，当TSD连接到运行Windows Shell Autoplay ( Autoplay)的主机设备上时，Autoplay走查TSD上的整个文件系统树分层结 构以确定TSD上存在哪些内容类型。Autoplay使用该信息来为所发现的内容类型构造适当 的处理程序的列表。问题可以被概括到包括需要TSD的文件系统自身不能以高效的形式提供的聚集 的存储卷元数据的应用程序。这种应用程序必须在每次连接TSD时，枚举该设备的整体内 容并且冗余地重新生成元数据索引。这种冗余不仅是对时间的浪费，就功耗而言它也是低 效的。不幸的是，随着TSD的存储容量的增加，需要不断增加的输入/输出(I/O)数据传输 和时间量来创建索引，而导致对用户体验的负面影响。为了精确地跟踪整个TSD的元数据 要支付过高的代价，尤其是在存储卷改变地很少或完全没有改变的情况下。概述此处公开的过程以在主机计算设备和暂时存储设备(TSD)之间的接口的形式提 供了消除对TSD上的存储卷进行完全目录爬行以维护元数据数据库的需求的附加功能。元 数据数据库是增量式地更新的，而非在TSD和高性能主机之间的每次连接时完全地重新生 成元数据数据库。该功能帮助主机设备更高效地跟踪和维护外部文件(exo-file)系统元 数据。精确地执行对外部文件系统元数据的该维护而同时考虑TSD可能与之连接的主机系 统的多样性需要在TSD和能够使用该新接口功能的主机之间的协调。主机设备被分配到发 现并使用该新的TSD功能以及使用该功能来高效地更新元数据数据库的任务。主机设备还 可以向TSD提供管控TSD的操作的参数。TSD协作地将与对存储卷上的数据做出的改变的 存储位置相对应的地址记入日志，并且在发现主机设备更新元数据数据库的能力时，TSD将 与元数据数据库的可用性以及地址的日志有关的发现提供给主机设备。提供本概述是为了以简化的形式介绍将在以下详细描述中进一步描述的一些概 念。本概述并不旨在标识出所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限定 所要求保护的主题的范围。从以下更具体撰写的各实施例的详细描述以及在附图中进一步 示出并且在所附权利要求中限定的实现，所要求保护的主题的其他特征、细节、实用程序和 优点将变得显而易见。附图简述附图说明图1是共同维护存储在暂时存储设备上的数据文件的外部文件系统元数据数据 库的高性能主机设备以及作为替换的较低性能的主机设备的每一个和暂时存储设备之间的接口的示意图。图2是当与主机设备连接以管理外部文件系统元数据数据库时暂时存储设备执 行的示例性过程的流程图。 图3是当与暂时存储设备连接以管理外部文件系统元数据数据库时高性能主机 设备执行的示例性过程的流程图。图4是当与暂时存储设备连接以管理外部文件系统元数据数据库时较低新性能 的主机设备执行的示例性过程的流程图。图5是可以用作连接到暂时存储设备的主机设备的通用计算机系统的示意图。详细描述暂时存储设备(TSD) —般以标准目录树的形式维护存储在主存储卷内的所有数 据文件的文件系统。这些数据文件可以是任何类型的，例如一般保存在存储设备上的文字 处理或电子表格文档、音乐文件、视频文件、图像或图片文件或任何其他类型的数据。外部 文件系统元数据可以在TSD上以与存储卷上主文件系统中的文件有关的信息的数据库的 形式来实现。外部文件系统元数据可以单独地维护并且远离主文件系统。外部文件系统元 数据数据库帮助任何连接主机设备更快速地将关于存储在TSD上的数据的信息提供给该 主机设备的用户，而无需扫描或解析存储在该TSD的存储卷中的所有实际数据文件。该功 能的一个示例可以在数字音乐播放器(例如MP3播放器)的上下文中理解，它通过使用元 数据数据库可以更快速地将关于存储在该设备上的歌曲的信息提供给用户。外部文件系统元数据数据库的高效管理的基础是例如作为固件的一部分由TSD 维护的写入数据块地址的日志。在连接的主机设备请求时，TSD可以激活或停用该日志，或 过滤特定的地址范围以防止它们出现在日志中。例如，数字相框可能只对于对存储在TSD 上的图像数据文件的改变感兴趣。日志中的主机维护的元数据数据库没有解决的每个块条 目表示主机设备必须以从文件系统的对应于该块的文件中提取相关元数据并接着使用该 提取的元数据更新元数据数据库的形式执行的工作。一旦主机设备完成了对元数据数据库 的更新，该主机设备就可以发出使TSD部分地或全部地从日志清除条目的请求。有多种方式可以使TSD长久地保存日志，每种方式具有其自身的一组折衷。两种 示例性方式中的第一种是对日志的地址范围进行行程编码(RLE)。RLE方式的优点是块是 可变长度的并且可以用诸如频率等附加数据进行扩展。RLE也利用文件系统喜欢邻接的块 地址的事实。第二种示例性方式是使用位图编码来写日志。位图编码的优点是块是固定长 度的并且该格式每块仅消耗1位。位图编码的缺点是不可扩展。为了进一步促进日志中的 大小效率，主机设备可以建议TSD写最小的分配单元和/或排除特定的地址区。出于以下讨论的目的，可以将主机分成两种类型高性能(HC)和较低性能(LC)。 HC主机(例如台式计算机、膝上型计算机和服务器计算机)资源相对丰富，具有大且快速的 处理器能力并且能够容易地解析大量文件系统数据并生成外部文件系统元数据数据库。相 反，LC主机(例如视频游戏系统、汽车立体声、便携式媒体播放器、数字相框等)具有有限 的资源，具有较慢、较小容量的处理器并且不能够在可容忍的时间段内从TSD的文件系统 生成这样的元数据数据库。由此，生成和更新数据库的责任和数据库读取能力一起落到HC 主机的身上。LC主机主要关心对元数据数据库的读取，如果还会的话。当然对于该分类可 能存在例外，但是它一般适用。对于HC主机遇到的每个TSD，生成和更新外部文件系统元数据的数据库。表示TSD 的整体内容的该元数据数据库被长久地保留在TSD上并且与TSD自身一起传播， 该元数据 数据库在文件系统内作为文件或在文件系统外作为从存储卷传递主要数据文件的数据流 之外的独立字节流来访问。如果当TSD从主机(例如定期地创建和存储数据文件(例如联 系人信息)并且也用作MP3播放器的个人数字助理或智能电话)断开连接时，可以独立地 操作TSD，则元数据数据库可以由当前连接的主机设备、其他将来连接的主机设备或甚至由 TSD自身来消费。在示例性实现中，当HC主机设备第一次与TSD连接时，HC主机设备上的更新器应 用程序可以首先确定该TSD是否被配置成维护元数据数据库。如果TSD确实具有元数据数 据库，则主机设备接着本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种在存储设备（１０２）上用于维护与存储在所述存储设备（１０２）的存储卷（１１０）上的数据有关的信息的外部文件系统元数据数据库（１１２）的方法，所述方法包括： 建立与主机设备的连接（２０２）； 发现所述主机设备的更新所述元数据数据库的能力（２０４）； 将与对所述存储卷上的数据做出的改变的存储位置相对应的地址记入日志（２０８）以及 将与所述元数据数据库的可用性以及与对所述存储卷上的数据做出的改变的存储位置相对应的地址的日志有关的发现提供给所述主机设备（２１２）。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US12/146,0242008年6月25日1.一种在存储设备(10 上用于维护与存储在所述存储设备(10 的存储卷(110)上 的数据有关的信息的外部文件系统元数据数据库(11 的方法，所述方法包括建立与主机设备的连接O02)；发现所述主机设备的更新所述元数据数据库的能力(204)；将与对所述存储卷上的数据做出的改变的存储位置相对应的地址记入日志O08)以及将与所述元数据数据库的可用性以及与对所述存储卷上的数据做出的改变的存储位 置相对应的地址的日志有关的发现提供给所述主机设备(212)。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括认证所述主机设备以授权对所述存 储卷和所述元数据数据库的更新。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括基于所述地址的日志从所述主机设备接收对所述元数据数据库的改变；以及 根据接收到的改变来读取、写入和修改所述元数据数据库。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括在完成所述读取、写入和修改操作之 后清除所述地址的日志。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述提供发现操作还包括根据所述主机设备的指示提供所述地址的日志的子集；以及 所述方法还包括在完成所述读取、写入和修改操作之后清除所述地址的日志的子集。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括从所述主机设备接收对所述存储卷上的数据的改变；以及 根据接收到的改变来读取、写入和修改所述存储卷上的所述数据。7.一种存储用于执行根据权利要求1所述的方法的计算机过程的计算机可执行指令 的计算机可读介质(530、536、538)。8.—种在与存储设备(10 连接的主计算机设备(11 上用于维护与存储在所述存储 设备(10 的存储卷(...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·博韦，
申请(专利权)人：微软公司，
类型：发明
国别省市：US
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