CN100426905C

CN100426905C - 一种在移动终端中实现虚拟存储的方法及系统

Info

Publication number: CN100426905C
Application number: CNB2005101016845A
Authority: CN
Inventors: 闵国兵
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2005-11-19
Filing date: 2005-11-19
Publication date: 2008-10-15
Anticipated expiration: 2025-11-19
Also published as: CN1859669A

Abstract

本发明公开了一种在移动终端中实现虚拟存储的方法和系统，该方法包括以下步骤：应用进程向移动终端的存储管理模块发出数据操作指令；所述存储管理模块根据预设的存储策略、保存的实际地址，存储情况及所述数据操作指令中所带的文件信息，判断该数据操作在本地存储模块进行或是提交服务器端的网络存储模块进行，根据判断结果将所述数据操作指令转到相应模块进行处理。该系统包括本地存储模块、网络存储模块以及将两个存储模块连接起来以协同工作的位于移动终端的存储管理模块和网络接口模块。该发明从根本上解决了用户的资料存储空间问题，同时也避免了由同步所可能引起的数据丢失及存储资源浪费的问题。

Description

一种在移动终端中实现虚拟存储的方法及系统

技术领域

本发明涉及一种移动终端的存储方法及系统，特别涉及一种在移动终端中实现虚拟存储的方法及系统。

背景技术

移动终端是整个移动运营服务体系中重要组成部分。随着终端功能的日趋复杂，终端软件出现问题的可能性显著增加。未来运营商之间的竞争日趋激烈，如何有效的保证用户体验、体高用户忠诚度，保持高效的服务质量以及低成本的设备维护已经成为运营商、终端厂商的一个重要关注点。

目前，移动终端用户在移动终端中存储通讯录、日程表等相关资料。随着移动终端所提供功能的增多和通信方式的发展，个人能通过移动终端获取的和传递的资料也将越来越多，大文件的需求也日益增多，如mp3、照片甚至是一段视频等等，移动终端有限的存储量已无法满足用户的这些需求了。目前，虽然移动终端有上网的功能，并可以将个人通讯录上传到上面，但也只是将网络作为暂时的存储介质，当要用该资料的时候还得进行与服务器的同步再将资料的拷贝下载到本机，如果移动终端内存不够的时候同步甚至不能进行。也就是说，还是没有存在有效的机制从根本上解决移动终端存储器容量不够的问题。例如目前移动终端中所使用的个人信息管理PIM技术，它是利用移动终端中的一些应用程序(如日历、地址本和联系表等)通过SyncML协议与桌面PC或其他中央数据储存库进行数据同步，从而进行个人信息的复制，更新等操作。目前实现移动终端与中央数据存储库同步的方法有三种。

1、客户端单向同步的方法如图1所示，基本工作步骤为：1)、客户端向服务器端提出同步请求(移动终端中央储存器，可认为发出同此连接呼叫的一方为客户端)；2)、服务器端回复请求，并发回数据；3)、客户端更新数据。

2、服务器端单向同步的方法如图2所示，基本工作步骤为：1)、客户端向服务器端提出同步请求(移动终端或中央储存器，可认为发出同此连接呼叫的一方为客户端)；2)、服务器端回复请求；3)、客户端提交数据；4)、服务器端更新数据。

3、双向同步的方法如图3所示，基本工作步骤为：1)、客户端向服务器端提出同步请求(移动终端或中央储存器，可认为发出同此连接呼叫的一方为客户端)；2)、服务器端回复请求；3)、服务器端提交数据提出同步请求；4)、客户端回复请求并提交数据；5)、客户端、服务器端更新数据。

在上述技术方案中，用户将数据资料分别保存在移动终端的存储器中以及中央储存器上，浪费了储存资源；在同步的过程中，由于客户端与服务器端的数据针对上一次同步时的数据都有改动，所以可能由于用户的误操作而导致用户数据的丢失；移动终端的储存容量有限，当用户对存储的需求增加时，这些方案不能提出有效的方式解决。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种在移动终端中实现虚拟存储的方法及系统，解决用户的资料存储空间问题。

为了达到上述目的，本发明提供一种在移动终端中实现虚拟存储的方法和系统，该方法实现步骤为：

A.应用进程向移动终端的存储管理模块发出数据操作指令；

B.所述存储管理模块根据预设的存储策略、保存的实际地址、存储情况及所述数据操作指令中所带的文件信息，判断该数据操作在本地存储模块进行或是提交服务器端的网络存储模块进行；

C.根据判断结果将所述数据操作指令转到相应模块进行处理；

所述步骤B之前，所述该方还包括以下步骤：

B1.存储管理模块设置移动终端中的存储策略机制；将存储在所述本地存储模块和网络存储模块中的存储信息映射到一个虚拟目录结构下，保存实际地址。

存储策略机制包括定义存储在本地存储器中的文件类型、文件大小的阈值以及本地所剩存储空间大小的阈值信息。

步骤B1中将存储信息映射到一个虚拟目录结构包括以下步骤：

存储管理模块通过网络接口模块与网络存储模块建立连接，所述网络存储模块向移动终端返回该移动终端用户在网络存储器上的存储数据信息，存储管理模块将传回的存储数据信息以及移动终端本地存储模块的存储信息进行逻辑统一，生成虚拟目录结构。

所述步骤C包括：

C1.若判断结果指示该操作应该在本地存储模块进行，存储管理模块将操作指令转到本地存储模块，本地存储模块响应存储管理模块发出的指令，并提供操作接口给存储管理模块对本地的存储数据进行更新和状态管理；

C2.若判断结果指示该操作应该在网络存储模块进行，存储管理模块将操作指令转到网络接口模块，网络接口模块将指令信息转发到网络存储模块，网络存储模块在服务器端解释命令并根据命令对网络存储器中的数据进行相应的操作。

在移动终端中实现虚拟存储的系统包括位于移动终端的本地存储模块、位于网络服务器端的网络存储模块，以及将所述本地存储模块和网络存储模块连接起来以协同工作的位于移动终端的存储管理模块和网络接口模块；

本地存储模块与存储管理模块连接，用于处理本地数据存储操作，保存自身的存储信息以及供管理模块调用；

网络存储模块根据网络接口模块提供的指令和数据对进行操作；

存储管理模块，与移动操作系统中的应用进程、网络接口模块、本地存储模块相连，用于根据预设的存储策略、保存的实际地址、存储情况及从所述数据操作指令中所带的文件信息，判断该数据操作在本地存储模块进行或是提交服务器端的网络存储模块进行，并为应用进程提供统一的数据操作接口，对存储数据进行统一的目录管理，同时协调下层的本地存储模块和网络存储模块进行工作；

网络接口模块作为存储管理模块与网络存储模块之间的通信接口，在两模块间进行信息和数据的传递。

本地存储模块包括应用程序接口模块、第一I/O操作模块、第一存储状态管理模块、本地存储器；所述第一I/O操作模块、第一存储状态管理模块连接到本地存储器和应用程序接口模块，所述应用程序接口模块与存储管理模块相连，将查看操作指令传给所述第一存储状态管理模块，并将I/O操作指令传给第一I/O操作模块，第一存储状态管理模块返回当前存储信息，第一I/O操作模块对本地存储器进行数据更新。

网络存储模块包括第一转换模块、第二I/O操作模块、第二存储状态管理模块、网络存储器；所述第二I/O操作模块、第二存储状态管理模块连接到网络存储器和第一转换模块，所述第一转换模块与移动网络相连，在传输信令与操作指令或数据间进行双向的转换，将接收到的信令转换成操作指令或数据提交给第一I/O操作模块或第一存储状态管理模块，第一I/O操作模块操作网络存储器中的数据并返回操作结果，第一存储状态管理模块返回网络存储器的存储信息。

存储管理模块包括操作接口模块、操作判断模块、目录管理模块、存储策略模块；所述目录管理模块、操作判断模块与操作接口模块相连，所述操作接口模块还与应用进程、网络接口模块、本地存储模块相连，所述存储策略模块连接到操作判断模块；所述操作接口模块根据应用进程的操作指令调用操作判断模块，所述操作判断模块调用存储策略模块根据存储策略进行判断，再根据判断结果将操作转给相应存储模块，同时操作接口模块还通过网络接口模块向网络存储模块发出连接请求并在建立连接后将存储信息作为参数传给目录管理模块。

网络接口模块还包括第二转换模块；网络接口模块通过连接协议包括传输控制协议/互联网协议、安全套接子层、无线接入协议、会话发起协议、或文件传输协议完成本地终端与网络存储模块通信，所述第二转换模块将移动终端中的指令或数据转换成安全传输信令及将安全传输信令转换成的指令或数据。

本技术方案利用移动终端的存储管理模块将用户所需的数据进行统一的存储和管理，避免了由同步所可能引起的数据丢失及存储资源浪费问题；并利用虚拟存储的技术来将用户需要的资料进行智能存储，将移动终端的本地存储器与网络服务器存储器相结合，突破了移动终端存储容量的极限，从用户的角度看可以在移动终端中随心所欲地存储文件，从根本上解决用户的资料存储空间问题。

附图说明

图1客户端单向同步方案的时序图；

图2服务器端单向同步方案的时序图；

图3双向同步方案的时序图；

图4为移动终端实现虚拟存储的系统结构框图；

图5为在移动终端本地存储器中操作数据时的时序图；

图6为在移动终端网络存储器中操作数据的时序图；

图7为移动终端存储管理模块的结构图；

图8为手机开机时的时序图；

图9为本地存储模块的结构图；

图10为移动终端存储管理模块对本地存储模块调用过程的时序图；

图11为网络存储功能块的结构图；

图12为网络接口模块和网络存储模块间的协作时序图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。

为了解决移动终端存储空间有限的问题，本发明方案提供了一种利用虚拟存储技术将移动终端的本地存储器与位于网络端的网络存储器智能的结合起来的移动终端存储方法及系统。其中，移动终端包括手机、个人数字助理PDA、车载终端等。该系统的结构如图4所示，其主要包括本地存储模块、网络存储模块、以及将两个存储模块连接起来以协同工作的存储管理模块和网络接口模块，其中本地存储模块、存储管理模块和网络接口模块位于移动终端，网络存储模块位于网络服务端。本地存储模块与存储管理模块连接，用于处理本地数据存储操作，保存自身的存储信息以及供管理模块调用；存储管理模块，与移动终端操作系统中的应用进程、网络接口模块、本地存储模块相连，为应用进程提供统一的数据操作接口，对存储数据进行统一的目录管理，同时协调下层的本地存储模块和网络存储模块进行工作；网络接口模块作为存储管理模块与网络存储模块之间的通信接口，在两模块间进行信息和数据的传递；网络存储模块根据网络接口模块提供的指令和数据对进行操作。

如图5、图6所示分别为在移动终端本地存储器和网络存储器中操作数据时的时序图。首先应用进程根据用户的需求向移动终端的存储管理模块发出数据操作指令，这些指令包括读取文件、删除文件或是添加文件；存储管理模块根据该数据操作指令中所附带的文件信息(如文件名、大小、类型等)，调用函数判断该数据操作应该在本地存储模块进行还是应该提交服务器端的网络存储模块；若判断结果指示在本地存储模块进行，存储管理模块则将操作指令转到本地存储模块，本地存储模块在本地存储器对数据进行相应的操作并返回操作结果数据；若判断结果指示在网络存储模块进行，存储管理模块将操作指令转到网络接口模块；网络接口模块将指令信息转发到网络存储模块；网络存储模块在服务器端解释命令并根据命令对网络存储器中的数据进行相应的操作返回操作结果数据。

1、移动终端存储管理模块。

如图7所示移动终端的存储管理模块包括操作接口模块、操作判断模块、目录管理模块、存储策略模块；其中，目录管理模块、操作判断模块与操作接口模块相连，操作接口模块还与应用进程、网络接口模块、本地存储模块相连，存储策略模块连接到操作判断模块；存储管理模块负责应用进程与本地存储模块/网络接口模块之间的协作，在逻辑上将位于不同存储模块的数据合并，进行统一的目录管理。具体数据操作时通过存储策略将由应用进程发出的操作指令正确合理地分配给下层的本地存储模块/网络接口模块，再将下层模块的操作结果返回给应用进程处理。

如手机的开机过程(其时序图如图8所示)：当手机开机时，操作接口程序通过网络接口模块向网络存储模块发出连接请求。建立连接后，网络存储模块向手机发回该手机用户在网络存储器上的存储信息。操作接口程序将该存储信息以及手机本地的存储信息作为参数传给目录管理程序，目录管理程序则自动将两边的资料信息进行逻辑统一，生成虚拟的文件存储目录结构。目录管理程序将存储在不同存储模块中的数据进行逻辑上的统一时，将所有的用户资料映射到一个虚拟的目录结构下，作为应用程序显示菜单的依据。并保存实际地址，作为以后访问/操作资料时的路径。这样就分离了用户资料的存储与显示，用户在使用过程中对数据的存储过程是无感知的。

一种目录文件的格式可以是：

<xml>

<Name>Music</Name>

<Files>

<FileName>misic001.mp3</FileName> //文件名

<Type>remote</Type> //文件存储类型

<Address>/server/root/13920479727/music/</Address> //文件真实地址

</File>

……

</Files>

……

<Name>Contact<Name>

<Files>

<FileName>contact001.txt</FileName>

<Type>local</Type>

<Address>d:/contact/</Address>

</File>

……

</Directory>

</xml>

移动终端存储管理模块能够定义移动终端数据的存储策略，存储策略用于定义在移动终端本地存储器中存储数据的条件，诸如满足条件的文件类型、文件大小的阈值以及本地所剩存储空间大小的阈值等信息。

模块中的判断程序能够利用目录管理程序中得到的实际地址(当操作为读取或删除时)；或者利用存储策略中定义的阈值信息，以及调用本地存储模块中的应用程序接口APIs获取的当前移动终端存储器中的存储情况，再结合当前操作数据的名称、大小、类型等，返回判断结果。

如：在存储策略中定义文件保存在本地存储器的条件信息如下

1)所要保存的文件大小不得超过10kb；

2)满足条件1)，且文件类型为txt或gif；

3)满足条件2)，且保存文件后本地所剩存储空间需大于20kb，即满足“现有空闲空间-文件大小＞20kb”；

现在假设要保存一个大小为8kb的smile.gif文件，模块中的判断程序将完成如下工作：

1)判断所要保存的文件是否满足存储策略中定义的1)和2)；

2)调用应用程序接口APIs获取当前移动终端存储器的剩余空间大小，现假设为400kb；

3)判断是否满足存储策略中定义的3)；

4)满足条件，返回一条指示可以将文件保存在移动终端存储器中的结果指令。

对于读取获删除操作，判断程序只须返回文件的实际地址即可。

移动终端存储管理模块中的操作接口程序提供数据和操作指令的传送接口。当移动终端中的进程发出操作指令对数据进行读取/删除/存储等操作时，移动终端存储管理模块中的操作接口程序调用判断程序对该操作进行判断，再根据判断结果将操作转给相应的存储模块。当下层模块操作完成时，负责将返回的操作结果提交到上层的应用进程。

2、本地存储模块

如图9所示本地存储模块包括应用程序接口模块、第一I/O操作模块、第一存储状态管理模块、本地存储器；其中，第一I/O操作模块、第一存储状态管理模块连接到本地存储器和应用程序接口模块，应用程序接口模块与存储管理模块相连。本地存储模块负责对本地数据的存储管理，响应移动终端存储管理模块发出的指令并返回操作结果。并能够至少提供第一I/O(输入/输出)操作模块和第一存储管理等应用模块，提供应用程序接口APIs给存储管理模块对本地的存储数据进行更新和状态管理。存储管理模块对本地存储模块的调用过程如图10所示：

1、查看存储信息：

存储管理模块调用APIs中的接口查看移动终端本地存储器中的存储信息，接口模块将操作指令传给内部相应的存储状态管理模块，存储管理模块根据存储器的存储情况返回当前存储信息。

2、进行I/O操作：

存储管理模块调用APIs中的接口对移动终端中的数据进行I/O操作，接口模块将操作指令传给内部相应的第一I/O操作模块，第一I/O操作模块根据操作指令对本地存储器进行相应的更新数据的操作。

3、网络接口模块和网络存储模块

网络接口模块与网络存储模块一起构成移动终端存储过程中的网络存储功能块。

网络接口模块通过移动网络负责本地终端与服务器端的网络存储模块的通信，连接的方式可以是通过现有的任何一种可行的连接协议进行，包括但不限于传输控制协议/互联网协议TCP/IP、安全套接子层SSL、无线接入协议WAP、会话发起协议SIP、文件传输协议FTP等。网络接口模块中应该包含第二转换模块，负责将移动终端中的操作指令及数据转换成可以在网络中安全传输的安全信令，以及将从网络中收到的安全传输信令转换成移动终端中的指令或数据。具体转换方式为指令第二转换模块与网络存储模块在相互通信前协商对信息的封装与拆封规则。移动终端发送指令和数据到网络存储模块时根据协商好的封装规则将这些指令和数据封装成特定格式的信息在网络上传输；移动终端接收从网络存储模块传来的封装成特定格式信息的操作与数据时，将其按协商好的规则拆装还原成操作与数据。

网络存储模块也存在这样信令到操作指令/数据的转换机制，在传输信令与操作指令或数据间进行双向的转换。如图11所示网络存储模块包括第一转换模块、第二I/O操作模块、第二存储状态管理模块、网络存储器。其中，第二I/O操作模块、第二存储状态管理模块连接到网络存储器和第一转换模块，所述第一转换模块与移动网络相连。整个网络存储模块的功能与移动终端中的本地存储模块相近，负责对网络存储器中的资料进行操作和管理。

第一转换模块将接收到的指令转换成操作指令/数据，根据类型的不同提交给不同的应用模块执行(第二I/O操作模块或第二存储状态管理模块)。

第二I/O操作模块负责操作存储器中的数据并返回操作结果。

第二存储状态管理模块负责返回存储器的存储信息。

网络接口模块和网络存储模块间的协作关系如图12所示。移动终端操作程序接口向网络接口模块发出指令/数据时，网络接口模块中的第二转换模块将这些指令/数据转换成移动网络上的传输信令，通过移动网络传到网络存储模块。网络存储模块将这些传输信令还原成操作指令/数据，提交给网络存储器进行处理。

Claims

1、一种在移动终端中实现虚拟存储的方法，其特征在于，该方法包含如下步骤：

A.应用进程向移动终端的存储管理模块发出数据操作指令；

B.所述存储管理模块根据预设的存储策略、保存的实际地址、存储情况及从所述数据操作指令中所带的文件信息，判断该数据操作在本地存储模块进行或是提交服务器端的网络存储模块进行；

C.根据判断结果将所述数据操作指令转到相应模块进行处理。

2、如权利要求1所述的在移动终端中实现虚拟存储的方法，其特征在于，所述步骤B之前，该方法还包括以下步骤：

B1.存储管理模块设置移动终端本地存储的存储策略，将存储在所述本地存储模块和网络存储模块中的存储信息映射到一个虚拟目录结构下，保存实际地址。

3、如权利要求1或2所述的在移动终端中实现虚拟存储的方法，其特征在于，所述步骤C包括：

C1.若判断结果指示该操作应该在本地存储模块进行，存储管理模块将操作指令转到本地存储模块，本地存储模块响应存储管理模块发出的指令，并提供操作接口给存储管理模块对本地的存储信息进行更新和状态管理；

C2.若判断结果指示该操作应该在网络存储模块进行，存储管理模块将操作指令转到网络接口模块，网络接口模块将指令信息转发到网络存储模块，网络存储模块在服务器端解释命令并根据命令对网络存储器中的数据进行操作。

4、如权利要求1或2所述的在移动终端中实现虚拟存储的方法，其特征在于，

步骤B中的文件信息包括操作数据的名称、大小、类型。

5、如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤B1中存储策略包括存储在本地存储器中的文件类型、文件大小的阈值以及本地所剩存储空间大小的阈值信息。

6、如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤B1中将存储信息映射到一个虚拟目录结构包括以下步骤：

存储管理模块通过网络接口模块与网络存储模块建立连接，所述网络存储模块向移动终端返回该终端用户在网络存储器上的存储数据信息，存储管理模块将传回的存储数据信息以及移动终端本地存储模块的存储信息进行逻辑统一，将实际存储文件的地址信息映射到虚拟目录，生成虚拟目录结构。

7、一种实现虚拟存储的移动终端存储系统，其特征在于，所述系统包括位于移动终端的本地存储模块、位于网络服务器端的网络存储模块，以及位于移动终端的存储管理模块和网络接口模块；

所述本地存储模块与存储管理模块连接，用于处理本地数据存储操作，保存自身的存储信息以及供管理模块调用；

所述网络存储模块根据网络接口模块提供的指令和数据进行操作；

所述存储管理模块，与移动操作系统中的应用进程、网络接口模块、本地存储模块相连，用于根据预设的存储策略、保存的实际地址、存储情况及从数据操作指令中所带的文件信息，判断该数据操作在本地存储模块进行或是提交服务器端的网络存储模块进行，并为应用进程提供统一的数据操作接口，对存储数据进行统一的目录管理，同时协调下层的本地存储模块和网络存储模块进行工作；

所述网络接口模块作为存储管理模块与网络存储模块之间的通信接口，在两模块间进行信息和数据的传递。

8、如权利要求7所述的实现虚拟存储的移动终端存储系统，其特征在于，所述本地存储模块包括应用程序接口模块、第一I/O操作模块、第一存储状态管理模块、本地存储器；所述第一I/O操作模块、第一存储状态管理模块连接到本地存储器和应用程序接口模块，所述应用程序接口模块与存储管理模块相连，将查看操作指令传给所述第一存储状态管理模块，并将I/O操作指令传给第一I/O操作模块，第一存储状态管理模块返回当前存储信息，第一I/O操作模块对本地存储器进行数据更新。

9、如权利要求7所述的实现虚拟存储的移动终端存储系统，其特征在于，所述网络存储模块包括第一转换模块、第二I/O操作模块、第二存储状态管理模块、网络存储器；所述第二I/O操作模块、第二存储状态管理模块连接到网络存储器和第一转换模块，所述第一转换模块与移动网络相连，在传输信令与操作指令或数据间进行双向的转换，将接收到的信令转换成操作指令或数据提交给第一I/O操作模块或第一存储状态管理模块，第一I/O操作模块操作网络存储器中的数据并返回操作结果，第一存储状态管理模块返回网络存储器的存储信息。

10、如权利要求7所述的实现虚拟存储的移动终端存储系统，其特征在于，所述存储管理模块包括操作接口模块、操作判断模块、目录管理模块、存储策略模块；所述目录管理模块、操作判断模块与操作接口模块相连，所述操作接口模块还与应用进程、网络接口模块、本地存储模块相连，所述存储策略模块连接到操作判断模块；所述操作接口模块根据应用进程的操作指令调用操作判断模块，所述操作判断模块调用存储策略模块根据存储策略进行判断，再根据判断结果将操作转给相应存储模块，同时操作接口模块还通过网络接口模块向网络存储模块发出连接请求并在建立连接后将存储信息作为参数传给目录管理模块。

11、如权利要求7所述的实现虚拟存储的移动终端存储系统，其特征在于，所述网络接口模块还包括第二转换模块；网络接口模块通过连接协议包括传输控制协议/互联网协议、安全套接子层、无线接入协议、会话发起协议、或文件传输协议完成本地终端与网络存储模块通信，所述第二转换模块将移动终端中的指令或数据转换成安全传输信令及将安全传输信令转换成的指令或数据。