CN102347969A - 云端资料储存系统 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种云端资料储存系统，包括：多个储存单元、多个处理单元、及多个使用端。多个处理单元是经由网际网络连接至所述多个储存单元，多个使用端是连接至所述多个处理单元之一。其中，任一使用端所欲储存的上传档案是分割为多个档案区块，所述多个档案区块是经由一算法分别计算出对应的特征值，所述特征值是经由另一算法决定所述多个档案区块可存入的储存单元。每一特征值是个别对应至每一储存单元。档案资料于上传与下载的过程中，是经由特征值决定最终储存位置与传递档案重组的相关信息。

Description

云端资料储存系统

技术领域

本发明是关于一种资料储存系统，尤指一种适用于云端运算的资料储存系统。

背景技术

云端运算是一种基于网际网络的运算方式，通过网际网络为使用者提供实时的服务。未来，使用者仅需使用一台能连接至网际网络的终端装置，即可于网络中执行程序、软件，并储存档案资料。是故，档案资料的传输效率与重复资料识别与储存，病毒的识别与消灭，资料的隐私保护将是云端运算相当重要的课题之一。

随着上网人数增加与彼此的互动频繁，相同的资料与相同的操作大量的在网际网络中复制与流窜(包含病毒)，严重地耗损网络的资源与使用效能。

例如，热门的影音资料通过电子邮件、网络硬盘等传送工具，可能在网络上形成数百万或数千万的副本与数亿次的资料传输。又例如，某些热门的关键词查询可能被数百万或数千万的人使用。当这些重复的动作不断地发生时，大量浪费网络资源将可能使得网络面临崩溃。因此，确实有必要针对此一课题进行改善。

发明人缘因于此，本于积极创作的精神，亟思一种可解决上述问题的云端资料储存系统，以有效提高档案资料传输的效能。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的是在提供一种云端资料储存系统，以便能降低重复资料的储存、减少网络间的重复传输，以发挥联网的真正效益。

为达成上述目的，本发明所提供的云端资料储存系统，包括：多个储存单元；多个处理单元，其是经由网际网络连接至所述多个储存单元；以及多个使用端，其是连接至所述多个处理单元之一；其中，任一使用端所欲储存的上传档案是分割为多个档案区块，所述多个档案区块是经由一算法分别计算出对应的特征值，所述特征值是经由另一算法决定所述多个档案区块可存入的储存单元。所述多个特征值是组成一特征值集合以对应该档案。

本发明所提供的第一种上传方法为：该使用端向所对应的储存单元询问是否有相同的特征值，若有，则不传送所对应的档案区块，若无，则传送所对应的档案区块至该储存单元。

另外，每一处理单元还包含有一特征值表格、及一暂存区。该特征值表格是用以比对一上传档案，该暂存区是用以储存多个档案区块做为资料快取使用。

本发明所提供的第二种上传方法为：该使用端将该特征值集合传送至所述多个处理单元的一处理单元，并由该处理单元的特征值表格进行资料比对。若该特征值表格包含有相同的特征值，该使用端不传送所对应的档案区块。若该特征值表格未包含相同的特征值，则该处理单元将未包含的特征值传送至其所对应的储存单元进行资料比对。该储存单元将同样未包含相同的特征值回传至该处理单元，该处理单元是致使该使用端传送未包含相同的特征值所对应的档案区块至该处理单元的暂存区。该处理单元将储存于该暂存区的未包含相同的特征值所对应的档案区块传送至所对应的储存单元。

本发明所提供的第一种下载方法为：当所述多个使用端的一使用端下载该档案时，其是依据该档案相对的多个特征值集合内容计算所对应的储存单元位置以下载所对应的档案区块。该使用端依据该档案的特征值集合将所述档案区块组合。

本发明所提供的第二种下载方法为：当所述多个使用端的一使用端下载该档案时，其是将该特征值集合传送至所述多个处理单元的一处理单元，并根据该处理单元的特征值表格进行资料比对。若该处理单元的特征值表格包含有相同的特征值，该处理单元是将其所对应的档案区块由该暂存区取出以回传至该使用端。若该处理单元的特征值表格未包含相同的特征值，则该处理单元根据所述特征值计算以取得对应的所述储存单元位置，并传送所述特征值至所对应的所述储存单元。所述储存单元将所对应的所述档案区块传送至该处理单元，该处理单元接收所述档案区块而储存至该暂存区，并将所述档案区块传送至该使用端。该使用端依据该档案的特征值集合将所述档案区块组合。

附图说明

本发明将更具体做一详细的说明，以下结合实施例及附图说明如后，其中：

图1是本发明一较佳实施例的系统架构图。

图2是本发明一较佳实施例的第一档案上传处理示意图。

图3是本发明一较佳实施例的第二档案上传处理示意图。

图4(a)是本发明一较佳实施例的第三档案上传处理示意图。

图4(b)是本发明一较佳实施例的处理单元特征值表格示意图。

图5是本发明一较佳实施例的第四档案上传处理示意图。

图6是本发明一较佳实施例的第一档案下载处理示意图。

图7是本发明一较佳实施例的第二档案下载处理示意图。

具体实施方式

请先参考图1，图1是本发明一较佳实施例的系统架构图。如图所示，本发明包含有多个使用端、多个处理单元、及多个储存单元。为方便说明，本实施例所提供的云端资料储存系统包含八组使用端A1-A8、三组处理单元B1-B3、及十组储存单元IP1-IP10。其中，使用端A1-A8是经由网际网络或局域网络连接至处理单元B1-B3的至少其中之一，储存单元IP1-IP10经由网际网络或局域网络连接至处理单元B1-B3。处理单元B1-B3各包含有暂存区(图未示)以存放快取用的区块资料，使用端A1-A8、及储存单位IP1-IP10各包含有硬盘(图未示)以存放永久资料。

接着，请参考图2，图2是本发明一较佳实施例的第一档案上传处理示意图。首先，使用者通过使用端A1上传一档案X，档案X是先进行分割，例如本实施例将档案X分割成八个区块，分别为Block0至Block7。所述八个区块的档案资料是通过一算法，如MD5算法分别计算其所对应的特征值。以本实施例为例，Block0经计算后所得的特征值为135496，Block1为23187，Block2为2245681，Block3为3347654，Block4为86721，Block5为3341，Block6为1357892，Block7为123456。所述特征值是组成一特征值集合而记录于使用端A1的一特征值表格Y中，使用端A1再将该特征值集合传送至处理单元B1。

接着，请参考图3，其是本发明一较佳实施例的第二档案上传处理示意图。如图所示，处理单元B1收到该特征值集合后与自己的特征值表格W作比对，并根据特征值表格W将与该特征值集合内相同特征值(86721、1357892)删去。剩下的特征值(135496、23187、2245681、3347654、3341、123456)是经由另一杂凑算法得出一组数字以对应至储存单元。例如，将杂凑算法是将特征值135496、23187、2245681、3347654、3341、123456除以一固定值取余数，若此固定值除数为10，则可得一数列6、7、1、4、1、6，该数列是可对应至储存单元IP6、IP7、IP1、IP4、IP1、IP6。其中，储存单元IP1所对应的特征值为2245681、3341，储存单元IP4所对应的特征值为3347654，储存单元IP6所对应的特征值为135496、123456，储存单元IP7所对应的特征值为23187。

处理单元B1根据此一对应关系将特征值2245681、3341传送给储存单元IP1，将特征值3347654传送给储存单元IP4，将特征值135496、123456传送给储存单元IP6，将特征值23187传送给储存单元IP7。

接着，请参考图4(a)，其是本发明一较佳实施例的第三档案上传处理示意图。储存单元IP1于接收到处理单元B1传来的特征值2245681、3341后，是与自己的特征值表格IP1’做比对，发现已包含有特征值2245681，但未包含特征值3341，因此将特征值3341回传给处理单元B1。

储存单元IP4于接收到处理单元B1传来的特征值3347654后，是与自己的特征值表格IP4’比对，发现未包含特征值3347654，因此将特征值3347654回传至处理单元B1。

储存单元IP6于接收到处理单元B1传来的特征值135496、123456后，是与自己的特征值表格IP6’做比对，发现未包含特征值135496、123456，因此将特征值135496，123456回传至处理单元B1。

储存单元IP7于接收到处理单元B1传来的特征值(23187)，与自己的特征值表格IP7’比对，发现未包含特征值23187，所以将特征值23187回传给处理单元B1。

处理单元B1接收到储存单元IP1、IP4、IP6、IP7所回传的特征值3341、3347654、135496、123456、23187后，是将上述特征值传至使用端A1。

使用端A1接收到处理单元B1回传的特征值3341、3347654、135496、123456、23187后，是将其所对应的档案区块Block5、Block3、Block0、Block7、Block1传送至处理单元B1。处理单元B1于接收到使用端A1传来的档案区块(Block5、Block3、Block0、Block7、Block1)后，将所述档案区块存入暂存区，并将特征值3341、3347654、135496、123456、23187加入特征值表格W(如图4(b)所示)。

而后，处理单元B1再将特征值3341及档案区块Block5传送至储存单元IP1，将特征值3347654及档案区块Block3传送至储存单元IP4，将特征值135496及档案区块Block0、特征值123456及档案区块Block7传送至储存单元IP6，将特征值23187及档案区块Block1传送至储存单元IP7。

接着，请参考图5，其是本发明一较佳实施例的第四档案上传处理示意图。储存单元IP1于接收到处理单元B1所传来的特征值3341及档案区块Block5后，是将档案区块Bloak5存入其硬盘，将特征值3341加入其特征值表格IP1’。储存单元IP4于接收到处理单元B1所传来的特征值3347654及档案区块Block3后，是将档案区块Bloak3存入其硬盘，将特征值3347654加入其特征值表格IP4’。储存单元IP6于接收到处理单元B1所传来的特征值135496及档案区块Block0、特征值123456及档案区块Block7后，是将档案区块Bloak0、Block7存入其硬盘，将特征值135496、123456加入其特征值表格IP6’。储存单元IP7于接收到处理单元B1所传来的特征值23187及档案区块Block1后，是将档案区块Bloak1存入其硬盘，将特征值23187加入其特征值表格IP7’。

使用端A1完成上传动作后，所述档案区块Block0-Block7所对应的特征值所组成的特征值集合(135496、23187、2245681、3347654、86721、3341、1357892、123456)是存入于其硬盘中，以完成资料写入的程序。日后，该特征值集合将成为读取该档案X的钥匙，由使用者保管与复制，任何处理单元与储存单元皆因没有该特征值集合，故无法重建该档案X。因此，使用者的资料有绝对的安全保障，没有外泄的疑虑。

另外，若使用端A1将该特征值集合传送至处理单元B1时，发现该处理单元B1的暂存区已包含有档案X所对应的特征值集合，则处理单元B1便不再向储存单元IP1-IP10进行询问的动作，而直接回复使用端A1其已包含有对应的档案区块资料。

本发明的云端资料储存系统亦包含云端资料下载，本实施例试举两种下载方式以说明的。

请参考图6，其是本发明一较佳实施例的第一档案下载处理示意图，处理单元B1的特征值表格W1是包含有使用端A1的特征值。

首先，使用端A1由其硬盘取出档案X的特征值集合Y，并将特征值集合(135496、23187、2245681、3347654、86721、3341、1357892、123456)传送至处理单元B1，处理单元B1于接收到特征值集合后与特征值表格W1做比对，由图6可知是全部比对成功，处理单元B1由其暂存区读出对应所述特征值的档案区块Block0-Block7，并回传给使用端A1。使用端A1接收处理单元B1所回传的档案区块Block0-Block7后是按照特征值集合的排列顺序将档案区块Block0-Block7重新组合成完整的档案X，以完成资料下载。于本方法中，资料完全来自处理单元B1，不需向远程的储存单元读取，可提高网络使用效率，并减少资源浪费。

另一种下载方法请参考图7，其是本发明一较佳实施例的第二档案下载处理示意图，处理单元B2的特征值表格W2并未包含使用端A1特征值表格Y的全部特征值。

首先，使用端A1由其硬盘取出档案X的特征值集合Y，并将特征值集合(135496、23187、2245681、3347654、86721、3341、1357892、123456)传送至处理单元B2。处理单元B2接收到特征值集合后是与特征值表格W2作比对，结果部份比对成功。处理单元B2由其暂存区读取比对成功特征值(1357892、3341、135496、23187)所对应的档案区块(Block6、Block5、Block0、Block1)，并回传至使用端A1。比对不成功的特征值(2245681、3347654、86721、123456)是根据上传档案时所使用的算法，除以固定数10得一数列1、4、1、6，根据该数列而取出对应的储存单元，分别为储存单元IP1、IP4、IP1、IP6。其中，储存单元IP1对应的特征值为2245681、86721，储存单元IP4对应的特征值为3347654，储存单元IP6对应的特征值为123456。接着，处理单元B2将特征值2245681、86721传送至储存单元IP1，将特征值3347654传送至储存单元IP4，将特征值123456传送至储存单元IP6。

储存单元IP1于接收到处理单元B2所传来的特征值2245681、86721后，与自己的特征值表格IP1’(如图5所示)做比对，发现2245681，86721已存在，因此，将两个对应的档案区块Block2、Block4回传给处理单元B2。储存单元IP4接收到处理单元B2传来的特征值3347654后，与自己的特征值表格IP4’比对，发现特征值3347654已存在，所以将对应的档案区块Block3回传给处理单元B2。储存单元IP6接收到处理单元B2传来的特征值123456后，与自己的特征值表格IP6’比对，发现特征值123456已存在，所以将对应的档案区块Block7回传给处理单元B2。

处理单元B2接收到储存单元IP1、IP4、IP6回传特征值2245681、86721、3347654、123456所对应的档案区块Block2、Block4、Block3、Block7后，将上述的资料存入暂存区，并将上述特征值加入其特征值表格W2，同时将上述的档案区块回传给使用端A1。使用端A1接收到处理单元B2回传的档案区块Block2、Block4、Block3、Block7后，是根据特征值表格Y中特征值集合的排列顺序将档案区块Block0-Block7重新组合成完整的档案。

本下载方法的资料部份来自处理单元B2，部份来自远程的储存单元IP1、IP4、IP6，可使网络使用效率稍微提高。由于档案资料已在处理单元B2完成快取准备，当使用者下次读取相同档案时，网络使用效率又会达到最高。基于资料的安全与保密，使用端在传送特征值集合给处理单元时，应将特征值集合的顺序做混乱处理后再传送，让处理单元就算取得完整的特征值集合也无法得知排列顺序来自行重组资料。

最后，本发明的云端资料储存系统同时可提供一种病毒消灭的方法。其中，储存单元IP1-IP10可负责对所储存的档案区块进行扫描，若发现有病毒的资料区块时，可将中毒资料区块所对应的特征值于使用端A1询问时通知使用端A1；或可主动通知所有的处理单元B1-B3以建立一病毒特征值表格于使用端A1询问时通知使用端A1。如此，当病毒一被发现时，本发明的云端资料储存系统可实时对病毒进行处理，而不会让病毒蔓延。侦测病毒、消灭病毒的速度，是大幅提升。

然而，上述实施例仅是为了方便说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以权利要求范围所述为准，而非仅限于上述实施例。

Claims (17)

1.一种云端资料储存系统，包括：

多个储存单元；

多个处理单元，其经由网际网络或局域网络连接至所述多个储存单元；以及

多个使用端，其经由网际网络或局域网络连接至所述多个处理单元之一；

其中，任一使用端所欲储存的上传档案分割为多个档案区块，所述多个档案区块经由一算法分别计算出对应的特征值，所述特征值是经由另一算法决定所述多个档案区块可存入的储存单元。

2.如权利要求1所述的云端资料储存系统，其中，所述多个特征值组成一特征值集合以对应该档案。

3.如权利要求2所述的云端资料储存系统，其中，该使用端向所对应的储存单元询问是否有相同的特征值，若有，则不传送所对应的档案区块，若无，则传送所对应的档案区块至该储存单元。

4.如权利要求2所述的云端资料储存系统，其中，每一处理单元还包含有一特征值表格、及一区块资料暂存区。

5.如权利要求4所述的云端资料储存系统，其中，该使用端将该特征值集合传送至所述多个处理单元的一处理单元，并由该处理单元的特征值表格进行资料比对。

6.如权利要求5所述的云端资料储存系统，其中，若该特征值表格包含有相同的特征值，该使用端不传送所对应的档案区块。

7.如权利要求6所述的云端资料储存系统，其中，若该特征值表格未包含相同的特征值，则该处理单元将未包含的特征值传送至其所对应的储存单元进行资料比对。

8.如权利要求7所述的云端资料储存系统，其中，该储存单元将同样未包含相同的特征值回传至该处理单元，该处理单元致使该使用端传送未包含相同的特征值所对应的档案区块至该处理单元的区块资料暂存区。

9.如权利要求8所述的云端资料储存系统，其中，该处理单元将储存于该区块资料暂存区的未包含相同的特征值所对应的档案区块传送至所对应的储存单元作资料区块的储存。

10.如权利要求2所述的云端资料储存系统，其中，当所述多个使用端的一使用端下载该档案时，其依据该档案的多个特征值集合所对应的储存单元位置以下载所对应的档案区块。

11.如权利要求10所述的云端资料储存系统，其中，该使用端依据该档案的特征值集合将所述档案区块组合。

12.如权利要求4所述的云端资料储存系统，其中，当所述多个使用端的一使用端下载该档案时，其将该特征值集合传送至所述多个处理单元的一处理单元，并根据该处理单元的特征值表格进行资料比对。

13.如权利要求12所述的云端资料储存系统，其中，若该处理单元的特征值表格包含有相同的特征值，该处理单元将其所对应的档案区块由该暂存区取出以回传至该使用端。

14.如权利要求12所述的云端资料储存系统，其中，若该处理单元的特征值表格未包含相同的特征值，则该处理单元根据所述特征值以取得对应的所述储存单元位置，并传送所述特征值至所对应的所述储存单元。

15.如权利要求14所述的云端资料储存系统，其中，所述储存单元将所对应的所述档案区块传送至该处理单元，该处理单元接收所述档案区块而储存至该区块资料暂存区，并将所述档案区块传送至该使用端。

16.如权利要求15所述的云端资料储存系统，其中，该使用端依据该档案的特征值集合将所述档案区块组合。

17.如权利要求3所述的云端资料储存系统，其中，该储存单元可对所储存的档案区块做扫描，若发现有病毒的资料区块时，于该使用端询问时将其所对应的特征值通知予该使用端，或主动通知所述处理单元建立一病毒特征值表格于使用端询问时通知使用端。

Images