CN104077197B - 系统恢复方法、装置、固态硬盘和电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种系统恢复方法、装置、固态硬盘和电子设备，属于计算机技术领域。所述系统恢复方法包括：接收系统恢复信号；根据所述系统恢复信号读取所述固态硬盘的第二存储区域中存储的映射表，所述映射表包括备份后的系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系；根据所述映射表读取所述固态硬盘的第一存储区域中存储的所述备份后的系统数据；加载读取到的所述备份后的系统数据；解决了现有技术中系统恢复时间长、磁盘空间存在浪费的问题；达到了在系统恢复时只需要读取固态硬盘中存储的映射表，从而根据映射表读取并运行备份系统数据，系统恢复时间很短的效果。

Description

系统恢复方法、装置、固态硬盘和电子设备

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种系统恢复方法、装置、固态硬盘和电子设备。

背景技术

诸如平板电脑或者台式电脑之类的电子设备在正常运行时都需要安装有操作系统。然而，当用户误删电子设备中的系统文件或者系统感染病毒时，电子设备中的操作系统将处于崩溃状态从而不能被继续使用，所以此时用户就需要对电子设备进行系统恢复。

在使用传统机械硬盘的电子设备中，现有的一种系统恢复方法包括：第一，首先在机械硬盘中设置隐藏分区，并在该隐藏分区中存储备份系统数据。当用户需要对电子设备进行系统恢复时，电子设备将接收到用户输入的用于系统恢复的第一触发信号，并在接收到该第一触发信号之后进入重启状态；第二，电子设备将机械硬盘的隐藏分区中存储的备份系统数据拷贝并覆盖到当前操作系统安装位置所对应的普通磁盘分区中；第三，电子设备运行普通磁盘分区中新拷贝的备份系统数据，从而实现系统恢复。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在如下问题：

由于电子设备需要将备份的操作系统数据从传统机械硬盘的隐藏分区中读出，然后再写入到普通磁盘分区中以后，才可以通过运行普通磁盘分区中的备份操作系统的方式来实现系统恢复，所以这就导致电子设备需要经历‘读数据’和‘写数据’两个过程，系统恢复的时间较长；同时，由于电子设备需要在传统机械硬盘的隐藏分区和普通磁盘分区中分别存储系统数据，所以这无疑是对有限磁盘空间的浪费。

发明内容

为了解决现有技术中系统恢复时间长、磁盘空间存在浪费的问题，本发明实施例提供了一种系统恢复方法、装置、固态硬盘和电子设备。所述技术方案如下：

第一方面，提供了一种固态硬盘，所述固态硬盘包括：

第一存储区域和第二存储区域；

所述第一存储区域为保护区域，所述第一存储区域用于存储备份后的系统数据；

所述第二存储区域为保护区域，所述第二存储区域用于存储与所述备份后的系统数据相对应的映射表，所述映射表包括所述备份后的系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系；

所述保护区域为只读且禁止被擦除的区域；

所述第一存储区域和所述第二存储区域为两组或者两组以上，每组中存储的所述备份后的系统数据和所述映射表对应于不同的备份时刻，各组中的第一存储区域相互独立或者存在有交集。

进一步地，所述固态硬盘中还包括与所述第二存储区域一一对应的标志位，所述标志位用于表示所述第二存储区域中存储的所述映射表是否有效。

第二方面，提供了一种系统恢复方法，所述系统恢复方法包括：

接收系统恢复信号；

根据所述系统恢复信号读取所述固态硬盘的第二存储区域中存储的映射表，所述映射表包括备份后的系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系；

根据所述映射表读取所述固态硬盘的第一存储区域中存储的所述备份后的系统数据；

加载读取到的所述备份后的系统数据。

进一步地，所述接收系统恢复信号之前，还包括：

接收系统备份信号；

根据所述系统备份信号将当前备份时刻下所述固态硬盘中存储的系统数据进行备份，获得所述备份后的系统数据，并将所述备份后的系统数据在所述固态硬盘中所占据的存储区域作为所述第一存储区域；

将所述备份后的系统数据所对应的映射表进行备份，并将所述映射表在所述固态硬盘中的存储区域作为所述第二存储区域。

进一步地，所述接收系统恢复信号之前，还包括：

接收系统备份信号；

根据所述系统备份信号将当前备份时刻下所述固态硬盘中存储的系统数据进行备份，获得所述备份后的系统数据，并将所述备份后的系统数据在所述固态硬盘中所占据的存储区域作为所述第一存储区域；

将所述备份后的系统数据所对应的映射表进行备份，并将所述映射表在所述固态硬盘中的存储区域作为所述第二存储区域。

进一步地，所述第一存储区域包括至少一个块，每个块包括至少一个页，所述将当前时刻下所述固态硬盘中位于预定逻辑磁盘地址段内的数据作为系统数据进行整理，使得整理后的所述系统数据所占据的存储区域小于初始占据的存储区域，包括：

检测所述系统数据初始占据的存储区域中是否存在符合预定条件的块，所述预定条件包括当前块不属于保护区域、当前块中的至少一个页中存储有有效数据且当前块的存储利用率小于预定阈值；

若检测结果为存在符合预定条件的块，则将所述符合预定条件的块中存储的有效数据移动至其它块中，所述其它块中的全部块或者除最后一个块之外的块的存储利用率大于等于所述预定阈值；

其中，所述存储利用率为当前块中存储有有效数据的页占全部页的比例。

进一步地，将所述备份后的系统数据所对应的映射表进行备份，并将所述映射表在所述固态硬盘中的存储区域作为所述第二存储区域，包括：

将所述备份后的系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系作为与所述备份后的系统数据相对应的映射表进行存储；

将所述映射表在所述固态硬盘中的存储区域作为所述第二存储区域，并将所述第二存储区域设置为所述保护区域；

为所述第二存储区域设置标志位，所述标志位用于表示所述第二存储区域存储的所述映射表是否有效。

进一步地，所述第一存储区域和第二存储区域为两组或者两组以上，每组中存储的所述备份后的系统数据和所述映射表对应于不同的备份时刻，所述接收系统恢复信号，包括：

接收用于在两个或者两个以上的备份时刻中选择出一个备份时刻的选择信号；

将与所述选择出的备份时刻相对应的第二存储区域的标志位设置为有效，所述被设置为有效的标志位即为所述系统恢复信号；

所述根据所述系统恢复信号读取所述固态硬盘的第二存储区域中存储的映射表，包括：

读取所述固态硬盘中与所述被设置为有效的标志位所相应的第二存储区域中存储的映射表。

第三方面，提供了一种系统恢复装置，所述系统恢复装置包括：

第一接收模块，用于接收系统恢复信号；

第一读取模块，用于根据所述第一接收模块接收到的所述系统恢复信号读取所述固态硬盘的第二存储区域中存储的映射表，所述映射表包括备份后的系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系；

第二读取模块，用于根据所述第一读取模块读取到的所述映射表读取所述固态硬盘的第一存储区域中存储的所述备份后的系统数据；

数据加载模块，用于加载所述第二读取模块读取到的所述备份后的系统数据。

进一步地，所述装置还包括：

第二接收模块，用于接收系统备份信号；

第一备份模块，用于根据所述第二接收模块接收到的所述系统备份信号将当前备份时刻下所述固态硬盘中存储的系统数据进行备份，获得所述备份后的系统数据，并将所述备份后的系统数据在所述固态硬盘中所占据的存储区域作为所述第一存储区域；

第二备份模块，用于将所述第一备份模块备份得到的所述备份后的系统数据所对应的映射表进行备份，并将所述映射表在所述固态硬盘中的存储区域作为所述第二存储区域。

进一步地，所述第一备份模块，包括：

数据整理单元，用于将当前备份时刻下所述固态硬盘中位于预定逻辑磁盘地址段内的数据作为系统数据进行整理，使得整理后的所述系统数据所占据的存储区域小于初始占据的存储区域；

第一设定单元，用于将所述数据整理单元整理得到的所述整理后的系统数据所占据的存储区域作为所述第一存储区域；

第一保护单元，用于将所述第一设定单元设定的所述第一存储区域设置为所述保护区域。

进一步地，所述第一存储区域包括至少一个块，每个块包括至少一个页，所述数据整理单元，包括：

数据检测子单元，用于检测所述系统数据初始占据的存储区域中是否存在符合预定条件的块，所述预定条件包括当前块不属于保护区域、当前块中的至少一个页中存储有有效数据且当前块的存储利用率小于预定阈值；

检测结果子单元，用于若所述数据检测单元的检测结果为存在符合预定条件的块，则将所述符合预定条件的块中存储的有效数据移动至其它块中，所述其它块中的全部块或者除最后一个块之外的块的存储利用率大于等于所述预定阈值；

其中，所述存储利用率为当前块中存储有有效数据的页占全部页的比例。

进一步地，所述第二备份模块，包括：

数据备份单元，用于将所述备份后的系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系作为与所述备份后的系统数据相对应的映射表进行存储；

第二设定单元，用于将所述数据备份单元备份得到的所述映射表在所述固态硬盘中的存储区域作为所述第二存储区域；

第二保护单元，用于将所述第二设定单元设定的所述第二存储区域设置为所述保护区域；

标识设置单元，用于为所述第二设定单元设定的所述第二存储区域设置标志位，所述标志位用于表示所述第二存储区域存储的所述映射表是否有效。

进一步地，所述第一存储区域和第二存储区域为两组或者两组以上，每组中存储的所述备份后的系统数据和所述映射表对应于不同的备份时刻，所述第一接收模块，包括：

信号接收单元，用于接收用于在两个或者两个以上的备份时刻中选择出一个备份时刻的选择信号；

标识更改单元，用于将与所述选择出的备份时刻相对应的第二存储区域的标志位设置为有效，所述被设置为有效的标志位即为所述系统恢复信号；

相应的，所述第一读取模块，还用于读取所述固态硬盘中与所述被设置为有效的标志位所相应的第二存储区域中存储的映射表。

第四方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括上述所述的系统恢复装置。

第五方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括上述所述的固态硬盘。

本发明实施例提供的技术方案的有益效果是：

通过接收系统恢复信号，并根据系统恢复信号读取固态硬盘的第二存储区域中存储的映射表，同时根据映射表读取第一存储区域中存储的备份后的系统数据，从而加载读取到的备份系统数据；解决了现有技术中系统恢复时间长、磁盘空间存在浪费的问题；达到了在系统恢复时只需要读取固态硬盘中存储的映射表，从而根据映射表读取并运行备份系统数据，系统恢复时间很短的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的固态硬盘在垃圾回收时的示意图；

图2是本发明实施例一提供的固态硬盘的结构示意图；

图3是本发明实施例二提供的系统恢复的方法流程图；

图4是本发明实施例三提供的系统恢复的方法流程图；

图5是本发明实施例四提供的系统恢复装置的结构方框图；

图6是本发明实施例五提供的系统恢复装置的结构方框图；

图7是本发明实施例五提供的数据整理单元的结构方框图；

图8是本发明实施例五提供的第一接收模块的结构方框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

为了便于描述，首先对本发明实施例中涉及的固态硬盘的相关知识进行详细描述。

在基于nand flash的固态硬盘中，固态硬盘包含若干个块，每个块中又包含若干个页，每个页作为基本存储单元可以存储一定大小的数据，在数据存储时电子设备可以将待存储数据以页为单位存储至固态硬盘中。每个页中存储的数据可以是有效数据或者无效数据，有效数据是电子设备当前可以使用的数据；无效数据是有效数据被删除或者更新等情况下被重新标记为无效状态，以便该页被回收再利用的数据。每个页都对应一个物理磁盘地址，电子设备会维护当前时刻下每个有效数据的逻辑磁盘地址与物理磁盘地址之间的对应关系，该对应关系可以称为映射表。需要说明的是，电子设备中的每个时刻会有且仅有一个处于运行态的映射表，这个映射表决定了电子设备能够访问的固态硬盘的数据空间，不在映射表中的固态硬盘的物理磁盘地址对电子设备来说是透明的。

还需要说明的是，固态硬盘与机械硬盘的一个区别点在于：当机械硬盘在一块区域需要回收而重新写入新数据时，可以直接在该区域覆盖写入新数据即可。但是在固态硬盘中当需要回收而重新写入新数据时，需要将旧的数据擦除后才能把新的数据写入，同时，由于固态硬盘是以页为单位写入，以块为单位删除，所以对于固态硬盘来说必须以“块”为单位回收区域，而不是以最小的存储单位“页”回收。具体来讲，请参考图1，电子设备将数据A-D写入到块X中(请参考图1第一列)，当数据发送变化时电子设备将数据A’-D’重新写入，并且同时写入数据E-H至其他空白的页面中，所以此时块X已经写满(请参考图1第二列)，但是其中包含无效数据A-D，而想要获取无效数据占用的页面，电子设备就需要将块X整体删除；在电子设备将块X删除的过程中，电子设备需要将块X中包含的有效数据移动到其他新的块中；具体的，电子设备可以将数据E-H和A’-D’移动到一个新的块Y中，然后将块X中存储的数据进行删除(请参考图1第三列)，从而获取块X的存储空间。

实施例一

请参考图2，其示出了本发明实施例一提供的固态硬盘的结构示意图，该固态硬盘可以包括第一存储区域110和第二存储区域120；

第一存储区域110为保护区域，第一存储区域110用于存储备份后的系统数据；

第二存储区域120为保护区域，第二存储区域120用于存储与备份后的系统数据相对应的映射表，映射表包括备份后的系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系；

保护区域为只读且禁止被擦除的区域。

优选地，第一存储区域110和第二存储区域120为两组或者两组以上，每组中存储的备份后的系统数据和映射表对应于不同的备份时刻，各组中的第一存储区域110相互独立或者存在有交集。

优选地，固态硬盘中还包括与第二存储区域120一一对应的标志位，标志位用于表示第二存储区域120中存储的映射表是否有效。

需要说明的是，在实际实现时，为了使得电子设备可以继续对固态硬盘进行写操作，固态硬盘还可以包括第三存储区域130，第三存储区域130可以为可读写区域，本实施例对此不作限定。

综上所述，本实施例提供的固态硬盘，通过在第一存储区域中存储备份后的系统数据，在第二存储区域中存储备份后的系统数据所对应的映射表，并且第一存储区域和第二存储区域均为保护区域，达到了电子单元可以读取第二存储区域中存储的映射表之后，根据映射表读取第一存储区域中的备份后的系统数据，从而达到快速恢复系统的效果。

实施例二

请参考图3，其示出了本发明实施例二提供的系统恢复方法的方法流程图，该系统恢复方法可以用于包含有实施例一提供的固态硬盘的电子设备中，该系统恢复方法，可以包括：

步骤201，接收系统恢复信号；

当用户使用的电子设备系统崩溃时，用户可以发送系统恢复信号至电子设备，相应的，电子设备可以接收到系统恢复信号。在实际实现时，电子设备在接收到系统恢复信号之后，可以进入重启状态，本实施例对此并不做限定，并且以电子设备进行重启为例。

步骤202，根据系统恢复信号读取固态硬盘的第二存储区域中存储的映射表；

当电子设备开始重启时，电子设备可以根据系统恢复信号读取固态硬盘的第二存储区域中存储的映射表。这也就是说，电子设备可以根据系统恢复信号将第二存储区域中的映射表设置为运行态，而将重启前处于运行态的映射表进行保存或者删除。

其中，映射表可以包括备份后的系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系。

步骤203，根据映射表读取固态硬盘的第一存储区域中存储的备份后的系统数据；

由于电子设备在重新开机时可以读取逻辑磁盘地址中对应的数据，而固态硬盘的第二存储区域中存储有包括备份后的系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间对应关系的映射表，所以在电子设备读取到映射表之后，电子设备可以根据映射表读取固态硬盘的第一存储区域中存储的备份后的系统数据。

步骤204，加载读取到的备份后的系统数据。

当电子设备读取到备份后的系统数据之后，电子设备可以加载读取到的备份后的系统数据，从而实现系统恢复。

综上所述，本实施例提供的系统恢复方法，通过接收系统恢复信号，并根据系统恢复信号读取固态硬盘的第二存储区域中存储的映射表，同时根据映射表读取第一存储区域中存储的备份后的系统数据，从而加载读取到的备份系统数据；解决了现有技术中系统恢复时间长、磁盘空间存在浪费的问题；达到了在系统恢复时只需要读取固态硬盘中存储的映射表，从而根据映射表读取并运行备份系统数据，系统恢复时间很短的效果。

实施例三

请参考图4，其示出了本发明实施例三提供的系统恢复方法的方法流程图，该系统恢复方法可以用于包含有实施例一所述的固态硬盘的电子设备中，该系统恢复方法，可以包括：

步骤301，接收系统备份信号；

在用户使用电子设备的过程中，为了可以使电子设备恢复到当前的某种系统状态，用户可以请求将电子设备中的系统数据进行备份，电子设备可以相应的接收到系统备份信号。

比如，为了使得电子设备在处于系统崩溃时，可以恢复至电子设备出厂时的状态，用户可以发送一个用于将出厂的系统数据进行备份的系统备份信号，相应的，电子设备可以接收系统备份信号。

步骤302，根据系统备份信号将当前备份时刻下固态硬盘中存储的系统数据进行备份，获得备份后的系统数据，并将备份后的系统数据在固态硬盘中所占据的存储区域作为第一存储区域；

在电子设备接收到系统备份信号之后，电子设备可以根据系统备份信号将当前备份时刻下固态硬盘中存储的系统数据进行备份，从而获取到备份后的系统数据，并将备份后的系统数据在固态硬盘中所占据的存储区域作为第一存储区域。

具体的，电子设备根据系统备份信号将当前备份时刻下固态硬盘中存储的系统数据进行备份的步骤可以包括：

第一，将当前备份时刻下固态硬盘中位于预定逻辑磁盘地址段内的数据作为系统数据进行整理，使得整理后的系统数据所占据的存储区域小于初始占据的存储区域；

由于电子设备将系统数据存储至固态硬盘中时，电子设备可能会出现写错从而需要重新存储的情况，特别的，由于系统数据大多以压缩包的形式存在，所以电子设备需要对压缩包进行解压后才能获取到真正有效的系统数据，而解压过程中产生的附加数据对电子设备来说并没有实质意义，所以在电子设备将系统数据依次存储至固态硬盘的每个块的每个页中以后，每个块中可能已经存在一些页中存储的数据为无效数据，也即系统数据实际存储时占用的固态硬盘的块的个数远大于实际需要的个数，从而这就导致当电子设备将存储系统数据的块设置为保护区域以后，固态硬盘中只有极少的空闲块可以用于存储数据，固态硬盘的磁盘利用率极低，所以为了使得存储无效数据的页能够被重新写入，从而充分利用固态硬盘的存储空间，电子设备可以将需要备份的系统数据进行整理，使得整理后的系统数据所占据的存储区域小于初始占据的存储区域。

同时，由于固态硬盘并不能识别物理磁盘地址中存储的数据的内容，只能通过接收备份逻辑磁盘地址段中的数据，从而根据逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系来获知需要备份的数据，所以在电子设备接收到系统备份信号之后，电子设备可以将当前备份时刻下固态硬盘中位于预定逻辑磁盘地址段内的数据进行整理，相应的，在电子设备中的固态硬盘读取到需要备份的数据的逻辑磁盘地址段之后，根据逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系，将对应的物理磁盘地址段中的数据进行整理。

其中，电子设备将当前备份时刻下固态硬盘中位于预定逻辑磁盘地址段内的数据进行整理，使得整理后的系统数据所占据的存储区域小于初始区域的存储区域的步骤可以包括：

a、检测系统数据初始占据的存储区域中是否存在符合预定条件的块，预定条件包括当前块不属于保护区域、当前块中的至少一个页中存储有有效数据且当前块的存储利用率小于预定阈值；

由于固态硬盘的存储区域包括至少一个块，每个块包括至少一个页，每个页中存储的数据可能是有效数据也可能是无效数据，所以为了使得系统数据尽可能的存储至更少的块中，每个块中尽可能多的页中存储有效数据，在电子设备将当前备份时刻下固态硬盘中位于预定逻辑磁盘地址段内的数据进行整理时，电子设备可以检测系统数据初始占据的存储区域中是否符合预定条件的块。预定条件包括当前块不属于保护区域、当前块中的至少一个页中存储有有效数据且当前块的存储利用率小于预定阈值。

具体的，由于电子设备可以进行多次系统数据备份，每次备份时都会对出厂时的原始系统数据进行整理，而在第一次系统数据备份时，电子设备可能已经将存储原始系统数据的区域设置为保护区域，所以电子设备在对当前时刻的备份系统数据进行备份时，电子设备可以先检测系统数据初始占据的存储区域中当前块是否属于保护区域，从而当检测结果为属于保护区域时，不对其进行整理，当检测结果为不属于保护区域时，电子设备继续检测当前块的存储利用率是否小于预定阈值。需要说明的是，由于当当前块是空闲块中，块中不存在有效数据不需要对其进行整理，所以在电子设备检测当前块的存储利用率是否小于预定阈值之前，电子设备还可以检测当前块中是否存在至少一个页中存储有有效数据，本实施例对此并不做限定。

比如，预定阈值为0.9，固态硬盘的每个块中包括256个页，在电子设备将系统数据存储至固态硬盘中时，系统数据初始时占用的块为2个，其中第一个块中有243个页中存储的数据为有效数据，第二个块中有34个页中存储的数据为有效数据，所以电子设备可以分别检测每个块是否属于保护区域，并且检测每个块中是否有至少一个页存储有有效数据且当前块的存储利用率是否小于0.9。

需要说明的是，在实际使用时，可以根据具体的使用需求将预定阈值设置为不同的值，并且当预定阈值越大，也即每个块中的有效页越多，整理后的系统数据所占据的区域越小，固态硬盘的空间利用率越高，本实施例对此并不做限定。

b、若检测结果为存在符合预定条件的块，则将符合预定条件的块中存储的有效数据移动至其它块中，其它块中存储有有效数据的块中的全部块或者除最后一个块之外的其它块的存储利用率大于等于预定阈值。

当电子设备检测到存在符合预定条件的块时，电子设备可以将符合预定条件的块中存储的有效数据移动到其它的空闲块中进行存储，并且使得其它块中存储有有效数据的块中的全部块或者除最后一个块之外的其它块的存储利用率大于等于预定阈值。

其中，存储利用率为当前块中存储有效数据的页占全部页的比例。

具体的，电子设备可以将符合预定条件的块中存储的有效数据全部移动到一个块中进行存储，并且当一个块中所有的页都存储有有效数据之后，再将未移动的有效数据移动到第二个块中进行存储，直至所有的有效数据移动完成为止，本实施例对此不再赘述。

需要说明的是，在电子设备将符合预定条件的块中存储的有效数据移动至其他块中之后，可能因为系统数据只需要占用几个整块和另外一个块中的少许的几个页，所以其他块中最后一个块的存储利用率可能小于预定阈值，本实施例对此并不做限定。

第二，将整理后的系统数据所占据的存储区域作为第一存储区域；

在电子设备将当前时刻下的固态硬盘中位于逻辑磁盘地址段内的数据作为系统数据进行整理之后，电子设备可以将整理后的系统数据所占据的存储区域作为第一存储区域。

第三，将第一存储区域设置为保护区域。

由于第一存储区域的最后一个块中的可能只有少许的页中存储的数据为有效数据，所以在电子设备进行垃圾回收时，电子设备可能将块中的少许页中的有效数据移动到其他块中进行存储，更改备份后的系统数据所对应的映射表，同时由于垃圾回收的过程需要占用大量的系统资源，所以为了避免第一存储区域中的块被垃圾回收，电子设备可以将第一存储区域设置为保护区域。其中，保护区域为只读且禁止被擦除的区域，本实施例在此不再赘述。

步骤303，将备份后的系统数据所对应的映射表进行备份，并将映射表在固态硬盘中的存储区域作为第二存储区域；

为了使得电子设备可以根据逻辑磁盘地址来读取到固态硬盘的物理磁盘地址中对应的备份后的系统数据，在电子设备将系统数据进行备份之后，电子设备可以将备份后的系统数据所对应的映射表进行备份，并将映射表在固态硬盘中的存储区域作为第二存储区域。

具体的，电子设备将备份后的系统数据所对应的映射表进行备份的步骤可以包括：

第一，将备份后的系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系作为与备份后的系统数据相对应的映射表进行备份，并将映射表在固态硬盘中的存储区域作为第二存储区域；

在电子设备将当前时刻下系统数据进行整理时，存储系统数据的物理磁盘地址在不断变化，所以系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系也在不断变化，所以当电子设备对系统数据备份完成后，为了使得电子设备可以根据逻辑磁盘地址读取到固态硬盘的物理磁盘地址中存储的备份后的系统数据，电子设备可以将备份后的系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系作为与备份后的系统数据所对应的映射表进行存储，并将映射表在固态硬盘中的存储区域作为第二存储区域。

第二，将第二存储区域设置为保护区域；

由于存储映射表的第二存储区域的块中可能只有几个页存储有效数据，所以为了避免第二存储区域中的块被垃圾回收，电子设备可以将第二存储区域也设置为保护区域，本实施例对此不做赘述。

第三，为第二存储区域设置标志位，标志位用于表示第二存储区域存储的映射表是否有效。

为了标识第二存储区域中的映射表是否生效，电子设备可以为第二存储区域设置标志位。其中，标志位用于表示第二存储区域存储的映射表是否生效。

需要补充说明的是，在实际使用时，用户可以选择对不同备份时刻的系统数据进行多次备份，每次备份的方法与步骤301至步骤303的方法相同，本实施例对此不再一一赘述。并且本实施例为了便于描述，将存储备份后的系统数据的区域称为第一存储区域，存储备份后的系统数据所对应的映射表的区域称为第二存储区域，所以，当电子设备进行多次备份时，电子设备中可能存储两组或者两组以上的第一存储区域和第二存储区域，并且当两次备份的系统数据中有相同的部分时，两组第一存储区域会有交集的部分，本实施例不再赘述，并且对实际备份的次数也不做限定；同时，当进行多次备份时，为了区分各备份后的系统数据，电子设备可以给每个备份后的系统数据设置一个标识，本实施例对此也不做限定。

步骤304，接收系统恢复信号；

当用户想要将电子设备的系统恢复至出厂时的系统时，用户可以给电子设备一个系统恢复信号，相应的，电子设备可以接收到系统恢复信号。在实际实现时，电子设备在接收到系统恢复信号之后，可以进入重启状态，本实施例对此并不做限定，并且以进入重启状态为例。

具体的，由于电子设备为第二存储区域中的映射表设置有表示是否生效的标志位，所以在电子设备接收到系统恢复信号之后，电子设备可以将备份后的出厂系统数据的映射表所对应的标志位设置为有效。

优选地，当电子设备中有多个备份后的系统数据，也即有两组或者两组以上的第一存储区域和第二存储区域，每组中存储的备份后的系统数据和映射表对应于不同的备份时刻时，用户可以选择恢复至哪一种备份后的系统数据所对应的系统状态，所以电子设备接收同恢复信号，可以包括：

第一，接收用于在两个或者两个以上的备份时刻中选择出一个备份时刻的选择信号；

用户在对电子设备进行系统恢复时，可以选择将系统恢复至两个或者两个以上的备份时刻中的任一个备份时刻的备份后的系统数据所对应的系统状态，所以此时，电子设备可以接收用于在两个或者两个以上的备份时刻中选择一个备份时刻的选择信号。

第二，将与选择出的备份时刻相对应的第二存储区域的标志位设置为有效，被设置为有效的标志位即为系统恢复信号。

在电子设备接收到选择信号之后，电子设备将与选择出的备份时刻相对应的第二存储区域的标志位设置为有效，被设置为有效的标志位即为系统恢复信号。

步骤305，根据系统恢复信号读取固态硬盘的第二存储区域中存储的映射表；

由于电子设备接收到系统恢复信号之后将第二存储区域中的映射表设置为有效，所以电子设备可以读取固态硬盘的第二存储区域中存储的映射表。这也就是说，在电子设备接收到系统恢复信号之后，电子设备将第二存储区域中的映射表设置为运行态，在电子设备开始重启时，电子设备可以读取处于运行态的映射表，并将重启前的映射表设置为无效。

需要说明的是，当电子设备接收到的系统恢复信号为将与选择出的备份时刻相对应的第二存储区域的标志位设置为有效时所对应的标志位，则电子设备可以读取固态硬盘中被设置为有效的标志位所对应的第二存储区域中存储的映射，本实施例对此不再赘述。

步骤306，根据映射表读取固态硬盘的第一存储区域中存储的备份后的系统数据；

在电子设备开始重启并读取到映射表之后，电子设备可以根据映射表读取固态硬盘的第一存储区域中存储的备份后的系统数据。

步骤307，加载读取到的备份后的系统数据。

在电子设备读取到备份后的额系统数据之后，电子设备可以加载备份后的系统数据，从而电子设备可以恢复至出厂时的系统状态。由于电子设备在正常开机时，也是通过读取映射表的方式来加载系统数据，所以电子设备系统恢复的时间与正常开机的时间相当，系统恢复时间可以忽略不计。

综上所述，本实施例提供的系统恢复方法，通过接收系统恢复信号，并根据系统恢复信号读取固态硬盘的第二存储区域中存储的映射表，同时根据映射表读取第一存储区域中存储的备份后的系统数据，从而加载读取到的备份系统数据；解决了现有技术中系统恢复时间长、磁盘空间存在浪费的问题；达到了在系统恢复时只需要读取固态硬盘中存储的映射表，从而根据映射表读取并运行备份系统数据，系统恢复时间很短的效果。同时，在本实施例中，通过对多个时刻的系统数据进行备份，从而在系统恢复时可以在两个或者两个以上的备份时刻所对应的备份后的系统数据中选择一个备份后的系统数据进行恢复，达到了可以根据使用需求选择性的恢复至不同的备份后的系统数据所对应的系统状态的效果。另外，本实施例在系统数据备份时，是将系统数据从初始的存储区域移动至第一存储区域，所以在固态硬盘中只存储有一份系统数据，解决了背景技术中磁盘空间浪费的问题。

实施例四

请参考图5，其示出了本发明实施例四提供的系统恢复装置的结构示意图，该系统恢复装置可以实现为包含有实施例一中所述的固态硬盘的电子设备中的部分或者全部，该系统恢复装置，可以包括：第一接收模块410、第一读取模块420、第二读取模块430和数据加载模块440；

第一接收模块410，用于接收系统恢复信号；

第一读取模块420，用于根据所述第一接收模块410接收到的所述系统恢复信号读取所述固态硬盘的第二存储区域中存储的映射表，所述映射表包括备份后的系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系；

第二读取模块430，用于根据所述第一读取模块420读取到的所述映射表读取所述固态硬盘的第一存储区域中存储的所述备份后的系统数据；

数据加载模块440，用于加载所述第二读取模块430读取到的所述备份后的系统数据。

综上所述，本实施例提供的系统恢复装置，通过接收系统恢复信号，并根据系统恢复信号读取固态硬盘的第二存储区域中存储的映射表，同时根据映射表读取第一存储区域中存储的备份后的系统数据，从而加载读取到的备份系统数据；解决了现有技术中系统恢复时间长、磁盘空间存在浪费的问题；达到了在系统恢复时只需要读取固态硬盘中存储的映射表，从而根据映射表读取并运行备份系统数据，系统恢复时间很短的效果。

实施例五

请参考图6，其示出了本发明实施例五提供的系统恢复装置的结构方框图，该系统恢复装置可以实现为包含有实施例一中所述的固态硬盘的电子设备中的部分或者全部，该系统恢复装置，可以包括：第一接收模块410、第一读取模块420、第二读取模块430和数据加载模块440；

第一接收模块410，用于接收系统恢复信号；

第一读取模块420，用于根据所述第一接收模块410接收到的所述系统恢复信号读取所述固态硬盘的第二存储区域中存储的映射表，所述映射表包括备份后的系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系；

第二读取模块430，用于根据所述第一读取模块420读取到的所述映射表读取所述固态硬盘的第一存储区域中存储的所述备份后的系统数据；

数据加载模块440，用于加载所述第二读取模块430读取到的所述备份后的系统数据。

进一步地，所述装置还可以包括：第二接收模块450、第一备份模块460和第二备份模块470；

第二接收模块450，用于接收系统备份信号；

第一备份模块460，用于根据所述第二接收模块450接收到的所述系统备份信号将当前备份时刻下所述固态硬盘中存储的系统数据进行备份，获得所述备份后的系统数据，并将所述备份后的系统数据在所述固态硬盘中所占据的存储区域作为所述第一存储区域；

第二备份模块470，用于将所述第一备份模块460备份得到的所述备份后的系统数据所对应的映射表进行备份，并将所述映射表在所述固态硬盘中的存储区域作为所述第二存储区域。

进一步地，所述第一备份模块460，包括：数据整理单元462、第一设定单元464和第一保护单元466；

数据整理单元462，用于将当前备份时刻下所述固态硬盘中位于预定逻辑磁盘地址段内的数据作为系统数据进行整理，使得整理后的所述系统数据所占据的存储区域小于初始占据的存储区域；

第一设定单元464，用于将所述数据整理单元462整理得到的所述整理后的系统数据所占据的存储区域作为所述第一存储区域；

第一保护单元466，用于将所述第一设定单元464设定的所述第一存储区域设置为所述保护区域。

进一步地，请参考图6，所述存储区域包括至少一个块，每个块包括至少一个页，所述数据整理单元464，包括：

数据检测子单元510，用于检测所述系统数据初始占据的存储区域中是否存在符合预定条件的块，所述预定条件包括当前块不属于保护区域、当前块中的至少一个页中存储有有效数据且当前块的存储利用率小于预定阈值；

检测结果子单元520，用于若所述数据检测单元510的检测结果为存在符合预定条件的块，则将所述符合预定条件的块中存储的有效数据移动至其它块中，所述其它块中的全部块或者除最后一个块之外的块的存储利用率大于等于所述预定阈值；

其中，所述存储利用率为当前块中存储有有效数据的页占全部页的比例。

进一步地，所述第二备份模块470，可以包括：数据备份单元472、第二设定单元474和第二保护单元476；

数据备份单元472，用于将所述备份后的系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系作为与所述备份后的系统数据相对应的映射表进行存储；

第二设定单元474，用于将所述数据备份单元472备份得到的所述映射表在所述固态硬盘中的存储区域作为所述第二存储区域；

第二保护单元476，用于将所述第二设定单元474设定的所述第二存储区域设置为所述保护区域；

标识设置单元478，用于为所述第二设定单元476设定的所述第二存储区域设置标志位，所述标志位用于表示所述第二存储区域存储的所述映射表是否有效。

进一步地，请参考图7，所述第一存储区域和第二存储区域为两组或者两组以上，每组中存储的所述备份后的系统数据和所述映射表对应于不同的备份时刻，所述第一接收模块410，包括：

信号接收单元412，用于接收用于在两个或者两个以上的备份时刻中选择出一个备份时刻的选择信号；

标识更改单元414，用于将与所述选择出的备份时刻相对应的第二存储区域的标志位设置为有效，所述被设置为有效的标志位即为所述系统恢复信号；

相应的，所述第一读取模块420，还用于读取所述固态硬盘中与所述被设置为有效的标志位所相应的第二存储区域中存储的映射表。

综上所述，本实施例提供的系统恢复装置，通过接收系统恢复信号，并根据系统恢复信号读取固态硬盘的第二存储区域中存储的映射表，同时根据映射表读取第一存储区域中存储的备份后的系统数据，从而加载读取到的备份系统数据；解决了现有技术中系统恢复时间长、磁盘空间存在浪费的问题；达到了在系统恢复时只需要读取固态硬盘中存储的映射表，从而根据映射表读取并运行备份系统数据，系统恢复时间很短的效果。同时，在本实施例中，通过对多个时刻的系统数据进行备份，从而在系统恢复时可以在两个或者两个以上的备份时刻所对应的备份后的系统数据中选择一个备份后的系统数据进行恢复，达到了可以根据使用需求选择性的恢复至不同的备份后的系统数据所对应的系统状态的效果。

需要说明的是：上述实施例提供的系统恢复装置在系统恢复时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的系统恢复装置和系统恢复方法的方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种固态硬盘，其特征在于，所述固态硬盘包括：

第一存储区域和第二存储区域；

所述第一存储区域为保护区域，所述第一存储区域用于存储备份后的系统数据；

所述第二存储区域为保护区域，所述第二存储区域用于存储与所述备份后的系统数据相对应的映射表，所述映射表包括所述备份后的系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系；

所述保护区域为只读且禁止被擦除的区域；

所述第一存储区域和所述第二存储区域为两组或者两组以上，每组中存储的所述备份后的系统数据和所述映射表对应于不同的备份时刻，各组中的第一存储区域相互独立或者存在有交集。

2.根据权利要求1所述的固态硬盘，其特征在于，所述固态硬盘中还包括与所述第二存储区域一一对应的标志位，所述标志位用于表示所述第二存储区域中存储的所述映射表是否有效。

3.一种系统恢复方法，其特征在于，用于包含有如权利要求1所述的固态硬盘的电子设备中，所述方法包括：

接收系统恢复信号；

根据所述系统恢复信号读取所述固态硬盘的第二存储区域中存储的映射表，所述映射表包括备份后的系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系；

根据所述映射表读取所述固态硬盘的第一存储区域中存储的所述备份后的系统数据；

加载读取到的所述备份后的系统数据。

4.根据权利要求3所述的系统恢复方法，其特征在于，所述接收系统恢复信号之前，还包括：

接收系统备份信号；

根据所述系统备份信号将当前备份时刻下所述固态硬盘中存储的系统数据进行备份，获得所述备份后的系统数据，并将所述备份后的系统数据在所述固态硬盘中所占据的存储区域作为所述第一存储区域；

将所述备份后的系统数据所对应的映射表进行备份，并将所述映射表在所述固态硬盘中的存储区域作为所述第二存储区域。

5.根据权利要求4所述的系统恢复方法，其特征在于，所述根据所述系统备份信号将当前备份时刻下所述固态硬盘中存储的系统数据进行备份，获得所述备份后的系统数据，并将所述备份后的系统数据在所述固态硬盘中的存储区域作为所述第一存储区域，包括：

将当前备份时刻下所述固态硬盘中位于预定逻辑磁盘地址段内的数据作为系统数据进行整理，使得整理后的所述系统数据所占据的存储区域小于初始占据的存储区域；

将所述整理后的系统数据所占据的存储区域作为所述第一存储区域；

将所述第一存储区域设置为所述保护区域。

6.根据权利要求5所述的系统恢复方法，其特征在于，所述第一存储区域包括至少一个块，每个块包括至少一个页，所述将当前时刻下所述固态硬盘中位于预定逻辑磁盘地址段内的数据作为系统数据进行整理，使得整理后的所述系统数据所占据的存储区域小于初始占据的存储区域，包括：

检测所述系统数据初始占据的存储区域中是否存在符合预定条件的块，所述预定条件包括当前块不属于保护区域、当前块中的至少一个页中存储有有效数据且当前块的存储利用率小于预定阈值；

若检测结果为存在符合预定条件的块，则将所述符合预定条件的块中存储的有效数据移动至其它块中，所述其它块中的全部块或者除最后一个块之外的块的存储利用率大于等于所述预定阈值；

其中，所述存储利用率为当前块中存储有有效数据的页占全部页的比例。

7.根据权利要求4所述的系统恢复方法，其特征在于，所述将所述备份后的系统数据所对应的映射表进行备份，并将所述映射表在所述固态硬盘中的存储区域作为所述第二存储区域，包括：

将所述备份后的系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系作为与所述备份后的系统数据相对应的映射表进行存储；

将所述映射表在所述固态硬盘中的存储区域作为所述第二存储区域，并将所述第二存储区域设置为所述保护区域；

为所述第二存储区域设置标志位，所述标志位用于表示所述第二存储区域存储的所述映射表是否有效。

8.根据权利要求3至7任一所述的系统恢复方法，其特征在于，所述第一存储区域和第二存储区域为两组或者两组以上，每组中存储的所述备份后的系统数据和所述映射表对应于不同的备份时刻，所述接收系统恢复信号，包括：

接收用于在两个或者两个以上的备份时刻中选择出一个备份时刻的选择信号；

将与所述选择出的备份时刻相对应的第二存储区域的标志位设置为有效，所述被设置为有效的标志位即为所述系统恢复信号；

所述根据所述系统恢复信号读取所述固态硬盘的第二存储区域中存储的映射表，包括：

读取所述固态硬盘中与所述被设置为有效的标志位所相应的第二存储区域中存储的映射表。

9.一种系统恢复装置，其特征在于，用于包含有如权利要求1所述的固态硬盘的电子设备中，所述装置包括：

第一接收模块，用于接收系统恢复信号；

第一读取模块，用于根据所述第一接收模块接收到的所述系统恢复信号读取所述固态硬盘的第二存储区域中存储的映射表，所述映射表包括备份后的系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系；

第二读取模块，用于根据所述第一读取模块读取到的所述映射表读取所述固态硬盘的第一存储区域中存储的所述备份后的系统数据；

数据加载模块，用于加载所述第二读取模块读取到的所述备份后的系统数据。

10.根据权利要求9所述的系统恢复装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二接收模块，用于接收系统备份信号；

第一备份模块，用于根据所述第二接收模块接收到的所述系统备份信号将当前备份时刻下所述固态硬盘中存储的系统数据进行备份，获得所述备份后的系统数据，并将所述备份后的系统数据在所述固态硬盘中所占据的存储区域作为所述第一存储区域；

第二备份模块，用于将所述第一备份模块备份得到的所述备份后的系统数据所对应的映射表进行备份，并将所述映射表在所述固态硬盘中的存储区域作为所述第二存储区域。

11.根据权利要求10所述的系统恢复装置，其特征在于，所述第一备份模块，包括：

数据整理单元，用于将当前备份时刻下所述固态硬盘中位于预定逻辑磁盘地址段内的数据作为系统数据进行整理，使得整理后的所述系统数据所占据的存储区域小于初始占据的存储区域；

第一设定单元，用于将所述数据整理单元整理得到的所述整理后的系统数据所占据的存储区域作为所述第一存储区域；

第一保护单元，用于将所述第一设定单元设定的所述第一存储区域设置为所述保护区域。

12.根据权利要求11所述的系统恢复装置，其特征在于，所述第一存储区域包括至少一个块，每个块包括至少一个页，所述数据整理单元，包括：

数据检测子单元，用于检测所述系统数据初始占据的存储区域中是否存在符合预定条件的块，所述预定条件包括当前块不属于保护区域、当前块中的至少一个页中存储有有效数据且当前块的存储利用率小于预定阈值；

检测结果子单元，用于若所述数据检测单元的检测结果为存在符合预定条件的块，则将所述符合预定条件的块中存储的有效数据移动至其它块中，所述其它块中的全部块或者除最后一个块之外的块的存储利用率大于等于所述预定阈值；

其中，所述存储利用率为当前块中存储有有效数据的页占全部页的比例。

13.根据权利要求12所述的系统恢复装置，其特征在于，所述第二备份模块，包括：

数据备份单元，用于将所述备份后的系统数据所对应的逻辑磁盘地址和物理磁盘地址之间的对应关系作为与所述备份后的系统数据相对应的映射表进行存储；

第二设定单元，用于将所述数据备份单元备份得到的所述映射表在所述固态硬盘中的存储区域作为所述第二存储区域；

第二保护单元，用于将所述第二设定单元设定的所述第二存储区域设置为所述保护区域；

标识设置单元，用于为所述第二设定单元设定的所述第二存储区域设置标志位，所述标志位用于表示所述第二存储区域存储的所述映射表是否有效。

14.根据权利要求9至13任一所述的系统恢复装置，其特征在于，所述第一存储区域和第二存储区域为两组或者两组以上，每组中存储的所述备份后的系统数据和所述映射表对应于不同的备份时刻，所述第一接收模块，包括：

信号接收单元，用于接收用于在两个或者两个以上的备份时刻中选择出一个备份时刻的选择信号；

标识更改单元，用于将与所述选择出的备份时刻相对应的第二存储区域的标志位设置为有效，所述被设置为有效的标志位即为所述系统恢复信号；

相应的，所述第一读取模块，还用于读取所述固态硬盘中与所述被设置为有效的标志位所相应的第二存储区域中存储的映射表。

15.一种电子设备，其特征在于，其包括如权利要求1至2任一所述的固态硬盘和如权利要求9至14任一所述的系统恢复装置。