CN104332170A - 一种存储设备和数据存储方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种存储设备和数据存储方法，存储设备包括：用于接收数据的输入输出接口、用于为数据添加时间戳，并且将添加时间戳的数据的访问属性设为只读属性的设备处理器、以及用于存储带有所述时间戳的数据的存储介质。因此，本发明提供的存储设备在存储数据时会为数据添加时间戳，并且将添加时间戳的数据的访问属性设为只读属性，此时该添加时间戳的数据在一次写入后，只能多次读取，不能修改。因此保证了存储设备数据的一次写入，多次读取的功能，即本发明实现了一种可以实现WORM功能的硬盘。

Description

一种存储设备和数据存储方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，更具体的说，涉及一种存储设备和数据存储方法。

背景技术

WORM(Write Once Read Many，单次写入，可多次读取)，通常简称为数据磁带。

现今愈来愈多国际企业机构和政府部门机关趋向将指定时期的数据依法地保存于不可更改的存储媒体，基于WORM技术的基本定义，即通过硬件设备的控制使存储介质只能写入一次数据，而不能重复写入且不允许修改，从而为特殊且重要的数据备份提供了最安全的保证。

通常在实现WORM功能时，都是在存储系统中通过CPU(CentralProcessing Unit，中央处理器)软件设置来实现的。例如，在存储系统里存储了10GB的数据，通过CPU软件设置该10GB的数据格式以实现该10GB的数据支持WORM功能。因此，在某个存储系统支持WORM功能时，可以在硬盘中写入支持WORM功能的数据，这些数据不允许修改。而当硬盘插入到其他不支持WORM功能的存储系统中时，其在硬盘中写入的数据不支持WORM功能，那么也就可以任意修改了。

可见，现有技术中硬盘上存储的支持WORM功能的数据都是采用存储系统软件设置数据格式，以实现数据支持WORM功能的，而硬盘本身并不支持WORM功能。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种存储设备和数据存储方法。其中本发明提供的存储设备支持WORM功能。技术方案如下：

基于本发明的一方面，本发明提供一种存储设备，包括：输入输出接口、设备处理器和存储介质；其中，

所述输入输出接口用于接收数据；

所述设备处理器用于为所述数据添加时间戳，并且将添加所述时间戳的数据的访问属性设为只读属性；

所述存储介质用于存储所述带有所述时间戳的数据。

优选地，所述设备处理器包括本地时钟模块，所述本地时钟模块用于提供所述时间戳的时间信息。

优选地，所述设备处理器还包括供电模块，其中，所述供电模块用于在外部电源断电后，为所述本地时钟模块供电。

优选地，所述输入输出接口包括网络互联协议IP接口。

基于本发明的另一方面，本发明提供一种存储设备的数据存储方法，包括：

接收写数据的控制指令，所述控制指令包括预写入的数据；

为所述数据添加时间戳，并且将添加所述时间戳的数据的访问属性设为只读属性；

将添加所述时间戳的数据写入所述存储设备中进行存储。

优选地，所述将添加所述时间戳的数据写入所述存储设备中进行存储前，所述方法还包括：

判断添加所述时间戳的数据的目标存储区域是否为空闲区域；

其中，如果所述目标存储区域为空闲区域，将添加所述时间戳的数据写入所述目标存储区域。

优选地，还包括：

如果添加所述时间戳的数据的目标存储区域不为空闲区域，判断所述区域中已存储的数据的时间戳与本地时间之间的时间差的绝对值是否大于预设时间阈值；

如果大于，将添加所述时间戳的数据写入所述目标存储区域，同时删除所述目标存储区域中已存储的数据；

如果不大于，拒绝写入所述添加所述时间戳的数据。

优选地，所述预设时间阈值为8年。

应用上述技术方案，本发明提供一种存储设备和数据存储方法，其中存储设备包括用于接收数据的输入输出接口、用于为数据添加时间戳，并且将添加时间戳的数据的访问属性设为只读属性的设备处理器、以及用于存储带有所述时间戳的数据的存储介质。因此，本发明提供的存储设备在存储数据时会为数据添加时间戳，并且将添加时间戳的数据的访问属性设为只读属性，此时该添加时间戳的数据在一次写入后，只能多次读取，不能修改。因此保证了存储设备数据的一次写入，多次读取的功能，即本发明实现了一种可以实现WORM功能的硬盘。

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为本发明提供的一种存储设备的结构示意图；

图2为本发明提供的一种存储设备中存储数据的格式结构示意图；

图3为本发明提供的一种存储设备的中设备处理器的结构示意图；

图4为本发明提供的一种存储设备的数据存储方法的流程图；

图5为本发明提供的一种存储设备的数据存储方法的另一种流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参见图1，其示出了本发明提供的一种存储设备的结构示意图，包括：输入输出接口100、设备处理器200和存储介质300。其中，

输入输出接口100用于接收数据。

设备处理器200用于为数据添加时间戳，并且将添加时间戳的数据的访问属性设为只读属性。

在本实施例中，只读属性即指的是支持多次读取，但不允许修改的属性。

存储介质300用于存储带有时间戳的数据。

在本实施例中，存储设备可以是硬盘，输入输出接口100可以是硬盘接口，存储介质300可以是硬盘的盘片。

因此，本发明通过输入输出接口100接收到系统发送的数据后，设备处理器200为该接收到的数据添加时间戳，并且将添加时间戳的数据的访问属性设为只读属性，此时该添加时间戳的数据只能多次读取，但不允许修改。因此本发明保证了存储设备数据的一次写入，多次读取的功能，即本发明实现了一种可以实现WORM功能的硬盘。

为了便于对本发明更好地理解，发明人将对上述存储设备中各个模块进行进一步详细阐述。

其中，较优的，输入输出接口100可以为网络互联协议IP接口。其IP接口可以采用TCP(Transmission Control Protocol，传输控制协议)或IP(InternetProtocol，网际协议)或TCP/IP协议。

其中，较优的，设备处理器200可以为本地时钟模块201，该本地时钟模块201用于计时、并提供本地WORM时间戳的时间信息。

在本实施例中，本地时钟模块201具体用于，在输入输出接口100接收到系统发送的欲写入存储的数据时，读取当前本地时钟模块201的计时时间值，并获取一个与该计时时间值对应的本地WORM时间戳的时间信息，进而将本地WORM时间戳的时间信息与接收到的数据进行组合，形成带有本地WORM时间戳的数据，并将带有本地WORM时间戳的数据发送至存储介质进行存储。较优的，本地时钟模块201可以具体为一计时器。

需要说明的是，本实施例中本地时钟模块201每读取一次计时时间，即获取一个对应读取的计时时间的本地WORM时间戳的时间信息。

举例来说，例如在2015年12:05时输入输出接口100接收到系统发送的数据A，本地时钟模块201当前的计时时间也是2015年12:05，那么此时本地时钟模块201读取该2015年12:05这一计时时间值，获取该2015年12:05计时时间值对应的本地WORM时间戳的时间信息，此时获得的WORM时间戳等于2015年12:05。进一步，本地时钟模块201将WORM时间戳等于2015年12:05的时间信息与数据A进行组合形成带有本地WORM时间戳2015年12:05的新数据。数据存储的具体格式可参阅图2所示，其具体的实现方式包括多种，方法之一是在现有数据存储格式的基础上增设了“写入时间”这一特征，该“写入时间”格处即记录的本地WORM时间戳2015年12:05。

还需要说明的是，在实际生产过程中，不同时区的时间是不同的，例如中国的北京时间为2015年20:00时，美国时间才为2015年04:00。因此本发明为了保证本地时钟模块201的计时功能与本地时钟模块201所处时区的一致性，本发明中的本地时钟模块201还包括一个用于设置时区的接口，用户在第一次使用本发明保护的存储设备前，可以通过该接口首先设置本地时钟模块201的时区，此时本地时钟模块201自动校准到设置的时区开始计时。因此，本发明提供的本地时钟模块201不局限于所应用的地理区域的限制。这里发明人需要特别说明的是，本发明中本地时钟模块201的时区设置只能设置一次，设置后永久生效且不允许修改。

在上述实施例的基础上，请参阅图3，其示出了本发明提供的一种存储设备中设备处理器的结构示意图，设备处理器还包括：供电模块202。其中，

供电模块202用于在外部电源断电后，为本地时钟模块201供电。

在本发明中，必须保证数据中带有的本地WORM时间戳为表示数据存储在存储介质时本地时钟模块201的计时时间值，因此，为了避免存储设备的外部电源发生断电，如设备下电、休眠、硬盘拔出、硬盘运输、设备运输时等，本地时钟模块201继续计时，本发明中的供电模块202在检测到外部电源断电后，继续为本地时钟模块201供电，以保证本地时钟模块201计时的延续性和准确性。

较优的，供电模块202还可以用于在外部电源恢复供电后，由外部电源供给本地时钟模块201，而此时供电模块202停止供电，更优的，供电模块202在外部电源恢复供电时，可以利用外部电源进行充电。

在本实施例中，供电模块202可以为电池，或者超级电容，或者其它合适的适用于提供电量存放的介质，在此不作具体的限制。

应用本发明的上述技术方案，本发明提供的存储设备包括用于接收数据的输入输出接口100、用于为数据添加时间戳，并且将添加时间戳的数据的访问属性设为只读属性的设备处理器、以及用于存储带有所述时间戳的数据的存储介质。因此，本发明提供的存储设备在存储数据时会为数据添加时间戳，并且将添加时间戳的数据的访问属性设为只读属性，此时该添加时间戳的数据在一次写入后，只能多次读取，不能修改。因此保证了存储设备数据的一次写入，多次读取的功能，即本发明实现了一种可以实现WORM功能的硬盘。

实施例二

请参见图4，其示出了本发明提供的一种存储设备的数据存储方法的流程图，包括：

步骤401，接收写数据的控制指令。其中，控制指令包括预写入的数据。

步骤402，为数据添加时间戳，并且将添加时间戳的数据的访问属性设为只读属性。

本实施例中，只读属性即指的是支持多次读取，但不允许修改的属性。

步骤403，将添加时间戳的数据写入存储设备中进行存储。

因此本发明中，当存储设备接收到包括预写入的数据的写数据控制指令后，先为欲存储的数据添加时间戳，并且将添加时间戳的数据的访问属性设为只读属性，此时该添加时间戳的数据在一次写入后，只能多次读取，不能修改。因此保证了存储设备数据的一次写入，多次读取的功能。

通常在实际应用过程中，当存储设备中存储的数据已存储有较长时间，一般为8年，从法律角度看已经失去了继续存储的意义，那么此时，为了提高存储设备的利用率，本发明提供的存储设备应当支持对于已经失去继续存储的意义的数据进行删除，进而将其占用存储设备的内存空间闲置出来，以供后续新数据的写入存储，而对于还具有继续存储的意义的数据只可多次读取，但不许修改的功能。因此，在上述实施例的基础上，请参阅图5，其示出了本发明提供的一种存储设备的数据存储方法的另一种流程图，包括：

步骤501，接收写数据的控制指令。其中，控制指令包括预写入的数据。

步骤502，为数据添加时间戳，并且将添加时间戳的数据的访问属性设为只读属性。

步骤503，判断添加时间戳的数据的目标存储区域是否为空闲区域，如果目标存储区域为空闲区域，执行步骤504，如果目标存储区域不为空闲区域，执行步骤505。

其中，空闲区域为可以存储添加时间戳的数据的区域。在本实施例中，空闲区域可以具体为未存储有其他数据的区域，或存储有其他数据，但仍能够存储添加时间戳的数据的区域。

在实际应用过程中，存储设备的存储区域分为多个扇区，每个扇区用于存储一定容量的数据。在本实施例中，添加所述时间戳的数据的目标存储区域可以具体为用于存储数据的某个或多个扇区。

在本实施例中，接收写数据的控制指令中可以包括存储所述时间戳的数据的目标存储区域，此时，直接将时间戳的数据存储到目标存储区域。还可以为，在存储设备接收到写数据的控制指令后，存储设备随机分配一块存储区域作为存储添加时间戳的数据的目标存储区域。

步骤504，将添加时间戳的数据写入目标存储区域。

步骤505，判断区域中已存储的数据的时间戳与本地时间之间的时间差的绝对值是否大于预设时间阈值，如果大于，执行步骤506，如果不大于，执行步骤507。

其中，预设时间阈值可以为8年，本地时间为存储设备中本地时钟模块的计时时间。在本实施例中，定义存储时间超过8年的数据为失去继续存储意义的数据，此时可以对该数据进行修改、删除等操作。

在本发明中，存储在存储设备中的数据为添加时间戳的数据。从本发明前述关于存储设备的描述可知，数据中的时间戳表示的是数据存储到存储设备时的时间。因此，存储设备依据数据中的时间戳这一时间信息与当前本地时间做差值处理，并判断区域中已存储的数据的时间戳表示的时间信息与本地时钟模块计时的当前本地时间的时间差的绝对值是否大于预设时间阈值。如果大于，表明区域中已存储的数据失去了继续存储的意义，此时，执行步骤506；而当区域中已存储的数据的时间戳表示的时间信息与本地时钟模块计时的当前本地时间的时间差的绝对值不大于预设时间阈值，表明区域中已存储的数据只可多次读取，不可更改，此时，执行步骤507。

步骤506，将添加时间戳的数据写入目标存储区域，同时删除目标存储区域中已存储的数据。

步骤507，拒绝写入所述添加时间戳的数据。

较优的，当存储设备拒绝写入所述添加时间戳的数据时，还可以包括发送拒绝写入消息。

需要说明的是，本实施例中的存储设备可以是前述实施例所描述的存储设备，对存储设备的具体结构，请参考前述实施例的描述，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：闪存盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取器(Random Access Memory，RAM)、磁盘或光盘等。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种存储设备和数据存储方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种存储设备，其特征在于，包括：输入输出接口、设备处理器和存储介质；其中，

所述输入输出接口用于接收数据；

所述设备处理器用于为所述数据添加时间戳，并且将添加所述时间戳的数据的访问属性设为只读属性；

所述存储介质用于存储所述带有所述时间戳的数据。

2.根据权利要求1所述的存储设备，其特征在于，所述设备处理器包括本地时钟模块，所述本地时钟模块用于提供所述时间戳的时间信息。

3.根据权利要求2所述的存储设备，其特征在于，所述设备处理器还包括供电模块，其中，所述供电模块用于在外部电源断电后，为所述本地时钟模块供电。

4.根据权利要求2所述的存储设备，其特征在于，所述输入输出接口包括网络互联协议IP接口。

5.一种存储设备的数据存储方法，其特征在于，包括：

接收写数据的控制指令，所述控制指令包括预写入的数据；

为所述数据添加时间戳，并且将添加所述时间戳的数据的访问属性设为只读属性；

将添加所述时间戳的数据写入所述存储设备中进行存储。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将添加所述时间戳的数据写入所述存储设备中进行存储前，所述方法还包括：

判断添加所述时间戳的数据的目标存储区域是否为空闲区域；

其中，如果所述目标存储区域为空闲区域，将添加所述时间戳的数据写入所述目标存储区域。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：

如果添加所述时间戳的数据的目标存储区域不为空闲区域，判断所述区域中已存储的数据的时间戳与本地时间之间的时间差的绝对值是否大于预设时间阈值；

如果大于，将添加所述时间戳的数据写入所述目标存储区域，同时删除所述目标存储区域中已存储的数据；

如果不大于，拒绝写入所述添加所述时间戳的数据。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述预设时间阈值为8年。