CN105095026A - Ext文件系统的超级块修复方法和装置、智能设备 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种ext文件系统的超级块修复方法和装置、智能设备，其中方法包括：获取文件系统中的备份超级块；读取所述备份超级块的数据，写入待修复的所述主超级块。本公开能够在超级块损坏时自动修复超级块，避免无法通过文件系统读取文件。

Description

EXT文件系统的超级块修复方法和装置、智能设备

技术领域

本公开涉及智能终端技术，特别涉及一种ext文件系统的超级块修复方法和装置、智能设备。

背景技术

EXT文件系统是常用的用于管理文件的系统，例如，Android手机的分区的文件管理就是使用EXT文件系统。该文件系统包括多个系统版本，例如，EXT2、EXT3和EXT4等，通过索引节点inode和数据块block来进行对文件的管理。在文件系统中，存在“超级块”(Superblock)，该超级块中记录了文件系统的全局信息，比如数据块的数量、索引节点的数量、数据库的大小等，对文件数据的读写操作，需要根据超级块的信息实现。

发明内容

本公开提供一种ext文件系统的超级块修复方法和装置、智能设备，以在超级块损坏时自动修复超级块，避免无法通过文件系统读取文件。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种ext文件系统的超级块修复方法，包括：

获取文件系统中的备份超级块；

读取所述备份超级块的数据，写入待修复的所述主超级块。

可选的，所述获取文件系统中的备份超级块，包括：遍历所述文件系统，由所述文件系统中的至少一个备份超级块中，选择其中一个备份超级块，确定为待读取数据的目标备份超级块。通过该方式可以得到用户修复超级块的备份超级块，以备从该备份超级块中读取数据。

可选的，所述遍历所述文件系统，由所述文件系统中的至少一个备份超级块中，选择其中一个备份超级块，确定为待读取数据的目标备份超级块，包括：遍历所述文件系统，得到所述文件系统中的至少一个备份超级块的块号；根据所述块号，逐个读取所述至少一个备份超级块的数据；当得到magic值等于0xEF53的第一个备份超级块时，确定所述备份超级块为所述目标备份超级块，停止继续读取剩余未读取的备份超级块。通过该方式可以节省系统的处理资源，尽快结束对备份超级块的查找。

可选的，在所述获取文件系统中的备份超级块之前，还包括：读取所述主超级块中的magic值，并判断所述magic值是否等于0xEF53；在所述magic值不等于0xEF53时，确定所述主超级块故障。通过该方式可以有效的对超级块是否故障进行判定。

可选的，在所述获取文件系统中的备份超级块之前，还包括：卸载所述文件系统所在的分区；将所述分区的数据进行备份。通过该方式可以提高对文件系统数据的可靠性保障，防止在修复超级块的过程中造成数据损坏。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种ext文件系统的超级块修复装置，包括：

备份确定模块，用于获取文件系统中的备份超级块；

数据修复模块，用于读取所述备份超级块的数据，写入待修复的所述主超级块。

可选的，所述备份确定模块，用于遍历所述文件系统，由所述文件系统中的至少一个备份超级块中，选择其中一个备份超级块，确定为待读取数据的目标备份超级块。

可选的，所述备份确定模块包括：遍历子模块，用于遍历所述文件系统，得到所述文件系统中的至少一个备份超级块的块号；确定子模块，用于根据所述块号，逐个读取所述至少一个备份超级块的数据；当得到magic值等于0xEF53的第一个备份超级块时，确定所述备份超级块为所述目标备份超级块，停止继续读取剩余未读取的备份超级块。

可选的，所述装置还包括：故障判断模块，用于在所述备份确定模块获取文件系统中的备份超级块之前，读取所述主超级块中的magic值，并判断所述magic值是否等于0xEF53；在所述magic值不等于0xEF53时，确定所述主超级块故障。

可选的，所述装置还包括：数据备份模块，用于卸载所述文件系统所在的分区；将所述分区的数据进行备份。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种智能设备，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为：获取文件系统中的备份超级块；读取所述备份超级块的数据，写入待修复的所述主超级块。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：通过从文件系统中获取备份超级块，并利用该备份超级块的数据进行主超级块的修复，使得在超级块损坏时能够自动修复超级块，避免无法通过文件系统读取文件。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种EXT文件系统的结构；

图2是根据一示例性实施例示出的一种ext文件系统的超级块修复方法的流程图；

图3是根据一示例性实施例示出的另一种ext文件系统的超级块修复方法的流程图；

图4是根据一示例性实施例示出的又一种ext文件系统的超级块修复方法的流程图；

图5是根据一示例性实施例示出的一种ext文件系统的超级块修复装置的结构图；

图6是根据一示例性实施例示出的另一种ext文件系统的超级块修复装置的结构图；

图7是根据一示例性实施例示出的一种智能设备的框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

EXT文件系统是常用的用于管理文件的系统，例如，Android手机中可以包括多个分区，如用于存放应用程序的DATA分区、用于存放底层应用、硬件驱动等的SYSTEM分区等。各个分区都可以通过一个文件系统来管理该分区的文件，例如，本公开中使用EXT文件系统进行文件管理。

参见图1的示例，简单示例了一个EXT文件系统的结构，可以包括多个块组(BlockGroup),例如图1中的块组0、块组1、块组2等，每个块组中可以包括多个数据块block，可以用于存储文件的数据。其中，在图1中，仅示出了块组中包括的超级块，未示出块组中包括的其他信息。

例如，在块组0中包括主超级块(PrimarySuperblock)，该主超级块中可以包括该文件系统的全局信息，比如，文件系统中的每个数据块(block)的大小，每个块组有多少个数据块等。在读写文件系统的文件时，需要用到该主超级块，比如，将主超级块的信息读取到内存，根据主超级块中的超级块的大小等信息进行文件读取。

基于上述，超级块的信息很重要，如果主超级块发生损坏，那么将导致文件系统故障，无法正常的读取文件系统所在的分区的文件数据。因此，在文件系统中，还存储有备份超级块(BackupSuperblock)，例如图1中所示的，块组1中的备份超级块11、以及块组2中的备份超级块22等。

本公开的ext文件系统的超级块修复方法，提供了一种在主超级块损坏时(例如，Android手机出现宕机事故造成超级块损坏)能够自动修复主超级块的方法，以尽快修复主超级块，使得文件系统恢复正常。如图2所示，该方法可以包括如下步骤：

在步骤201中，获取文件系统中的备份超级块。

在步骤202中，读取备份超级块的数据，写入待修复的主超级块。

在图2所示的流程中，也就是要将文件系统中的备份超级块中的数据，用于修复主超级块，写入主超级块中。其中，当文件系统中包括多个备份超级块时，可以读取任一备份超级块的数据。通过自动获取和读取备份备份超级块的数据，并将数据写入主超级块，实现了主超级块的自动修复。

在步骤201中，获取文件系统中的备份超级块时，可以是从文件系统中包括的至少一个备份超级块中，选择一个备份超级块，再执行步骤202中的数据读取。如果将要执行数据读取的备份超级块，称为“目标备份超级块”，那么图3示例了如何确定该目标备份超级块的流程，可以包括：

在步骤301中，遍历文件系统，得到文件系统中的至少一个备份超级块的块号；

例如，可以利用类似于dumpe2fsuserdata提供的机制，遍历整个文件系统找到所有超级块的块号。

Primarysuperblockat0,Groupdescriptorsat1-1

Backupsuperblockat32768,Groupdescriptorsat32769-32769

Backupsuperblockat98304,Groupdescriptorsat98305-98305

其中32768,98304就是文件系统中的备份超级块的块号，0就是当前分区正在使用的主超级块的块号。

在步骤302中，根据所述块号，逐个读取至少一个备份超级块的数据；

例如，在本步骤中读取备份超级块时，逐个读取即可，可以没有读取的规则；可选的，也可以设定读取顺序，比如按照块号大小排序，先读取块号小的，再读取块号大的。每读取一个备份超级块，就执行步骤303。

在步骤303中，判断读取的备份超级块中的magic值是否等于0xEF53；

例如，magic是魔术数字，每个文件系统都有一个魔术数字。本例子中的文件系统的魔术数字是0xEF53，每个超级块中也都会包括该magic。

在本步骤中，如果判断结果是备份超级块中的magic值不等于0xEF53，则表明该备份超级块已经损坏，其数据是不能使用的，不能用来修复主超级块，因此，可以返回执行302，继续读取下一个备份超级块。

如果判断结果是备份超级块中的magic值等于0xEF53，则表明该备份超级块未被损坏，是正常的，继续执行304。即当得到magic值等于0xEF53的第一个备份超级块时，就执行步骤304。

在步骤304中，确定所述备份超级块为目标备份超级块；

此时，当得到magic值等于0xEF53的第一个备份超级块时，就停止继续读取剩余未读取的备份超级块。如果遍历完文件系统都没有可用的备份超级块，则可以报错，本次修复将不能执行。

在本实施例中，通过获取文件系统中的各个备份超级块，并逐个读取分析备份超级块中的数据，可以尽快的得到用于恢复主超级块的备份超级块，尽快的实现主超级块的恢复。

本公开的ext文件系统的超级块修复方法，在执行之前，可以先确定下是不是主超级块损坏。主超级块损坏的判断方法与上述图3实施例中描述的步骤303的备份超级块是否正常的判断方法相同，即读取主超级块中的magic值，并判断magic值是否等于0xEF53；在所述magic值不等于0xEF53时，确定所述主超级块故障。

图4是根据一示例性实施例示出的ext文件系统的超级块修复的流程图，该实施例中，为了避免在修复主超级块的过程中造成所在分区的文件损坏，可以在恢复之前先进行分区数据的备份。包括如下步骤：

在步骤401中，卸载主超级块所在的分区；

例如，主超级块所在的分区即文件系统所在的分区。将分区卸载(umount)，该分区的数据就不能再读写操作，避免该分区的数据被损坏。

在步骤402中，将该分区的数据进行备份；

例如，#ddif＝/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/userdataof＝/sdcard/userdata.img，即将本次数据备份的数据所在的源文件/dev/block/platform/msm_sdcc.1/by-name/userdata打开，并将要保存的目的文件/sdcard/userdata.img打开，读取源文件的数据写入目的文件即可。

在步骤403中，获取文件系统中的备份超级块；

在步骤404中，读取备份超级块的数据，写入待修复的主超级块。

上述的步骤403和步骤404的操作，可以参见图3所示的流程。

为了实现上述的ext文件系统的超级块修复方法，本公开还提供了一种ext文件系统的超级块修复装置。如图5所示，该装置可以包括：备份确定模块51和数据修复模块52，其中：

备份确定模块51，用于获取文件系统中的备份超级块；

数据修复模块52，用于读取所述备份超级块的数据，写入待修复的所述主超级块。

通过由备份确定模块获取备份超级块，并由数据修复模块读取备份备份超级块的数据，并将数据写入主超级块，实现了主超级块的自动修复。

进一步的，备份确定模块51，用于遍历所述文件系统，由所述文件系统中的至少一个备份超级块中，选择其中一个备份超级块，确定为待读取数据的目标备份超级块。

图6是根据一示例性实施例示出的另一种ext文件系统的超级块修复装置的结构，在图5的基础上，该装置中的备份确定模块51可以包括：

遍历子模块511，用于遍历所述文件系统，得到所述文件系统中的至少一个备份超级块的块号。

确定子模块512，用于根据所述块号，逐个读取所述至少一个备份超级块的数据；当得到magic值等于0xEF53的第一个备份超级块时，确定所述备份超级块为所述目标备份超级块，停止继续读取剩余未读取的备份超级块。

进一步的，该装置还可以包括：故障判断模块53，用于在所述备份确定模块51获取文件系统中的备份超级块之前，读取所述主超级块中的magic值，并判断所述magic值是否等于0xEF53；在所述magic值不等于0xEF53时，确定所述主超级块故障。

进一步的，该装置还可以包括：数据备份模块54，用于卸载所述文件系统所在的分区；将所述分区的数据进行备份。

本公开提供了一种智能设备，该设备可以包括：处理器、用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为：获取文件系统中的备份超级块；读取所述备份超级块的数据，写入待修复的所述主超级块。

图7是根据一示例性实施例示出的一种智能设备700的框图。例如，智能设备700可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。

参照图7，装置700可以包括以下一个或多个组件：处理组件702，存储器704，电源组件706，多媒体组件708，音频组件710，输入/输出(I/O)的接口712，传感器组件714，以及通信组件716。

处理组件702通常控制装置700的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理元件702可以包括一个或多个处理器720来执行指令，以完成上述的方法。此外，处理组件702可以包括一个或多个模块，便于处理组件702和其他组件之间的交互。例如，处理部件702可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件708和处理组件702之间的交互。

存储器704被配置为存储各种类型的数据以支持在设备700的操作。这些数据的示例包括用于在装置700上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器704可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电力组件708为装置700的各种组件提供电力。电力组件708可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置700生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件708包括在所述装置700和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件708包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当设备700处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件710被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件710包括一个麦克风(MIC)，当装置700处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器704或经由通信组件717发送。在一些实施例中，音频组件70还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

I/O接口712为处理组件702和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件714包括一个或多个传感器，用于为装置700提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件714可以检测到设备700的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置700的显示器和小键盘，传感器组件714还可以检测装置700或装置700一个组件的位置改变，用户与装置700接触的存在或不存在，装置700方位或加速/减速和装置700的温度变化。传感器组件714可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件714还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件714还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件717被配置为便于装置700和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置700可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信部件717经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信部件717还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中，装置700可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。

在示例性实施例中，本公开还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由移动终端的处理器执行时，使得移动终端能够执行一种ext文件系统的超级块修复方法，该方法可以包括：获取文件系统中的备份超级块；读取所述备份超级块的数据，写入待修复的所述主超级块。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (11)

1.一种ext文件系统的超级块修复方法，其特征在于，包括：

获取文件系统中的备份超级块；

读取所述备份超级块的数据，写入待修复的所述主超级块。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取文件系统中的备份超级块，包括：

遍历所述文件系统，由所述文件系统中的至少一个备份超级块中，选择其中一个备份超级块，确定为待读取数据的目标备份超级块。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述遍历所述文件系统，由所述文件系统中的至少一个备份超级块中，选择其中一个备份超级块，确定为待读取数据的目标备份超级块，包括：

遍历所述文件系统，得到所述文件系统中的至少一个备份超级块的块号；

根据所述块号，逐个读取所述至少一个备份超级块的数据；

当得到magic值等于0xEF53的第一个备份超级块时，确定所述备份超级块为所述目标备份超级块，停止继续读取剩余未读取的备份超级块。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取文件系统中的备份超级块之前，还包括：

读取所述主超级块中的magic值，并判断所述magic值是否等于0xEF53；

在所述magic值不等于0xEF53时，确定所述主超级块故障。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取文件系统中的备份超级块之前，还包括：

卸载所述文件系统所在的分区；

将所述分区的数据进行备份。

6.一种ext文件系统的超级块修复装置，其特征在于，包括：

备份确定模块，用于获取文件系统中的备份超级块；

数据修复模块，用于读取所述备份超级块的数据，写入待修复的所述主超级块。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述备份确定模块，用于遍历所述文件系统，由所述文件系统中的至少一个备份超级块中，选择其中一个备份超级块，确定为待读取数据的目标备份超级块。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述备份确定模块包括：

遍历子模块，用于遍历所述文件系统，得到所述文件系统中的至少一个备份超级块的块号；

确定子模块，用于根据所述块号，逐个读取所述至少一个备份超级块的数据；当得到magic值等于0xEF53的第一个备份超级块时，确定所述备份超级块为所述目标备份超级块，停止继续读取剩余未读取的备份超级块。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

故障判断模块，用于在所述备份确定模块获取文件系统中的备份超级块之前，读取所述主超级块中的magic值，并判断所述magic值是否等于0xEF53；在所述magic值不等于0xEF53时，确定所述主超级块故障。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

数据备份模块，用于卸载所述文件系统所在的分区；将所述分区的数据进行备份。

11.一种智能设备，其特征在于，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为：获取文件系统中的备份超级块；读取所述备份超级块的数据，写入待修复的所述主超级块。