CN105468544A - 实现防掉电文件系统的方法、装置以及防掉电文件系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种基于异质存储介质实现防掉电文件系统的方法、装置以及防掉电文件系统。所述文件系统包括第一存储介质、具有掉电保护功能的第二存储介质。所述方法可以包括：在对所述第一存储介质中的数据进行改变前，直接在所述第二存储介质中写入所述数据以及对应的日志条目，所述日志条目用于描述所述数据的改变信息，并标记所述日志条目的状态标识为第一状态标识；根据所述日志条目改变所述第一存储介质中的所述数据，当所述改变完成后，标记所述日志条目的状态标识为第二状态标识；以及当所述文件系统掉电重启后，读取所述第二存储介质中的所述状态标识并根据所述状态标识恢复掉电前的操作。

Description

实现防掉电文件系统的方法、装置以及防掉电文件系统

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种基于异质存储介质实现防掉电文件系统的方法、装置以及防掉电文件系统。

背景技术

文件系统作为操作系统的必备组件已经得到了广泛的应用。目前的文件系统中的数据存储介质大多采用传统的存储介质，例如硬盘、软盘、光盘等。任何一种文件系统的数据存储，都可以分为两个部分，第一个部分是元数据区，第二个部分是数据存储区。数据存储区存储的是用户写入的数据，而元数据区则实现对存储介质(硬盘、软盘、光盘等)的空间分配和管理，对文件属性的管理，和文件层次结构的管理。

对文件系统的文件进行增加删除和修改的时候，需要进行多次的操作，这些操作既可能是针对数据存储区的操作，又可能是针对元数据区的操作，不同的操作之间可能被中打断，也就是发生异常的掉电。而异常的掉电，有可能造成文件系统的不一致和错误。

比如，写入文件时，首先要利用元数据区为文件分配空间，然后在数据存储区写入文件的数据。如果这两步操作之间被打断，有可能分配了空间，而实际并没有写入数据。文件系统就会出现不一致的错误。

为了避免不一致的问题，技术人员开发出了日志文件系统(journalingfilesystem)。日志文件系统在非日志文件系统的基础上，加入了文件系统更改的日志记录，跟踪记录文件系统的变化，并将变化内容记录入日志。在文件系统发生变化时，文件系统驱动程序首先将相关信息写入日志区域中，然后再将变化写入文件系统的有关区域。如果对文件系统的操作由于某种原因(如系统掉电)而中断，发生不一致的问题，那么系统重启时，通过读取日志区域，可以根据日志记录来恢复掉电前的操作，保证系统的一致性。

使用日志技术的文件系统虽然解决了不一致的问题，但也有一些缺陷：在系统掉电故障发生的情况，保存在文件系统中但尚未写入传统存储介质中的数据仍然会丢失，而数据是系统中最重要的信息，数据丢失比其它故障更严重，也更不可被容忍。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种能够防掉电的文件系统的实现方法、装置以及防掉电文件系统。

本发明一实施例提出一种基于异质存储介质实现防掉电文件系统的方法，所述文件系统包括第一存储介质、具有掉电保护功能的第二存储介质。所述方法可以包括：在对所述第一存储介质中的数据进行改变前，直接在所述第二存储介质中写入所述数据以及对应的日志条目，所述日志条目用于描述所述数据的改变信息，并标记所述日志条目的状态标识为第一状态标识；根据所述日志条目改变所述第一存储介质中的所述数据，当所述改变完成后，标记所述日志条目的状态标识为第二状态标识；以及当所述文件系统掉电重启后，读取所述第二存储介质中的所述状态标识并根据所述状态标识恢复掉电前的操作。

本发明另一实施例提供一种基于异质存储介质实现防掉电文件系统的装置，所述文件系统包括第一存储介质以及具有掉电保护功能的第二存储介质，所述装置可以包括：第一掉电保护模块，用于在对所述第一存储介质中的数据进行改变前，直接在所述第二存储介质中写入所述数据以及对应的日志条目，所述日志条目用于描述所述数据的改变信息，并标记所述日志条目的状态标识为第一状态标识；第二掉电保护模块，用于根据所述日志条目改变所述第一存储介质中的所述数据，当所述改变完成后，标记所述日志条目的状态标识为第二状态标识；以及掉电恢复模块，用于当所述文件系统掉电重启后，读取所述第二存储介质中的所述状态标识并根据所述状态标识恢复掉电前的操作。

本发明又一实施例提供一种防掉电文件系统可以包括第一存储介质、具有掉电保护功能的第二存储介质以及掉电保护模块，其中，所述掉电保护模块用于在对所述第一存储介质中的数据进行改变前，直接在所述第二存储介质中写入所述数据以及对应的日志条目，所述日志条目用于描述所述数据的改变信息，并标记所述日志条目的状态标识为第一状态标识，根据所述日志条目改变所述第一存储介质中的所述数据，当所述改变完成后，标记所述日志条目的状态标识为第二状态标识，以及当所述文件系统掉电重启后，读取所述第二存储介质中的所述状态标识并根据所述状态标识恢复掉电前的操作。

本发明实施例提供的基于异质存储介质实现防掉电文件系统的方法、装置以及防掉电文件系统，通过将文件系统的数据存储介质设计为普通存储介质和具有掉电保护功能的存储介质。普通存储介质保存文件系统的元数据和用户写入的数据，而具有掉电保护功能的存储介质则保存文件系统的日志信息，即使发生系统掉电故障，仍然可以将文件系统的改变写入具有掉电保护功能的存储介质中，当系统重启时，通过读取日志信息，可以根据日志信息来恢复掉电前的操作，保证系统的一致性。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明第一实施例提供的基于异质存储介质实现防掉电文件系统的方法的流程图。

图2为本发明第二实施例提供的基于异质存储介质实现防掉电文件系统的方法的流程图。

图3为本发明第三实施例提供的实现防掉电文件系统的装置的结构框图

图4为本发明第四实施例提供的防掉电文件系统的结构框图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

本发明的主要思路在于：通过将文件系统的数据存储介质设计为普通存储介质和具有掉电保护功能的存储介质两个部分。普通存储介质保存文件系统的元数据和用户写入的数据，而具有掉电保护功能的存储介质则包括用于备份数据的备份数据区以及用于存储日志的日志存储区，即使发生系统掉电故障，仍然可以将文件系统的改变写入具有掉电保护功能的存储介质中，当系统重启时，通过读取日志信息，可以根据日志信息来恢复掉电前的操作，保证系统的一致性。

于本发明实施例中，第一存储介质优选为传统的存储介质，例如可以包括硬盘、软盘、光盘等不具有非易失性的存储介质。第二存储介质优选为快闪存储介质，又称为闪存，其存储介质是flashmemory，是非易失存储器(所谓非易失性即掉电仍能保存信息的特性)，可以对称为块的存储器单元块进行擦写和再编程。由于传统存储介质的成本比快闪存储介质的成本低，因此，本发明实施例提供的基于异质存储介质实现防掉电文件系统的方案既可以解决现有的基于传统存储介质的文件系统在掉电时容易丢失数据的问题，相对于完全基于快闪存储介质的文件系统，又可以节省很多成本。

本发明实施例中的具有掉电保护功能的第二存储介质，为具有提供电量的电容以及充放电电路的快闪存储介质。例如可以采用现有的利用快闪存储介质作为存储单元的固态硬盘，这种固态硬盘在PCB电路板的背面加入了一个很大的电容，称为“超级电容”，主要功能是提供掉电保护以及电流过载保护，保证硬盘和数据存储的安全，避免电源异常导致的损坏硬盘。其核心就是这块特定的超级大电容(相当于一颗电池)和充放电电路，不但能够提供供电信息给主控，还能够提供足够的电量，维持固态硬盘将缓存的数据回写到闪存介质，完全杜绝了掉电、电源不稳定、热启动等情况下的掉电风险。

于本发明实施例，为实现防止数据丢失的作用，数据和日志信息采用直接写数据的方式写入第二存储介质，即不经过系统内存的缓冲，直接将数据以及对应的日志信息写入具有掉电保护功能的第二存储介质中。

特别的，在将数据写入第二存储介质的过程中，写入对应的日志条目，用于描述数据的改变信息，并对每个日志条目的状态进行标记，方便实现系统从意外掉电中恢复。

本发明实施例提供的防掉电文件系统中，除了具有掉电保护功能的第二存储介质，还包括掉电保护模块，用于执行防掉电保护的过程以及当所述文件系统掉电重启后，进行掉电恢复处理。系统重启后，先运行掉电保护模块，根据状态标识判断当前的数据状态，并执行响应的操作。

防掉电模块可以由文件系统统一管理。

下面将对本发明实施例提供的方法、装置以及系统进行详细介绍。

第一实施例

图1是本发明第一实施例中的基于异质存储介质实现防掉电文件系统的方法的流程图。请参照图1，本实施例所提供的方法主要包括以下步骤：

步骤S11，在对所述第一存储介质中的数据进行改变前，直接在所述第二存储介质中写入所述数据以及对应的日志条目，所述日志条目用于描述所述数据的改变信息，并标记所述日志条目的状态标识为第一状态标识。

其中，对数据的改变包括对第一存储介质的元数据区中的元数据进行写入、删除或修改等操作，也包括对第一存储介质的数据存储区中的数据进行写入、删除或修改等操作。

当用户或系统需要对第一存储介质中的数据进行改变前，防掉电模块会直接在第二存储介质中写入所述数据以及对应的日志条目。日志目录用于描述所述数据的改变信息，也就是描述这部分数据将进行怎样的改变。例如，写入新数据时，对应的日志条目可以记录新数据的大小、目标存储空间等信息，删除数据时，对应的日志条目可以记录将要删除的数据的存储空间、大小等信息，将数据进行移动时，对应的日志条目可以记录待移动数据原来的存储空间以及目标存储空间等信息，等等。这样防掉电文件系统就拥有了这部分数据被改变的历史记录。

当日志条目生成后，对每个日志条目进行状态标记，于此步骤中，所述日志条目的状态标识被标记为第一状态标识，用于标识与该日志条目对应的数据已写入第二存储介质，但还未完成写入第一存储介质的状态。

步骤S12，根据所述日志条目改变所述第一存储介质中的所述数据，当所述改变完成后，标记所述日志条目的状态标识为第二状态标识。

按照日志条目中的日志信息，对所述第一存储介质中的数据进行改变，例如写入新数据、删除原第一存储介质中的数据或者转移原第一存储介质中的数据，等等。

当改变完成后，所述日志条目的状态标识被标记为第二状态标识，用于标识该日志条目对应的数据已在第一存储介质中进行了相应的改变。

步骤S13，当所述文件系统掉电重启后，读取所述第二存储介质中的所述状态标识并根据所述状态标识恢复掉电前的操作。

本实施例提供的基于异质存储介质实现防掉电文件系统的方法，通过将文件系统的数据存储介质设计为普通存储介质和具有掉电保护功能的存储介质。普通存储介质保存文件系统的元数据和用户写入的数据，而具有掉电保护功能的存储介质则保存文件系统的日志信息，即使发生系统掉电故障，仍然可以将文件系统的改变写入具有掉电保护功能的存储介质中，当系统重启时，通过读取日志信息，可以根据日志信息来恢复掉电前的操作，保证系统的一致性。

第二实施例

图2所述为本发明第二实施例提供的基于异质存储介质实现防掉电文件系统的方法的流程图。请参照图2，所述方法可以包括：

步骤S21，在对所述第一存储介质中的数据进行改变前，将发生改变的所述数据直接写入所述第二存储介质的备份数据区。

步骤S22，在所述第二存储介质的日志存储区写入对应的日志条目，所述日志条目用于描述所述数据的改变信息。

步骤S23，标记所述日志条目的状态标识为第一状态标识。

步骤S24，读取存储在所述第二存储介质的备份数据区中的所述数据，根据所述目录条目在所述第一存储介质中对所述数据进行改变。

步骤S25，完成改变后，标记所述日志条目的状态标识为第二状态标识。

步骤S26，当所述文件系统掉电重启后，读取所述第二存储介质中的所述状态标识以进行掉电恢复处理，当所述状态标识为第一状态标识时，执行步骤S27，当所述状态标识为第二状态标识时，执行步骤S28。

步骤S27，读取存储在所述第二存储介质的备份数据区中的所述数据，根据所述目录条目在所述第一存储介质中对所述数据进行改变，完成改变后，将所述状态标识标记为第二状态标识。

步骤S28，结束所述掉电恢复处理。

以写入新数据为例，当文件系统掉电重启后，掉电保护模块会检查第二存储介质中日志存储区记录的状态标识，如果是第一状态标识，说明写入的数据已经存储在备份数据区中，可能已进入写入第一存储介质的数据存储区的工作，并写了部分数据，也可能刚完成写入备份数据区的工作，还未开始写入数据存储区的工作，此时，掉电保护模块将所述备份数据区中的数据读出作为数据源，写入第一存储介质中的数据存储区，将对应的元数据写入元数据区，并在第二存储介质的日志存储区中将状态标识标记为第二状态标识。

如果第二存储介质中日志存储区记录的状态标识是第二状态标识，则说明写入过程已完成了写入数据存储区的操作，则掉电保护模块结束所述掉电恢复处理。

需要说明的是，备份数据区以及日志存储区是可以反复重写的，一旦备份数据区中的数据已经被写入第一存储介质的元数据区或数据存储区，也就是说写入操作已完成，备份数据区的数据以及日志存储区中的日志条目就会自动失效，可以被后面的数据覆盖，在被覆盖之前，日志条目的状态标识可以帮助系统检查这部分数据的状态。

本实施例提供的基于异质存储介质实现防掉电文件系统的方法，通过将文件系统的数据存储介质设计为普通存储介质和具有掉电保护功能的存储介质。普通存储介质保存文件系统的元数据和用户写入的数据，而具有掉电保护功能的存储介质则保存文件系统的日志信息，即使发生系统掉电故障，仍然可以将文件系统的改变写入具有掉电保护功能的存储介质中，当系统重启时，通过读取日志信息，可以根据日志信息来恢复掉电前的操作，保证系统的一致性。

第三实施例

请参见图3，为本发明第三实施例提供的基于异质存储介质实现防掉电文件系统的装置的结构示意图；本实施例提供的装置可运行于文件系统中，所述实现防掉电文件系统的装置30可以包括：

第一掉电保护模块31，用于在对所述第一存储介质中的数据进行改变前，直接在所述第二存储介质中写入所述数据以及对应的日志条目，所述日志条目用于描述所述数据的改变信息，并标记所述日志条目的状态标识为第一状态标识；

第二掉电保护模块32，用于根据所述日志条目改变所述第一存储介质中的所述数据，当所述改变完成后，标记所述日志条目的状态标识为第二状态标识；以及

掉电恢复模块33，用于当所述文件系统掉电重启后，读取所述第二存储介质中的所述状态标识并根据所述状态标识恢复掉电前的操作。

其中，所述第一存储介质可以包括：硬盘、软盘或光盘，所述具有掉电保护功能的第二存储介质可以为具有提供电量的电容以及充放电电路的快闪存储介质。

进一步的，所述第二存储介质可以包括：用于备份数据的备份数据区以及用于存储日志的日志存储区。

所述第一掉电保护模块31可以用于将发生改变的所述数据直接写入所述第二存储介质的备份数据区；以及在所述第二存储介质的日志存储区写入日志条目，所述日志条目用于描述所述数据的改变信息。

进一步的，所述第二掉电保护模块32可以用于读取存储在所述第二存储介质的备份数据区中的所述数据，根据所述目录条目在所述第一存储介质中对所述数据进行改变；以及标记所述日志条目的状态标识为第二状态标识。

进一步的，所述掉电恢复模块33可以用于当所述文件系统掉电重启后，读取所述第二存储介质中的所述状态标识以进行掉电恢复处理，当所述状态标识为第一状态标识时，读取存储在所述第二存储介质的备份数据区中的所述数据，根据所述目录条目在所述第一存储介质中对所述数据进行改变，完成改变后，将所述状态标识标记为第二状态标识；当所述状态标识为第二状态标识时，结束所述掉电恢复处理。

以上各模块可以是由软件代码实现，此时，上述的各模块可存储于计算机的存储器内。以上各模块同样可以由硬件例如集成电路芯片实现。

本实施例对实现防掉电文件系统的装置30的各功能模块实现各自功能的具体过程，请参见上述图1至图2所示实施例中描述的具体内容，此处不再赘述。

本发明实施例提供的基于异质存储介质实现防掉电文件系统的装置，通过将文件系统的数据存储介质设计为普通存储介质和具有掉电保护功能的存储介质两个部分，普通存储介质保存文件系统的元数据和用户写入的数据，而具有掉电保护功能的存储介质则保存文件系统的日志信息，即使发生系统掉电故障，仍然可以将文件系统的改变写入具有掉电保护功能的存储介质中，当系统重启时，通过读取日志信息，可以根据日志信息来恢复掉电前的操作，保证系统的一致性。

第四实施例

请参见图4，为本发明第四实施例提供的防掉电文件系统的结构示意图；请参照图4，所述系统40可以包括：第一存储介质41、具有掉电保护功能的第二存储介质42以及掉电保护模块43。

其中，所述第一存储介质可以包括：硬盘、软盘或光盘，所述具有掉电保护功能的第二存储介质可以为具有提供电量的电容以及充放电电路的快闪存储介质。第一存储介质41可以包括元数据区411和数据存储区412。

所述掉电保护模块43用于在对所述第一存储介质中的数据进行改变前，直接在所述第二存储介质中写入所述数据以及对应的日志条目，所述日志条目用于描述所述数据的改变信息，并标记所述日志条目的状态标识为第一状态标识，根据所述日志条目改变所述第一存储介质中的所述数据，当所述改变完成后，标记所述日志条目的状态标识为第二状态标识，以及当所述文件系统掉电重启后，读取所述第二存储介质中的所述状态标识并根据所述状态标识恢复掉电前的操作。

进一步的，所述第二存储介质42可以包括：用于备份数据的备份数据区421以及用于存储日志的日志存储区422。

进一步的，所述掉电保护模块43还可以用于将发生改变的所述数据直接写入所述第二存储介质的备份数据区；以及在所述第二存储介质的日志存储区写入日志条目，所述日志条目用于描述所述数据的改变信息。

进一步的，所述掉电保护模块43还可以用于读取存储在所述第二存储介质的备份数据区中的所述数据，根据所述目录条目在所述第一存储介质中对所述数据进行改变；以及标记所述日志条目的状态标识为第二状态标识。

进一步的，所述掉电保护模块43还可以用于当所述文件系统掉电重启后，读取所述第二存储介质中的所述状态标识以进行掉电恢复处理，当所述状态标识为第一状态标识时，读取存储在所述第二存储介质的备份数据区中的所述数据，根据所述目录条目在所述第一存储介质中对所述数据进行改变，完成改变后，将所述状态标识标记为第二状态标识；当所述状态标识为第二状态标识时，结束所述掉电恢复处理。

掉电保护模块作用于文件系统的数据改变过程，加入本模块后先需要将待改变的数据写入第二存储介质的备份数据区中，并写入对应的日志条目，对日志条目的状态标识进行标记，之后再在第一存储介质中对所述数据进行相应的改变。加入本模块后对第一存储介质的读取没有任何影响。

以上模块可以是由软件代码实现，此时，上述的各模块可存储于服务器的存储器内。以上模块同样可以由硬件例如集成电路芯片实现。

本实施例对防掉电文件系统的功能模块实现功能的具体过程，请参见上述图1至图3所示实施例中描述的具体内容，此处不再赘述。

本实施例提供的防掉电文件系统，通过将文件系统的数据存储介质设计为普通存储介质和具有掉电保护功能的存储介质。普通存储介质保存文件系统的元数据和用户写入的数据，而具有掉电保护功能的存储介质则保存文件系统的日志信息，即使发生系统掉电故障，仍然可以将文件系统的改变写入具有掉电保护功能的存储介质中，当系统重启时，通过读取日志信息，可以根据日志信息来恢复掉电前的操作，保证系统的一致性。另外，由于传统存储介质的成本比快闪存储介质的成本低，因此，本发明实施例提供的基于异质存储介质实现防掉电文件系统的方案既可以解决现有的基于传统存储介质的文件系统在掉电时容易丢失数据的问题，相对于完全基于快闪存储介质的文件系统，又可以节省很多成本。

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。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

需要说明的是，在本文中，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、物品或者装置不仅包括那些要素，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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

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，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，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (15)

1.一种基于异质存储介质实现防掉电文件系统的方法，所述文件系统包括第一存储介质，其特征在于，所述文件系统还包括具有掉电保护功能的第二存储介质，所述方法包括：

在对所述第一存储介质中的数据进行改变前，直接在所述第二存储介质中写入所述数据以及对应的日志条目，所述日志条目用于描述所述数据的改变信息，并标记所述日志条目的状态标识为第一状态标识；

根据所述日志条目改变所述第一存储介质中的所述数据，当所述改变完成后，标记所述日志条目的状态标识为第二状态标识；以及

当所述文件系统掉电重启后，读取所述第二存储介质中的所述状态标识并根据所述状态标识恢复掉电前的操作。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一存储介质包括：硬盘、软盘或光盘，所述具有掉电保护功能的第二存储介质为具有提供电量的电容以及充放电电路的快闪存储介质。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二存储介质包括：用于备份数据的备份数据区以及用于存储日志的日志存储区，所述在对所述第一存储介质中的数据进行改变前，在所述第二存储介质中写入所述数据以及对应的日志条目的步骤，包括：

将发生改变的所述数据直接写入所述第二存储介质的备份数据区；以及

在所述第二存储介质的日志存储区写入日志条目，所述日志条目用于描述所述数据的改变信息。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述日志条目改变所述第一存储介质中的所述数据，当所述改变完成后，标记所述日志条目的状态标识为第二状态标识的步骤，包括：

读取存储在所述第二存储介质的备份数据区中的所述数据，根据所述目录条目在所述第一存储介质中对所述数据进行改变；以及

标记所述日志条目的状态标识为第二状态标识。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述当所述文件系统掉电重启后，读取所述第二存储介质中的所述状态标识并根据所述状态标识恢复掉电前的操作的步骤，包括：

当所述文件系统掉电重启后，读取所述第二存储介质中的所述状态标识以进行掉电恢复处理；

当所述状态标识为第一状态标识时，读取存储在所述第二存储介质的备份数据区中的所述数据，根据所述目录条目在所述第一存储介质中对所述数据进行改变，完成改变后，将所述状态标识标记为第二状态标识；

当所述状态标识为第二状态标识时，结束所述掉电恢复处理。

6.一种基于异质存储介质实现防掉电文件系统的装置，所述文件系统包括第一存储介质，其特征在于，所述文件系统还包括具有掉电保护功能的第二存储介质，所述装置包括：

第一掉电保护模块，用于在对所述第一存储介质中的数据进行改变前，直接在所述第二存储介质中写入所述数据以及对应的日志条目，所述日志条目用于描述所述数据的改变信息，并标记所述日志条目的状态标识为第一状态标识；

第二掉电保护模块，用于根据所述日志条目改变所述第一存储介质中的所述数据，当所述改变完成后，标记所述日志条目的状态标识为第二状态标识；以及

掉电恢复模块，用于当所述文件系统掉电重启后，读取所述第二存储介质中的所述状态标识并根据所述状态标识恢复掉电前的操作。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一存储介质包括：硬盘、软盘或光盘，所述具有掉电保护功能的第二存储介质为具有提供电量的电容以及充放电电路的快闪存储介质。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二存储介质包括：用于备份数据的备份数据区以及用于存储日志的日志存储区，所述第一掉电保护模块用于将发生改变的所述数据直接写入所述第二存储介质的备份数据区；以及在所述第二存储介质的日志存储区写入日志条目，所述日志条目用于描述所述数据的改变信息。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二掉电保护模块用于读取存储在所述第二存储介质的备份数据区中的所述数据，根据所述目录条目在所述第一存储介质中对所述数据进行改变；以及标记所述日志条目的状态标识为第二状态标识。

10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述掉电恢复模块用于当所述文件系统掉电重启后，读取所述第二存储介质中的所述状态标识以进行掉电恢复处理，当所述状态标识为第一状态标识时，读取存储在所述第二存储介质的备份数据区中的所述数据，根据所述目录条目在所述第一存储介质中对所述数据进行改变，完成改变后，将所述状态标识标记为第二状态标识；当所述状态标识为第二状态标识时，结束所述掉电恢复处理。

11.一种防掉电文件系统，所述文件系统包括第一存储介质，其特征在于，所述文件系统还包括具有掉电保护功能的第二存储介质以及掉电保护模块，所述掉电保护模块，用于在对所述第一存储介质中的数据进行改变前，直接在所述第二存储介质中写入所述数据以及对应的日志条目，所述日志条目用于描述所述数据的改变信息，并标记所述日志条目的状态标识为第一状态标识，根据所述日志条目改变所述第一存储介质中的所述数据，当所述改变完成后，标记所述日志条目的状态标识为第二状态标识，以及当所述文件系统掉电重启后，读取所述第二存储介质中的所述状态标识并根据所述状态标识恢复掉电前的操作。

12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述第一存储介质包括：硬盘、软盘或光盘，所述具有掉电保护功能的第二存储介质为具有提供电量的电容以及充放电电路的快闪存储介质。

13.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述第二存储介质包括：用于备份数据的备份数据区以及用于存储日志的日志存储区，所述掉电保护模块还用于将发生改变的所述数据直接写入所述第二存储介质的备份数据区；以及在所述第二存储介质的日志存储区写入日志条目，所述日志条目用于描述所述数据的改变信息。

14.如权利要求13所述的系统，其特征在于，所述掉电保护模块还用于读取存储在所述第二存储介质的备份数据区中的所述数据，根据所述目录条目在所述第一存储介质中对所述数据进行改变；以及标记所述日志条目的状态标识为第二状态标识。

15.如权利要求13所述的系统，其特征在于，所述掉电保护模块还用于当所述文件系统掉电重启后，读取所述第二存储介质中的所述状态标识以进行掉电恢复处理，当所述状态标识为第一状态标识时，读取存储在所述第二存储介质的备份数据区中的所述数据，根据所述目录条目在所述第一存储介质中对所述数据进行改变，完成改变后，将所述状态标识标记为第二状态标识；当所述状态标识为第二状态标识时，结束所述掉电恢复处理。