CN106649152A - 一种基于非易失内存的系统日志存储方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于非易失内存的系统日志存储方法及装置，该方法包括：将非易失内存中的预定容量的目标内存空间转换为标准文件系统；通过挂载命令将所述标准文件系统挂载至系统日志目录下；当产生系统日志时，将所述系统日志通过所述系统日志目录存储于所述标准文件系统中。由于标准文件系统是由目标内存空间转换得到的，因此系统日志最终还是存储于非易失内存中。借助于非易失内存的掉电数据不丢失的物理特性，即使系统突然宕机，系统日志仍然能可靠恢复。此外，本发明所提供的基于非易失内存的系统日志存储装置，同样具有上述有益效果。

Description

一种基于非易失内存的系统日志存储方法及装置

技术领域

本发明涉及存储技术领域，特别是涉及一种基于非易失内存的系统日志存储方法及装置。

背景技术

当前计算机系统的存储分为两种，一种是内部存储，简称内存，另一种是外部存储。外部存储主要是机械硬盘、固态硬盘、分布式存储设备；最为常见的内存是DRAM(Dynamic Random Access Memory)，即动态随机存储器，DRAM只能将数据保持很短的时间。为了保持数据，DRAM使用电容存储，所以必须隔一段时间刷新一次，如果存储单元没有被刷新，存储的信息就会丢失。

目前Linux操作系统在运行过程中会将系统日志存储于DRAM中，系统日志守护进程会周期性的将DRAM中的系统日志回写到磁盘上。但这种机制存在一个问题，当系统突然断电或意外宕机，DRAM中的系统日志就不能立刻回写到磁盘上，造成关键系统日志的丢失。

由此可见，当系统突然断电或意外宕机时，如何防止系统日志丢失的问题是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于非易失内存的系统日志存储方法及装置，用于当系统突然断电或意外宕机时，防止系统日志丢失的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于非易失内存的系统日志存储方法，包括：

将非易失内存中的预定容量的目标内存空间转换为标准文件系统；

通过挂载命令将所述标准文件系统挂载至系统日志目录下；

当产生系统日志时，将所述系统日志通过所述系统日志目录存储于所述标准文件系统中。

优选地，所述将非易失内存中的预定容量的目标内存空间转换为标准文件系统具体包括：

在所述非易失内存中选取所述预定容量对应的一个空间作为所述目标内存空间，并获取所述目标内存空间对应的物理地址段；

将所述物理地址段重映射为内核可读写的虚拟地址；

将所述虚拟地址对应的空间执行清零操作，并模拟为存储设备，添加标准读写接口；

将所述存储设备格式化为所述标准文件系统。

优选地，还包括：当接收到正常关机信号时，将所述标准文件系统中存储的所述系统日志回写至磁盘，并清空所述目标内存空间。

优选地，还包括：当接收到开机启动信号时，判断所述标准文件系统是否为空；

如果否，将所述标准文件系统中保留的所述系统日志回写至磁盘，并清空所述标准文件系统。

优选地，所述物理地址段的起始地址与所述目标内存空间的起始地址相同，或所述物理地址段的结束地址与所述目标内存空间的结束地址相同。

优选地，还包括：

检测所述目标内存空间的存储利用率；

当所述存储利用率达到预定值时，输出提示信息。

优选地，所述标准文件系统为ext 4。

优选地，所述预定容量为16G。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种基于非易失内存的系统日志存储装置，包括：

转换模块，用于将非易失内存中的预定容量的目标内存空间转换为标准文件系统；

挂载模块，用于通过挂载命令将所述标准文件系统挂载至系统日志目录下；

存储模块，用于当产生系统日志时，将所述系统日志通过所述系统日志目录存储于所述标准文件系统中。

优选地，所述转换模块具体包括：

获取单元，用于在所述非易失内存中选取所述预定容量对应的一个空间作为所述目标内存空间，并获取所述目标内存空间对应的物理地址段；

映射单元，用于将所述物理地址段重映射为内核可读写的虚拟地址；

模拟单元，用于将所述虚拟地址对应的空间执行清零操作，并模拟为存储设备，添加标准读写接口；

格式化单元，用于将所述存储设备格式化为所述标准文件系统。

本发明所提供的基于非易失内存的系统日志存储方法，包括：将非易失内存中的预定容量的目标内存空间转换为标准文件系统；通过挂载命令将所述标准文件系统挂载至系统日志目录下；当产生系统日志时，将所述系统日志通过所述系统日志目录存储于所述标准文件系统中。由此可见，本方法通过在非易失内存中得到一块独立的目标内存空间，经过一系列转换后得到标准文件系统，通过将标准文件系统挂载至系统日志目标下实现将系统日志的存储。由于标准文件系统是由目标内存空间转换得到的，因此系统日志最终还是存储于非易失内存中。借助于非易失内存的掉电数据不丢失的物理特性，即使系统突然宕机，系统日志仍然能可靠恢复。此外，本发明所提供的基于非易失内存的系统日志存储装置，同样具有上述有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，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为本发明实施例提供的一种基于非易失内存的系统日志存储方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的基于非易失内存的系统日志存储装置的结构图。

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，都属于本发明保护范围。

本发明的核心是提供一种基于非易失内存的系统日志存储方法及装置，用于当系统突然断电或意外宕机时，防止系统日志丢失的问题。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

在具体实施中，本发明所提供的方法的运行平台可以为K-UX操作系统的服务器。但是并不局限于这一种。可以理解的是，该运行平台需要集成两种系统内存，一种是动态随机存储器，一种是非易失内存存储器，简称非易失内存。

图1为本发明实施例提供的一种基于非易失内存的系统日志存储方法的流程图。如图1所示，该方法包括：

S10：将非易失内存中的预定容量的目标内存空间转换为标准文件系统。

作为优选地实施方式，步骤S10具体包括：

在非易失内存中选取预定容量对应的一个空间作为目标内存空间，并获取目标内存空间对应的物理地址段；

将物理地址段重映射为内核可读写的虚拟地址；

将虚拟地址对应的空间执行清零操作，并模拟为存储设备，添加标准读写接口；

将存储设备格式化为标准文件系统。

对于非易失内存需要使用特殊的驱动将其抽象成块设备作为普通存储设备，其中具体实现方案包括如下步骤：

在操作系统内核启动时将预定容量的目标内存空间的物理地址段保留起来，并把这个空间的起始地址和结束地址保存在内核变量nv_block_phyaddr中。可以理解的是，预定容量可以根据当前非易失内存的大小来决定，为了保证系统的其它性能不受影响，在具体实施中，预定容量不能太大，最好不要超过四分之一，作为优选的实施方式，预定容量为16G。然后将物理地址段重映射为内核可以识别并能进行读写的虚拟地址，保存在变量nv_block_viraddr中。编写驱动程序，对虚拟地址nv_block_viraddr进行清零操作，使得当前虚拟地址中不包含有任何的存储内容，从而不影响系统日志的存储。接着，将这段虚拟地址对应的空间模拟为存储设备nv_dev，并实现标准的存储设备读写接口。可以理解的是，模拟为存储设备后，通过存储设备的读写接口，才可以正常的读写。最后在操作系统下将存储设备格式化为标准文件系统，如果标准文件系统为ext 4，则对应的操作方法如下：

mkfs.ext4/dev/nv_dev。

S11：通过挂载命令将标准文件系统挂载至系统日志目录下。

由于步骤S10中只是将存储设备格式化为标准文件系统，因此，标准文件系统实质上还是存储设备，即本步骤中，实际上也是将存储设备挂载至系统日志目录，操作方法如下：

Mount/dev/nv_dev//var/log/。

S12：当产生系统日志时，将系统日志通过系统日志目录存储于标准文件系统中。

可以理解的是，本步骤中虽然是将系统日志存储于标准文件系统中，但是实际上也是存储于目标内存空间，因为标准文件系统是通过将目标内存空间进行了一系列转换而得到的。

本发明实施例提供的基于非易失内存的系统日志存储方法，包括：将非易失内存中的预定容量的目标内存空间转换为标准文件系统；通过挂载命令将所述标准文件系统挂载至系统日志目录下；当产生系统日志时，将所述系统日志通过所述系统日志目录存储于所述标准文件系统中。由此可见，本方法通过在非易失内存中得到一块独立的目标内存空间，经过一系列转换后得到标准文件系统，通过将标准文件系统挂载至系统日志目标下实现将系统日志的存储。由于标准文件系统是由目标内存空间转换得到的，因此系统日志最终还是存储于非易失内存中。借助于非易失内存的掉电数据不丢失的物理特性，即使系统突然宕机，系统日志仍然能可靠恢复。

在上述实施例的基础上，还包括：当接收到正常关机信号时，将标准文件系统中存储的系统日志回写至磁盘，并清空目标内存空间。

由于非易失内存的特性，当接收到关机信号时，会将标准文件系统中存储的系统日志回写至磁盘，从而实现防止系统日志丢失的目的。

在上述实施例的基础上，还包括：

当接收到开机启动信号时，判断标准文件系统是否为空；

如果否，将标准文件系统中保留的系统日志回写至磁盘，并清空标准文件系统。

在具体实施中，如果出现宕机或者突然断电的情况，则无法将标准文件系统中存储的系统日志回写至磁盘，导致标准文件系统会仍然保留系统日志，因此，通过判断标准文件系统是否为空，确定上次关机是正常关机还是宕机或者意外断电。

作为优选地实施方式，物理地址段的起始地址与目标内存空间的起始地址相同，或物理地址段的结束地址与目标内存空间的结束地址相同。

在上述实施例中，对于目标内存空间的地址并没有严格的限定，可以是非易失内存中的最前的一段，或者是非易失内存中最后的一段，或者是非易失内存的中间一段。但是考虑到，非易失内存的存储方式，本实施例中，优选的是将非易失内存中的最前的一段作为目标内存空间，则目标内存空间的物理地址段的起始地址与非易失内存的起始地址就是相同的，相对应地，还可以将非易失内存中的最后的一段作为目标内存空间，则目标内存空间的物理地址段的结束地址与非易失内存的结束地址就是相同的。

作为优选地实施方式，还包括：

检测目标内存空间的存储利用率；

当存储利用率达到预定值时，输出提示信息。

为了防止目标内存空间的存储利用率达到100％而导致系统日志不能存储的问题，本实施例中增加了检测目标内存空间的存储利用率，可以理解的是，该步骤可以实时执行，也可以定期执行，周期不作限定。另外，预定值可以灵活设置，需要根据系统日志的产生频率，如果是周期性的检测的话，如果频率较高的话，则预定值可以设置的小一些，周期设置的短一些。

与上述方法实施例相对应的，本发明还提供一种基于非易失内存的系统日志存储装置。图2为本发明实施例提供的基于非易失内存的系统日志存储装置的结构图。如图2所示，该装置包括：

转换模块10，用于将非易失内存中的预定容量的目标内存空间转换为标准文件系统；

挂载模块11，用于通过挂载命令将标准文件系统挂载至系统日志目录下；

存储模块12，用于当产生系统日志时，将系统日志通过系统日志目录存储于标准文件系统中。

作为优选地实施方式，转换模块10具体包括：

获取单元，用于在非易失内存中选取预定容量对应的一个空间作为目标内存空间，并获取目标内存空间对应的物理地址段；

映射单元，用于将物理地址段重映射为内核可读写的虚拟地址；

模拟单元，用于将虚拟地址对应的空间执行清零操作，并模拟为存储设备，添加标准读写接口；

格式化单元，用于将存储设备格式化为标准文件系统。

由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。

本发明实施例提供的基于非易失内存的系统日志存储装置，包括：转换模块，用于将非易失内存中的预定容量的目标内存空间转换为标准文件系统；挂载模块，用于通过挂载命令将标准文件系统挂载至系统日志目录下；存储模块，用于当产生系统日志时，将系统日志通过系统日志目录存储于标准文件系统中。由此可见，本装置通过在非易失内存中得到一块独立的目标内存空间，经过一系列转换后得到标准文件系统，通过将标准文件系统挂载至系统日志目标下实现将系统日志的存储。由于标准文件系统是由目标内存空间转换得到的，因此系统日志最终还是存储于非易失内存中。借助于非易失内存的掉电数据不丢失的物理特性，即使系统突然宕机，系统日志仍然能可靠恢复。

以上对本发明所提供的基于非易失内存的系统日志存储方法及装置进行了详细介绍。说明书中各个实施例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部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，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。

Claims (10)

1.一种基于非易失内存的系统日志存储方法，其特征在于，包括：

将非易失内存中的预定容量的目标内存空间转换为标准文件系统；

通过挂载命令将所述标准文件系统挂载至系统日志目录下；

当产生系统日志时，将所述系统日志通过所述系统日志目录存储于所述标准文件系统中。

2.根据权利要求1所述的基于非易失内存的系统日志存储方法，其特征在于，所述将非易失内存中的预定容量的目标内存空间转换为标准文件系统具体包括：

在所述非易失内存中选取所述预定容量对应的一个空间作为所述目标内存空间，并获取所述目标内存空间对应的物理地址段；

将所述物理地址段重映射为内核可读写的虚拟地址；

将所述虚拟地址对应的空间执行清零操作，并模拟为存储设备，添加标准读写接口；

将所述存储设备格式化为所述标准文件系统。

3.根据权利要求2所述的基于非易失内存的系统日志存储方法，其特征在于，还包括：当接收到正常关机信号时，将所述标准文件系统中存储的所述系统日志回写至磁盘，并清空所述目标内存空间。

4.根据权利要求2所述的基于非易失内存的系统日志存储方法，其特征在于，还包括：当接收到开机启动信号时，判断所述标准文件系统是否为空；

如果否，将所述标准文件系统中保留的所述系统日志回写至磁盘，并清空所述标准文件系统。

5.根据权利要求2所述的基于非易失内存的系统日志存储方法，其特征在于，所述物理地址段的起始地址与所述目标内存空间的起始地址相同，或所述物理地址段的结束地址与所述目标内存空间的结束地址相同。

6.根据权利要求1所述的基于非易失内存的系统日志存储方法，其特征在于，还包括：

检测所述目标内存空间的存储利用率；

当所述存储利用率达到预定值时，输出提示信息。

7.根据权利要求1所述的基于非易失内存的系统日志存储方法，其特征在于，所述标准文件系统为ext 4。

8.根据权利要求1所述的基于非易失内存的系统日志存储方法，其特征在于，所述预定容量为16G。

9.一种基于非易失内存的系统日志存储装置，其特征在于，包括：

转换模块，用于将非易失内存中的预定容量的目标内存空间转换为标准文件系统；

挂载模块，用于通过挂载命令将所述标准文件系统挂载至系统日志目录下；

存储模块，用于当产生系统日志时，将所述系统日志通过所述系统日志目录存储于所述标准文件系统中。

10.根据权利要求9所述的基于非易失内存的系统日志存储装置，其特征在于，所述转换模块具体包括：

获取单元，用于在所述非易失内存中选取所述预定容量对应的一个空间作为所述目标内存空间，并获取所述目标内存空间对应的物理地址段；

映射单元，用于将所述物理地址段重映射为内核可读写的虚拟地址；

模拟单元，用于将所述虚拟地址对应的空间执行清零操作，并模拟为存储设备，添加标准读写接口；

格式化单元，用于将所述存储设备格式化为所述标准文件系统。