CN108279851B - 网络存储装置及搭建方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及网络存储技术领域，提供一种网络存储装置及搭建方法，网络存储装置包括主树莓派及至少一个硬盘盒子，硬盘盒子内安装至少一个硬盘，硬盘用于与主树莓派连接，并用于存储文件，主树莓派用于通过路由器与移动终端通信，以便移动终端通过主树莓派读取硬盘存储的文件。本发明提供的网络存储装置能够实现用户自主掌控数据的功能，因此具有高安全性和高可靠性，同时，具有大容量、低功耗、低成本的优势。

Description

网络存储装置及搭建方法

技术领域

本发明涉及网络存储技术领域，具体而言，涉及一种网络存储装置及搭建方法。

背景技术

随着科技的发展，电子设备普及，现阶段各个家庭或多或少有一些智能设备，比如：数码相机、智能手机，笔记本电脑，台式机、智能电视，电视盒，家庭游戏机，智能路由器，智能穿戴设备(手环、手表)等。所有智能设备最最基本的功能就是网络连接，通过家庭网络或4G进行数据传输及共享。这些家庭设备每天都会产生大量数据，例如：相片、音乐、视频、录音、文档、文件等各种文件。

基于此现状，催生了很多云存储服务，网盘服务遍地开花，无论大小公司都涌入这个市场。国内比较有名的有:百度云盘、115、金山网盘、360网盘，国外也有很多类似服务，比如微软的Onedrive，苹果的iClound，DropBox，Google Drive等。经过一段时间冷却，国内的360网盘宣布停止提供服务，导致大量用户需要进行数据迁移，成本非常高。因此，此类网盘的可靠性，对于用户来说不可预测，同时数据的安全性方面也受到挑战，经常发生数据泄露。

发明内容

本发明的目的在于提供一种网络存储装置，用以改善上述问题。

本发明的另一目的在于提供一种网络存储装置搭建方法，用以改善上述问题。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

本发明提供了一种网络存储装置，用于与移动终端通信连接，网络存储装置包括主树莓派及至少一个硬盘盒子，硬盘盒子内安装至少一个硬盘，硬盘用于与主树莓派连接，并用于存储文件，主树莓派用于通过路由器与移动终端通信，以便移动终端通过主树莓派读取硬盘存储的文件。

本发明还提供了一种网络存储装置搭建方法，所述网络存储装置包括主树莓派及至少一个硬盘盒子，硬盘盒子内安装至少一个硬盘，硬盘用于与主树莓派连接，并用于存储资料，所述网络存储装置搭建方法包括：设置主树莓派与硬盘的通信规则；将树莓派操作系统写入主树莓派；设置主树莓派的应用程序接口，以便主树莓派通过应用程序接口与路由器通信，使得连接于路由器的移动终端通过主树莓派读取硬盘存储的文件。

相对现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明提供的一种网络存储装置及搭建方法，搭建的网络存储装置包括主树莓派及至少一个硬盘盒子，硬盘盒子内安装有至少一个硬盘，利用硬盘进行数据存储，利用主树莓派进行数据同步，并且可以利用移动终端读取硬盘存储的文件，与现有的云存储服务相比，本发明提供的网络存储装置能够实现用户自主掌控数据的功能，因此具有高安全性和高可靠性，同时，具有大容量、低功耗、低成本的优势。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了本发明第一实施例提供的网络存储装置及其应用环境的结构框图。

图2示出了本发明第一实施例提供的硬盘盒子的结构示意图。

图3示出了本发明第一实施例提供的主树莓派的结构示意图。

图4示出了本发明第二实施例提供的网络存储装置及其应用环境的结构框图。

图5示出了本发明第三实施例所提供的网络存储装置搭建方法流程图。

图6为图5示出的步骤S101的子步骤流程图。

图7为图6示出的子步骤S103的子步骤流程图。

图8为图5示出的步骤S102的子步骤流程图。

图9为图5示出的步骤S104的子步骤流程图。

图10为图5示出的步骤S105的子步骤流程图。

图标：100、200-网络存储装置；110-硬盘盒子；111-硬盘；113-电源接口；115-数据线插口；120-主树莓派；121-数据接口；123-高清晰多媒体接口；125-功能插槽；127-主芯片；130-路由器；140-移动终端；150-显示器；160-网络；210-从树莓派。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

第一实施例

请参照图1，本发明第一实施例提供一种网络存储装置100，其包括至少一个硬盘盒子110及主树莓派120。网络存储装置100应用于具有路由器130、移动终端140和显示器150的网络存储系统，主树莓派120与硬盘盒子110连接，且与显示器150连接，路由器130与主树莓派120通信连接，且与移动终端140通信连接。

请参照图2，硬盘盒子110用于提供文件存储终端，其内部安装有至少一个硬盘111，且其外部具有电源接口113和数据线插口115，硬盘盒子110通过电源接口113与电源连接，且通过数据线插口115与主树莓派120连接。

在本实施例中，硬盘盒子110优选为目前市面上常见的SATA硬盘盒子，其内部可以安装至少一块硬盘111，SATA硬盘盒子的功率在30W以内，电量消耗小。

在本实施例中，硬盘111用于存储文件，其优选为现有存储设备，例如可以是废弃台式机、笔记本电脑的硬盘，也可以是USB(Universal SerialBus，通用串行总线)移动硬盘。

请参照图3，主树莓派120用于通过路由器130与移动终端140通信，以便移动终端140通过主树莓派120读取硬盘111存储的文件。主树莓派120包括数据接口121、高清晰多媒体接口123、功能插槽125和主芯片127，主树莓派120通过数据接口121与硬盘盒子110连接，以实现将文件存储至硬盘111。另外，主树莓派120还通过高清晰多媒体接口123与显示器150连接，以实现主树莓派120的可视化操作。功能插槽125用于供存储卡插件，以便通过存储卡将树莓派操作系统写入主树莓派120，主芯片127用于控制主树莓派120的其他硬件的正常工作，且用于与路由器130建立通信。

在本实施例中，主树莓派120额定功率为3W，普通的充电线即可启动，可以直接连接到不断电的设备，例如家庭路由器中。

在本实施例中，主树莓派120具有4个USB接口，可以接入4个硬盘盒子110，按照每个硬盘盒子110接2T存储空间，主树莓派120最高可以支持8T的存储空间。

在本实施例中，存储卡优选为8G以上存储卡，如SD卡。

在本实施例中，主芯片127集成在主树莓派120，其可以优选为目前市场上BCM2835芯片。

路由器130用于连通主树莓派120和移动终端140，实现主树莓派120和移动终端140之间的通信。在本实施例中，路由器130优选为家庭路由器。

移动终端140用于将其本地存储的文件上传至硬盘111，或者对硬盘111存储的文件进行读取。在本实施例中，移动终端140可以优选为手机、平板电脑等移动电子设备。

显示器150用于为主树莓派120提供可视化操作界面，例如文件查看、文件删除、文件下载等，其通过HDMI(High Definition Multimedia Interface，高清晰多媒体接口线)连接至主树莓派120。在本实施例中，显示器150可以优选为家庭台式机、笔记本电脑等的显示器。

本发明第一实施例提供的网络存储装置100的工作原理是：主树莓派120通过路由器130与移动终端140建立通信，使得移动终端140存储的文件通过主树莓派120上传至硬盘111进行存储，同时，移动终端140可以通过主树莓派120读取硬盘111存储的文件。

第二实施例

请参照图4，本发明第二实施例提供一种网络存储装置200，其包括至少一个硬盘盒子110、主树莓派120及至少一个从树莓派210。网络存储装置200应用于具有路由器130、移动终端140和显示器150的网络存储系统，主树莓派120、从树莓派210均与硬盘盒子110连接，且均与显示器150连接，路由器130分别与主树莓派120、从树莓派210通信连接，且与移动终端140通信连接。本实施例提供的网络存储装置200，除了加入从树莓派210及连接于从树莓派210的硬盘盒子110以外，其他硬件连接均与本发明第一实施例提供的网络存储装置100相同。

在本实施例中，从树莓派210的结构与本发明第一实施例提供的主树莓派120的结构相同，从树莓派210用于与主树莓派120相配合，实现文件的主从备份。

本发明第二实施例提供的网络存储装置200的工作原理是：主树莓派120和从树莓派210分别通过路由器130与移动终端140建立通信，使得移动终端140存储的文件通过主树莓派120上传至硬盘111进行存储，且通过从树莓派210上传至硬盘111进行备份，同时，移动终端140可以通过主树莓派120或从树莓派210读取硬盘111存储的文件。

第三实施例

请参照图5，图5示出了本发明第三实施例所提供的网络存储装置搭建方法流程图，该网络存储装置搭建方法应用于网络存储装置100或网络存储装置200。网络存储装置搭建方法包括以下步骤：

步骤S101，设置主树莓派与硬盘的通信规则。

在本实施例中，通信规则利用Node.js运行环境进行开发，其提供的功能包括文件备份、文件存储、文件同步、以及提供应用程序接口，Node.js是一个基于Chrome V8引擎的JavaScript运行环境，由于其使用事件驱动、非阻塞式I/O的模型，故轻量又高效，经常被设计应用于可扩展网络应用程序，非常适用于高并发，IO密集型的实时应用程序。

在本实施例中，通信规则还包括文件信息的存储设置，文件信息存储使用SSDB数据结构进行保存，主要保存文件的SHA1值、保存路径、文件名、图片格式信息、文件存储及备份情况。

步骤S102，将树莓派操作系统写入主树莓派。

步骤S103，设置主树莓派的应用程序接口，以便主树莓派通过应用程序接口与路由器通信，使得连接于路由器的移动终端通过主树莓派读取硬盘存储的文件。

步骤S104，开发web管理界面，web管理界面用于文件管理及图片预览。

步骤S105，开发网络存储APP，网络存储APP应用于移动终端，用于对存储文件进行修改、删除及下载操作。

可以理解，上述的步骤S101-S105的顺序并不局限于以上实施例所述，也可以任意配置。

请参照图6，网络存储装置搭建方法中的步骤S101还包括：

步骤S1011，定义SSDB数据结构。

在本实施例中，SSDB数据结构用于存储文件信息，并将文件信息通过网络存储APP和web管理界面进行显示。

在本实施例中，SSDB数据结构的数据内容包括：文件目录，用于保存文件SHA1值；文件路径，用于保存文件SHA1值和路径的对应关系；图片格式信息，用于当文件是图片时，保存文件SHA1值和图片格式的对应关系；缩略图信息，用于当文件是图片时，保存文件SHA1值和缩略图的对应关系。

步骤S1012，编写遍历程序以遍历存储目录下的所有文件，遍历程序使用主-从多进程模型，其中，主进程使用遍历程序遍历所有文件，并将文件分配给多个从进程处理。

在本实施例中，使用主-从多进程模型可以提高文件存储的速度。

步骤S1013，多个从进程对文件进行转存，并将文件分目录存储，且将文件信息保存到SSDB数据结构中。

在本实施例中，文件目录可以优选为文档、图片、视频、应用程序等。

请参照图7，子步骤S1013还包括以下子步骤：

步骤S10131，若文件是图片，则对图片进行压缩。

步骤S10132，根据压缩后的图片内容计算文件的SHA1值。

步骤S10133，根据SHA1值确定图片的目录名及文件名，并将图片信息存储到文件目录中。

在本实施例中，截取SHA1值的前2位字符作为文件目录名，如果文件目录不存在则创建目录。

在本实施例中，截取SHA1值的后38位作为文件名。

步骤S10134，获取图片的格式信息并保存到SSDB数据结构中。

在本实施例中，图片的格式优选为Exif格式，Exif格式的数据存储与JPEG格式是完全相同的。实际上Exif格式就是在JPEG格式头部插入了数码照片的信息，包括拍摄时的光圈、快门、白平衡、ISO、焦距、日期时间等各种和拍摄条件以及相机品牌、型号、色彩编码、拍摄时录制的声音以及GPS全球定位系统数据、缩略图等。

请参照图8，网络存储装置搭建方法中的步骤S102还包括：

步骤S1021，对存储卡进行分区卸载。

步骤S1022，将树莓派操作系统刻录到存储卡。

步骤S1023，插入存储卡到主树莓派的功能插槽，将树莓派操作系统写入主树莓派。

可以理解，当存储卡无需格式化时，上述的步骤S1021也可省略。

请参照图9，网络存储装置搭建方法中的步骤S104还包括：

步骤S1041，设置主树莓派的web框架及web框架对应的依赖库。

步骤S1042，设置web管理界面，web管理界面包括文件管理控件及图片预览控件。

在本实施例中，文件管理控件用于文件查看、文件删除、文件下载，图片预览控件用于用户对图片类型资源进行查看，另外还用于用户选择文件目录进行文件的同步操作。

请参照图10，网络存储装置搭建方法中的步骤S105还包括：

步骤S1051，设置网络存储APP的UI界面。

步骤S1052，配置读取本地文件的规则。

在本实施例中，本地文件是指移动终端140上存储的本地相册文件及视频文件等。

步骤S1053，配置主树莓派的文件上传接口，以便移动终端的网络存储APP通过文件上传接口将将本地文件上传至主树莓派。

可以理解，网络存储APP还用于记录本地文件的上传状态。

步骤S1054，配置主树莓派的文件获取接口，以便移动终端的网络存储APP通过文件获取接口获取远端文件的文件列表，根据文件列表对远端文件进行修改、删除及下载操作。

在本实施例中，远端文件是指存储在硬盘111上的文件。

需要说明的是，在本实施例中所述的主树莓派120可以替换为从树莓派210。

综上所述，本发明提供一种网络存储装置及搭建方法，网络存储装置包括主树莓派及至少一个硬盘盒子，硬盘盒子内安装至少一个硬盘，硬盘用于与主树莓派连接，并用于存储文件，主树莓派用于通过路由器与移动终端通信，以便移动终端通过主树莓派读取硬盘存储的文件。此外，还提供了一种网络存储装置搭建方法，应用于上述的网络存储装置，网络存储装置搭建方法包括：首先，设置主树莓派与硬盘的通信规则；其次，将树莓派操作系统写入主树莓派；最后，设置主树莓派的应用程序接口，以便主树莓派通过应用程序接口与路由器通信，使得连接于路由器的移动终端通过主树莓派读取硬盘存储的文件。本发明提供的网络存储装置及搭建方法，利用主树莓派进行数据同步，并且可以利用移动终端读取硬盘存储的文件，与现有的云存储服务相比，具有用户自主掌控数据、高安全性、高可靠性的特点，同时，能够进行扩充，具有大容量、低功耗、低成本的优势。

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。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

Claims (13)

1.一种网络存储装置，用于与移动终端通信连接，其特征在于，所述网络存储装置包括主树莓派及至少一个硬盘盒子，所述硬盘盒子内安装至少一个硬盘，所述硬盘用于与所述主树莓派连接，并用于存储文件，所述主树莓派用于通过路由器与移动终端通信，以便所述移动终端通过所述主树莓派读取所述硬盘存储的文件；

其中，所述主树莓派与所述硬盘之间的通信规则为基于Node.js运行环境进行开发的通信规则，所述通信规则支持文件备份、文件存储以及文件同步功能；

所述主树莓派设有应用程序接口，所述主树莓派具体用于通过所述应用程序接口与路由器通信，使得连接于所述路由器的移动终端通过所述主树莓派读取所述硬盘存储的文件。

2.如权利要求1所述的网络存储装置，其特征在于，所述硬盘盒子包括电源接口，所述硬盘盒子通过所述电源接口与电源连接。

3.如权利要求1所述的网络存储装置，其特征在于，所述主树莓派包括高清晰多媒体接口，所述主树莓派通过所述高清晰多媒体接口与显示器连接。

4.如权利要求1所述的网络存储装置，其特征在于，所述主树莓派包括数据接口，所述主树莓派通过所述数据接口与所述硬盘盒子连接。

5.如权利要求1所述的网络存储装置，其特征在于，所述主树莓派包括功能插槽，所述功能插槽用于供存储卡插件，以便通过所述存储卡将树莓派操作系统写入所述主树莓派。

6.如权利要求1所述的网络存储装置，其特征在于，所述网络存储装置还包括从树莓派，所述主树莓派与所述从树莓派连接，所述主树莓派与所述从树莓派分别用于实现文件的主从备份。

7.一种网络存储装置搭建方法，其特征在于：所述网络存储装置包括主树莓派及至少一个硬盘盒子，所述硬盘盒子内安装至少一个硬盘，所述硬盘用于与所述主树莓派连接，并用于存储资料，所述方法包括：

设置所述主树莓派与所述硬盘的通信规则，所述主树莓派与所述硬盘之间的通信规则为基于Node.js运行环境进行开发的通信规则，所述通信规则支持文件备份、文件存储以及文件同步功能；

将树莓派操作系统写入所述主树莓派；

设置主树莓派的应用程序接口，以便所述主树莓派通过所述应用程序接口与路由器通信，使得连接于所述路由器的移动终端通过所述主树莓派读取所述硬盘存储的文件。

8.如权利要求7所述的网络存储装置搭建方法，其特征在于，所述将树莓派操作系统写入所述主树莓派的步骤，包括：

对存储卡进行分区卸载；

将所述树莓派操作系统刻录到所述存储卡；

插入所述存储卡到所述主树莓派的功能插槽，将所述树莓派操作系统写入所述主树莓派。

9.如权利要求7所述的网络存储装置搭建方法，其特征在于，所述设置所述主树莓派与所述硬盘的通信规则的步骤，包括：

定义SSDB数据结构；

编写遍历程序以遍历存储目录下的所有文件，所述遍历程序使用主-从多进程模型，其中，主进程使用所述遍历程序遍历所有文件，并将所述文件分配给多个从进程处理；

多个所述从进程对所述文件进行转存，并将所述文件分目录存储，且将文件信息保存到所述SSDB数据结构中。

10.如权利要求9所述的网络存储装置搭建方法，其特征在于，所述多个所述从进程对所述文件进行转存，并将所述文件分目录存储，且将文件信息保存到所述SSDB数据结构中的步骤，包括：

若所述文件是图片，则对图片进行压缩；

根据所述压缩后的图片内容计算图片的SHA1值；

根据所述SHA1值确定所述图片的目录名及文件名，并将图片信息存储到文件目录中；

获取所述图片的格式信息并保存到所述SSDB数据结构中。

11.如权利要求7所述的网络存储装置搭建方法，其特征在于，所述设置主树莓派的应用程序接口包括设置主树莓派的文件获取接口、文件上传接口、文件内容接口、文件删除接口、文件下载接口及文件地址接口。

12.如权利要求11所述的网络存储装置搭建方法，其特征在于，所述方法还包括开发网络存储APP，所述网络存储APP应用于移动终端，用于对存储文件进行修改、删除及下载操作。

13.如权利要求11所述的网络存储装置搭建方法，其特征在于，所述方法还包括开发web管理界面，所述web管理界面用于文件管理及图片预览，所述开发web管理界面的步骤包括：

设置所述主树莓派的web框架及所述web框架对应的依赖库；

设置所述web管理界面，所述web管理界面包括文件管理控件及图片预览控件。

Images