CN109558074A - 一种基于编程语言的网络存储空间操作方法及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种基于编程语言的网络存储空间操作方法及电子设备,方法包括步骤:将网络存储空间通过虚拟文件系统映射成本地目录结构;将网络存储空间中基于HTTP的网络文件操作转换成本地文件操作;将网络存储空间的更新操作转换成本地的偏移操作。通过本发明,用户可以和操作本地文件一样操作网络存储中的文件,对于其他应用而言,无需任何代码修改即可像操作本地文件一样操作网络存储中的文件。同时,用户也无需关心与网络存储同步的情况。
Description
技术领域
本发明涉及计算机技术领域,尤其涉及一种基于编程语言的网络存储空间操作方法及电子设备。
背景技术
目前网络存储应用越来越广泛,但是大部分网络存储都是需要客户端支持,其他应用无法直接操作网络存储中数据。
同时,在网络存储场景下,若需要操作存储数据,也往往需要将其下载到本地进行修改,但是用户很多情况下在网络会存储很大的数据,下载和同步都会占用很多带宽和时间,同时在操作也复杂繁琐。
因此,现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种基于编程语言的网络存储空间操作方法及电子设备,旨在解决现有网络存储方法在本地操作不方便的问题。
本发明的技术方案如下:
一种基于编程语言的网络存储空间操作方法,其中,包括步骤:
将网络存储空间通过虚拟文件系统映射成本地目录结构;
将网络存储空间中基于HTTP的网络文件操作转换成本地文件操作;
将网络存储空间的更新操作转换成本地的偏移操作。
所述的基于编程语言的网络存储空间操作方法,其中,所述本地文件操作包括创建、修改和删除操作。
所述的基于编程语言的网络存储空间操作方法,其中,还包括:
当需要对网络存储空间中的文件进行网络文件操作时,按照本地文件的方式进行操作。
所述的基于编程语言的网络存储空间操作方法,其中,当需要对网络存储空间中的大文件进行网络文件操作时,则只下载与本地文件操作相关的部分,并按照本地文件的方式进行操作。
所述的基于编程语言的网络存储空间操作方法,其中,所述网络存储空间为基于HTTP/S块设备的网络存储空间。
所述的基于编程语言的网络存储空间操作方法,其中,所述本地文件操作还包括打开、关闭和读取操作。
所述的基于编程语言的网络存储空间操作方法,其中,将网络存储空间通过虚拟文件系统映射成本地目录结构之后,将网络存储空间中的文件与设置的节点一一对应。
一种电子设备,其中,包括:
处理器,适于实现各指令,以及
存储设备,适于存储多条指令,所述指令适于由处理器加载并执行:
将网络存储空间通过虚拟文件系统映射成本地目录结构;
将网络存储空间中基于HTTP的网络文件操作转换成本地文件操作;
将网络存储空间的更新操作转换成本地的偏移操作。
一种非易失性计算机可读存储介质,其中,所述非易失性计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时,可使得所述一个或多个处理器执行所述的基于编程语言的网络存储空间操作方法。
一种计算机程序产品,其中,计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序,计算机程序包括程序指令,当程序指令被处理器执行时,使所述处理器执行所述的基于编程语言的网络存储空间操作方法。
有益效果:通过本发明,用户可以和操作本地文件一样操作网络存储中的文件,对于其他应用而言,无需任何代码修改即可像操作本地文件一样操作网络存储中的文件。同时,用户也无需关心与网络存储同步的情况。
附图说明
图1为本发明一种基于编程语言的网络存储空间操作方法较佳实施例的流程图。
图2为本发明一种电子设备较佳实施例的结构框图。
具体实施方式
本发明提供一种基于编程语言的网络存储空间操作方法及电子设备,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
请参阅图1,图1为本发明一种基于编程语言的网络存储空间操作方法较佳实施例的流程图,包括步骤:
S1、将网络存储空间通过虚拟文件系统映射成本地目录结构;
S2、将网络存储空间中基于HTTP的网络文件操作转换成本地文件操作;
S3、将网络存储空间的更新操作转换成本地的偏移操作。
通过本发明,用户可以和操作本地文件一样操作网络存储中的文件,对于其他应用而言,无需任何代码修改即可像操作本地文件一样操作网络存储中的文件。同时,用户也无需关心与网络存储同步的情况。
具体地,在所述步骤S1中,先将网络存储空间通过虚拟文件系统映射成本地目录结构。
本发明所应用的操作系统具体可以是Linux系统,Linux系统中允许众多不同的文件系统共存,如ext2、ext3、vfat等。通过使用同一套文件I/O系统调用即可对Linux中的任意文件进行操作而无需考虑其所在的具体文件系统格式;更进一步,对文件的操作可以跨文件系统而执行。具体可以使用cp命令从vfat文件系统格式的硬盘拷贝数据到ext3文件系统格式的硬盘;而这样的操作涉及到两个不同的文件系统。
虚拟文件系统(Virtual File System,简称VFS),是Linux内核中的一个软件层,用于给用户空间的程序提供文件系统接口;同时,它也提供了内核中的一个抽象功能,允许不同的文件系统共存。系统中所有的文件系统不但依赖VFS共存,而且也依靠VFS协同工作。
为了能够支持各种实际文件系统,VFS定义了所有文件系统都支持的基本的、概念上的接口和数据结构;同时实际文件系统也提供VFS所需要的抽象接口和数据结构,将自身的诸如文件、目录等概念在形式上与VFS的定义保持一致。换句话说,一个实际的文件系统要被Linux支持,就必须提供一个符合VFS标准的接口,才能与VFS协同工作。实际文件系统在统一的接口和数据结构下隐藏了具体的实现细节,所以在VFS层和内核的其他部分看来,所有文件系统都是相同的。
文件系统是特殊的数据分层存储结构,它包含文件、目录和相关的控制信息。为了描述这个结构,Linux引入了一些基本概念:文件、目录、目录项、索引节点、超级块。
文件是一组在逻辑上具有完整意义的信息项的系列。在Linux中,除了普通文件,其他诸如目录、设备、套接字等也以文件被对待。总之,“一切皆文件”。
目录好比一个文件夹,用来容纳相关文件。因为目录可以包含子目录,所以目录是可以层层嵌套,形成文件路径。在Linux中,目录也是以一种特殊文件被对待的,所以用于文件的操作同样也可以用在目录上。
目录项是在一个文件路径中,路径中的每一部分都被称为目录项;如路径/home/source/helloworld.c中,目录/,home,source和文件helloworld.c都是一个目录项。
索引节点是用于存储文件的元数据的一个数据结构。文件的元数据,也就是文件的相关信息,和文件本身是两个不同的概念。它包含的是诸如文件的大小、拥有者、创建时间、磁盘位置等和文件相关的信息。
超级块是用于存储文件系统的控制信息的数据结构。描述文件系统的状态、文件系统类型、大小、区块数、索引节点数等,存放于磁盘的特定扇区中。
例如,将vfat格式的磁盘上的一个文件a.txt拷贝到ext3格式的磁盘上,命名为b.txt。这包含两个过程,对a.txt进行读操作,对b.txt进行写操作。读写操作前,需要先打开文件。由前面的分析可知,打开文件时,VFS会知道该文件对应的文件系统格式,以后操作该文件时,VFS会调用其对应的实际文件系统的操作方法。所以,VFS调用vfat的读文件方法将a.txt的数据读入内存;在将a.txt在内存中的数据映射到b.txt对应的内存空间后,VFS调用ext3的写文件方法将b.txt写入磁盘;从而实现了最终的跨文件系统的复制操作。
不论是普通的文件,还是特殊的目录、设备等,VF都将它们同等看待成文件,通过同一套文件操作界面来对它们进行操作。操作文件时需先打开;打开文件时,VF会知道该文件对应的文件系统格式;当VFS把控制权传给实际的文件系统时,实际的文件系统再做出具体区分,对不同的文件类型执行不同的操作。
VFS即虚拟文件系统是Linux文件系统中的一个抽象软件层;因为它的支持,众多不同的实际文件系统才能在Linux中共存,跨文件系统操作才能实现。VFS借助它四个主要的数据结构即超级块、索引节点、目录项和文件对象以及一些辅助的数据结构,向Linux中不管是普通的文件还是目录、设备、套接字等都提供同样的操作界面,如打开、读写、关闭等。只有当把控制权传给实际的文件系统时,实际的文件系统才会做出区分,对不同的文件类型执行不同的操作。由此可见,正是有了VFS的存在,跨文件系统操作才能执行。
在所述步骤S2中,将网络存储空间中基于HTTP的网络文件操作转换成本地文件操作。
进一步,所述本地文件操作包括查看、创建、删除和替换操作。也就是说,将网络存储中基于HTTP的GET、POST、DELETE、PATCH等网络文件操作转换成相应的查看、创建、删除、替换等本地文件操作。
在所述步骤S3中,将网络存储空间的更新操作转换成本地的偏移操作。
进一步,所述基于编程语言的网络存储空间操作方法还包括:
当需要对网络存储空间中的文件进行网络文件操作时,按照本地文件的方式进行操作。
也就是说,由于将网络文件操作转换为了本地文件操作,所以在需要对网络存储空间的文件进行网络文件操作时,不再需要先进行下载下来,而是直接采用本地文件的方式进行操作,这种操作十分方便,这在需要操作网络存储空间中的大数据的情况非常适用,因为省去了下载和同步的操作,所以节省了很多带宽和时间,同时在操作也相对简化。
进一步,当需要对网络存储空间中的大文件进行网络文件操作时,则只下载与本地文件操作相关的部分,并按照本地文件的方式进行操作。
所述的大文件即指网络存储空间中的大数据,大数据相对来说数据较大,具体可由用户自定义,也可以由系统默认定义,例如可将超过1G的文件作为大文件。对于网络存储空间的大文件的操作,只需要下载与本地文件操作相关的部分,并按照本地文件的方式进行操作。即本发明中,只需从网络存储空间中下载需要操作的文件部分,而不需要将整个大文件均下载下来,提高了操作效率。
进一步,所述网络存储空间为基于块设备的网络存储空间。块设备是一种具有一定结构的随机存取设备,对这种设备的读写是按块进行的,他使用缓冲区来存放暂时的数据,待条件成熟后,从缓存一次性写入设备或者从设备一次性读到缓冲区。可以随机访问,块设备的访问位置必须能够在介质的不同区间前后移动。
块设备相关属性有:
扇区(Sectors):任何块设备硬件对数据处理的基本单位。通常,1个扇区的大小为512byte(对设备而言)。
块(Blocks):由Linux制定对内核或文件系统等数据处理的基本单位。通常,1个块由1个或多个扇区组成(对Linux操作系统而言)。
段(Segments):由若干个相邻的块组成。是Linux内存管理机制中一个内存页或者内存页的一部分。
块设备被访问的分层实现:
在Linux中,驱动对块设备的输入或输出(I/O)操作,都会向块设备发出一个请求,在驱动中用request结构体描述。但对于一些磁盘设备而言请求的速度很慢,内核就提供一种队列的机制把这些I/O请求添加到队列中(即:请求队列),在驱动中用request_queue结构体描述。在向块设备提交这些请求前内核会先执行请求的合并和排序预操作,以提高访问的效率,然后再由内核中的I/O调度程序子系统来负责提交I/O请求,I/O调度程序将磁盘资源分配给系统中所有挂起的块I/O请求,其工作是管理块设备的请求队列,决定队列中的请求的排列顺序以及何时派发请求到设备。
通用块层(Generic Block Layer)主要用来维持一个I/O请求在上层文件系统与底层物理磁盘之间的关系在通用块层(Generic Block Layer)中,通常用一个bio结构体来对应一个I/O请求,它代表了正在活动的以段(Segment)链表形式组织的块IO操作,对于所需要的所有段又用bio_vec结构体表示。
Linux提供了一个gendisk数据结构体,用他来表示一个独立的磁盘设备或分区。在gendisk中有一个类似字符设备中file_operations的硬件操作结构指针,即block_device_operations结构体。
进一步,所述本地文件操作还包括打开、关闭和读取操作。这些操作也是常用的本地操作,通过这些操作可以方便用户实现本地文件操作。
进一步,将网络存储空间通过虚拟文件系统映射成本地目录结构之后,将网络存储空间中的文件与设置的节点一一对应。这样,可以使网络存储空间中的每个文件与本地目录结构中的每个文件一一对应,并且操作本地目录结构的文件时,就相当于操作网络存储空间中对应的文件。
本发明还提供一种电子设备10,如图2所示,其包括:
处理器110,适于实现各指令,以及
存储设备120,适于存储多条指令,所述指令适于由处理器110加载并执行:
将网络存储空间通过虚拟文件系统映射成本地目录结构;
将网络存储空间中基于HTTP的网络文件操作转换成本地文件操作;
将网络存储空间的更新操作转换成本地的偏移操作。
所述处理器110可以为通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、单片机、ARM(Acorn RISC Machine)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或者这些部件的任何组合。还有,处理器还可以是任何传统处理器、微处理器或状态机。处理器也可以被实现为计算设备的组合,例如,DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP核、任何其它这种配置。
存储设备120作为一种非易失性计算机可读存储介质,可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块,如本发明实施例中的基于编程语言的网络存储空间操作方法对应的程序指令。处理器通过运行存储在存储设备中的非易失性软件程序、指令以及单元,从而执行基于编程语言的网络存储空间操作方法的各种功能应用以及数据处理,即实现上述方法实施例。
关于上述电子设备10的具体技术细节在前面的方法中已有详述,故不再赘述。
本发明还提供一种非易失性计算机可读存储介质,所述非易失性计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时,可使得所述一个或多个处理器执行所述的基于编程语言的网络存储空间操作方法。
本发明还提供一种计算机程序产品,计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序,计算机程序包括程序指令,当程序指令被处理器执行时,使所述处理器执行所述的基于编程语言的网络存储空间操作方法。
应当理解的是,本发明的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于编程语言的网络存储空间操作方法,其特征在于,包括步骤:
将网络存储空间通过虚拟文件系统映射成本地目录结构;
将网络存储空间中基于HTTP的网络文件操作转换成本地文件操作;
将网络存储空间的更新操作转换成本地的偏移操作。
2.根据权利要求1所述的基于编程语言的网络存储空间操作方法,其特征在于,所述本地文件操作包括查看、创建、删除和替换操作。
3.根据权利要求1所述的基于编程语言的网络存储空间操作方法,其特征在于,还包括:
当需要对网络存储空间中的文件进行网络文件操作时,按照本地文件的方式进行操作。
4.根据权利要求1所述的基于编程语言的网络存储空间操作方法,其特征在于,当需要对网络存储空间中的大文件进行网络文件操作时,则只下载与本地文件操作相关的部分,并按照本地文件的方式进行操作。
5.根据权利要求1所述的基于编程语言的网络存储空间操作方法,其特征在于,所述网络存储空间为基于HTTP/S块设备的网络存储空间。
6.根据权利要求1所述的基于编程语言的网络存储空间操作方法,其特征在于,所述本地文件操作还包括打开、关闭和读取操作。
7.根据权利要求1所述的基于编程语言的网络存储空间操作方法,其特征在于,将网络存储空间通过虚拟文件系统映射成本地目录结构之后,将网络存储空间中的文件与设置的节点一一对应。
8.一种电子设备,其特征在于,包括:
处理器,适于实现各指令,以及
存储设备,适于存储多条指令,所述指令适于由处理器加载并执行:
将网络存储空间通过虚拟文件系统映射成本地目录结构;
将网络存储空间中基于HTTP的网络文件操作转换成本地文件操作;
将网络存储空间的更新操作转换成本地的偏移操作。
9.一种非易失性计算机可读存储介质,其特征在于,所述非易失性计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时,可使得所述一个或多个处理器执行权利要求1-7任一项所述的基于编程语言的网络存储空间操作方法。
10.一种计算机程序产品,其特征在于,计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序,计算机程序包括程序指令,当程序指令被处理器执行时,使所述处理器执行权利要求1-7任一项所述的基于编程语言的网络存储空间操作方法。
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