CN110955381B - 一种压缩文件外发包的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种压缩文件外发包的装置及方法，装置包括：打包模块和查看模块，打包模块设有调整单元，创建压缩模型单元，压缩单元；查看模块设有解压单元，一种压缩文件外发包的方法包括打包外发包过程和查看外发包过程，打包外发包过程是指先创建虚拟卷，然后将虚拟卷挂载并写入到文件中生成虚拟卷挂载文件，将虚拟卷挂载文件通过压缩稀疏文件算法将挂载文件压缩成压缩文件，再将压缩文件外发包进行外发；查看外发包过程是指将压缩文件提取出来，然后将压缩文件通过解压算法解压，再将解压后的文件挂载生成稀疏文件，并查看外发包的文件，解决了外发包文件体积较大不易携带的问题。

Description

一种压缩文件外发包的装置及方法
技术领域
本发明涉及文件传输技术领域，具体涉及一种压缩文件外发包的装置及方法。
背景技术
通过虚拟卷技术实现的技术实现的文件外发功能原理上是将磁盘文件通过磁盘驱动挂载成虚拟磁盘，然后在生成的虚拟磁盘中进行文件操作，所有的操作过程都在虚拟磁盘里进行，同时在驱动中对往磁盘中的读写操作进行强加密处理。通过这种方式对外发文件进行控制没有普通的上层hook方案实现的外发功能带来的第三方应用软件兼容性问题，并且基于磁盘驱动加密加密强度高，加密算法难以破解，但是由于需要根据外发文件生成虚拟卷且由于虚拟卷需要为第三方的应用预留一部分存储空间(比如office在编辑的时候会在原文件所在的目录下生成临时文件)导致外发包体积比较大，对便携性造成影响，参见图4现有的虚拟卷外发文件管控技术，由于临时文件的大小不确定没法预先判定需要磁盘空间的大小导致可能出现虚拟卷磁盘空间不足的问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种文件外发包的装置及方法，解决了外发包文件体积较大不易携带的问题，在确保虚拟卷外发功能完整、稳定的前提下通过压缩模型极大的压缩了外发文件体积的大小，并实现了最终的虚拟卷大小和外发包大小不再线性相关。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种压缩文件外发包的装置，其特征在于，包括：一种压缩文件外发包的装置，其特征在于，包括：打包模块和查看模块，所述的打包模块设有
调整单元，用于在打外发包的过程中将虚拟卷的挂载文件属性通过API调整为稀疏文件属性；
创建压缩模型单元，在压缩前判断稀疏文件是否为压缩文件，如果是，就不进行任何操作，如果不是，就先定义稀疏文件头，将稀疏文件头用数据填充并写入到目标文件中，然后通过API枚举出稀疏文件中所有的有效数据节点并生成数据节点头，将数据节点头填充并写入到目标文件中，再将读取到的稀疏文件中的数据节点头的内容追加到数据节点头后，最后统计数据节点数量，更新到稀疏文件头的压缩节点数量字段中并写入到目标文件中，形成压缩模型；
压缩单元，通过压缩模型单元，将虚拟卷挂载文件压缩成压缩文件，然后将压缩文件追加到外发包中代替原有的原始文件；
所述查看模块设有解压单元，用于将压缩文件释放出来，然后通过解压算法将稀疏文件由压缩状态还原成原始状态，然后进行挂载查看。
优选的是，所述查看还设有判断单元，用于判断稀疏文件头的校验位是否为压缩文件，如果是就读取数据节点，获取当前节点中的数据处于目标稀疏文件的偏移和大小，进而获取到稀疏文件的正确位置，读写全部的数据节点，最终生成挂载稀疏文件；如果不是，就中止处理，然后再判断版本号，如果是就读取数据节点，如果不是就提示用户但是不中止处理。
优选的是，所述稀疏文件的读写方式通过创建文件API中的FILE_FLAG_SEQUENTIAL_SCAN参数指定生成的稀疏文件，然后再通过设置目标文件API写入到数据的具体位置，最后通过结束文件标记稀疏文件已全部写入完成。
优选的是，所述稀疏文件头内容包括设置压缩文件校验位字段、压缩文件版本号字段、文件大小字段、标记文件压缩节点数量字段和备用字段。
优选的是，数据节点头内容包括设置有数据节点校验位字段、数据偏移字段和数据节点大小字段。
一种压缩文件外发包的方法，其特征在于，包括打包外发包过程和查看外发包过程，所述打包外发包过程包括：
创建虚拟卷；
挂载虚拟卷并写入到文件中生成虚拟卷挂载文件；
将虚拟卷挂载文件压缩成压缩文件，形成外发包，所述虚拟卷挂载文件通过压缩稀疏文件算法进行压缩；
将压缩文件外发包进行外发；
所述查看外发包过程包括：
提取压缩文件；
解压压缩文件，所述压缩文件通过解压稀疏文件算法解压；
挂载解压后的文件并查看。
优选的是，所述打包外发包过程中将虚拟卷的挂载文件属性通过API调整为稀疏文件属性。
优选的是，所述查看外发包过程还设有判断过程，用于判断稀疏文件头的校验位是否为压缩文件，如果是就读取数据节点，获取当前节点中的数据处于目标稀疏文件的偏移和大小，进而获取到稀疏文件的正确位置，读写全部的数据节点，最终生成挂载稀疏文件；如果不是，就中止处理，然后再判断版本号，如果是就读取数据节点，如果不是就提示用户但是不中止处理。
(三)有益效果
本发明具备以下有益效果：
1、通过稀疏文件作为虚拟磁盘挂载文件扩展虚拟卷的体积和降低实际占用的磁盘空间；
2、通过算法实现对稀疏文件的压缩和解压缩处理，让稀疏文件在外发包流转的过程中处于压缩状态，而在外发包实际使用的过程中再释放出来使用。
附图说明
图1为一种压缩文件外发包的装置的创建压缩模型单元的流程图；
图2为一种压缩文件外发包的装置的操作流程图；
图3为一种压缩文件外发包的方法的流程图；
图4为现有技术的虚拟卷外发文件管控流程图。
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，而不是全部的实施例。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，都属于本发明保护的范围。
稀疏文件：(英语：sparse file)是一种计算机文件，它能尝试在文件内容大多为空时更有效率地使用文件系统的空间。它的原理是以简短的信息(元数据)表示空数据块，而不是在在磁盘上占用实际空间来存储空数据块。只有真实(非空)的数据块会按原样写入磁盘。
文件外发包：通过技术手段生成的特制的包含资料文件的程序包，查看其中包含的文件前先运行我们的“阅读器”，通过阅读器来控制文件的查看方式，比如查看次数，查看时间等等。
虚拟卷技术：通过磁盘驱动将普通的文件挂载成虚拟磁盘的技术，对虚拟磁盘的读写最终都定向到这个文件。
API：操作系统提供给应用程序调用的函数接口用于实现各种功能。
CreateFile：创建文件函数。
FILE_FLAG_SEQUENTIAL_SCAN：为CreateFile的参数，可针对连续访问对文件缓冲进行优化。
SetFilePointer：在一个文件中设置新的读取位置的函数。
SetEndOfFile：是针对一个打开的文件，将当前文件位置设为文件末尾。
本发明的实施方式：参见图1和图3，一种压缩文件外发包的装置，包括打包模块和查看模块，打包模块包括：
调整单元，在打外发包的过程中将虚拟卷挂载文件属性通过API调整为稀疏文件，具体的方式是通过CreateFile创建文件的时候传入FILE_FLAG_SEQUENTIAL_SCAN参数进行创建；
创建压缩模型单元，实现对稀疏文件内容的压缩，压缩文件的起始部分是稀疏文件头，稀疏文件头格式如下：
m_dwVerify字段是长度为64位的压缩文件校验位，用来校验该文件是否是压缩文件。
m_dwVersion字段是长度为64位的压缩文件版本号用于进行压缩文件版本的判断。
m_dwFileSize是长度为64位的文件大小，标记压缩前稀疏文件的总大小。
m_dwBlockCount是长度为64位的压缩节点数量，标记有多少个压缩节点，备用。
m_szReserved是备用字段，分配一定的空间为将来可能的扩展做准备。
压缩前首先判断当前文件是否是压缩文件，是压缩文件就不再进行压缩处理，
先将稀疏文件头中数据填充好，将稀疏文件头写入目标文件中，然后通过系统API枚举稀疏文件中所有的有效数据节点，每枚举到一个有效的数据节点，为该节点生成一个数据节点头，数据节点头格式如下：
m_dwVerify是校验位，用于校验该数据节点是否是有效。
m_dwOffset字段是长度为64位的数据偏移，标记该数据节点位于压缩前稀疏文件中的具体位置，。
m_dwSize字段是长度为64位的节点大小，记录该数据节点的实际大小。
先将节点头的各个字段填充好，写入目标文件，然后顺序读取稀疏文件该节点头内容追加到数据节点头后面，重复这个过程直到稀疏文件中所有的数据节点都读取完毕。
统计所有的数据节点数量，更新到稀疏文件头的m_dwBlockCount字段中并写入到目标文件中，由于使用的是稀疏文件，增加文件的大小并不会增加其占用磁盘的实际大小，可以定义足够大的虚拟卷磁盘空间避免之前可能出现虚拟卷磁盘空间不足的问题。
压缩单元，通过创建压缩模型单元中的压缩稀疏文件算法将虚拟卷挂载文件压缩成压缩文件，然后将压缩文件追加到生成的外发包中代替原有的原始文件。
查看模块包括解压单元，在阅读外发文件的时候首先将我们压缩过的文件释放出来，然后通过稀疏文件解压算法将稀疏文件由压缩状态还原成原始状态，然后再进行后续的挂载查看动作。具体的压缩模型创建过程如下：
首先读取稀疏文件头内容，根据稀疏文件头的校验位判断是否是我们压缩文件，不是的话中止处理，然后判断版本号，不是我们当前的版本就提示用户并不中止处理。
如果一切正常，依次处理每个数据节点，先读取节点头，获取当前节点中的数据处于目标稀疏文件的偏移和大小，然后根据节点头中的大小读取节点内容，并根据偏移和大小将该节点写入到稀疏文件的正确位置，等所有的节点数据读写完成，挂载稀疏文件也生成完成了，然后对接原有的业务流程对挂载文件进行挂载和查看处理。
需要注意的是，写入稀疏文件不能通过常规的文件读写api进行文件的读写，这样会导致生成的不是稀疏文件而是普通文件，稀疏文件的读写方式如下:
1)通过CreateFile API通过设置FILE_FLAG_SEQUENTIAL_SCAN参数指定生成的文件是稀疏文件。
2)通过SetFilePointer API设置写入数据的具体位置，进行具体的数据写入操作。
3)全部写入完成后通过SetEndOfFile标记该稀疏文件已经全部写入完成。
优化的过程要保证对旧版本外发包的兼容性，在分析压缩文件的过程中如果发现不是我们压缩过的文件即可判定为可能是旧的挂载文件，此时按旧的处理流程处理即可，避免出现旧版本的外发文件不能用优化后的查看器查看的问题。
至此，整个对外发包压缩的过程就全部完成了，需要注意的是不要通过常规的API对稀疏文件进行操作比如复制，文件读写等，这会导致稀疏文件还原为普通的文件导致文件体积变大。
本发明的实施方式：参见图2，一种压缩文件外发包的方法，其特征在于，包括打包外发包过程和查看外发包过程，所述打包外发包过程包括：
创建虚拟卷；
挂载虚拟卷并写入到文件中生成虚拟卷挂载文件；
将虚拟卷挂载文件压缩成压缩文件，形成外发包，所述虚拟卷挂载文件通过压缩稀疏文件算法进行压缩；
将压缩文件外发包进行外发；
所述查看外发包过程包括：
提取压缩文件；
解压压缩文件，所述压缩文件通过解压稀疏文件算法解压；
挂载解压后的文件并查看。
在打外发包的过程中将虚拟卷的挂载文件属性通过API调整为稀疏文件属性；在查看外发包过程还设有判断过程，用于判断稀疏文件头的校验位是否为压缩文件，如果是就读取数据节点，获取当前节点中的数据处于目标稀疏文件的偏移和大小，进而获取到稀疏文件的正确位置，读写全部的数据节点，最终生成挂载稀疏文件；如果不是，就中止处理，然后再判断版本号，如果是就读取数据节点，如果不是就提示用户但是不中止处理。
下面以一个实际应用场景为例说下该专利能达到的效果：
在实际测试的过程中，通过此压缩方式生成的外发包大小跟外发包中实际的文件总大小很接近(原来的外发包会比较大)，并且挂载生成的虚拟卷大小可以设置到很大，增加1G虚拟卷空间大小实际的外发包大小仅增加1M，有效避免虚拟卷磁盘空间不足的问题。

Claims (8)

1.一种压缩文件外发包的装置，其特征在于，包括：打包模块和查看模块，所述的打包模块设有
调整单元，用于在打外发包的过程中将虚拟卷的挂载文件属性通过API调整为稀疏文件属性；
创建压缩模型单元，在压缩前判断稀疏文件是否为压缩文件，如果是，就不进行任何操作，如果不是，就先定义稀疏文件头，将稀疏文件头用数据填充并写入到目标文件中，然后通过API枚举出稀疏文件中所有的有效数据节点并生成数据节点头，将数据节点头填充并写入到目标文件中，再将读取到的稀疏文件中的数据节点头的内容追加到数据节点头后，最后统计数据节点数量，更新到稀疏文件头的压缩节点数量字段中并写入到目标文件中，形成压缩模型；
压缩单元，通过压缩模型单元，将虚拟卷挂载文件压缩成压缩文件，然后将压缩文件追加到外发包中代替原有的原始文件；
所述查看模块设有解压单元，用于将压缩文件释放出来，然后通过解压算法将稀疏文件由压缩状态还原成原始状态，然后进行挂载查看。
2.根据权利要求1所述的一种压缩文件外发包的装置，其特征在于，所述查看模块还设有判断单元，用于判断稀疏文件头的校验位是否为压缩文件，如果是就读取数据节点，获取当前节点中的数据处于目标稀疏文件的偏移和大小，进而获取到稀疏文件的正确位置，读写全部的数据节点，最终生成挂载稀疏文件；如果不是，就中止处理，然后再判断版本号，如果是就读取数据节点，如果不是就提示用户但是不中止处理。
3.根据权利要求2所述的一种压缩文件外发包的装置，其特征在于，所述稀疏文件的读写方式通过创建文件API中的FILE_FLAG_SEQUENTIAL_SCAN参数指定生成的稀疏文件，然后再通过设置目标文件API写入到数据的具体位置，最后通过结束文件标记稀疏文件已全部写入完成。
4.根据权利要求1所述的一种压缩文件外发包的装置，其特征在于，所述稀疏文件头内容包括设置压缩文件校验位字段、压缩文件版本号字段、文件大小字段、标记文件压缩节点数量字段和备用字段。
5.根据权利要求1所述的一种压缩文件外发包的装置，其特征在于，数据节点头内容包括设置有数据节点校验位字段、数据偏移字段和数据节点大小字段。
6.一种压缩文件外发包的方法，其特征在于，包括打包外发包过程和查看外发包过程，所述打包外发包过程包括：
创建虚拟卷；
挂载虚拟卷并写入到文件中生成虚拟卷挂载文件，打包外发包过程中将虚拟卷的挂载文件属性通过API调整为稀疏文件属性，通过CreateFileAPI通过设置FILE_FLAG_SEQUENTIAL_SCAN参数指定生成的文件是稀疏文件，通过SetFilePointerAPI设置写入数据的具体位置，进行具体的数据写入操作；
将虚拟卷挂载文件压缩成压缩文件，形成外发包，所述虚拟卷挂载文件通过压缩稀疏文件算法进行压缩；
将压缩文件外发包进行外发；
所述查看外发包过程包括：
提取压缩文件；
解压压缩文件，所述压缩文件通过解压稀疏文件算法解压；
挂载解压后的文件并查看。
7.根据权利要求6所述的一种压缩文件外发包的方法，其特征在于，所述打包外发包过程中将虚拟卷的挂载文件属性通过API调整为稀疏文件属性。
8.根据权利要求6所述的一种压缩文件外发包的方法，其特征在于，所述查看外发包过程还设有判断过程，用于判断稀疏文件头的校验位是否为压缩文件，如果是就读取数据节点，获取当前节点中的数据处于目标稀疏文件的偏移和大小，进而获取到稀疏文件的正确位置，读写全部的数据节点，最终生成挂载稀疏文件；如果不是，就中止处理，然后再判断版本号，如果是就读取数据节点，如果不是就提示用户但是不中止处理。
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