CN117349236A - 文件读取方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

文件读取方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明属于数据存储技术领域，公开了一种文件读取方法、装置、设备及存储介质。本发明通过根据访问目录确定待读取文件在存储目录中的定向目录路径，存储目录是用户态文件系统应用所创建的与访问目录关联的本地文件系统目录；根据定向目录路径确定待读取文件的文件存储模式；在文件存储模式为离散存储模式时，根据待读取文件的重定向名称确定待读取文件在存储目录中的离散目录路径；根据离散目录路径对待读取文件进行重定向读取。利用用户态文件系统应用创建访问目录和存储目录，使用户能够在单一目录中访问海量文件，有效解决了单一文件系统存储容量和存储数量的限制，保证了对海量文件进行备份时文件的完整性，同时提升了文件处理的性能。

Description

文件读取方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本发明涉及数据存储技术领域，尤其涉及一种文件读取方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
随着云计算、大数据技术的发展，新型的文件系统（例如：对象存储系统，NAS专有存储文件系统等）支持海量文件的存储，特别是在单一目录中可支持海量文件的存储。对于灾备领域，常见使用异构系统进行数据备份，例如：将对象存储中的数据备份到本地文件系统中，将高性能NAS中的数据备份到本地文件系统中等。当单一目录中有海量文件时，本地文件系统的存储存在以下缺点：由于本地文件系统使用B+树结构进行数据存储，每处理一个新文件，其处理的时间复杂度将达到O(1)−O(h)，且会触发大量随机IO操作，导致处理文件时性能低下。同时由于单一文件系统有存储容量和存储数量的限制，数据备份时受到相同的限制，导致海量文件无法在一个文件系统中完全存储下来。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种文件读取方法、装置、设备及存储介质，旨在解决现有技术在对单一目录下的海量文件进行备份时，无法保证海量文件存储时的完整性且备份时处理效率低下的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种文件读取方法，所述方法包括以下步骤：
在接收到文件读取请求时，根据访问目录确定待读取文件在存储目录中的定向目录路径，所述存储目录是用户态文件系统应用所创建的与所述访问目录关联的本地文件系统目录；
根据所述定向目录路径确定所述待读取文件的文件存储模式；
在所述文件存储模式为离散存储模式时，根据所述待读取文件的重定向名称确定所述待读取文件在所述存储目录中的离散目录路径；
根据所述离散目录路径对所述待读取文件进行重定向读取。
可选地，所述根据所述定向目录路径确定所述待读取文件的文件存储模式，包括：
根据所述定向目录路径在所述存储目录中确定所述待读取文件的分级目录；
在所述分级目录中查找是否存在模式标志文件；
在所述分级目录中存在模式标志文件时，确定所述待读取文件在所述分级目录下的文件存储模式为离散存储模式。
可选地，所述在所述文件存储模式为离散存储模式时，根据所述待读取文件的重定向名称确定所述待读取文件在所述存储目录中的离散目录路径之前，还包括：
根据预设散列函数对所述待读取文件的文件名进行散列值计算，得到所述待读取文件的文件名散列值；
对所述文件名散列值进行进制转换，得到所述待读取文件的重定向目录名；
根据所述重定向目录名和所述待读取文件的文件名确定所述待读取文件的重定向名称。
可选地，所述在接收到文件读取请求时，根据访问目录确定待读取文件在存储目录中的定向目录路径之前，还包括：
在接收到文件备份请求时，根据待存储文件的备份目录路径确定所述待存储文件的文件存储模式；
在所述文件存储模式为离散存储模式时，根据所述待存储文件的重定向名称确定所述待存储文件在所述存储目录中的离散存储路径；
根据所述离散存储路径对所述待存储文件进行离散存储。
可选地，所述根据待存储文件的备份目录路径确定所述待存储文件的文件存储模式，包括：
根据所述备份目录路径在所述存储目录中确定所述待存储文件的备份层级目录；
根据所述备份层级目录下的备份文件数量和所述待存储文件的存储文件数量确定当前文件数量；
在所述当前文件数量超过文件数量阈值时，确定所述备份层级目录下的文件存储模式为离散存储模式，并在所述备份层级目录下生成模式标志文件。
可选地，所述根据所述离散目录路径对所述待读取文件进行重定向读取之后，还包括：
在接收到文件枚举请求时，根据访问目录确定定向枚举目录在所述存储目录中的存储枚举路径；
在所述存储枚举路径下的第一层级目录中存在模式标志文件时，根据所述第一层级目录下的重定向目录名确定文件枚举路径；
根据所述文件枚举路径进行文件枚举。
可选地，所述根据所述文件枚举路径进行文件枚举，包括：
根据所述文件枚举路径确定多个存储子目录；
对各存储子目录进行文件枚举，得到多个存储子目录下的枚举文件；
根据各存储子目录的重定向名称、所述第一层级目录下的重定向目录名以及各存储子目录下的枚举文件确定所述定向枚举目录对应的枚举文件集。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种文件读取装置，所述文件读取装置包括：
处理模块，用于在接收到文件读取请求时，根据访问目录确定待读取文件在存储目录中的定向目录路径，所述存储目录是用户态文件系统应用所创建的与所述访问目录关联的本地文件系统目录；
所述处理模块，用于根据所述定向目录路径确定所述待读取文件的文件存储模式；
所述处理模块，还用于在所述文件存储模式为离散存储模式时，根据所述待读取文件的重定向名称确定所述待读取文件在所述存储目录中的离散目录路径；
读取模块，用于根据所述离散目录路径对所述待读取文件进行重定向读取。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种文件读取设备，所述文件读取设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的文件读取程序，所述文件读取程序配置为实现如上文所述的文件读取方法的步骤。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有文件读取程序，所述文件读取程序被处理器执行时实现如上文所述的文件读取方法的步骤。
本发明通过在接收到文件读取请求时，根据访问目录确定待读取文件在存储目录中的定向目录路径，所述存储目录是用户态文件系统应用所创建的与所述访问目录关联的本地文件系统目录；根据所述定向目录路径确定所述待读取文件的文件存储模式；在所述文件存储模式为离散存储模式时，根据所述待读取文件的重定向名称确定所述待读取文件在所述存储目录中的离散目录路径；根据所述离散目录路径对所述待读取文件进行重定向读取。通过上述方式，在根据访问目录确定待读取文件在存储目录中的定向目录路径，在待读取文件的文件存储模式为离散存储模式时，利用待读取文件的重定向名称确定待读取文件在存储目录中的离散目录路径，依据离散目录路径对待读取文件进行重定向读取，利用用户态文件系统应用创建访问目录和存储目录，将单一目录中的海量文件按照规则离散存储到不同本地文件系统的不同存储目录中，并将离散存储的文件聚合在一个访问目录上，使用户能够在单一目录中访问海量文件，有效解决了单一文件系统存储容量和存储数量的限制，保证了对海量文件进行备份时文件的完整性，同时提升了文件处理的性能。
附图说明
图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的文件读取设备的结构示意图；
图2为本发明文件读取方法第一实施例的流程示意图；
图3为本发明文件读取方法一实施例的读取流程示意图；
图4为本发明文件读取方法第二实施例的流程示意图；
图5为本发明文件读取方法一实施例的写入流程示意图；
图6为本发明文件读取方法第三实施例的流程示意图；
图7为本发明文件读取方法一实施例的枚举流程示意图；
图8为本发明文件读取装置第一实施例的结构框图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的文件读取设备结构示意图。
如图1所示，该文件读取设备可以包括：处理器1001，例如中央处理器（CentralProcessing Unit，CPU），通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏（Display）、输入单元比如键盘（Keyboard），可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口（如无线保真（Wireless-Fidelity，Wi-Fi）接口）。存储器1005可以是高速的随机存取存储器（RandomAccess Memory，RAM）存储器，也可以是稳定的非易失性存储器（Non-Volatile Memory，NVM），例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对文件读取设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及文件读取程序。
在图1所示的文件读取设备中，网络接口1004主要用于与网络服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于与用户进行数据交互；本发明文件读取设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在文件读取设备中，所述文件读取设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的文件读取程序，并执行本发明实施例提供的文件读取方法。
本发明实施例提供了一种文件读取方法，参照图2，图2为本发明一种文件读取方法第一实施例的流程示意图。
本实施例中，所述文件读取方法包括以下步骤：
步骤S10：在接收到文件读取请求时，根据访问目录确定待读取文件在存储目录中的定向目录路径，所述存储目录是用户态文件系统应用所创建的与所述访问目录关联的本地文件系统目录。
需要说明的是，本实施例的执行主体是文件读取设备，其中，该文件读取设备具有数据处理，数据通信及程序运行等功能，所述文件读取设备可以为集成控制器，控制计算机等设备，当然还可以为其他具备相似功能的设备，本实施例对此不做限制。
可以理解的是，本地文件系统是操作系统用于明确存储设备或分区上的文件的方法和数据结构，即在存储设备上组织文件的方法，具体为文件系统决定了数据如何存储在硬盘上，如何从硬盘读取数据，存储设备例如硬盘。文件系统包括但不限于XFS文件系统、EXT4文件系统、共享文件系统等，本地文件系统中同一目录下不允许有重名文件，数据结构例如B+树。
在具体实现中，B+树是B树的一种变形形式，B+树上的叶子结点存储关键字以及相应记录的地址，叶子结点以上各层作为索引使用，B+树的查找与B树不同，当索引部分某个结点的关键字与所查的关键字相等时，并不停止查找，应继续沿着这个关键字左边的指针向下，一直查到该关键字所在的叶子结点为止。在进行遍历时，从根节点到叶子节点找到范围下界，再进行遍历到上界即可，所需要的时间复杂度是O(n∗h)，h指树高，B+树查找相比较于其他查询有更少的IO次数，更适合范围查询，更稳定的查询效率，但B+树在更新文件时会产生性能损耗。
需要说明的是，用户态文件系统（filesystem in userspace， 简称FUSE），它能使用户在无需编辑和编译内核代码的情况下，创建用户自定义的文件系统。目前支持FUSE的系统包括但不限于Linux系统、BSD系统以及Windows系统，其中Linux系统为完全支持，BSD系统部分支持，Windows系统可由三方组件支持。
可以理解的是，访问目录指的是用户态文件系统提供的虚拟目录，用户可通过该目录存储与访问海量文件，存储目录指的是实际存放文件的本地文件系统目录，一个访问目录关联一个或多个存储目录。待读取文件指的是在此次用户期望从文件读取设备中所读取的文件。
需要说明的是，在文件读取设备接收到文件读取请求时，在文件读取设备中加载用户态文件系统应用，向用户态文件系统应用传入“访问目录”与“存储目录”的路径，使其建立对应关系，从而实现文件读取重定向。例如，若访问目录为/mnt/access/，“存储目录”为 /mnt/storage/，后续从“访问目录” /mnt/access/ 中读取文件时，实际是从“存储目录” /mnt/storage/中读取。
可以理解的是，在创建访问目录和存储目录的对应关系后，需要将“访问目录”交给需要进行文件读取的系统，例如：文件恢复（同步）系统。文件恢复（同步）系统将从“访问目录”读取恢复文件，其无法感知“存储目录”的存在。
在具体实现中，根据访问目录与存储目录之间的对应关系，确定待读取文件其对应的存储目录的路径，例如，需要读取的待读取文件为1.txt，待读取文件在访问目录中的目录路径为/mnt/access/1.txt，根据访问目录与存储目录之间的对应关系，确定待读取文件对应的存储目录的路径为/mnt/storage/1.txt，说明需要在/mnt/storage/中查找1.txt，待读取文件其对应的存储目录的路径即为定向目录路径。
步骤S20：根据所述定向目录路径确定所述待读取文件的文件存储模式。
需要说明的是，存储目录中每级目录可以存储的文件数量和目录数量有限，当存储目录中写入的文件数量达到限制时，则存储目录会启动海量文件存储模式，按照重定向规则存入指定目录中；若存储目录未启动海量文件存储模式，则直接按照文件的文件名，重定向写入到存储目录中相同的文件名处。
可以理解的是，在确定定向目录路径后，需根据定向目录路径在存储目录中依次确定待读取文件的每一级目录是否开启了海量文件存储模式，从而得到待读取文件的文件存储模式。
在具体实现中，为了保证准确得到待读取文件的文件存储模式，进一步地，所述根据所述定向目录路径确定所述待读取文件的文件存储模式，包括：根据所述定向目录路径在所述存储目录中确定所述待读取文件的分级目录；在所述分级目录中查找是否存在模式标志文件；在所述分级目录中存在模式标志文件时，确定所述待读取文件在所述分级目录下的文件存储模式为离散存储模式。
需要说明的是，根据定向目录路径确定待读取文件所在的每一级目录，待读取文件所在的每一级目录即为待读取文件的分级目录。确定分级目录下是否存在“特殊名称的标记文件”，特殊名称的标记文件即为模式标志文件，在开启了海量文件存储模式的目录中，会创建模式标志文件，用于记录该目录启用了海量文件存储模式，模式标志文件仅创建在存储目录的路径中，在访问目录中并不会呈现模式标志文件。
可以理解的是，当分级目录中存在模式标志文件时，确定该分级目录启用了海量文件存储模式，此时确定待读取文件在分级目录下的文件存储模式为离散存储模式。
步骤S30：在所述文件存储模式为离散存储模式时，根据所述待读取文件的重定向名称确定所述待读取文件在所述存储目录中的离散目录路径。
需要说明的是，在确定待读取文件在分级目录下的文件存储模式为离散存储模式后，需根据重定向规则和待读取文件的文件名确定待读取文件的重定向名称，重定向规则是访问目录和存储目录均悉知的名称计算规则，基于散列函数构成。在得到待读取文件的重定向名称后，在对待读取文件进行重定向读取时，基于待读取文件的重定向名称即可得到待读取文件在存储目录中的重定向路径，待读取文件在存储目录中的重定向路径即为待读取文件在存储目录中的离散目录路径。在通过访问目录读取待读取文件的每一级目录都需要判定其存储目录是否启动了海量文件存储模式，计算出其在存储目录的存储路径。
可以理解的是，为便于理解，现进行举例说明，如图3所示，待读取文件1.txt的重定向名称为1179C/1.txt，且待读取文件所在的存储目录/mnt/storage/启动了海量文件存储模式，在对待读取文件1.txt进行读取时，则用户态文件系统应用会按照离散目录路径/mnt/storage/1179C/1.txt进行重定向读取；待读取文件为abc/1.txt，abc对应的重定向名称为 01509/abc，1.txt的重定向名称为1179C/1.txt，由于待读取文件的第一级目录abc对应的存储目录/mnt/storage/启动了海量文件存储模式，则第一目录abc对应的离散目录路径为/mnt/storage/01509/abc，由于待读取文件1.txt所在存储目录/mnt/storage/01509/abc/也启用了海量文件存储模式，则待读取文件abc/1.txt对应的离散目录路径为/mnt/storage/01509/abc/1179C/1.txt，用户态文件系统应用会按照离散目录路径/mnt/storage/01509/abc/1179C/1.txt对待读取文件abc/1.txt进行重定向读取。
在具体实现中，在待读取文件的文件存储模式不为离散存储模式时，根据定向目录路径和待读取文件的文件名确定待读取文件在所述存储目录中的读取路径；根据所述定向读取路径对所述待读取文件进行重定向读取。举例说明为在访问目录/mnt/access/ 中读取待读取文件abc/1.txt，由于存储目录/mnt/storage/ 开启了海量文件存储模式，存储目录/mnt/storage/01509/abc 没有开启海量存储文件模式，此时待读取文件的读取路径为 /mnt/storage/01509/abc/1.txt，用户态文件系统应用会按照 /mnt/storage/01509/abc/1.txt对待读取文件abc/1.txt进行重定向读取。
需要说明的是，为了准确得到待读取文件的重定向名称，进一步地，所述在所述文件存储模式为离散存储模式时，根据所述待读取文件的重定向名称确定所述待读取文件在所述存储目录中的离散目录路径之前，还包括：根据预设散列函数对所述待读取文件的文件名进行散列值计算，得到所述待读取文件的文件名散列值；对所述文件名散列值进行进制转换，得到所述待读取文件的重定向目录名；根据所述重定向目录名和所述待读取文件的文件名确定所述待读取文件的重定向名称。
可以理解的是，将待读取文件的文件名放入预设散列函数中，得到预设长度的文件名散列值，并文件名散列值转换为预设进制的字符串，得到待读取文件的重定向目录名，基于重定向目录名和待读取文件的文件名即可确定待读取文件的重定向名称为“重定向目录名”/“文件名”。在本实施例中，预设长度为17bit，预设进制为16进制。例如，待读取文件的文件名为1.txt，将“1.txt” 放入预设散列函数中，得到二进制为“1 0001 0111 10011100”的“文件名散列值”；接着将其转为16进制的字符串“1179C”，得到“重定向目录名”；最后得到重定向后的名称为“1179C/1.txt”。
步骤S40：根据所述离散目录路径对所述待读取文件进行重定向读取。
本实施例通过在接收到文件读取请求时，根据访问目录确定待读取文件在存储目录中的定向目录路径，所述存储目录是用户态文件系统应用所创建的与所述访问目录关联的本地文件系统目录；根据所述定向目录路径确定所述待读取文件的文件存储模式；在所述文件存储模式为离散存储模式时，根据所述待读取文件的重定向名称确定所述待读取文件在所述存储目录中的离散目录路径；根据所述离散目录路径对所述待读取文件进行重定向读取。通过上述方式，在根据访问目录确定待读取文件在存储目录中的定向目录路径，在待读取文件的文件存储模式为离散存储模式时，利用待读取文件的重定向名称确定待读取文件在存储目录中的离散目录路径，依据离散目录路径对待读取文件进行重定向读取，利用用户态文件系统应用创建访问目录和存储目录，将单一目录中的海量文件按照规则离散存储到不同本地文件系统的不同存储目录中，并将离散存储的文件聚合在一个访问目录上，使用户能够在单一目录中访问海量文件，有效解决了单一文件系统存储容量和存储数量的限制，保证了对海量文件进行备份时文件的完整性，同时提升了文件处理的性能。
参考图4，图4为本发明一种文件读取方法第二实施例的流程示意图。
基于上述第一实施例，本实施例文件读取方法在所述步骤S30之前，还包括：
步骤S31：在接收到文件备份请求时，根据待存储文件的备份目录路径确定所述待存储文件的文件存储模式。
需要说明的是，在接收到对海量文件的文件备份请求时，在文件读取设备中加载用户态文件系统应用，向用户态文件系统应用传入“访问目录”与“存储目录”的路径，使其建立对应关系，从而实现文件写入重定向。例如，若访问目录为/mnt/access/，“存储目录”为 /mnt/storage/，后续向“访问目录” /mnt/access/ 中写入文件时，实际是写入到“存储目录” /mnt/storage/中。
可以理解的是，在创建访问目录和存储目录的对应关系后，需要将“访问目录”交给需要进行文件写入的系统，例如：文件备份（同步）系统。文件备份（同步）系统将待存储文件写入到访问目录中，其无法感知存储目录的存在。
在具体实现中，备份目录路径指的是与访问目录对应的存储目录中的存储路径，例如，需将待存储文件1.txt写入访问目录/mnt/access/中，此时用户态文件系统应用会将其重定向写入到存储目录/mnt/storage/中，确定待存储文件对应的存储路径为/mnt/access/1.txt，说明需要在/mnt/access/中写入1.txt。
需要说明的是，在对待存储文件进行写入时，需通过记录存储目录下写入文件的数量，判断是否启动海量文件存储模式。当存储目录中写入文件数量较少时，不启动海量文件存储模式，此时按照待存储文件的文件名，直接重定向存入到存储目录中相同文件名，当存储目录中写入文件数量较多时，需启动海量文件存储模式，此时需按照指定规则将待存储目录存入指定的目录中，其文件存储方式为离散存储方式。
可以理解的是，为了保证资源的合理利用，在满足条件时准确启动海量文件存储模式，进一步地，所述根据待存储文件的备份目录路径确定所述待存储文件的文件存储模式，包括：根据所述备份目录路径在所述存储目录中确定所述待存储文件的备份层级目录；根据所述备份层级目录下的备份文件数量和所述待存储文件的存储文件数量确定当前文件数量；在所述当前文件数量超过文件数量阈值时，确定所述备份层级目录下的文件存储模式为离散存储模式，并在所述备份层级目录下生成模式标志文件。
在具体实现中，在存储目录中查找写入待存储文件的每一级目录，存储目录中写入待存储文件的每一级目录即为待存储文件的备份层级目录，获取每个备份层级目录下已经写入的备份文件数量和即将写入的待存储文件的存储文件数量，将备份文件数量和存储文件数量相加，确定当前文件数量，在当前文件数量超过文件数量阈值时，确定该备份层级目录需启动海量文件存储模式，此时待存储文件在该备份层级目录下的文件存储模式为离散存储模式。同时，在备份层级目录启动了海量文件存储模式后，会在该备份层级目录下创建一个模式标志文件，记录该目录已启动了海量文件存储模式。
步骤S32：在所述文件存储模式为离散存储模式时，根据所述待存储文件的重定向名称确定所述待存储文件在所述存储目录中的离散存储路径。
需要说明的是，在确定待存储文件在备份层级目录下的文件存储模式为离散存储模式后，需根据重定向规则和待写入文件的文件名确定待存储文件的重定向名称。在得到待存储文件的重定向名称后，在对待存储文件进行重定向写入时，基于待存储文件的重定向名称即可得到待存储文件在存储目录中的重定向路径，待存储文件在存储目录中的重定向路径即为待存储文件在存储目录中的离散存储路径。在通过访问目录写入待存储文件的每一级目录都需要判定其存储目录是否启动了海量文件存储模式，计算出其在存储目录的存储路径。
可以理解的是，为便于理解，现进行举例说明，如图5所示，在对待存储文件1.txt进行写入时，确定存储目录/mnt/storage/启动了海量文件存储模式，此时用户态文件系统应用会将其重定向写入到 /mnt/storage/1179C/1.txt；在对待存储文件abc/1.txt进行写入时，存储目录/mnt/storage/和/mnt/storage/01509/abc/也启动了海量文件存储模式，此时用户态文件系统应用会将其重定向写入到/mnt/storage/01509/abc/1179C/1.txt。
在具体实现中，在待存储文件的文件存储模式不为离散存储模式时，将按照待存储文件的文件名，直接定向存入到存储目录中相同的文件名处。举例说明为在访问目录/mnt/access/ 中写入待存储文件abc/1.txt，由于存储目录/mnt/storage/ 开启了海量文件存储模式，存储目录/mnt/storage/01509/abc 没有开启海量存储文件模式，此时待存储文件的存储路径为 /mnt/storage/01509/abc/1.txt，用户态文件系统应用会按照 /mnt/storage/01509/abc/1.txt对待存储文件abc/1.txt进行重定向写入。
步骤S33：根据所述离散存储路径对所述待存储文件进行离散存储。
本实施例通过在接收到文件备份请求时，根据待存储文件的备份目录路径确定所述待存储文件的文件存储模式；在所述文件存储模式为离散存储模式时，根据所述待存储文件的重定向名称确定所述待存储文件在所述存储目录中的离散存储路径；根据所述离散存储路径对所述待存储文件进行离散存储。通过上述方式，在待存储文件的文件存储模式为离散存储模式时，利用待存储文件的重定向名称确定待存储文件的离散存储路径，从而实现对待存储文件的重定向写入，有效解决了单一文件系统存储容量和存储数量的限制，保证了对海量文件进行备份时文件的完整性。
参考图6，图6为本发明一种文件读取方法第三实施例的流程示意图。
基于上述实施例，本实施例文件读取方法在所述步骤S40之后，还包括：
步骤S41：在接收到文件枚举请求时，根据访问目录确定定向枚举目录在所述存储目录中的存储枚举路径。
需要说明的是，在接收到对文件的文件枚举请求时，在文件读取设备中加载用户态文件系统应用，向用户态文件系统应用传入“访问目录”与“存储目录”的路径，使其建立对应关系，从而实现文件枚举重定向。例如，若访问目录为/mnt/access/，“存储目录”为 /mnt/storage/，后续从“访问目录” /mnt/access/ 中枚举所有文件时，实际是从“存储目录” /mnt/storage/中进行文件枚举。
可以理解的是，在创建访问目录和存储目录的对应关系后，需要将“访问目录”交给需要进行文件枚举的系统，例如：文件恢复（同步）系统。文件恢复（同步）系统将从访问目录中枚举所有文件，其无法感知存储目录的存在。
在具体实现中，定向枚举目录指的是在访问目录中需要进行文件枚举的目录，存储枚举路径指的是与定向枚举目录对应的存储目录中的枚举路径。例如，定向枚举目录为/mnt/access/，此时用户态文件系统应用会在存储目录/mnt/storage/中进行文件枚举，此时/mnt/storage/即为存储枚举路径。
步骤S42：在所述存储枚举路径下的第一层级目录中存在模式标志文件时，根据所述第一层级目录下的重定向目录名确定文件枚举路径。
需要说明的是，第一层级目录指的是存储枚举路径下的第一级目录（即/mnt/storage/），在存储目录在第一层级目录中存在模式标志文件时，说明第一层级目录启动了海量文件存储模式，此时枚举第一层级目录下的所有的子目录，其子目录对应的名称即为第一层级目录下的重定向名称，根据第一层级目录下存在的重定向目录名确定文件枚举路径。例如，第一层级目录/mnt/storage/启动了海量文件存储模式，此时枚举第一层级目录/mnt/storage/下所有的子目录的重定向目录名1179C、01509，依据子目录的重定向目录名确定多个文件枚举路径为/mnt/storage/1179C/、/mnt/storage/01509/。在枚举文件时，每一级目录均需要判定其是否启动海量文件存储模式，计算出其对应的枚举路径。
步骤S43：根据所述文件枚举路径进行文件枚举。
需要说明的是，按照文件枚举路径对存储目录中的文件进行枚举，为了保证枚举的完整性和效率。进一步地，所述根据所述文件枚举路径进行文件枚举，包括：根据所述文件枚举路径确定多个存储子目录；对各存储子目录进行文件枚举，得到多个存储子目录下的枚举文件；根据各存储子目录的重定向名称、所述第一层级目录下的重定向目录名以及各存储子目录下的枚举文件确定定向枚举目录对应的枚举文件集。
可以理解的是，对文件枚举路径下所存在的文件进行枚举，在枚举完之后，若确定各文件枚举路径所枚举的文件下仍存在的子目录，对各存储子目录依次进行文件枚举，依据各存储子目录的重定向名称、第一层级目录下的重定向目录名以及各存储子目录下的枚举文件得到定向枚举目录所对应的枚举文件集，各文件枚举路径下所枚举的文件下仍存在的子目录即为存储子目录。
在具体实现中，为便于理解，现进行举例说明，如图7所示，需对存储枚举路径下的所有子目录依次进行枚举，其子目录枚举文件的集合即为定向枚举目录的所有枚举文件。在定向枚举目录为/mnt/access/时，当第一层级目录/mnt/storage/启动了海量文件存储模式，用户态文件系统引用会确定第一层级目录 /mnt/storage/下所有的重定向目录名1179C、01509，枚举第一层级目录/mnt/storage/下所有的子目录，也即枚举文件枚举路径/mnt/storage/1179C/和/mnt/storage/01509/下所有的文件：/mnt/storage/1179C/1.txt和/mnt/storage/01509/abc。当/mnt/storage/01509/abc下存在存储子目录且启动了海量文件存储模式，此时确定/mnt/storage/01509/abc的存储子目录为1179C、01509，枚举存储子目录1179C和01509所得到的文件有/mnt/storage/01509/abc/1179C/1.txt和/mnt/storage/01509/abc/01509/abc，最终得到定向枚举目录/mnt/access/下所有的枚举文件包括：/mnt/storage/01509/abc/1179C/1.txt、/mnt/storage/01509/abc/01509/abc以及/mnt/storage/1179C/1.txt。
需要说明的是，若第一层级目录/mnt/storage/并未启动海量文件存储模式，此时用户态文件系统应用枚举定向枚举目录/mnt/access/时，用户态文件系统应用会重定向枚举第一层级目录/mnt/storage/，得到的文件有/mnt/storage/1.txt、/mnt/storage/abc，最终得到定向枚举目录/mnt/access/下所有的枚举文件包括：/mnt/storage/1.txt和/mnt/storage/abc。
本实施例通过在接收到文件枚举请求时，根据访问目录确定定向枚举目录在所述存储目录中的存储枚举路径；在所述存储枚举路径下的第一层级目录中存在模式标志文件时，根据所述第一层级目录下的重定向目录名确定文件枚举路径；根据所述文件枚举路径进行文件枚举。通过上述方式，在存储枚举路径下的第一层级目录中存在模式标志文件时，根据第一层级目录下的重定向目录名确定文件枚举路径，根据文件枚举路径进行文件枚举，不仅保证了文件枚举的全面性，同时提升了枚举效率。
此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有文件读取程序，所述文件读取程序被处理器执行时实现如上文所述的文件读取方法的步骤。
参照图8，图8为本发明文件读取装置第一实施例的结构框图。
如图8所示，本发明实施例提出的文件读取装置包括：
处理模块10，用于在接收到文件读取请求时，根据访问目录确定待读取文件在存储目录中的定向目录路径，所述存储目录是用户态文件系统应用所创建的与所述访问目录关联的本地文件系统目录。
所述处理模块10，用于根据所述定向目录路径确定所述待读取文件的文件存储模式。
所述处理模块10，还用于在所述文件存储模式为离散存储模式时，根据所述待读取文件的重定向名称确定所述待读取文件在所述存储目录中的离散目录路径。
读取模块20，用于根据所述离散目录路径对所述待读取文件进行重定向读取。
本实施例通过在接收到文件读取请求时，根据访问目录确定待读取文件在存储目录中的定向目录路径，所述存储目录是用户态文件系统应用所创建的与所述访问目录关联的本地文件系统目录；根据所述定向目录路径确定所述待读取文件的文件存储模式；在所述文件存储模式为离散存储模式时，根据所述待读取文件的重定向名称确定所述待读取文件在所述存储目录中的离散目录路径；根据所述离散目录路径对所述待读取文件进行重定向读取。通过上述方式，在根据访问目录确定待读取文件在存储目录中的定向目录路径，在待读取文件的文件存储模式为离散存储模式时，利用待读取文件的重定向名称确定待读取文件在存储目录中的离散目录路径，依据离散目录路径对待读取文件进行重定向读取，利用用户态文件系统应用创建访问目录和存储目录，将单一目录中的海量文件按照规则离散存储到不同本地文件系统的不同存储目录中，并将离散存储的文件聚合在一个访问目录上，使用户能够在单一目录中访问海量文件，有效解决了单一文件系统存储容量和存储数量的限制，保证了对海量文件进行备份时文件的完整性，同时提升了文件处理的性能。
在一实施例中，所述处理模块10，还用于根据所述定向目录路径在所述存储目录中确定所述待读取文件的分级目录；
在所述分级目录中查找是否存在模式标志文件；
在所述分级目录中存在模式标志文件时，确定所述待读取文件在所述分级目录下的文件存储模式为离散存储模式。
在一实施例中，所述处理模块10，还用于根据预设散列函数对所述待读取文件的文件名进行散列值计算，得到所述待读取文件的文件名散列值；
对所述文件名散列值进行进制转换，得到所述待读取文件的重定向目录名；
根据所述重定向目录名和所述待读取文件的文件名确定所述待读取文件的重定向名称。
在一实施例中，所述处理模块10，还用于在接收到文件备份请求时，根据待存储文件的备份目录路径确定所述待存储文件的文件存储模式；
在所述文件存储模式为离散存储模式时，根据所述待存储文件的重定向名称确定所述待存储文件在所述存储目录中的离散存储路径；
根据所述离散存储路径对所述待存储文件进行离散存储。
在一实施例中，所述处理模块10，还用于根据所述备份目录路径在所述存储目录中确定所述待存储文件的备份层级目录；
根据所述备份层级目录下的备份文件数量和所述待存储文件的存储文件数量确定当前文件数量；
在所述当前文件数量超过文件数量阈值时，确定所述备份层级目录下的文件存储模式为离散存储模式，并在所述备份层级目录下生成模式标志文件。
在一实施例中，所述读取模块20，还用于在接收到文件枚举请求时，根据访问目录确定定向枚举目录在所述存储目录中的存储枚举路径；
在所述存储枚举路径下的第一层级目录中存在模式标志文件时，根据所述第一层级目录下的重定向目录名确定文件枚举路径；
根据所述文件枚举路径进行文件枚举。
在一实施例中，所述读取模块20，还用于根据所述文件枚举路径确定多个存储子目录；
对各存储子目录进行文件枚举，得到多个存储子目录下的枚举文件；
根据各存储子目录的重定向名称、所述第一层级目录下的重定向目录名以及各存储子目录下的枚举文件确定所述定向枚举目录对应的枚举文件集。
应当理解的是，以上仅为举例说明，对本发明的技术方案并不构成任何限定，在具体应用中，本领域的技术人员可以根据需要进行设置，本发明对此不做限制。
应该理解的是，虽然本申请实施例中的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
需要说明的是，以上所描述的工作流程仅仅是示意性的，并不对本发明的保护范围构成限定，在实际应用中，本领域的技术人员可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部来实现本实施例方案的目的，此处不做限制。
此外，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、物品或者系统不仅包括那些要素，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、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述 实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通 过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的 技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体 现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质（如只读存储器（Read Only Memory，ROM）/RAM、磁碟、光盘）中，包括若干指令用以使得一台终端设备（可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种文件读取方法，其特征在于，所述文件读取方法，包括：
在接收到文件读取请求时，根据访问目录确定待读取文件在存储目录中的定向目录路径，所述存储目录是用户态文件系统应用所创建的与所述访问目录关联的本地文件系统目录；
根据所述定向目录路径确定所述待读取文件的文件存储模式；
在所述文件存储模式为离散存储模式时，根据所述待读取文件的重定向名称确定所述待读取文件在所述存储目录中的离散目录路径；
根据所述离散目录路径对所述待读取文件进行重定向读取。
2.如权利要求1所述的文件读取方法，其特征在于，所述根据所述定向目录路径确定所述待读取文件的文件存储模式，包括：
根据所述定向目录路径在所述存储目录中确定所述待读取文件的分级目录；
在所述分级目录中查找是否存在模式标志文件；
在所述分级目录中存在模式标志文件时，确定所述待读取文件在所述分级目录下的文件存储模式为离散存储模式。
3.如权利要求1所述的文件读取方法，其特征在于，所述在所述文件存储模式为离散存储模式时，根据所述待读取文件的重定向名称确定所述待读取文件在所述存储目录中的离散目录路径之前，还包括：
根据预设散列函数对所述待读取文件的文件名进行散列值计算，得到所述待读取文件的文件名散列值；
对所述文件名散列值进行进制转换，得到所述待读取文件的重定向目录名；
根据所述重定向目录名和所述待读取文件的文件名确定所述待读取文件的重定向名称。
4.如权利要求1至3中任一项所述的文件读取方法，其特征在于，所述在接收到文件读取请求时，根据访问目录确定待读取文件在存储目录中的定向目录路径之前，还包括：
在接收到文件备份请求时，根据待存储文件的备份目录路径确定所述待存储文件的文件存储模式；
在所述文件存储模式为离散存储模式时，根据所述待存储文件的重定向名称确定所述待存储文件在所述存储目录中的离散存储路径；
根据所述离散存储路径对所述待存储文件进行离散存储。
5.如权利要求4所述的文件读取方法，其特征在于，所述根据待存储文件的备份目录路径确定所述待存储文件的文件存储模式，包括：
根据所述备份目录路径在所述存储目录中确定所述待存储文件的备份层级目录；
根据所述备份层级目录下的备份文件数量和所述待存储文件的存储文件数量确定当前文件数量；
在所述当前文件数量超过文件数量阈值时，确定所述备份层级目录下的文件存储模式为离散存储模式，并在所述备份层级目录下生成模式标志文件。
6.如权利要求1至3中任一项所述的文件读取方法，其特征在于，所述根据所述离散目录路径对所述待读取文件进行重定向读取之后，还包括：
在接收到文件枚举请求时，根据访问目录确定定向枚举目录在所述存储目录中的存储枚举路径；
在所述存储枚举路径下的第一层级目录中存在模式标志文件时，根据所述第一层级目录下的重定向目录名确定文件枚举路径；
根据所述文件枚举路径进行文件枚举。
7.如权利要求6所述的文件读取方法，其特征在于，所述根据所述文件枚举路径进行文件枚举，包括：
根据所述文件枚举路径确定多个存储子目录；
对各存储子目录进行文件枚举，得到多个存储子目录下的枚举文件；
根据各存储子目录的重定向名称、所述第一层级目录下的重定向目录名以及各存储子目录下的枚举文件确定所述定向枚举目录对应的枚举文件集。
8.一种文件存储装置，其特征在于，所述文件存储装置包括：
处理模块，用于在接收到文件读取请求时，根据访问目录确定待读取文件在存储目录中的定向目录路径，所述存储目录是用户态文件系统应用所创建的与所述访问目录关联的本地文件系统目录；
所述处理模块，用于根据所述定向目录路径确定所述待读取文件的文件存储模式；
所述处理模块，还用于在所述文件存储模式为离散存储模式时，根据所述待读取文件的重定向名称确定所述待读取文件在所述存储目录中的离散目录路径；
读取模块，用于根据所述离散目录路径对所述待读取文件进行重定向读取。
9.一种文件存储设备，其特征在于，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的文件存储程序，所述文件存储程序配置为实现如权利要求1至7中任一项所述的文件存储方法。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有文件存储程序，所述文件存储程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的文件存储方法。
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