TW505870B - File system management embedded in a storage device - Google Patents

Description

廣泛古 之，則本發u 明係有關於電腦之檔案系、统。更詳言 έ<τ< i ^ ’、有關於隱藏在儲存裝置之檔荦李綠 ° 音、書籍、以及其它ΐ: '網際網路’下載電影、音樂錄 可以用來存取該經下截：之拷貝正日趨普遍。@時消費者 日漸增多。^秋貝訊的各種類型與大小之裝置也 預先錄製之媒體的：：關注之一則系’對於經下載之以及 貝、以及散佈。、°以免其文到未經授權之存取、拷 機、寫—二行技術的儲存裝置，包含硬碟機、軟碟 箸係_ +人嗔夕次（W〇RM)裝置，諸如CD-ROM以及DVD /、 置j㈣類為區塊層次襄置。例如 VD- -或以上之人技術中之裝置，通常包含·禺合於 有/存媒體的資料儲存裝置102、104、106 往技術中，主系統100包含標案系統管 里：1〇8以及主機裝置驅動器11〇、112、114，其將檔宰管 理指令從使用者應用程式116翻譯成為儲存裝置1〇2、 104、106之裝置驅動器118、12〇、122可以辨識之指令。 應用程式包含任何主系統1〇〇中之軟體或韌體，並對儲存 裝置102、104、106之存取作請求。 主系統1 0 0於區塊邊界對儲存裝置丨〇 2、丨〇 4、1 〇 6作讀 取以及寫入。傳統上，檔案系統模式之知識，係位於主系 統100中之區塊輸入/輸出（I/O)驅動器124中，而儲存裝置 102、104、106不具有對於儲存媒體（圖未示）的檔案系統 模式之知識。 505870 發明說明（2) 如此之以往技術中的蚀 「呆滯」’因其僅只讀取置102、104、106係相對 塊。在某些情況下，儲存J =主系統100所請求之區 嘗試預測主系統㈣之下存―，二區動器"8、12。、122包含 且預先讀取該—資1。一加喷求為何之高速存取算法’並 體上之標案結構的；勢這些算法不具有知悉媒 尤其= 分=最適化’ 類型之儲存裝置1()2、m、106存//目的’亚對各不同 器118、120、122。某些儲存裝置訣f不同之裝置驅動 準化到其單一驅動器可以適用於° 更碟機，已經標 步。其它裝置，尤其是諸如快閃記_^硬碟機的地 而要一忐瞭解該裝置之下部插針的不同之直^般 :器：能變得極為複雜’因而使其變得難以轉；到3 : ^之平台。開發特用驅動器之成本也極高 ς 行所有應用程式所請求之指令(讀取槽宰。，動 =丄建立目錄，等)：因為每—驅動器必須實施一= 之“，而需要以相虽之貢源來管理許多 再者，每次更換記憶裝置時，主系統1〇〇衣置 動器uo、112、m必須知悉該一變動。例如，心= 驅動器即與之前的CD-ROM裝置驅動器顯著不同。 ：\/ 儲存裝置之根柢技術經已改變，因此主系統1〇〇上之、 驅動器就必須追縱那些改變。

位儲存 之儲存 具有槽 解碼組 則建立 制器針 糸統物 裝置之 並且基 案糸統 之檔案 檔案系 使用於 僅只需 物件。 包含圖 媒體上 裝置控 案糸統 件將該 一用以 對一檔 件之識 主系統 於該儲 物件執 糸統物 統管理 應用程 要該識 五、發明說明（3) 消費者用以播放音樂以 統到高度可攜性之掌上型裝 種既袖珍又係可攜，但卻能 作即時播放之儲存裝置以及 須能與諸如個人電腦系統、 式音樂播放機之多種主機介 用某種數位權利管理策略來 要。 用以於一儲存裝置之數 系統，係包含在該儲存裝置 裝置控制器包含一用以接收 儲存裝置控制器中之一指令 碼，而一介面回應結構組件 指令之策略。該儲存裝置控 一識別符，並且利用該檔案 案系統物件。耦合於該儲存 接收一儲存裝置存取請求， 求，產生一指令以針對該檔 用該識別符以指定將作存取 在本發明之一特徵中， 連至針對該檔案系統物件之 此一特徵的一優點係在於， 就可以存取整個檔案系統之 該檔案系統之另一特徵 :電影之裝置，從家用劇院系 置都有。因此，有必要提供一 夠儲存並且傳送大量資料，以 儲存媒體。該儲存裝置並且必 電視機、音響系統、以及可攜 面。再者，儲存裝置之能夠^ 保護媒體上之内容，亦屬重 存取資訊 制器中。 指令之封 檔案系統 執行該檔 案糸統物 別符來存 ，從一應 存裝置存 行。該主 件。 員將該識 式的路徑 別符，其 之檔案 該儲存 包。該 指令解 案糸統 件產生 取該檔 用程式 取請 系統利 別符關 名稱。 主系統 書館功能，以建立以及

505870 五、發明說明（4) 移除檔 矽w ,案系統物件，以便儲存以及取出資訊，設定以及 出該檔案系統物件之屬性，取出檔案系統統計資料，取 識別符，並且設定以及取出該檔案系統物件的一 符。a亥類型識別符指示出一檔案内之内容的柊弋。、曰 性以ίί明之實施形態可以使用於多種儲存^ :包含磁 =f光學儲存裝置。該儲存裝置包含 磁 優點在^ 物件的未授權之存取。此-實施做法之 取。 ' 女王貝汛亚不儲存於主機，因而使用者無法存

媒體鎖定=系統之其匕特徵包含用以將儲存裝置中之儲存 置時並且當儲存媒體插入J 相容，因t點疋，本檔案系統可以與多種不同的主機穿晉 -標案或=利用該識別符對於儲存裝置之存取，係在 存裝置的類統無須具備其所與溝通之該儲 本=易地轉移到不同的主系統。 汉翎淳 取，因‘；：】一：點係，其可以促成讀前高速存 主系：置知悉該稽案之結構，而無須等待ί自 之格相較於區塊裂置之另-㈣，係错存媒體 #杰之變動。 於邊私案糸統官理員或編 攻已經相當廣泛概述本發明之目的、特 从及技 505870 五、發明說明（5) 術優點，以便更易於瞭解以下對於本發明之詳細說明。 第一圖係實施在耦合於不同型式之儲存裝置的先行技 術之區塊檔案系統的方塊圖。 第二圖係說明根據本發明之耦合於資料儲存裝置的主 系統之一般架構的方塊圖。 第三圖係根據本發明之儲存裝置中的檔案系統組件之 方塊圖。 第三圖A係根據本發明之用於檔案系統管理的程式館 組件之方塊圖。 第四圖係根據本發明之落實在耦合於不同型式之儲存 裝置的檔案系統之方塊圖。

並且與另一 f用之主系統2 1 2以及儲存 。在主系統212中，一或以 流排21 8連接至主記憶體 各介面224，以及輸入/輸出 2 2 8連接。熟知相關技術者 處理數位袼式之資訊的多 音響系統，手持聲音以及 :電腦，個人數位助理，以 媒體2 3 0，或 1 2從一來源，諸如網 I的儲存媒體23〇然後 一相容之儲存裝置214 五、發明說明（6) 併用，而可以讀出及/或寫入儲存 可以嵌入於主系統212，或作為_外^ ^館存裝置214 此，主系統212包含適當之硬體 衣置插入。因 加密/解密，壓縮/解壓縮，接 人_、，且件以作轉移， 響，影像，及/或文字資料取錄’及/或播放音 功能。如此之組件可能包含音響以'H12:所包含之 置諸如音響系統揚聲器，^ 衫象控制器，周邊裝 裝置，數據機，傳真装置，電”，以及；;之 儲存裝置214包含耦合於記憶體242之 ” 係包含靜態隨機存取記憶體（‘），快Ϊ 請14係經嶋排_合^ = 人 &擇係，將儲存裝置2U經由匯流排245直接耦 " 认匯流排218，並且儲存裝置控制器222所執行之功 此可於處理器216，或主系統212之另„組件中執行。 儲存裝置控制器246從主系統2 12接收輸入，並且將輸 出f送至主系統212。處理器240包含操作系統指令，以控 制資料在儲存裝置21 4中之流動。在—實施形態中，匯流 排244係-平行之，異步之，八位元之可以利用一主系統 2i 1與儲存裝置214之間的單一識別符存取檔案系統物件之 資料匯机排。針對匯流排2 4 4的一種通訊協定已見描敘於 门為申明中之美國專利申請序號......，其標題為「異步 輸入/輸出介面協定」，係與本發明同一日提出申請，係 505870 五、發明說明（7) 指定於相同之受讓人，並且在此將其引用作為參考。 在一實施形態中，資料係經由讀取/寫入光學系統256 於儲存媒體230來回傳輸。在其它實施形態中，資料係經 由讀取/寫入電子系統（圖未示）於儲存媒體230來回傳輸。 在轉化器248中，資料可以由類比轉化成數位袼式，或s從 數位轉化成類比格式。例如，來自讀取光學系統256之^ 比寅料#號’係轉化成數位信號以輸入至緩衝器2 5 8。同 理，數位資料係在轉化器248中轉化成類比信號以輸入於 寫入光學系統2 56。緩衝器2 5 8暫時儲存該資料，直至和制 器2 4 6對其做出請求。 伺服控制系統262供給控制信號給控制位於儲存媒體 230上方之光學頭或磁頭的移動之致動器，聚焦，以及 轉驅動器。 熟知 實例，以 化。例如 理器2 1 6 ' 具有多個 之實施形 運算密集 或亦可包 An. jrr —χ- 为又rfq =， 上所列舉 指示為有 相Μ技術者將會認知，上述組件以及裝置係用作 利觀念之澄清，並且通常其組態可以有多種變 ，>雖然主系統21 2係示為僅只含有一單一之主處 熟知相關技術者將可體會，本發明也可以利用 ，理器之電腦系統加以實施。此外，使用於較佳 悲：的控制器，可以包含用以從處理器216移栽土 =二理的，個別之已予全般程式化之微處理器， . /輸出（I / 〇)配接器以執行類似之功能。一 =I ί此的特例之使用亦意在代表其類型，而以 立ϋ 的特定裝置之非包含性，不應被當作用以 思作為限制。 Λ

505870 五、發明說明（8) 現在參看第三圖，當執行一指令時，通訊於主统 2」2與儲存裝置控制器246中之組件間的訊息'，係以 J予編號之箭頭表示。在—實施形態中，有以下順序之發 送出)一為人啟右動兮/备案系統^曰令，主系統21 2經由匯流排244 件302一。 之到儲存裝置控制器246之介面組 剖2析）介拍面验组件,302把來自1亥封包中之輸送資訊的指令加以 。斤並將该指令遞送至程式館函數3 〇 4。 函數3Q4將該指令解碼’並且建立-用以執行 广未之操作的策略。將該策略轉回介面組件302。 Λ 介面組件302於必要時，藉由指揮讀出以及寫 =ί3二來執行該策略，以執行儲存媒體存取功能，並 且將貝枓來回傳送於主系統2 j 2。 …5 )讀出以及寫入組件306，依據介面組件302之指揮， 攸/在儲存媒體230傳送資料。 =ί某些指令，程式館函數3 04指揮讀出以及寫入組 件306以完成一任務。 Μη，第_^圖义呈示程式館函數304之組件，包含指令解碼器 在人、心令執行子程式3 1 2，以及支援函數3 1 4。 浐八封:適於該指令之條件下，指令解碼器3 1 0把來自該 们別心令執行子程式31 2剖析指令封包之其餘部分，

505870 五、發明說明（9) 以獲取檔案系統物件之識別符，屬性，以及名稱。支援函 數314係指令執行子程式312所用，以調處特殊指令所^取 之該檔案系統物件。某些函數，諸如一確定「函數」（如 以下所述）’致使讀出以及寫入組件3〇6存取儲存媒^23〇° 之槽案系統區域。指令執行子程式312亦建立介面回應結 構（亦即，策略）316，以告知儲存裝置控制器246如何ϋ 存媒體2 3 0與主系統2 1 2之間處置資料的傳送。 該策略係一套指示，用以施行該經請求之操作。該 ，可以包含，例如，是否從儲存媒體230讀出或寫入，°儲 存，體230上資料所駐在之實體位置，有多少資料必 2=出Δ寫入’以及有多少資料必須予以傳送至主系統 。再者，在讀取操作當中，由於某些資訊可以高速存 記憶體並且直接從該緩衝記憶體傳送至該主機， 5亥朿略可以不涉及儲存媒體230之存取。 具有ΐ::ϊ:Π:ίί312可以通知支援函數314，其 320」人 # ㈣理Μ 318 m統管理員 20，女全管理員322，以 = 件維持相關於枰安么从 门疋仔取吕理貝32 3。這些組 ._ 關於知木糸統之内部結構。安全營理昌q 9 9杨土丨 相關於儲存媒體23〇上之貝322匕制 全管理員322，&谷祂案以及目錄之存取權利。安 全機制，、對該資料V力必要時利用相關技術中之已知的安 _ 对為貝枓作加密以及解密。 儲存媒體230包含—#田土 & 4 ,一丄人 案系統區域。因此，諸如Λ 、 面302存取之槽 其它檔宰系統資=一 ί 密/解密鍵之安全資訊可以與 '、、’、甙併儲存於儲存媒體230上。主機無法

JKJJO / KJ 五、發明說明（10) 存取這些區域，除非經由 申請中之美國專利申請序^力女王協定，諸如描敘於同為 存裝置中之數位權利管理李統…··，孫、^題為嵌入式儲 出申請，係指定於相同之係與本發明於同一日提 參考。 又#人，亚且在此將其弓丨用作為 該檔案系統中之物件均屬 統資訊之不同組件可以分二:上—，,因而，構成該檔案系 有關該檔案系統物件之完*H子，然後於内部整合後提供 安全資訊可以與該某一特殊槽案之 且於安全方式下如此：：：〜案大小，等)分別儲存，並 各‘令將狀態資訊組件3 2 4 + 必須用於指令之間的資訊。合口予以更新，其中含有可能 結構係已經傳遞至主系統212之值？至此已有多少的目錄 動可h ^閱第二圖’對於儲存裝置控制器246之某些變 1 )儲存媒體230可以w a 内部，或係可以移L固疋於儲存裝置214 (第二圖） 及寫入組相::::術：：’儲存裝置控制器246、讀出以 合加以實施。 你早牙線’或其任何組 :解碼器31〇可以於介面组件302之内加以處置。 )私式館函數304可以直接與讀出以及寫入組件306直 jwj* 31 6。而不對於儲存裝置控制器246提供介面回應結構 理方)汽安全官理員322可以支援一或以上之各種數位權利管 件可熟習相關技術者應可認知，肖存裝置控制器246之組 /或：體貫之施二硬體、軟體、動體’或利用硬體、軟體、及 為利V根據本發明之檔案系統4°〇，係示 閃裴置4^4 5 '員聖之儲存裝置，包含硬碟裝置402，快 實、4/以及寫一次讀多：欠的（WORM)光碟裝置，加以 以糸統212包含檔案系統管理員410，翻譯器412， 414之裝置驅動器414、“6、418。裝置驅動器 置*主夺二Γ Ϊ與類33 ’係取決於用以將該健存裝 能。才田案、、、口構的存取’而其中之個別播案具有全讀寫功‘ 以葬ώ盘兮二= 錄 卷。這些檔案系統物件，可 在： = 關聯之名稱或其它指定符存取。 i i 6之指令?二立案重糸二管理員41 °接收來自應用程式 並且將資艇吃 ^ °卩名，或刪除檔案以及目錄， 接收關於傳^出，寫入於檀案。標案系統管理員410，亦 接收關於傳輸至或接收自儲存袭置憎、4。4、4 0 6之資： 五、發明說明（12) 的資訊。該資訊包含主系統2 1 2所存取之儲存壯 播案或目錄的名稱。 衣置’以及 在一實施形態中’播案系統40 0包含適用於 案，以及目錄的名稱之規則。例如，槽案系統、卷，檔 度可能受到限制。而且，僅只名稱之等效1、、、中之名稱長 裝置402、404、4 06使用，以容許該裝置"—、進數可供儲存 統2 1 2所使用之字元集。 以獨立於主系 在先行技術中，檔案以及目錄之調處指人、a 徑全名以作為識別。檔案系統4〇〇的„牿通常要求路 統管理員410剖析目錄以及檔案之路徑名稱疋僅系 錄或檔案之名稱傳遞至翻譯器412。翻 皇，、將该目 儲存裝置’以將名稱轉換成唯—識別符: : $適之 為檔案系統管理員41 0所使用。 為後績存取時 應用程式116可以利用不同士 程式語言使用不同的指令以存取槽案ϋ成；^同的 4〇2、4〇4、4〇6亦包含其本身之 ’、 4。儲存裝置 指令組。翻譯器412接收來自伊安^棺案以及目錄的 406所辨識的相對應之指令存取储存〜置：2、4:4、 程式116所請求。翻譯器412亦木乂入及目錄，一如應用 取之檔案系統物件的識別符，以f二’：如，將予以存 令封包。該指令封包係將予以執仃之指令的指 動器414、416、418，、斤品，經傳輸至硬體裝置驅 各種類型之資料匯流排可以程式11 6所發出之指令。 用來在主系統212與儲存裝置 505870

五、發明說明（13) 4 0 2、4 0 4、4 0 6之間傳送資料，而且於硬體裝置驅動器 41 4、41 6、41 8增加一輸送協定，如先行技術中所已知 者，以將該指令封包路由至該相對應之儲存裝置4 〇 2、 404 、 406 。 下表列出翻譯器4 1 2以及儲存裝置控制器246所辨識之 一組指令的一實施形態（第三圖），以及它們在檔案系統 4 0 0之内係如何受到利用。各指令詳述於後續之段落内。 指令 _入 險出 Wm ' Commit rrf. 1 哄 1 伏態碼 丨 1 得所有未寫入資料 確定於磁碟。 Create Dir 目錄識別！ 符，名稱， 圏性 狀態*新： 目錄識別i 符 於一目錄內建立一 新目錄· Create File 目錄識別1 符，名稱，： 屬性 狀態碼，： 新識別符' 於一目錄內建立一 新檔案。 Get Attributes 物件識另！I 符 物件屬性 對既定檔案/目 錄檢索屬性· Get Media Info 無 媒體資訊 將檔案系統之動態 統計轉回至主機。 Get Identifier 目錄識別 符，名稱 識別符 取薄一既定目錄之 一物件的檔案或目 錄識別符· Set Attributes 檔案識別 符*屬性 狀態碼 設定既定檔案 / 目錄之屬性· Read Dir 目錄識別 符，緩衝 器大小 目錄中之 檔案 / 目錄項目 將目錄項目轉回至 主機。 Read File 檔案識別 符*偏置， 位元組計 數 檔案f 料，狀態 碼 從經選擇之檔案讀 取資料。 Remove 物件識別 符 狀態碼 從一目錄移除一檔 案或目錄· Rename 起始識別 符*目的 目錄識別 符，名稱 狀態碼 將目錄或檔名重新 命名/移動。 Write File 檔案識別 符，偏置* 計數*資 料 經寫入丨 高速存取 之資料 將資料寫入一既定 檔案。

第17頁 505870 五、發明說明（14) "" " --

Commit 該’ Commit’指令將所有必要之資訊從儲存裝置4〇2、 404、406上之一暫時資料緩衝器25 8 (第二圖），亦稱作高 速緩衝記憶體，傳送至儲存裝置4〇2、4〇4、4〇6中之儲存 媒體。主系統21 2可以選擇將該資訊加以確認以確定該資 訊係永久儲存於儲存裝置4〇2、4〇4、4〇6。 、 在寫入該經緩衝之資訊當中，假使有錯誤產生，則狀 態指示器將會持續指示今r :欠处± ^ 、 古 、I Λ扣不5玄貝枓在該指令完成時該資料係經 冋速存取，亚將一錯誤碼轉回。

Create Dir 3亥 Create Dir’ 指入 内之子目·。該目錚；；錄二或在-特定目錄以 之記憶體以内二目二建：在儲存裝置402、綱、 確保該項目在媒體移除前#’入至3亥媒冑。該儲存裝置 初始屬性，諸”入至該媒體。 目錄項目係建立為I^安^呆δ蒦層次，可加以規定。該 經輸入之上代目錄：：“ τ目錄之附加。該新目錄係該 在以下之條件底下，^ 絕： ’ 目錄之允許可能會遭到拒

a •在將要建立之目的地目錚中 或READONLY屬性。 $ τ ’具有檔案系統GUARDED b·有安全鍵，或其它數位 目錄。 隹〜方案，在保護該目的地 如果該建立功能成功發生， 則儲存裝置402、404、

第18頁 505870 五、發明說明（15) 406將該新建立之目錄的一識別符傳送給檔案系統管理員 410 °

Create File 該’Create File’指令在既定之目錄以内建立一檔案 物件。其係可類比於該，Create Di r，指令。該檔案項目係 建立成其檔案長度為零，而該經轉回之識別符可以立即使 用於一’Write File’指令之中。該經輸入之檔案的’Data

Type’係與該檔案一併儲存，以說明含於該檔案内之資料 的格式。

Get Attributes 將一檔案系統物件轉回至主系統2丨2。

Get File Info 主系統212可能會藉由發出該，Get pi le Info，指令以 查詢有關於一特定檔案之資訊。該經轉回之資訊包含： a ·該檔案之屬性。 b ·遠檔案建立時所設定之稽案類型。 c ·该檔案上次修改之時間，或建立時間，如果從來未 曾改過。 d ·該檔案以字元計之大小。 儲存裝置402、404、406儲存有每一檔案之識別符。 此一識別符可以為應用程式116所用，以決定其是否為其 所能讀取之檔案類型。在一實施形態中，該檔案類型識別 符包含二個領域：

505870 五、發明說明（16) ---- ，,些播案具有一特定的並且定義完善之格式類型， =二以疋或不是在公共領域以内。在一實施形態中，該經 且圯之檔案型式係編號為〇一32767 (〇〇〇〇一7{?FFh)。 b ·未經登記之檔案類型係使用者所定義之檔案類型。 ί法保ί 一特殊檔案類型不會為另一供應商所使用。在一 貫施形態中，該未經登記之檔案類型係編號為 327678-65535(80〇〇h-FFFFh)。 資料類型係用以提供一機制，以使主系統2丨2能搜尋 其可存取之檔案類型。例如，一MP3播放機可以搜尋出所 有的MP3檔案，並且忽略所有其它檔案。

在该檔案系統之中，每一播案以及目錄具有一組可以 用來控制使用者之存取的屬性。該屬性係在當該檔案建立 時定義，抑或可於嗣後加以修改。以下之表列有若干可與 檔案以及目錄一併使用之屬性的例子：

屬性 ill — — GUARDED 防護檔案以及目錄無論如何無法修改。該防 護屬性係一寫入一次屬性•一旦設定，使用 者即無法將之淸除•該防護屬性係用以保護 磁碟上之資料*以使其免於來自使用者之任 何介入》使用者無法寫入，刪除*重新命名* 移動或修改一防護檔案或目錄之屬性·經標 示爲防護之目錄並不隱含其底下所有檔案以 及目錄之防護•各個檔案系統物件必須個別 標示爲係經防護。 HIDDEN 在一’Read Dir’指令當中，一隱藏檔案或目 錄將不會被傳遞給使用者* 一 ’Get Identifier’指令會正確轉回該目錄或檔案識 別符。如果有正確之識別符，使用者可以利 用· Set Attributes ·指令修改此一位元。 READONLY 該唯讀屬性防止使用者對於一檔案之寫入* 重新命名，或移動。該唯讀屬性可以利用該· Set Attributes ·指令外顯移除。 TYPE 此一屬性指明一特殊檔案系統識別符所涉及 之該物件的類型。物件可能之類型有•含有 使用者資料之檔案物件，以及含有檔案及其 它目錄之目錄物件。 第20頁 505870 五、發明說明（17)

Get Identifier ,Get Identifier’於該指定之目錄搜尋一具有特κ 稱之物件。該名稱搜尋係根據一種個別逐一字元之基^名 行搜尋。假使發現該名稱，則轉回該一物件之唯一》進 一特殊名稱係經保留而用以查詢一既定之目錄的上、 目錄。此一名稱在ASC 11字元集之中係為"· ·，，。根代 錄之該上代目錄將該根目錄的識別符予以轉回。 乂目

Get Media Info ,Get Media Info’將該媒體之現行資訊予以轉回。者 有一件新的媒體插入於儲存裝置40 2、404、406時，此^ 指令即可用以取得初始媒體資訊。

Read File ，Read Fi le’從磁碟由既定位元組偏置開始讀取資 料，持續至所請求之數目的位元組。 貝 假使在該輸入位元組計數值耗盡以前遇上檔案、纟士 時，則將資料之傳送終止於該檔案的最後一位元組了 = 轉回一’ end of f i le，之錯誤碼。 见且 有二個用以讀取檔案之特殊模式： 1 )主系統212可以讀取該檔案，直至有錯誤發生， 出一 功或者抵達播案之終點 ^ 糸統212即可以請求整個檔案，無論其係多長。 3 2 )主系統21 2可以請求一「流線 裝置402、404、406對於在一讀 =中^中儲存 % ?木作當中，其所將作之 505870 五、發明說明（18) 再試的數目加以限制，俾以滿足主系統2 1 2之資料需求。 易言之’該資料之適時遞送係較之該資料之正確性更具有 關鍵性。必要時，會將不良資料傳送至主系統2丨2 ,以使 後續資料可以適時匯集。

Read Dir 該’ Read Dir，指令將若干檔案系統物 傳送至主糸統21 2。各項目轉回以下之資訊 a ·該物件之屬性，亦即，該物件到底是一檔案抑或是 一目錄，是否已隱藏，等等。

b ·可以使用於後續指令之該物件的識別符。 c ·該物件之名稱。 經轉回之項目係於經二元排序之次序轉回，亦即，在 元集之中的字母次序。，Read Dir’可以隨意僅只 轉回表中之該檔案或僅只該目錄。

Remove 該物ίίΐ該㈣μ之中發現所指定之物件識別符，則 詳如下】t合格而可以確定其係—可以予以移除之物件（ 被仵留二計假使—物件係合格可以予以移除，就不會再 被保邊於儲存裝置402、4〇4、4〇6的 靳夕拎安< v u k體之中。該經更 f 田木糸統在完成此一指令之時，夫α μ +

磾。假祛兮认也/ 了禾必係確定於該磁 在;^;^件下，㈣該物狀許可Μ會遭到拒絕： …亥物件具有GUARDED或READONLY之屬性

第22頁 505870 五、發明說明（19) 亦即

b ·該物件係一目錄，並且該目錄非為空白 遞迴移除不被允許） I 物；.有一安全鍵，或者其它數位權利方案，在保護著該 Rename ’Rename’允許主系統212針對檔案系統4〇〇之内 物件加以重新命名或者移動。主系統⑴指^ —來源 件’該目錄’以移動該物件可能係同一物件)、以及 ίίίί:名•。假使該物件係在同-目錄以内，則將該 ，件重新，名。假使該來源目錄以及該目的地目錄係為不 同二!：該物件從該來源目錄移往該目的地“且 =物件重新命名。注*，假使該經移動/重新 則其整體内容，包含所有子目錄以 及關聯之檔案，亦均將受到移動。 丁 關聯於各個檔案系統物件之識丨 變。 卞及减別付亚不為此一操作所改 在以下之條件下，物件之會雜人 會遭到拒、絕： 件之重新命名/移動的許可可能 a .該物件具有GUARDED或以…⑽^之屬性。 b ·有一安全鍵，或者复令叙 件。 ，、匕數位柘利方案，在保護該物

Set Attributes 該Set Attributes指人脸分γ w 屬性加以修改。該更新係：二二j疋之檔案系統物件的 矛、執仃於儲存裝置402、404、406

DUDQ/U 五、發明說明（20) 的記憶體之中，並且未必係確定於該磁碟 下，該CACHED DATA位#腺合说％ — — & 狀$ &位》A位兀將會被权疋在该狀態下。該儲存 衣置$保忒項目係在媒體的移除之前寫入於該媒體。 奋4 ί Γ Γ的條件下，物件之重新命名/移動白勺許可可能 會遭到拒絕： a ·該物^件具有GUARDED或READONLY之屬性。 b ·有安王鍵，或者其它數位權利方案，在保護該物 件0

Write File 新指令將資料寫入該經指定之檔案。假使其係 之Ϊ㈣，WriteFile’指令建立，則該資料會係 伙忒祂案之頭鸲開始。假使該檔案已經 以後續附加於㈣案之末端。 mum 、，曰= 以在緩衝器258 (第二圖）以内高速存取， 料貫際寫入儲存媒體23。之前可以將一成功狀 態轉回至主糸統2 1 2。在此一情況下抓 態位元。嶋 刖，禮貝枓係寫入於該媒體。 形態中，主系統212可以藉-未指定之位元 妒；康：J ΐ入指令’在該一情況下，該寫入持續至有- 统212停止該寫入。如此，主系統212即 4^疋長度之檔案寫入於儲存媒體230。主系統2 12 并八β紛無ΐ 枯案或目錄的結構之任何 才“日，啟動-寫入場次。對於諸如儲存裝置的寫入一

第24 五、發明說明（21) 次儲存裝置，經常係以在 〜 前’將若干個檔案系統之改變高儲J媒體230以 258(第二圖）比較有效率。、^於貝料緩衝器 資料高速存取於資料緩衝器258 (第：二者可能係為將寫入 衝器對於寫入作欠載運行，各寫J内’以防止緩 案之鏈接扇區的一值。 要求儲存空間儲存該槽 的二ί的指令表，係-組可以在檔案系統400之中〜 討論之指令的其它:用添加於或者取代以上所 儲存媒體之存取 媒體插入之彳貞測 夕有儲存媒體插入儲存裝置4〇2、 中斷^ 有一中斷指令送往主系統212。一旦接收該 之^k主糸統212決定該中斷之理由。#以媒體插入 之偵測作為其理由時，主系統212執行該，W心― i n f ο ^々以接收以下之資訊·· * /媒體之根目錄的一識別符。此一識別符可以用作 後續指令，諸如，Read Dir，或者，Get Identifier，之一 起始點。 b •该根目錄的名稱（亦稱作，，卷名”。） c ·>對於儲存媒體之現行統計，包含全部媒體大小，餘 迢在3媒體上之全部可寫入位元組，以及目錄及檔案之數 目。 旦取得該根目錄的識別符，該儲存媒體即可以利用 第25頁 jyjjo /v

該 目錄以及檔案存 遍歷目錄 取指令進行存取 “木系統4 0 〇中，檔案係組織於一或以上之目錄 八f目錄了以含有若干個子目錄。該’Get Media Info’ 才曰令係用以取得一根目錄識別符，並且該檔案係利用以下 一種方法之一作遍歷： 1 1在一既定目錄之中，所有目錄以及檔案之表列可以 利用4 Read Dir’指令取得。，Read Dir’轉回該既定目錄 之中的所有；^案系統物件之識別符以及名稱。

2 )假使一子目錄之名稱係為已知，則可以利用該，Get Identifier’指令取得該一目錄之一識別符。 ,在任一情況下，該子目錄之目錄識別符可以用在後續 之Read Dir或Get identifier’指令以遍歷一任何長度 之目錄結構。 檔案以及目錄之建立 檔案以及目錄係利用，Create File，以及，Create D1 r’指令所建立。這些指令利用一目錄識別符作為一引 數，並且在該一目錄之内建立該新物件。該新物件不呈盥 其關聯之資料，亦gP，—新稽案其長度為零，而且該目、^ 也沒有子代。

檔案之讀取 檔案係利用’ Read File，指令讀取。該，Read Dir，

Get Identifier’指令係用以取得該檔案之一識別符。s 要讀取之該起始位元組偏置以及位元組數目，係作為該指

五、發明說明（23) ii參ί:二ί。儲存裂置402、4°4、406存取該所欲之 ί:數=既定偏置傳送。該傳送持續至該位元 $， 二，3田案結束之偵測，或者主系統21 2取消

藏 Read File’ 指令。 H 料。ii=可：請求以「流線」模式從該媒體讀取資 =f机、，泉杈式中，儲存裝置402、404、406將會以該資 Ξϊΐί:!先於該資料之正確性。資料再試將會受限俾以 ^ “ w貝料之要求。必要時’可能含有不良資料之一區塊 ? :ΐ料’將會被傳送到主系統212，俾以前進至後續之良 :貝料。此一模式提供來自儲存裝置402、404、406之及 日寸輸出，至於儲存裝置4〇2、4〇4、4〇6足能遞送該資 程度。 、 媒體之鎖定以及解鎖 因為資料可以高速存取於儲存裝置402、404、406的 一緩衝器之内，以及主系統212的一緩衝器之内，該儲存 媒體必須能夠鎖定在一匣區中。檔案系統4 〇 〇包含一， Lock Media ’指令，係由主系統2 12發出以將該媒體鎖定 於儲存裝置402、404、4 06中。該媒體維持鎖定，直至主 系統212發出一’Reiease Media’指令，並且為儲存裝置 402、404、406所接收。在此一方式下，主系統212在一更 新期間當中，可以防止該媒體之為所移除。 儲存裝置402、404、40 6在緩衝器258 (第二圖）以内 維持其本身之高速存取狀態。無視於主系統2 1 2之鎖定狀 態，儲存裝置40 2、404、406將不釋放該媒體，直至所有

^05870 五、發明說明（24) 之儲存裝置緩衝器均經清除至該儲存媒體。 有一使用者 ’以睛求將 儲存裝置402、404、40 6通知主系統2 12 已經利用發出一，attent i〇n interrupt，指令 該媒體移除。 7 優點 直得：ft系統4〇0之相容於各種不同之主系統212，有 乃因為主系_二=區塊 之求系統物件 杨案系統400之另一優點係在 體倚賴性從主系統212移除，可攜性=儲置硬 移到不同的主機平台。再 '澤也都可以簡便地轉 在與不同的類型之儲存裝^4()2\^得以提升’此乃由於 有發生錯誤之機會。 、4 0 6通訊時，較少 樯案系統4 0 〇之另一#駐么 404、406甚至可以於 y ^在於，儲存裝置402、 前高速存取。此乃因=儲存媒體之播案實施讀 案結構，並且因而知悉應存;1:°2、:4、4㈣ 以讀取一特殊檔案。除 Λ _存媒體之何者的片段， 之重複型#，以便執行檔宰：：以”出主機檔案存取 卞群項别。此在諸如主系統212 505870 五、發明說明（25) 之啟動過程當中的，該檔案存取傾向於極端複雜而其特性 僅係重複之情況下尤為有用。 檔案系統4 0 〇之另外一優於區塊裝置之點係在於，該 儲存媒體之格式可以改變，而不必要求檔案系統管理員 41 〇或者翻譯器41 2之任何改變。例如，W0RM儲存裝置40 6 的技術之進步，已經能夠允許該裝置於該媒體執行讀取/ 修改/寫入操作。在此一情況下，新版本之WORM儲存裝置 4 0 6即可以使用，而無須以任何方式改變主系統之檔案系 統管理員4 1 0或者翻譯器41 2。 又另一優點係在於，檔案系統可以於檔案以及目錄層

次實施一安全系統。完全在儲存裝置402、404、406之内 貫施之數位權利管理方案，可以使其較之實施於主系統 212者更加安全，因為主系統212經常係——般目的之開放 發展環境，諸如一台之個人電腦。 本發明雖已就上述之實施形態以及其變化加以說明， 但疋這些貫施形態以及其變化僅係說明性質，並且本發明 不應被視為僅限於這些實施形態以及其變化之範圍。因 此’各種其它實施形態以及其變化在此未予提及者，可以 係在如以下之申請專利範圍所定義的，本發明之精神以及 範疇之内。

第29頁 505870 圖式簡單說明 1 0 0、2 1 2 :主系統 102、104、106 :資料儲存裝置 1 0 8、3 2 0、4 1 0 :檔案系統管理員 11 0、11 2、11 4 :主機裝置驅動器 118、120、122、414、416、418 ·•裝置驅動器 124 :輸入/輸出（I/O)驅動器 2 1 4 :儲存裝置 2 1 6、2 4 0 :處理器 2 1 8 :主機匯流排 2 2 0 ·•主記憶體 222、246 :儲存裝置控制器 2 2 4 ·•網路介面 226 :輸入/輸出（I/O)裝置 228 : I/O控制器 230 :儲存媒體 242 :記憶體 244、245 :匯流排 248 :轉化器 256 :讀取/寫入光學系統 258 :緩衝器 2 6 2 :伺服控制系統 3 0 2 :介面組件 3 0 4 :程式館函數 3 0 6 :寫入組件

第30頁 505870

第31頁 圖式簡單說明 310 指令解碼器 312 個別指令執行子程式 314 支援函數 316 介面回應結構 318 目錄管理員 322 安全管理員 323 高速存取管理員 324 狀態資訊組件 400 檔案系統 402 硬碟裝置 404 快閃裝置 406 光碟裝置 412 翻譯器

Claims (1)

1. /u 六、申請專利範圍 1 · 一種用以 統’該檔案 在該儲存 器包含： 一可以操 才當案系統指 物件之識別 ;^案系統物 一指令解碼 及 一介面回應 糸統指令之 2 ·如申請專 以及寫入之 3·如申請專 一耦合於 一檔案系 存裝置存取 一 _合於 作而產生一 於該檔案系 4 ·如申請專 括一耦合於 器，該翻譯 作而接 令，該 符，並 件； 組件， 結構組 策略。 利範圍 組件， 利範圍 該儲存 統管理 請求； 該檔案 指令， 統物件 利範圍 該翻譯 器可w ΐ:ΐ i置之數位儲存媒體存取資訊之檔案系 糸統包括： 哀置中的f諸存裝置控制器，該儲存裝置控制 =封包之介面組件，其中該封包包含一 \面組f更可以操作而產生m统 ，用5亥檔案系統物件之識別符存取該 可以作而將該檔案系統指令解碼；以 件’可以操作而建立一用以執行該檔案 項之檔案系統，其中更包括一讀取 H呆作:執行儲存媒體存取功能。 F署夕之么案系統，&中更包括： 二置之主系統，該主系統包括·· 貝可以細作而從一應用程式接收一儲 系統管理員之_ $ $ 甘μ 之翻澤裔，該翻譯器可以摔 =於該儲存裝置存取請求，將該指ί ^項之槽案系統，其中該主系統更包 :^及該儲存以之間的硬體裝置 505870 申請專利範圍 裝置驅動器增添路由 除路由資訊t > 其 中 該檔案 系 統 物 其 中 該檔案 系 統 物 其 中 該翻譯 器 係 與 符相關。 其 中 該識別 符 係 在 其 中 該儲存 裝 置 可 資訊於輸出封包，而且從輸入封包禾 5 ·如申請專利範圍第1項之檔案系統 件係一槽案。 6 ·如申請專利範圍第1項之檔案系統 件係一目錄。 7 ·如申請專利範圍第3項之檔案系統 _ , t 该標案系統物件之路徑名稱的該識別符相關 8 ·如申請專利範圍第1項之檔案系統，^ . 該檔案系統物件建立時所產生。 9·如申請專利範圍第1項之檔案系統， ..... 以操作而基於該識別符存取一完整的檔案系統物件。 10 ·如申請專利範圍第1項之樓案系統’其中該儲存袭置包 含一安全管理員，以防止對於該儲存裝置上之檔案系統物 件的未授權存取。 11 ·如申請專利範圍第1項之檔案系統，其中該儲存裝置控 制器包含用以設定該檔案系統物件之屬性的程式館函數。 1 2·如申請專利範圍第1項之檔案系統，其中該儲存裂置控 制杰包含用以檢索該檔案系統物件之屬性的程式館函數。 1 3 ·如申晴專利範圍第1項之檔案系統’其中6亥儲存裝置控 制器包含用以檢索該檔案系統統計之糕式館函數。 1 4·如申請專利範圍第1項之檔案系統，其中該儲存裝置控 制器包含用以檢索該檔案系統物件之該識別符的程式館函 六、申請專利範圍 數。 1 二如：：專利範圍第1項之檔案系統，其中該儲存穿置栌 制态包含用以建立，重新命名，以及 羞置裣 之程式館函數。 夂移除…“系統物件 如申請專利範圍第i項之檔案系統，其中該儲存 符定：ΐ檢索該播案系統物件之―類型“ 之才類型識別符指出該標案系統物件 1 7·如申請專利範圍第丨項之檔案系統，盆 置控 解鎖。 ㈤讦衣置甲之4儲存媒體鎖定以及 19.-種用以於儲存裝置中之數位儲存媒 方法，該方法包括·· T %貝況之 符產生4儲存裝置控制器中之—㈣系統物件的一識別 中：：f f置中之-儲存裝置控制器中接收-封包，立 甲鑌封包包含一檔案系統指令； ^ 利用該儲存裝置控制器中一民 統指令解碼；以及 私令解碼組件將該檔案系 用ΙΠΐ裝置控制器中之-介面回應結構植件建立-用以執仃該檔案系統指令之策略。 肖，且忏逻立 20.如申請專利範圍第19項之方法，其中更包括利用該館 第34頁 505870 六、申請專利範圍 __ 控制器中之一讀出以及寫入組件以執行館存媒體存 Η.如申請專利範圍第19項之方法，其中更包括： - ϊ i:ϊ ΐ統中之檔案系統管理員，從一應用程式接收 錯存媒體存取請求’丨中該主系、统係麵合於該錯存裝收 •窟—， 該以ί於該儲存媒體存取請求，利用一轉合於 及田......官理貝之翻譯器，於該檔案系統物件執行；以 利用該識別符以指示將予以存 ^餐 其中該檔案系統物件 其中該檔案系統物件 2 2 ·如申請專利範圍第21項之方、去之"亥榀案系統物件。 含用以於該檔案系統物件執行之兮中更包括產生一包 之該檔案系統物件的該識別符之^心令’以及將予以存取 23·如申請專利範圍第19項之 子包。 係一檔案。 决 24·如申請專利範圍第1 9項之方 係一目錄。 / 25·如申請專利範圍第21項之方法 符與該檔案系統物件之一路後名稱’其中更包括使該識別 2 6 ·如申請專利範圍第1 9項之方法相關。 槽案系統物件建立時產生。 28.如申請專利範圍第19項之方法

   & +該識別符係於該 +更包括基於該識 &中更包括利用該儲 27·如申請專利範圍第21項之方法 別符存取一完整的檔案系統物件< /υ 六、申請專利範圍 _ 存裝置控制n中之—安全管，以防止 之權案系統物件的未授權存取貝 錢存農置 2j如申請專利範圍第丨9項之方法，其中更包括利用該 :表置控制器中之程式館函數設定該檔案系統物件的屬 ^广二Λ專利範圍第19項之方法，其中更包括利用該儲 =衣置控制裔中之程式館函數檢索該檔案系統物件的屬 3^·如申請專利範圍第19項之方法，其中更包括利用該儲 存展置控制裔中之程式館函數檢索檔案系統統計。 32·如申請專利範圍第丨9項之方法，其中更包括利用該儲 存，置控制器中之程式館函數檢索該檔案系統物件的該辨 識符。 如申請專利範圍第19項之方法，其中該儲存裝置控制 :j =用以建立’重新命名’以及移除該檔案系統物件的 程式館函數。 3j.如申請專利範圍第19項之方法，其中該儲存裝置控 杰包含用以設定以及檢索兮辦安系始撕杜从 之短切了 # * ί 件的—類型識別符 式知函數，其中該類型識別符指示該檔案系統物件的 如申請專利範圍第19項之方法，其中該儲存裂置# 為係可以操作而決定何時儲存媒體插入 : 36.如申請專利範圍第19項之方法， 储存衣置。 ^ ^ £ f，J T I ^储存媒體予以鎖定以

   第36頁 505870 六、申請專利範圍 及解鎖。

   第37頁