JP3178671B2

JP3178671B2 - ファイルシステム及びそのファイル復旧方法

Info

Publication number: JP3178671B2
Application number: JP20656998A
Authority: JP
Inventors: 光義小崎
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1998-07-22
Filing date: 1998-07-22
Publication date: 2001-06-25
Anticipated expiration: 2018-07-22
Also published as: JP2000040023A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＵＮＩＸ等のファ
イル構成におけるファイルシステム及びそのファイル復
旧方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からＵＮＩＸシステムは、ファイル
構造が単純な閉路のないツリー構造を有し、ファイルは
単なる文字列で、アクセスが非常に簡単であり、ファイ
ルの指定は入出力装置と同様な構文からなり、その拡張
性により種々のプログラミング言語や編集用プログラム
が揃っている。

【０００３】このようなＵＮＩＸシステムのファイル復
旧方式として、図５に示すような方式が知られている。
この従来のファイルシステムは、アプリケーションプロ
グラムとしてのプロセス１と、外部記憶装置２と、ファ
イルアクセス手段１１と、ファイル修復プロセス２１と
から構成されている。

【０００４】このような構成を有する従来のファイルシ
ステムは、図６のフローチャート及び図７の具体的なフ
ロー図に従って、つぎのように動作する。すなわち、ま
ずプロセス１からアプリケーションが起動すると、ファ
イル修復プロセス２１のアプリケーションが動作し（ス
テップＣ１）、外部記憶装置２のファイル７の復旧プロ
グラムが起動され、外部記憶装置２の使用前にファイル
修復プロセス２１が更新ログ３を参照し、修復の必要な
ファイルをすべて修復してしまう。そうしてファイル７
のディレクトリ８と更新ログ３とが一致したところでフ
ァイル管理ブロック４で修復の終了を認識して修復を終
える。そこで、／ｔｍｐ／ｔｅｓｔを削除できる。その
後、プロセス１のアプリケーションの使用が開始し（ス
テップＣ２）、外部記憶装置２に対して、／ｔｍｐ／ｔ
ｅｓｔをアクセスされ（ステップＣ３）、プロセス１の
アプリケーションを終了する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来技術には、外部記憶装置２の使用前に、全ての修復の
必要なファイルの修復を行うので、実際にアプリケーシ
ョンを開始するまでに時間を要し、同時に外部記憶装置
２を使用できるようになるまでに時間がかかるという問
題点を有していた。

【０００６】本発明は、上記問題点を解決し、アプリケ
ーションの開始と外部記憶装置へのアクセスを高速にで
きるファイルシステムにおけるファイル復旧方式を提供
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、外部記憶装置
中のファイルとディレクトリとを管理し、ファイルの更
新記録を更新ログに記録しておいて、前記更新ログから
ファイルを復旧するファイルシステムにおいて、前記外
部記憶装置に、前記更新ログをバックアップするバック
アップ更新ログに基づき、更新されたファイル情報をハ
ッシュ関数に従って格納するハッシュテーブルを備え、
アプリケーションの開始時に前記ハッシュテーブルを参
照して前記ファイルの復旧を行うことを特徴とする。

【０００８】また、上記ファイルシステムにおいて、前
記外部記憶装置に、ファイルをファイル毎に管理するフ
ァイル管理ブロックと、ファイルを指標するディレクト
リと、該ディレクトリに指標される前記ファイルとをさ
らに備えたことを特徴とする。

【０００９】また、上記ファイルシステムにおいて、ア
プリケーションを開始して前記ファイルを動作させるプ
ロセスと、前記プロセスの指示の下で前記外部記憶装置
に直接働きかけるファイル管理手段とを備え、前記ファ
イル管理手段には、前記アプリケーションに従って前記
外部記憶装置を使用するファイルアクセス手段と、前記
ファイルの修復を実行するファイル修復手段と、前記ハ
ッシュテーブルを作成するハッシュテーブル作成手段と
を具備することを特徴とする。

【００１０】また、本発明は、外部記憶装置中のファイ
ルとディレクトリとを管理し、ファイルの更新記録を更
新ログに記録しておいて、前記更新ログからファイルを
復旧するファイルシステムのファイル復旧方法におい
て、前記外部記憶装置を使用することによって、ファイ
ル修復を開始するステップと、前記更新ログのバックア
ップであるバックアップ更新ログを作成するステップ
と、前記バックアップ更新ログの更新されている内容に
応じてハッシュテーブルを作成するステップと、プロセ
スからの前記ファイルへのアクセスがあると前記ハッシ
ュテーブルを検索するステップと、前記ファイルの修復
が必要かをチェックするステップと、前記ファイルの修
復が必要であれば、前記ファイルの修復を行うステップ
と、前記プロセスは前記ファイルにアクセスをするステ
ップとを有することを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明による実施形態について、
図面を参照しつつ詳細に説明する。

【００１２】［第１の実施形態］（本実施形態の構成）図１を参照すると、本実施形態の
ファイルシステムは、ファイルにアクセスするプロセス
１と、外部記憶装置２と、ファイル管理手段１１とから
構成されている。ここで、ファイル修復プロセスは必要
がない。

【００１３】外部記憶装置２内には、更新ログ３、バッ
クアップ更新ログ４、ハッシュテーブル５、ファイル管
理ブロック６、ファイル７、ディレクトリ８とを含んで
いる。外部記憶装置には、プログラムやデータをアクセ
ス可能な状態で保持しておく記憶装置であり、ハードデ
ィスクやフロッピディスク、磁気テープ等が該当する。
更新ログ３は、ファイル７の更新動作の記録であり、バ
ックアップ更新ログ４は、更新ログ３のバックアップ用
の格納領域であり、ハッシュテーブル５はハッシュ関数
に従って修復用のファイルのディレクトリを格納してい
る領域であり、ファイル管理ブロック６はファイル毎に
ファイルを管理している領域であり、ディレクトリ８は
ファイルの名前とそれに関する情報をまとめたテーブル
であり、ファイル７はファイル毎にファイルを格納して
いる領域である。

【００１４】また、ファイル管理手段１１は、ファイル
アクセス手段１２と、ファイル修復手段１３と、ハッシ
ュテーブル作成手段１４とを含んでいる。ファイルアク
セス手段１２はプロセス１のアプリケーションプログラ
ムに従ってファイル７にアクセスする部分であり、ファ
イル修復手段１３はファイル７を修復する際に外部記憶
装置２に働きかけるプログラムを備えたハードウェア的
に部分であり、ハッシュテーブル作成手段１４は所定時
にハッシュ関数に従ってテーブルを形成する部分であ
る。

【００１５】ハッシュテーブル５は、その概念図を図２
に示して説明する。ハッシュテーブル５は、ファイルロ
グをファイル名を数値化して６４で割った余りを求め、
双方向リストにログをつなぐ。図２では、余り０の列
に、ファイルＡのログと、ファイルＢのログと、ファイ
ルＸのログが記録され、余り２の列にファイルＣのログ
が記録されている例を示している。例えば、ＦＦＦＦと
いうファイル名のログがあった場合に、Ｆ＝１５とし
て、計６０となり、６４で割れば、余りが６０となるの
で、余り６０の列にＦＦＦＦのログをテーブルとして記
録される。そうして、検索の段階で、ＦＦＦＦのログフ
ァイルを検索しようとすると、余りの６０の列を検索す
ればよいから、容易にそのログを検索できるというハッ
シュ関数による効果が発揮できる。

【００１６】上記各構成上の手段やブロックは、それぞ
れ概略つぎのように機能・動作する。

【００１７】ファイルアクセス手段１２は、外部記憶装
置２内のファイル管理ブロック６を参照し、ファイル
７、ディレクトリ８へのアクセス制御をおこなう。

【００１８】また、ファイル修復手段１３は、修復の必
要なファイル７の修復をおこなう。ハッシュテーブル作
成手段１４は、修復の必要なファイル７の情報を、更新
ログ３から入手し、そのファイル名を数値化して、例え
ば６４で割った余りの数値をテーブルの指標として並べ
て、ハッシュテーブル５を作成する。

【００１９】さらに、本実施形態について概念的に説明
すれば、図１において、本ファイルシステムは外部記憶
装置中２に更新ログ３のほかにバックアップ更新ログ４
と、ハッシュテーブル５を有している。外部記憶装置２
が使用開始されると、更新ログ３をバックアップ更新ロ
グ４へコピーし、バックアップ更新ログ４から、更新さ
れている内容をハッシュテーブル５に登録する。その
後、ファイル７へのアクセスがあると、まずハッシュテ
ーブル５を検索し、修復対象である場合は修復してから
ファイル７へのアクセスを行う。

【００２０】このようにして、外部記憶装置２の使用前
の修復処理を省略し、ファイルへアクセスしながらの修
復を可能にする。

【００２１】（本実施形態の動作）次に、図１及び図３
のフローチャートを参照して、本実施形態の全体の動作
について詳細に説明する。

【００２２】図１において、本ファイルシステムは外部
記憶装置中２に更新ログ３のほかにバックアップ更新ロ
グ４とハッシュテーブル５を有している。外部記憶装置
２が使用開始されると、更新ログ３をバックアップ更新
ログ４へコピーし、バックアップ更新ログ４から、更新
されている内容をハッシュテーブル５に登録する。その
後、ファイル７へのアクセスがあると、まずハッシュテ
ーブル５を検索し、修復対象である場合は修復してから
ファイル７へのアクセスを行う。

【００２３】このようにして、外部記憶装置の使用前の
修復処理を省略し、ファイルへアクセスしながらの修復
を可能にする。

【００２４】また、図３を参照して、まず、プロセス１
によりアプリケーションの動作を開始し、ファイルアク
セス手段１２を介して外部記憶装置２の使用が開始され
ると、更新ログ３のバックアップであるバックアップ更
新ログ４を作成する（図３のステップＡ１）。次に、バ
ックアップ更新ログ４からハッシュテーブル５を作成す
る（ステップＡ２）。

【００２５】さらに、プロセス１からのファイル７への
アクセスがあると、ハッシュテーブル５を検索して（ス
テップＢ１）、ファイル修復が必要かをチェックし、フ
ァイル修復が必要であれば、ファイルの修復を行ってか
ら（ステップＢ２）、ファイルアクセスを行う（ステッ
プＢ３）。

【００２６】次に、具体例を用いて説明する。

【００２７】図４に示すように、ディレクトリを/記号
でしめすと、/tmp/testというファイルが削除される場
合、/tmpディレクトリと、/tmp/testに対応するファイ
ル管理ブロック６を更新する。このとき、これらの情報
を更新するということを、事前に更新ログ３に記述して
おく。更新ログ３に記述しただけの状態で、システムを
再起動した場合、更新ログ３をバックアップ更新ログ４
にコピーし、ハッシュテーブル５を作成する。ハッシュ
テーブル５中には、/tmp/testは削除中だった記録がの
こる。次に、/tmp/testへのアクセスがあると、ハッシ
ュテーブル５へアクセスし（ステップＢ１）、/tmp/tes
tは削除中であったことがわかるので（ステップＢ
２）、ファイル７から、/tmp/testを削除して（ステッ
プＢ３）、/tmp/testへのファイルアクセスは、ファイ
ルがないという状態のアクセスとなる。

【００２８】こうして、ハッシュテーブル５に、ファイ
ルの更新（削除、追加、変更）、生成、再編成等の処理
と該当するディレクトリとをテーブルとして作成してお
けば、更新等の復旧の必要性が分かるので、復旧中に作
業を途中で中止した場合でも、作業再開時に、ハッシュ
テーブル５を検索することにより、同一ファイルが検索
されるような場合でも、ファイルが復旧した後にそのフ
ァイルが検索されるので、最新のファイルによって対応
され、誤検索という事態を防止できる。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、使用開始前に復旧の必
要なファイルをすべて復旧してしまうのではなくて、使
用開始前には復旧対象を検索するためのハッシュテーブ
ルを作ることで、外部記憶装置を使用開始時に必要な時
間を大幅に短縮することができる。

【００３０】また、ハッシュテーブルは、ファイル名を
数値化することにより、数千個の更新ログがあったとし
ても、必要な更新ログを高速に検索でき、結果として使
用開始時間を短縮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のファイル復旧方式のシステム図であ
る。

【図２】本発明のファイル復旧方式に用いるハッシュテ
ーブルの例示図である。

【図３】本発明のファイル復旧方式のフローチャートで
ある。

【図４】本発明のファイル復旧方式の具体的な流れ図で
ある。

【図５】従来例のファイル復旧方式のシステム図であ
る。

【図６】従来例のファイル復旧方式の流れ図である。

【図７】従来例のファイル復旧方式の具体的な流れ図で
ある。

【符号の説明】

１プロセス２外部記憶装置３更新ログ４バックアップ更新ログ５ハッシュテーブル６ファイル管理ブロック７ファイル８ディレクトリ１１ファイル管理手段１２ファイルアクセス手段１３ファイル修復手段１４ハッシュテーブル作成手段２１ファイル修復プロセス

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】外部記憶装置中のファイルとディレクト
リとを管理し、ファイルの更新記録を更新ログに記録し
ておいて、前記更新ログからファイルを復旧するファイ
ルシステムにおいて、前記外部記憶装置に、前記更新ログをバックアップする
バックアップ更新ログに基づき、更新されたファイル情
報をハッシュ関数に従って格納するハッシュテーブルを
備え、アプリケーションの開始時に前記ハッシュテーブ
ルを参照して前記ファイルの復旧を行うことを特徴とす
るファイルシステム。
【請求項２】請求項１に記載のファイルシステムにお
いて、前記外部記憶装置に、ファイルをファイル毎に管理する
ファイル管理ブロックと、ファイルを指標するディレク
トリと、該ディレクトリに指標される前記ファイルとを
さらに備えたことを特徴とするファイルシステム。
【請求項３】請求項１に記載のファイルシステムにお
いて、アプリケーションを開始して前記ファイルを動作させる
プロセスと、前記プロセスの指示の下で前記外部記憶装
置に直接働きかけるファイル管理手段とを備え、前記フ
ァイル管理手段には、前記アプリケーションに従って前
記外部記憶装置を使用するファイルアクセス手段と、前
記ファイルの修復を実行するファイル修復手段と、前記
ハッシュテーブルを作成するハッシュテーブル作成手段
とを具備することを特徴とするファイルシステム。
【請求項４】外部記憶装置中のファイルとディレクト
リとを管理し、ファイルの更新記録を更新ログに記録し
ておいて、前記更新ログからファイルを復旧するファイ
ルシステムのファイル復旧方法において、前記外部記憶装置を使用することによって、ファイル修
復を開始するステップと、前記更新ログのバックアップ
であるバックアップ更新ログを作成するステップと、前
記バックアップ更新ログの更新されている内容に応じて
ハッシュテーブルを作成するステップと、プロセスから
の前記ファイルへのアクセスがあると前記ハッシュテー
ブルを検索するステップと、前記ファイルの修復が必要
かをチェックするステップと、前記ファイルの修復が必
要であれば、前記ファイルの修復を行うステップと、前
記プロセスは前記ファイルにアクセスをするステップと
を有することを特徴とするファイルシステムのファイル
復旧方法。
【請求項５】請求項４に記載のファイルシステムのフ
ァイル復旧方法において、前記アクセスをするステップ
は、前記プロセスと前記外部記憶装置との間のファイル
アクセス手段により行われ、前記アクセスをするステッ
プ時点で前記ファイルの修復を行うことを特徴とするフ
ァイルシステムのファイル復旧方法。
【請求項６】請求項４に記載のファイルシステムのフ
ァイル復旧方法において、前記ハッシュテーブルは、前
記バックアップ更新ログのファイル名を数値化して、所
定数値で割ってその余りに従ったテーブルからなること
を特徴とするファイルシステムのファイル復旧方法。