TWI421700B - 無線虛擬儲存裝置及取得遠端檔案之方法 - Google Patents

Description

無線虛擬儲存裝置及取得遠端檔案之方法

本發明係與遠端檔案存取有關，特別是關於無線虛擬儲存裝置及取得遠端檔案之方法

多媒體電子裝置，例如數位相框、多媒體電視機、多媒體播放裝置等，具備資料夾瀏覽及特定格式檔案執行的功能。以數位相框為例，數位相框可以透過內建多媒體程式，瀏覽內建或外接記憶體檔案中的檔案，以列表或圖示方式呈現檔案清單，接著依據使用者的選擇，以該多媒體程式載入並執行被選擇的檔案，而達成播放靜態圖片、動態影像片段、或播放音樂等功能。一般而言，前述多媒體電子裝置的內建記憶體為快閃記憶體(Flash Memory)。當內建記憶體的容量不足時，多媒體電子裝置可進一步外接可移除式儲存媒體(Removable Storage Media)作為外接記憶體，例如安全數位記憶卡(Secure Digital Card, SD Card)、微型快閃記憶卡(Compact Flash Card, CF Card)、或快閃記憶體隨身碟(USB Flash Disk or Memory Stick)等，以進一步擴充容量。

目前的可移除式儲存媒體，例如快閃記憶體隨身碟，係以萬用串列匯流排插頭連接多媒體電子裝置的萬用序列匯流排連接埠。可移除式儲存媒體依據格式化方式具備一或多個分割磁區(partition)，當連接於多媒體電子裝置之後，多媒體電子裝置將分割磁區掛載在其檔 案系統之下，直接對分割磁區中檔案進行存取。然而，可移除式儲存媒體仍有其容量限制，且目前許多人都習慣將照片、影像片段、音樂片段等多媒體檔案儲存於遠端資料庫，例如網路相簿、個人網頁(Blog)、網路硬碟等。多媒體電子裝置的軟、硬體都缺乏可以進一步擴充的可能性，無法透過加裝網路介面或加裝軟體的方式，使多媒體電子裝置可以直接存取遠端資料庫中的資料。如果多媒體電子裝置要由遠端存取這些檔案，使用者必須利用連接網路的電腦進行下載，並將其存入可移除式儲存媒體之後，再將可移除式儲存媒體連接至多媒體電子裝置。前述步驟顯得非常繁雜，且如果目標檔案數量眾多時，還必須有容量足夠大的可移除式儲存媒體，或是不斷進行可移除式儲存媒體的抽換，對於使用者而言顯得非常的不便。

鑑於上述問題，本發明提供一種無線虛擬儲存裝置及取得遠端檔案之方法，藉以讓不具備網路功能之多媒體電子裝置透過儲存媒體讀取介面進行網路連線，而存取位於遠端資料庫之遠端檔案。

本發明提供之無線虛擬儲存裝置包含一無線網路介面、一微處理器、一匯流排介面。無線網路介面以無線網路通訊協定取得網路連線而連接該遠端資料庫，微處理器執行一檔案系統程式，透過無線網路介面登入遠端資料庫，產生對應遠端檔案之一虛擬檔案，並產生一虛擬分割磁區以儲存虛擬檔案。匯流排介面連接微處理器及多媒體電子裝置之儲存媒體讀取介面，使多媒體電子裝置掛載虛擬分割磁區，以 存取虛擬檔案。當多媒體電子裝置存取虛擬檔案時，該處理器自遠端資料庫載入遠端檔案，並將多媒體電子裝置之存取路徑導向被載入之遠端檔案。以讓多媒體電子裝置間接地於無線虛擬儲存裝置存取遠端檔案。

本發明更提供遠端檔案取得方法，用以供多媒體電子裝置以儲存媒體讀取介面，取得遠端資料庫之遠端檔案。此方法係於多媒體電子裝置之後載入登入設定檔，以產生虛擬資料夾對應登入設定檔。接著產生虛擬分割磁區，將虛擬資料夾載入虛擬分割區。於接收多媒體電子裝置對虛擬資料夾之存取請求後，依據登入設定檔登入遠端資料庫，擷取所能存取之遠端檔案之清單，產生對應遠端檔案之虛擬檔案於處擬分割磁區。當接收多媒體電子裝置對虛擬檔案之存取請求後，透過網路將遠端檔案載入暫存空間，並將多媒體電子裝置存取路徑導向載入暫存空間之遠端檔案，回應多媒體電子裝置存取請求，以讓多媒體電子裝置於本地端之暫存空間存取遠端檔案。

本發明係提供虛擬分割磁區供多媒體電子裝置掛載，多媒體電子裝置於虛擬分割磁區的讀寫動作與讀寫一般可移除式儲存媒體相同，不涉及多媒體電子裝置原有的軟硬體功能變更。因此，本發明係可使不具備功能擴充功能，且不具備網路連線功能的多媒體電子裝置存取遠端檔案，改善本地端儲存容量受到限制的問題。

參閱「第1圖」及「第2圖」所示，為本發明實施例所揭露之一種無線虛擬儲存裝置100，連接於一多媒體電子裝置200之儲存媒體讀 取介面210，提供一虛擬分割磁區400掛載於多媒體電子裝置200之檔案系統，使多媒體電子裝置200存取位於遠端資料庫300之遠端檔案310。

參閱「第1圖」及「第2圖」所示，無線虛擬儲存裝置100透過無線網路取得網路連線之後，連接至遠端資料庫300，其中，網路連線可為網際網路，而遠端資料庫300可為檔案傳輸伺服器(FTP Server)、網頁伺服器(WEB Server)等。網路連線也可以是區域網路，連線至以區域中開啟檔案分享功能的電腦作為遠端資料庫300。無線虛擬儲存裝置連接遠端資料庫300，可檢視遠端資料庫300之中的遠端檔案310，而取得一或多個遠端檔案310組成之檔案清單。接著無線虛擬儲存裝置100生成對應遠端檔案310之虛擬檔案420並虛擬一虛擬分割磁區400，將虛擬檔案420儲存於其中。當多媒體電子裝置200對虛擬檔案420發出存取請求時，無線虛擬儲存裝置100由遠端資料庫300抓取對應之遠端檔案310，以供多媒體電子裝置200進行存取。其中，遠端資料庫300係依據登入的使用者帳戶，將具有讀取權限的遠端檔案310儲存於對應使用者帳戶之一或複數個資料夾中，並可讓登入該使用者帳戶之客戶端存取對應使用者帳戶之遠端檔案310。

再參閱「第1圖」所示，為無線虛擬儲存裝置100之系統方塊圖，無線虛擬儲存裝置100包含一系統記憶體110、一微處理器120、一匯流排介面130、及一無線網路介面140。

系統記憶體110可為非揮發性記憶體，例如快閃記憶體，或是非 揮發性記憶體及揮發性記憶體之結合。系統記憶體110用以儲存微作業系統、檔案系統程式、及驅動程式，以及同時作為程式執行或檔案存取之暫存空間。如系統記憶體110為非揮發性記憶體及揮發性記憶體之結合，則微作業系統、檔案系統程式、及驅動程式可儲存於非揮發性記憶體中，而揮發性記憶體，如隨機存取記憶體(RAM)，則作為程式執行或檔案存取之暫存空間。

再參閱「第1圖」所示，系統記憶體110連接於微處理器120，以供微處理器120進行資料存取，以讀取微作業系統進行開機及系統初始化，並載入預定的檔案系統程式及驅動程式。其中驅動程式包含匯流排介面驅動程式及無線網路介面驅動程式，用以供微處理器120正確地驅動匯流排介面130及無線網路介面140。

匯流排介面130係匹配多媒體電子裝置200的儲存媒體讀取介面210，用以互相電性連接，以使多媒體電子裝置200將無線虛擬儲存裝置100視為一可移除式儲存碟(Removable Disk)以執行初始化及掛載。多媒體電子裝置200的儲存媒體讀取介面210可為通用串列埠匯流排(Universal Serial Bus)、安全數位記憶卡讀卡機(Secure Digital Card Reader, SD Card Reader)、微型快閃記憶卡讀卡機(Compact Flash Card Reader, CF Card Reader)，而無線虛擬儲存裝置200之匯流排介面130則係配合前述通訊協定之介面，並提供對應的電連接器，以連接至儲存媒體讀取介面210。

如前所述，匯流排介面130電連接於多媒體電子裝置200之儲存 媒體讀取介面210，藉以使無線虛擬儲存裝置100連接多媒體電子裝置200，而提供虛擬分割磁區400供多媒體電子裝置200掛載。匯流排介面120也可以連接儲存媒體讀取介面210的供電接腳及接地接腳，以取得無線虛擬儲存裝置100運作所需要的電力，及進行系統電路接地，若儲存媒體讀取介面210所供應的電壓或電功率不足以供無線虛擬儲存裝置100使用，無線虛擬儲存裝置100也可以透過獨立的電源供應器，由外部電源或電池取得運作所需要的電力。儲存媒體讀取介面210提供的電力可以觸發無線虛擬儲存裝置100之微處理器120進行開機及系統初始化，並載入預定的檔案系統程式及驅動程式。無線網路介面140經微處理器120驅動後，搜尋可利用的無線網路熱點，以無線網路通訊協定登入無線網路基地台而連線至區域網路及網際網路等網路連線。無線網路介面100所採用的無線通訊技術並不限定於短距離無線通訊(WiFi，Wireless Fidelity)，也可以為整體封包無線電服務(GPRS，General Packet Radio Service)通訊裝置、全球行動通信系統(GSM，Global System for Mobile Communications)通訊裝置、第三代無線通訊技術(3G，3rd Generation)通訊裝置、第三點五代無線通訊技術(3.5G，3.5th Generation)、或全球互通微波存取介面(WiMAX，Worldwide Interoperability for Microwave Access)。

匯流排介面130的驅動程式也同時被執行，使匯流排介面130依據可移除式儲存媒體的交握(Handshake)及選定介面之通訊協定，與多媒體電子裝置200的儲存媒體讀取介面210進行通訊，而讓多媒體 電子裝置200辨識無線虛擬儲存裝置100為可移除式儲存媒體，並找尋可存取的分割磁區進行掛載。

檔案系統程式可載入預先設置之登入設定檔，產生對應之虛擬資料夾410，並於系統記憶體110中建立虛擬分割磁區400，並將虛擬資料夾410儲存於虛擬分割磁區400中。虛擬分割磁區400為系統記憶體110中的一磁區或一映象檔，但透過可移除式儲存媒體的交握使多媒體裝置將其辨識為一分割磁區並加以掛載。

登入設定檔紀錄了遠端資料庫300之通訊協定、資料結構、連線位址、及對應之登入識別資料，以使檔案系統程式採用正確的通訊協定連線至遠端資料庫300。登入識別資料通常就是使用者帳號及登入密碼。

參閱「第3圖」所示，檔案系統程式可以同時載入複數個登入設定檔，而產生多個對應之虛擬資料夾410，儲存於虛擬分割磁區400中。每一虛擬資料夾代表著不同的遠端連線。這些遠端連線可以是不同的遠端資料庫300，也可以是同一個遠端資料庫300但採用不同的登入識別資料登入。例如，提供網路相簿(Web Album)的網頁伺服器，其同時接受無數的使用者登入，雖然每一使用者都是連線至同一網頁伺服器中，但會依據登入身份的不同取得不同檔案路徑下的遠端檔案310。因此，於本發明也可以在不同的登入設定檔中設定相同的遠端資料庫，但具備不同的登入識別資料，讓多個虛擬資料夾410都是對應到同一遠端資料庫300，但取得不同的遠端檔案310。

參閱「第4圖」所示，為本發明之流程方塊圖。當無線虛擬儲存裝置100連接於多媒體電子裝置200且被啟動之後，微處理器120會進行硬體初始化(S501)，並載入微作業系統進行系統開機(S502)。無線虛擬儲存裝置100啟動的方式，可以採用手動方式以壓鈕或是開關進行啟動，也可以採用自動觸發方式，在匯流排介面130連接儲存媒體讀取介面並取得電力時就觸發無線虛擬儲存裝置100啟動。當系統開機之後，微處理器120執行檔案系統程式並載入一或多個登入設定檔，並於系統記憶體110中產生虛擬分割磁區400 (S503)，以儲存虛擬資料夾410於虛擬分割磁區400中(S504)。

當多媒體電子裝置200依據使用者操作進行虛擬資料夾410之存取時，微處理器120會接收到多媒體電子裝置200針對虛擬資料夾410之存取請求(S505)，微處理器120會依據該虛擬資料夾410對應的登入設定檔，以登入設定檔之登入識別資料登入指定的遠端資料庫(S506)，擷取所能存取的遠端檔案310之清單及預覽資訊(S507)，產生對應的虛擬檔案410儲存於虛擬分割磁區400之虛擬資料夾中(S508)，供多媒體電子裝置200取得該登入設定檔所能擷取之遠端檔案310之清單及預覽資訊。

當多媒體電子裝置200進一步對虛擬檔案410進行存取時，微處理器120會接收到多媒體電子裝置200之存取請求(S509)，檔案系統程式會對遠端資料庫300進行存取請求，將指定的遠端檔案310透過網路連線載入系統記憶體110之暫存空間(S510)，並將多媒體電子裝 置200存取檔案之路徑導向載入該暫存空間之遠端檔案310，以回應多媒體電子裝置200存取請求。多媒體電子裝置200依據資料檔案格式以對應之多媒體程式載入。若登入設定檔中設定之使用者具備寫入權限或刪除權限，則判斷多媒體電子裝置200是否對暫存空間之遠端檔案310進行變更(S511)，若有則檔案系統程式對遠端資料庫300進行檔案上傳，以覆寫遠端資料庫300中舊有的遠端檔案310，或刪除該筆檔案(S512)。前述使用者帳號係決定登入遠端資料庫300後所能瀏覽的遠端檔案310，以及對各遠端檔案310的讀寫權限。當然也可以採用匿名登入、或以來賓帳號登入，但所能瀏覽的檔案及讀寫的權限會受到更多的限制。

以現行的數位相框為例，數位相框具備簡單的嵌入式作業系統及播放特定格式的圖片或影音檔案。數位相框播放的檔案係透過傳輸介面儲存於內建的儲存記憶體中，或是透過儲存媒體讀取介面由安全數位記憶卡(Secure Digital Card, SD Card)、微型快閃記憶卡(Compact Flash Card, CF Card)、或快閃記憶體隨身碟(USB Flash Disk or Memory Stick)等可移除式儲存媒體中讀取。但數位相框本身不論軟硬體都沒有進一步的擴充空間，本機以外的資源取得都必須透過可移除式儲存媒體的置換。

本發明提供之無線虛擬儲存裝置，可於連接數位相框之儲存媒體讀取介面之後，產生一虛擬分割磁區供數位相框掛載，此一虛擬分區對於多媒體電子裝置而言就如同一般可移除式儲存媒體所提供的分 割，直接透過儲存媒體讀取介面進行掛載。而虛擬分割磁區中則具備多個對應不同遠端資料庫的虛擬資料夾，遠端資料庫可以是檔案傳輸伺服器(FTP Server)、網頁伺服器(Web Server)，也可以是區域網路中的電腦。如此一來，數位相框除了可以顯示本地端(內建記憶體或可移除式儲存媒體)的圖片檔案之外，也可以取得遠端資料庫中的圖片檔案。對於數位相框而言，其存取動作都是在本地端所掛載的虛擬分割磁區中進行，並非連線至網路的動作，因此數位相框的軟硬體資源都不需要進行修改。所有的對外網路連線動作、檔案清取得、遠端檔案取得都是透過無線虛擬儲存裝置進行。

如前所述，不同的遠端資料庫300提供透過不同的通訊協定供使用者連線，因此針對不同的遠端資料庫300，必須在登入設定檔中設定連線採用之通訊協定，並以不同的連線方式進行連線。單純之遠端資料庫300，例如採用FTP或HTTP通訊協定之遠端資料庫300，只需要在設定檔中設定通訊協定、連線位址、及登入識別資訊(使用者帳號及登入密碼)，檔案系統程式就可以依據這些資訊發出連線請求，待遠端資料庫300回應後依序傳送使用者帳號及登入密碼即可完成連線並取得必要的存取權限。但現階段有許多資料庫系統並不讓遠端使用者直接取得特定資料夾的存取權限，而是透過HTTP通訊協定提供一HTML(超文本標記語言，Hyper Text Markup Language)的登入頁面，例如免費網路相簿(Web Album)。網路相簿等資料庫系統的使用者必須以瀏覽器由登入頁面進行登入之後，才能進一步瀏覽具備瀏覽權限的頁 面。而這些頁面的資訊也僅有提供檔案連結或檔案資訊(尺寸及品質相對較差的縮圖)。而前述的檔案連結通常也不必然為真實的連結路徑，而是需要透過點選頁面上代表特定檔案的按鈕之後，執行Script腳本對資料庫發出請求，資料庫才會回應提供一存取路徑，供使用者端擷取至瀏覽器中的臨時資料夾，以瀏覽器進行線上讀取。

針對前述網路相簿等無法直接取得資料夾瀏覽權限的資料庫系統而言，必須針對其頁面型態設定登入腳本。較為簡單的方式是直接採用針對資料庫系統所寫出的應用程式介面(Application Programming Interface, API)，使其作為檔案系統程式與資料庫系統的聯繫介面，以利檔案系統程式直接取得檔案清單及取得遠端檔案的真實路徑。但API必須由資料庫系統維護者提供，而且也並非所有的資料庫系統維護者都願意提供API。

其次則是針對頁面編排形式撰寫登入腳本，讓檔案系統程式找出登入頁面中需要填入使用者帳號及登入密碼的欄位，填入使用者帳號及登入密碼送出請求以等待主機回應。取得瀏覽權限之後，同樣依據頁面編排格式，尋找相片的連結，藉以列出檔案清單，並尋找相片的真實路徑，或是送出對應請求使主機回傳真實路徑，以將遠端檔案載入暫存空間中。

此外，系統記憶體110中可存入針對特定作業系統設計的工具程式，用以提供圖形使用者介面(GUI，Graphic User Interface)，以讓使用者透過欄位的填寫及修改，迅速的編輯各登入設定檔。例如針 對個人電腦使用的作業系統編寫工具程式，當無線虛擬儲存裝置連接於個人電腦時才可以執行工具程式。此外，不會意外被多媒體電子裝置執行。可以在微作業系統中加入簡易網頁伺服器模組，以讓個人電腦以網路連線至設定頁面，以及進行登入設定檔的修改。

100‧‧‧無線虛擬儲存裝置

110‧‧‧系統記憶體

120‧‧‧微處理器

130‧‧‧匯流排介面

140‧‧‧無線網路介面

200‧‧‧多媒體電子裝置

210‧‧‧儲存媒體讀取介面

300‧‧‧遠端資料庫

310‧‧‧遠端檔案

400‧‧‧虛擬分割磁區

420‧‧‧虛擬檔案

410‧‧‧虛擬資料夾

第1圖為本發明實施例之系統方塊圖。

第2圖為本發明實施例中，虛擬分割磁區透過網路連線對應至遠端檔案之示意圖。

第3圖為本發明實施例中，虛擬分割磁區透過網路連線連接複數個遠端資料庫之示意圖。

第4圖為本發明實施例之方法流程圖。

100‧‧‧無線虛擬儲存裝置

110‧‧‧系統記憶體

120‧‧‧微處理器

130‧‧‧匯流排介面

140‧‧‧無線網路裝置

200‧‧‧多媒體電子裝置

210‧‧‧儲存媒體讀取裝置

300‧‧‧遠端資料庫

Claims (11)

1. 一種無線虛擬儲存裝置，連接一多媒體電子裝置之儲存媒體讀取介面，使該多媒體電子裝置透過一網路連線存取位於一遠端資料庫之遠端檔案，該無線虛擬儲存裝置包含：一無線網路介面，以無線網路通訊協定取得該網路連線而連接該遠端資料庫；一微處理器，執行一檔案系統程式，透過該無線網路介面登入該遠端資料庫，產生對應該遠端檔案之一虛擬檔案，並產生一虛擬分割磁區以儲存該虛擬檔案；及一匯流排介面，連接該微處理器及該多媒體電子裝置之儲存媒體讀取介面，該匯流排介面依據可移除式儲存媒體的交握及通訊協定，與該多媒體電子裝置的儲存媒體讀取介面進行通訊，使該多媒體電子裝置辨識該無線虛擬儲存裝置為可移除式儲存媒體，並掛載該虛擬分割磁區，以存取該虛擬檔案；其中，當該多媒體電子裝置存取該虛擬檔案時，該微處理器自該遠端資料庫載入該遠端檔案，並將該多媒體電子裝置之存取路徑導向被載入之遠端檔案。
2. 如請求項1所述之無線虛擬儲存裝置，其中更包含一系統記憶體，用以儲存該檔案系統程式，及供該虛擬分割磁區產生於其中。
3. 如請求項2所述之無線虛擬儲存裝置，其中該系統記憶體儲存一匯流排介面驅動程式及一無線網路介面驅動程式，用以供該微處理器驅動該匯流排介面及該無線網路介面。
4. 如請求項1所述之無線虛擬儲存裝置，其中該匯流排介面採用之通訊協定係選自通用串列匯流排、安全數位記憶卡、微型快閃記憶卡所成組合。
5. 如請求項1所述之無線虛擬儲存裝置，其中該檔案系統程式載入一登入設定檔，產生對應之一虛擬資料夾儲存於該虛擬分割磁區，該虛擬檔案係儲存於該虛擬資料夾之中。
6. 如請求項5所述之無線虛擬儲存裝置，其中該登入設定檔包含該遠端資料庫之通訊協定、資料結構、連線位址、及登入識別資料，以使該檔案系統程式登入遠端資料庫。
7. 如請求項6所述之無線虛擬儲存裝置，其中該登入識別資料包含一使用者帳號及一對應之登入密碼。
8. 一種遠端檔案取得方法，用以供一多媒體電子裝置以一儲存媒體讀取介面，連接一網路取得一遠端資料庫之遠端檔案，該方法包含：連接該多媒體電子裝置；載入至少一登入設定檔，產生一虛擬資料夾對應該登入設定檔；產生一虛擬分割磁區，將該虛擬資料夾載入該虛擬分割區；依據可移除式儲存媒體的交握及通訊協定，與該多媒體電子裝置的儲存媒體讀取介面進行通訊，接收該多媒體電子裝置對該虛擬資料夾之存取請求，依據該登入設定檔登入該遠端資料庫，擷取所能存取之至少一遠端檔案之清單，產生對應該遠端檔案之虛擬檔案 於該虛擬分割磁區；及接收該多媒體電子裝置對該虛擬檔案之存取請求，透過網路將該遠端檔案載入一暫存空間，並將該多媒體電子裝置存取路徑導向載入該暫存空間之該遠端檔案，回應該多媒體電子裝置存取請求。
9. 如請求項8所述之遠端檔案取得方法，其中更包含一步驟，判斷該暫存空間之該遠端檔案是否被變更，並將該變更覆寫於該遠端資料庫之舊有的該遠端檔案。
10. 一種遠端檔案取得方法，用以供一多媒體電子裝置以一儲存媒體讀取介面，連接一網路取得複數個遠端資料庫之遠端檔案，該方法包含：連接該多媒體電子裝置；載入複數個登入設定檔分別對應各該遠端資料庫，以產生複數個虛擬資料夾對應各該登入設定檔；產生一虛擬分割磁區，將該等虛擬資料夾載入該虛擬分割區；依據可移除式儲存媒體的交握及通訊協定，與多媒體電子裝置的儲存媒體讀取介面進行通訊，接收該多媒體電子裝置對該等虛擬資料夾其中之一的存取請求，依據對應之該登入設定檔登入該對應遠端資料庫，擷取所能存取之至少一遠端檔案之清單，產生對應該遠端檔案之虛擬檔案於該虛擬分割磁區；及接收該多媒體電子裝置對該虛擬檔案之存取請求，透過網路將 該遠端檔案載入一暫存空間，並將該多媒體電子裝置存取路徑導向載入該暫存空間之該遠端檔案，回應該多媒體電子裝置存取請求。
11. 如請求項10所述之遠端檔案取得方法，其中更包含一步驟，判斷該暫存空間之該遠端檔案是否被變更，並將該變更覆寫於該遠端資料庫之舊有的該遠端檔案。