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摘要：文章研究了U盤文件智能備份系統(tǒng)。本系統(tǒng)主要實現(xiàn)U盤文件自動備份的功能，能夠識別多種文件格式，將U盤內(nèi)容自動備份到電腦的基礎(chǔ)上，可以結(jié)合其他云備份系統(tǒng)將指定文件夾上傳到云端，從而完成對U盤文件的雙重備份。U盤文件備份系統(tǒng)不需要手動備份、不重復備份，界面簡單而且使用方便快捷，能夠保護用戶的重要資料。

關(guān)鍵詞：U盤文件；智能備份；云存儲

2018年1月，中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心的第41次《中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展統(tǒng)計報告》指出，互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展又快又穩(wěn)，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)步伐較快，網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)不斷增強，信息經(jīng)濟蓬勃發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)的生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展態(tài)勢良好。在享受互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展帶來便利的同時，互聯(lián)網(wǎng)安全同樣面臨越來越多的挑戰(zhàn)，各類網(wǎng)絡(luò)攻擊和信息泄露事件頻繁出現(xiàn)。2017年5月，一種名為“WannaCry”的電腦軟件勒索病毒肆虐全球，共計150多個國家遭受攻擊，對金融、能源以及醫(yī)療行業(yè)造成嚴重的影響，中國部分Windows系統(tǒng)受到感染，其中，校園網(wǎng)受害嚴重，大量重要數(shù)據(jù)和畢業(yè)論文被加密，無法正常使用。這次事件再次敲響了信息安全的警鐘，各個機構(gòu)和個人都更加重視信息安全和數(shù)據(jù)備份的問題。在所有保障網(wǎng)絡(luò)空間安全的措施中，數(shù)據(jù)備份的工程量最大，使用的技術(shù)也最多[1]，數(shù)據(jù)備份作為信息安全的一個重要內(nèi)容，它的重要性卻往往被人們所忽視。在數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)交換的過程中可能會產(chǎn)生數(shù)據(jù)故障，此時，如若沒有采取數(shù)據(jù)備份和數(shù)據(jù)恢復的措施，就會導致數(shù)據(jù)的丟失[2]。U盤具有方便快捷的特點，在日常生活中使用頻率較高，但與此同時存在U盤損壞或者丟失的風險。針對以上問題，本文設(shè)計了一種U盤文件智能備份系統(tǒng)，能夠?qū)盤中的文件進行備份，本方案界面簡單，使用方便快捷，同時能有效地保護用戶的重要資料。

1備份需求和備份方案

1.1備份需求。摩爾定律揭示了信息技術(shù)的進步速度，在過去的半個世紀，計算機的性能每隔18~24個月就翻一倍。隨著計算機硬件制造水平的上升，移動儲存設(shè)備的可存儲空間在不斷擴大，同樣的價格可以購買的移動存儲設(shè)備的容量越來越大。常見的移動存儲設(shè)備有移動硬盤、U盤、SD卡以及MS卡等，這些存儲設(shè)備都可以存放數(shù)據(jù)，區(qū)別在于存儲方式和讀寫功能，其中使用最多的設(shè)備就是U盤。U盤，全稱USB閃存盤，它是一種使用USB接口的無需物理驅(qū)動器的微型高容量移動存儲產(chǎn)品，通過USB接口與電腦連接，實現(xiàn)即插即用。U盤一般體積較小，方便攜帶，同時還具備價格便宜、性能可靠的特點。但是這些移動存儲設(shè)備在有利的同時也存在丟失、被盜的風險，另外，由于本身技術(shù)存在的問題，這些移動存儲設(shè)備還存在數(shù)據(jù)損失和毀壞的風險，如若沒有對其中的數(shù)據(jù)進行備份，那么這些數(shù)據(jù)就可能會完全丟失。對重要數(shù)據(jù)和文件進行備份是解決這個問題的可行方案之一。市場上關(guān)于備份文件的軟件有很多，備份方法也越來越復雜，但是大多數(shù)備份軟件都是為移動終端設(shè)備提供服務(wù)，如QQ同步助手能夠?qū)κ謾C通信錄、短信、通話記錄等提供全面?zhèn)浞荩Ｓ玫倪€有安智備份、備份和恢復、軟件備份等。對于U盤用戶，主要有兩個方面的備份需求：（1）實時地對用戶U盤里的所有文件進行備份，不需要用戶手動拷貝。（2）備份速度要能夠和文件復制的速度一致。1.2備份方案。近年來，云計算技術(shù)成為國內(nèi)外研究的熱點，高性能的云存儲是現(xiàn)實云計算服務(wù)的基本條件[3]。互聯(lián)網(wǎng)上有很多為個人和企業(yè)提供云存儲以及共享服務(wù)的產(chǎn)品，如百度網(wǎng)盤、360安全云盤等，這些產(chǎn)品將用戶的數(shù)據(jù)存儲到云端服務(wù)器上，不管何時何地，用戶只要通過網(wǎng)絡(luò)連接到云存儲服務(wù)系統(tǒng)，就能夠使用已經(jīng)上傳的文件，云存儲能夠?qū)崿F(xiàn)跨平臺同步和共享，支持PC電腦、智能手機、平板電腦等移動終端設(shè)備，云存儲的訪問控制以及數(shù)據(jù)安全問題是目前的研究熱點[4]。從用戶需求出發(fā)，考慮到備份的實時性，本文設(shè)計的U盤文件智能備份系統(tǒng)，先對U盤中的文件進行備份，將U盤中的所有文件都備份到電腦中，包括照片、音樂、視頻、文檔、程序代碼等；然后通過云儲存服務(wù)再將這些文件上傳到云端（見圖1）。通過這種方式，可以實時地實現(xiàn)用戶文件的備份、同步和共享。本系統(tǒng)在U盤數(shù)據(jù)和云存儲服務(wù)器之間起到了聯(lián)結(jié)和轉(zhuǎn)發(fā)的功能。

2U盤文件智能備份系統(tǒng)的特點

本系統(tǒng)能夠?qū)盤中的所有文件自動備份到電腦并且配合其他云存儲系統(tǒng)上傳到云端，從而對用戶的重要資料進行雙重備份，達到雙重保護的效果。系統(tǒng)的具體特色如下。（1）支持多種文件格式：只要U盤插入電腦，該系統(tǒng)就開啟線程檢查，如果系統(tǒng)檢測到U盤中有文件，包括照片、音樂、視頻、文檔、程序代碼等，就會自動對這些文件進行備份。備份過程中，該U盤可以正常使用，不影響U盤的基本功能。（2）不對文件重復備份：U盤再次連接電腦時，會對U盤中的文件和已經(jīng)備份的文件夾里的文件做文件名稱的匹配，只對其中的新增文件進行備份。（3）能夠自由選擇是否備份：用戶可自行選擇是否進行備份，這樣設(shè)定就只對用戶自己的U盤進行自動備份，而不對其他人的U盤進行備份，不會出現(xiàn)信息的交錯雜亂。（4）可以與其他云存儲系統(tǒng)結(jié)合：本系統(tǒng)能夠與百度網(wǎng)盤或者其他云存儲系統(tǒng)的文件夾自動備份功能相結(jié)合，當電腦接入網(wǎng)絡(luò)的時候，自動備份到云端，從而實現(xiàn)雙重備份。（5）文件備份速度快：通過對不同大小的文件進行測試，文件備份的速度和電腦復制文件的速度一致。

3系統(tǒng)運行測試

3.1測試環(huán)境。處理器：Intel(R)Core(TM)i3-4005UCPU內(nèi)存：8GB硬盤：465GB操作系統(tǒng)：Windows7Java環(huán)境：jdk1.8.03.2運行步驟。（1）電腦啟動程序后，本系統(tǒng)就開始運行，對盤符線程進行檢查，當有U盤連接到電腦時，首先會彈出隱藏窗口界面（見圖2），其本質(zhì)是讓用戶自行選擇是否后臺監(jiān)聽，點擊隱藏窗口按鈕則系統(tǒng)后臺運行，如果關(guān)閉窗口則不運行程序即不備份，U盤正常使用即可。圖2隱藏窗口界面（2）點擊隱藏窗口后，窗口隱藏（見圖3），系統(tǒng)后臺執(zhí)行備份程序，此時，U盤正常使用。經(jīng)過多次測試，備份速度和復制文件速度一致，并且系統(tǒng)可備份各類文件如文件夾，文檔，PPT，鏡像文件，壓縮包等。（3）當U盤再次連接電腦時，首先檢查U盤中的文件是否等同于已備份過的文件，對文件名稱做匹配后，只對新增文件進行備份，已經(jīng)存在的文件不重復備份，這樣能夠節(jié)約備份時間。（4）系統(tǒng)默認保存路徑為D盤內(nèi)的USB文件夾，如果要實現(xiàn)將該文件夾內(nèi)容備份到云端的需求，則需在電腦上下載百度網(wǎng)盤、360安全云盤等云存儲服務(wù)提供商，并且指定該文件夾自動備份到云端。這樣，只要電腦連上網(wǎng)絡(luò)，即可自動備份該文件夾。

4結(jié)語

通過對系統(tǒng)的全面測試，所有測試模塊均已通過，能夠?qū)盤文件進行智能備份，但是系統(tǒng)仍存在兩個需要改善的地方，一方面，系統(tǒng)默認保存路徑為D盤內(nèi)的USB文件夾，可以增加界面供用戶選擇文件保存的具體路徑；另一方面，系統(tǒng)每次對于U盤中新增文件是在重插U盤之后對于U盤內(nèi)新增文件進行備份，目前不能達到即增即備的功能。為了保護數(shù)據(jù)的安全，在備份的基礎(chǔ)上，可以結(jié)合用戶需求對不同文件進行加密和訪問控制，以期構(gòu)建不同層次的文件備份和防護系統(tǒng)。

[參考文獻]

[1]楊義先，鈕心忻.安全簡史[M].北京：電子工業(yè)出版社，2017．

[2]孫一丹.移動終端數(shù)據(jù)備份的研究與實現(xiàn)[D].北京：北京郵電大學，2017.

[3]王德政，申山宏，周寧寧.云計算環(huán)境下的數(shù)據(jù)存儲[J].計算機技術(shù)與發(fā)展，2011（4）：81-84.

[4]張玉清，王曉菲，劉雪峰，等.云計算環(huán)境安全綜述[J].軟件學報，2016（6）：1328-1348.

作者:胡珂珂 閔怡 梁艷 單位:阜陽師范學院