抢先体验微软最新文件系统WINFS

久闻WinFS ，好不容易才将内存升级到512M ，在VM中安装了Longhorn后，发现WinFS还处于很基本的测试阶段，很多功能都有限制，只有一个Defaultsore目录提供了支持，而且暂时还无法去更改其设置，凡是放到里面的文件的特点都会被侦测到并加以归类。凡是从FAT32或NTFS迁移过去的文件，假如有Meta Data ，比如MP3文件的ID3这类信息会被保存下来，假如无Meta Data的文件，也可以创建属于其的Meta Data 。从我的硬盘上COPY了几个MP3、WMA文件到虚拟机的硬盘上。
1．打开Computer ，进入Defaultstore 。
2．本想建个Music的目录，但是却出现错误，后来才发现是因为WinFS正处于测试中，无法命名其中的项。
3．将音乐文件拷到Defaultstore的根目录下。
4．在Start Menu中打开Music目录，点击左侧的Recently Added ，出现刚才我新加进的几个音乐文件。
5．点击鼠标右键，选择VIEw?Detail ，然后点击上方的Genre?Stack by Genre ，发现音乐文件以其音乐的类型（比如Pop）分成几个Item ，点击Item进去，可以浏览该类型的文件。
6．在左侧的Filter by输入框中输入pop（注意，非音乐文件文件的名字），凡是pop类型的音乐文件都显示出来，而非该类型的音乐文件都被隐藏。
7．将一些图片放入Defaultstore中，在Start Menu中打开Photos and Videos目录，在Filter by处输入1024*768 ，发现大小是1024*768的图片都被显示出来。
用到这里，感觉WinFS好象没什么，只是作为一个文件的Meta Data的搜索器而已。但估计问题绝对不会象我所想的那么简单，所以便继续查找资料，追寻下去，发现了许多有趣的东西。WinFS的数据模型：
WinFS是传统的文件系统以及关系数据库的延伸，它不仅存储以往的文件类型数据，也可以存储非文件类型的数据，比如一些个人信息、日程表、邮件等等。因此，在WinFS中存储的单位不应该用文件来描述，准确说来应该是Item 。
首先要弄清楚几个概念：Types/Subtypes、PropertIEs/Fields、Constraints、Relationships 。
一．Types/Subtypes
Type和Subtype与面向对象的类及子类的概念相象， WinFS中存储的数据都是某种TYPE的实例（Instance），比如我们可以创建一个TYPE为Person的实例，这个实例拥有自己的属性，姓、名、年龄、性别等等。每种TYPE都会有自己的属性，即Properties/Fields 。每种TYPE都会有自己的超类型（super type）和子类型（Subtype），与JAVA等语言类似，一个TYPE只能继承自一个超类型，但可以有多个子类型。比如Contact和Document的超类型都是Item ，而Contact的子类型有Person、Group和Organization等等， Document的子类型有Image和Media等等， Image的子类型有Photo等等。WinFS中预定义了几种“Windows Type“ ，比如Person、Message、Document和Folder等等。Type可以被扩展，即允许用户定义自己的Type ，但是现在在这个版本的WinFS中还不提供这种自定义功能。
二．Properties/Fields
Properties/Fields与类的属性的概念相似，每一个属性可以是一个标量，也可以是一个与C/C的structure相似的结构。对于一个类型来说，可以拥有多个相同的属性，比如一个Person可以拥有多个Address属性。
三．Constraints
对于每个Propertie/Field ，都可以有约束（Constraints），比如年龄必须是在什么范围内，姓名不允许为空等。但是当前发布的WinFS版本还不提供对约束的支持。
四．Relationships
在WinFS中， TYPE之间可以有关联（Relationship）， Relationship创建在源类型的实例及目的类型的实例之间（源实例与目的实例可否是同一类型？）。源类型的实例是不可缺少的，一旦发现源类型的实例不存在， Relationship会立即被删除。但是目的类型的实例却可以缺少，这种缺少目的类型的实例的Relationship被称为“Dangling Relationship“ 。
对于一个Relationship来说，它也可以与Type那样拥有自己的Properties/Fields 。举个例子，比如一个Contact与一个Message之间存在一个Participant的关系，而这个关系可以有一个nickname的属性。

在WinFS中，有两种Relationship ，一种叫Holding Relationship ，一种叫Reference Relationship 。1．Holding Relationship
在这种关系中，几个源实例可以拥有同一个目的实例，只要还有源实例存在，关系就存在。其还具有以下几个特点：
（1）每一个实例都必须要有一个以上的Holding Relationship指向它；
（2）具有Holding Relationship的实例间必须是处于同一个store中。（对于一个WinFS的Item来说，它完整的UNC名空间的形式是"Machinestoresharefolder1folder2...folderNitem"）；
（3）源实例和目的实例必须同时存在，不能允许Dangling Relationship的存在。
（4）实例间的关系不能形成回路，构成一个有向非循环图（Directed acyclic graph ， DAG）。
（5）Holding Relationship采用层次式的命名空间（如上所示），每一个这样的Relationship都会指明目标实例的名称，而每一个拥有这种Relationship的源实例的名字则必须唯一。
2．Reference Relationship
在这种关系中，可以允许存在Dangling Relationship ，可以允许实例分布在同一个store或者不同的store中，实例间的关系可以形成回路。比如一个Document类型的实例用一个author的关系指向一个contact类型的实例，而这个contact类型的实例也可以用一个revIEwer的关系指向Document类型的实例。

以上说的都是一些很理论性的东西，这时会想，以上说的内容是通过怎样的形式表现出来呢？在操作上，在编程上。
在defaultstore目录下有一个Schemas的目录，发现里面是一些Item ，比如Audio、Contact、Mail等等，与上面所说的Type的名称相对应。再翻阅资料，发现WinFS有专门的基于XML语法的Schemas Definition Language 。比如Contact类型有Contact.xml作为其类型定义。而Person的定义为
ExtendsType="Core.Contact" ExtendsVersion="1">
Nullable="true" TypeMajorVersion="1">
Nullable="true" MultiValued="true"
TypeMajorVersion="1">
Nullable="true" MultiValued="true"
TypeMajorVersion="1">
TypeMajorVersion="1">
...
编程的时候，只要将System.Storage加载进来，便可进行对WinFS的编程。比如Contact.ListContacts()方法是将storage中所有的Contact都列出来，创建一个contact的代码如下：
//This actually create the person object.
Person person = Person.CreatePersonalContact(context);
person.DisplayName = name;

//This populates the person object with some valuable data
//such as an e-mail address and a phone number
SmtpEmailAddress email = new SmtpEmailAddress("shanede@microsoft.com");
CategoryRef primaryEmailCategory = new CategoryRef(GeneralCategorIEs.Primary);
email.Categories.Add(primaryEmailCategory);
person.PersonalEmailAddresses.Add(email);
TelephoneNumber phone = new TelephoneNumber();
phone.AreaCode="425";
phone.Number="555-1234";
person.PersonalTelephoneNumbers.Add(phone);
//This actually updates "WinFS" with the new data.
context.Update();
可惜，在这个目录下的Item都是0字节的无扩展名的，不知道到底是什么的东西，不象Schema文件。用搜索查找contact.xml文件也查找不到。找了一些与WinFS相关的程序，有纯C#的，也有使用了Avalon的，然后用MSBuilding编译。程序编译成功，但是运行出错。即使是创建新Item、更改Item属性这类简单的程序也不能运行成功。看来这个版本的Longhorn中的WinFS还有许多的限制。
【抢先体验微软最新文件系统WINFS】玩了两天的WinFS ，本来是计划再琢磨多一些关于Longhorg的东西，比如Indigo ， Avalon编程和语音识别等等。即使是WinFS ，也有一大堆的内容可以深究，比如它的Storage Engine、Security、Synchronization等等。但是发现现在发布的这个版本的Longhorn实在太多限制，所发布的资料中的许多特点尚不支持，而且未来肯定会有很多的变数，便决定暂且把这新奇的玩意放到一边，静观其变。其实， Longhorn离我们还挺遥远，现在的硬件水平暂时也很难满足其需求。所以，对于我们这些普通人来说，了解其概貌及发展趋势便可，深究实是大可不必。