CN101038561A - 一种计算机远程控制方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种计算机远程控制方法和一种计算机系统，利用所述计算机中的远程通信模块进行通信，并改变计算机中的一个标志位寄存模块的启动标志位并向计算机发出重启/或启动命令；基本输入输出系统检查所述启动标志位，如果启动标志位为启动第二操作系统的标志位设置，则从一个存储装置中的第二操作系统进行启动；利用运行的第二操作系统对计算机操作。所述远程通信模块为BMC芯片，所述标志位寄存模块为BMC芯片中的F/W模块；所述存储装置为非易失性存储器NVSRAM。利用本发明的方案，可以实现远程系统的完全控制，通过第二操作系统的远程诊断和网络功能，恢复和重新安装操作系统，真正修复除主板物理损坏的所有操作系统故障。

Description

一种计算机远程控制方法及系统
技术领域
本发明涉及一种计算机远程控制方法及系统，尤其设计一种通过监控系统远程恢复计算机操作系统的方法和系统。
背景技术
服务器等计算机设备需要长时间的连续运行，同时需要远程监控管理和故障恢复，以便及时的解决计算机系统运行过程中出现的各种问题。这其中，计算机系统的操作系统故障就是一大类典型的计算机故障，一旦计算机操作系统出现故障，无法继续运行，系统就会出现篮屏或者死机状态。而且不能通过系统关机和重启解决问题，只能通过重新安装和恢复计算机操作系统才能重新运行。
对于计算机操作系统出现故障，现有解决方法主要分两类：
第一类解决方法是：通过使用特定的数据存储装置或者硬盘的HPA分区和BIOS设计，在本地实现计算机操作系统的恢复的方法；公开号为：CN1549131A的专利文献中就公开了一种计算机操作系统的修复方法，该方法如下：a、预先在硬盘的HPA(Host Protected Area)区备份所有与启动计算机有关的信息；该信息包括操作系统的文件、硬盘引导信息、分区表信息和引导分区中引导扇区的数据信息；b、在硬盘的HPA中设置自检模块，并在计算机的基本输入输出单元(BIOS)中增设用以调用自检模块的命令；c、计算机由硬盘引导启动时，由基本输入输出单元调用HPA中的自检模块，并由自检模块判断所有与启动计算机有关的信息是否被破坏，如果是，则对损坏部分进行修复后启动计算机，否则直接启动计算机。
第二类解决方法是：利用IPMI协议(智能平台管理接口协议)，通过远程BMC(基板管理控制器)控制实现计算机系统的关机和重启，希望通过系统的重启解决操作系统的故障；该方案的系统结构参考图1，其中BMC模块中配备一定大小的FLASH内存芯片，以便存储支持BMC模块运行的F/W程序，F/W模块就指这个FLASH内存芯片，也同时指烧录在里面的这个F/W软件程序。
根据IPMI协议V1.5，可以很方便的实现远程控制计算机系统的开关机和重新启动。它的技术实现原理主要是利用计算机开关电源向计算机主板提供的不间断的5VSB(StandBy)电源实现的。当计算机系统关机后，只要220V电源线插接在计算机电源上，那么计算机主板上某些特殊的部件和模块就可以通过计算机电源获得5VSB电源，从而处于“待机”状态。其中以太网卡芯片就有部分功能处于5VSB电源供电的“待机”状态，从而可以实现常见的WOL(Wake ON LAN)功能，也叫局域网开机功能。
IPMI协议V1.5规定了BMC模块的功能和实现方式，其中BMC芯片就是采用5VSB电源供电，保证了BMC模块(硬件系统和F/W)与计算机系统的供电隔离，再通过专门的电路设计，即可使BMC与系统的POWER，RESET信号连接，在确保计算机系统关机或出现问题后，BMC模块可以正常在5VSB电源下运行。其次，IPMI规范规定了远程访问BMC芯片的规范，根据规范，从远程访问BMC模块后，即可控制启动/复位电路工作，使计算机系统开关机或重新启动。
但是上述两类方法却又有不足，第一类方法的缺点在于：只能在本地实现计算机操作系统的安全恢复，无法实现远程恢复的功能；第二类方法的缺点在于：通过远程监控管理可以实现计算机系统的关机和重启，但是无法解决操作系统崩溃的故障，无法远程安装操作系统。
发明内容
本发明的目的就是提供一种恢复计算机操作系统的方法，实现远程恢复和重新安装操作系统。通过如下技术方案实现本发明的目的：
本发明提供一种计算机远程控制方法，包括如下步骤：
1)利用所述计算机中的远程通信模块进行通信，并改变计算机中的一个标志位寄存模块的启动标志位并向计算机发出重启/或启动命令；
2)基本输入输出系统检查所述启动标志位，如果启动标志位为启动第二操作系统的标志位，则从一个存储装置中的第二操作系统进行启动；
3)利用运行的第二操作系统对计算机操作。
所述步骤1)中是通过采用智能平台管理接口协议的基板管理控制器实现远程通信并改变位于该基板管理控制器中的一个标志位寄存模块中的启动标志位的。
所述标志位寄存模块为运行有F/W程序的F/W模块。
所述第二操作系统存储在一个非易失性存储器NVSRAM中。
所述步骤3)中的对计算机操作包括远程诊断、第一操作系统的安装和第一操作系统的恢复中的至少一种。
所述第二操作系统具有网络功能、建立SHELL界面、实现TELNET功能以及对系统进行自检的功能中的一个或多个。
本发明还提供一种计算机系统，包括基本输入输出系统和远程通信模块，其特征在于，还包括一个存储有第二操作系统的存储装置；
所述远程通信模块，用于该计算机的远程通信，并能够通过远程控制修改一个标志位寄存模块中的启动标志位并向计算机发出重启/或启动命令；
所述基本输入输出系统，访问所述标志位寄存模块，检测所述启动标志位，如果所述启动标志位表示启动第二操作系统，则从所述存储装置启动所述第二操作系统。
所述远端通信模块为采用智能平台管理接口协议的基板管理控制器。
所述标志位寄存模块为所述基板管理控制器中的运行有F/W程序的F/W模块。
所述存储装置为非易失性存储器NVSRAM。
所述第二操作系统具有网络功能、建立SHELL界面、实现TELNET功能以及对系统进行自检的功能中的一个或多个。
在本发明中，通过主板设计专用的NVSRAM芯片存储微内核的第二操作系统，既不担心电源的提供，也不用使用硬盘的HPA分区，通过第二操作系统的启动，可以实现远程系统的完全控制，通过第二操作系统的远程诊断和网络功能，恢复和重新安装操作系统，真正修复除主板物理损坏的所有操作系统故障。
通过以下结合附图对本发明优选实施方式的描述，本发明的其他特点、目的和效果将变得更加清楚和易于理解。
附图说明
下面将参考附图来描述本发明的优选实施方式，其中：
图1为现有技术中采用BMC控制芯片的系统结构图；
图2为本发明的系统结构图；
在所有的上述附图中，相同的标号表示具有相同、相似或相应的特征或功能。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明。
参考图2，本发明的计算机系统包括：BIOS(基本输入输出系统)芯片、非易失性存储器NVSRAM芯片、网卡和BMC控制芯片或者远程管理卡(带有BMC控制芯片)，其中，BMC控制芯片中包含F/W模块，BIOS芯片、NVSRAM芯片和BMC控制芯片或者远程管理卡都可以位于计算机主板上。由5伏标准电源为BMC控制芯片和网卡提供电源，BMC控制芯片通过网卡与远端控制单元通信。
所述NVSRAM芯片为计算机主板专用设计，用于存储裁减过的微内核的第二操作系统代码；BIOS可以通过系统总线访问到NVSRAM芯片中的微代码。BIOS芯片和NVSRAM芯片以及BMC芯片都连接在系统总线LPC(LowPin Count)总线上，可以方便的互相通信。BIOS通过LPC总线访问BMC的F/W模块中的系统启动方式标志位，根据系统启动方式标志位执行启动顺序。
所述BMC控制芯片为IPMI协议V1.5以上的BMC控制芯片；在BMC控制芯片的F/W模块中设定特定标志位，该F/W模块中运行有F/W程序，该F/W程序用于支持BMC的正常运作，该标志位表示系统启动方式的一个信息，远端控制单元可以通过网卡与BMC通信，访问和修改F/W中的配置信息，达到通过远程访问BMC控制芯片来设置/清除此标志位；计算机系统通过BMC控制芯片或者远程管理卡可以实现IPMI协议V1.5以上的远程管理功能。这些技术都是IPMI规范规定的标准技术。
计算机主板BIOS程序经过编程设计，修改系统启动设备的顺序，把NVSRAM中的第二操作系统作为第一启动顺序，每次系统启动时，BIOS与主板BMC控制芯片通信，访问BMC控制芯片中的F/W中的系统启动方式标志位，并进行如下操作：
1)当没有发现表示从NVSRAM中的第二操作系统启动的标志位时，BIOS将忽略NVSRAM中的第二操作系统，继续按照软驱/光驱/硬盘等传统方式启动；
2)当发现表示从NVSRAM中的第二操作系统启动的标志位时，BIOS将从NVSRAM中的第二操作系统启动：调用NVSRAM芯片中的微内核的第二操作系统代码，拷贝到内存中运行。
当系统管理员发现该计算机的操作系统出现严重故障时，通过BMC控制芯片的远程管理功能进行系统重启，如果发现单纯的重启系统无法解决问题时，即可通过远程命令，把BMC控制芯片中的F/W程序中的系统启动方式标志位置位成表示从NVSRAM中的第二操作系统启动的标志位，然后控制计算机的启动/复位电路重新启动系统。
系统重新启动后，BIOS芯片与BMC控制芯片通信，检查发现F/W程序中的系统启动方式标志位为表示从NVSRAM中的第二操作系统启动的标志位，则从NVSRAM芯片中的第二操作系统启动，调用NVSRAM芯片中的微内核的第二操作系统代码，拷贝到内存中运行。
NVSRAM芯片中的微内核的第二操作系统可以实现基本的系统功能，网络功能，建立SHELL界面，实现TELNET功能，对系统进行基本的自检等。
当第二操作系统顺利启动后，第二操作系统的远程诊断和网络功能就能正常，此时通过第二操作系统上的远程诊断功能，对系统状态进行详细的检查，如果只是操作系统的崩溃和无法启动，没有硬盘全部物理损坏等严重问题，即可通过网络功能实现本地操作系统修复，直到实现重新安装操作系统；当然，对系统状态的检查过程也不是必须的，只要发现原有的系统无法正常启动工作，就可以直接通过第二操作系统进行系统的安装和恢复。
在本发明的上述实施例中，虽然采用NVSRAM芯片作为存储第二操作系统的存储装置，但是不限于此，只要能够提供存储功能就能够满足需求，比如采用需要供电的存储器，可以由5伏的标准电源或其它电源供电，只要不断电就能够正常存储，而且该存储器可以通过网络向其加载第二操作系统，这都是采用现有技术手段能够很容易实施的。
在本发明中虽然采用的BMC控制芯片作为控制，但是也不是仅限于此，尤其是可以修改标志位的装置并不仅限于F/W模块，只要通过网络能够修改状态标志位以及BIOS芯片能够正常检测该状态标志位，就能够使BIOS芯片控制计算机从第二操作系统启动。甚至远程控制计算机重新启动也不仅仅限于采用BMC控制芯片来实现，这种控制计算机复位的方式可以采用现有技术中很简单的电路就能实现。至于5伏的电源，可以根据系统的时间情况进行改变。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种计算机远程控制方法，包括如下步骤：
1)利用所述计算机中的远程通信模块进行通信，并改变计算机中的一个标志位寄存模块的启动标志位并向计算机发出重启/或启动命令；
2)基本输入输出系统检查所述启动标志位，如果启动标志位为启动第二操作系统的标志位，则从一个存储装置中的第二操作系统进行启动；
3)利用运行的第二操作系统对计算机操作。
2.根据权利要求1所述的计算机远程控制方法，其特征在于，所述步骤1)中是通过采用智能平台管理接口协议的基板管理控制器实现远程通信并改变位于该基板管理控制器中的一个标志位寄存模块中的启动标志位的。
3.根据权利要求2所述的计算机远程控制方法，其特征在于，所述标志位寄存模块为运行有F/W程序的F/W模块。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的计算机远程控制方法，其特征在于，所述第二操作系统存储在一个非易失性存储器NVSRAM中。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的计算机远程控制方法，其特征在于，所述步骤3)中的对计算机操作包括远程诊断、第一操作系统的安装和第一操作系统的恢复中的至少一种。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的计算机远程控制方法，其特征在于，所述第二操作系统具有网络功能、建立SHELL界面、实现TELNET功能以及对系统进行自检的功能中的一个或多个。
7.根据权利要求4所述的计算机远程控制方法，其特征在于，所述步骤3)中的对计算机操作包括远程诊断、第一操作系统的安装和第一操作系统的恢复中的至少一种。
8.根据权利要求4所述的计算机远程控制方法，其特征在于，所述第二操作系统具有网络功能、建立SHELL界面、实现TELNET功能以及对系统进行自检的功能中的一个或多个。
9.根据权利要求5所述的计算机远程控制方法，其特征在于，所述第二操作系统具有网络功能、建立SHELL界面、实现TELNET功能以及对系统进行自检的功能中的一个或多个。
10.一种计算机系统，包括基本输入输出系统和远程通信模块，其特征在于，还包括一个存储有第二操作系统的存储装置；
所述远程通信模块，用于该计算机的远程通信，并能够通过远程控制修改一个标志位寄存模块中的启动标志位并向计算机发出重启/或启动命令；
所述基本输入输出系统，访问所述标志位寄存模块，检测所述启动标志位，如果所述启动标志位表示启动第二操作系统，则从所述存储装置启动所述第二操作系统。
11.根据权利要求10所述的计算机系统，其特征在于，所述远端通信模块为采用智能平台管理接口协议的基板管理控制器。
12.根据权利要求11所述的计算机系统，其特征在于，所述标志位寄存模块为所述基板管理控制器中的运行有F/W程序的F/W模块。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的计算机系统，其特征在于，所述存储装置为非易失性存储器NVSRAM。
14.根据权利要求10至12中任一项所述的计算机系统，其特征在于，所述第二操作系统具有网络功能、建立SHELL界面、实现TELNET功能以及对系统进行自检的功能中的一个或多个。
15.根据权利要求14所述的计算机系统，其特征在于，所述第二操作系统具有网络功能、建立SHELL界面、实现TELNET功能以及对系统进行自检的功能中的一个或多个。
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