CN101111017A - 一种能够对软件和数据进行备份及恢复的移动终端及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能够对软件和数据进行备份及恢复的移动终端及方法，该移动终端在现有的用于存储软件和数据的非易失性可擦写存储器基础上，增加有备份存储模块和恢复控制模块，在移动终端开机后不能接受用户操作指令或不能接入移动通信网络，且无法恢复时，用户通过恢复控制模块利用备份存储模块中的基本子集将所述移动终端恢复为能够实现基本功能的安全模式。进一步可以接入网络，利用在线安全服务进行检测和修复、或在线病毒查杀。应用本发明，移动终端的软件系统即使受到病毒等恶意代码破坏，也可及时恢复到基本工作状态，以便用户做进一步的处理(如在线查杀病毒等)。

Description

一种能够对软件和数据进行备份及恢复的移动终端及方法

技术领域

本发明涉及移动通讯领域的移动终端，具体涉及一种能够对软件和数据进行备份及恢复的移动终端及方法。

背景技术

随着移动用户的日益普及，移动终端成为大众化的产品。随着移动通信网络的发展和移动终端计算、存储能力的增强，移动终端能够提供复杂的功能，方便了用户使用。作为一种信息通信、存储和处理的设备，移动终端中的信息(包括数据、可执行代码等)难免会遭到破坏。一方面，这种破坏可能是由于用户的误操作，或者移动终端软件系统的缺陷，或者移动终端的硬件可靠性等问题导致的；另一方面，近年来移动终端面临的安全问题变得日益突出，比如基于移动网络传播的恶意代码将会越来越多，对通信网络和终端构成极大的威胁，或者在和他人通过蓝牙、红外接口等方式互传数据时拷入了病毒等等。这些问题都需要得到妥善的解决。

很多传统的信息通信、处理设备(如普通个人计算机等)也面临着上述的安全问题，目前已有很多针对上述问题的处理方法。但和传统的信息通信、处理设备不同，基于移动网络的移动终端具有移动性、存储容量小、处理能力相对较弱、操作方法简便、功能相对简单等特点，所以不能够把前者采用的处理方法简单地套用到移动终端上来。

在现有的移动终端中，引导码、基础通信模块、操作系统、接口软件、应用程序开发平台等均是存储在各种可擦写的存储芯片(如Flash存储器)中，该芯片也可以用于存储通信录等用户数据信息，这使得该芯片中的某些软件的数据有被破坏的可能。一旦软件被破坏，移动终端的功能将被破坏，无法使用。而且随着移动终端的智能化、处理能力的增强，终端存储的操作系统、应用软件也将越来越复杂，所存储的数据越来越多，并且可能需要经常更新，这也使得存储器中的信息容易遭到破坏而无法正常使用。

移动终端中存储的信息是主要由可执行软件和用户数据(如用户通讯录等)两方面构成的，而可执行软件又可分为系统软件和应用软件两部分。其中系统软件是移动终端正常工作的核心。

在以前的工作方面，专利CN200410074291.5中曾提出一种移动终端关键参数的恢复方法。但该专利中保护的是一些关键参数和文件系统，而且在恢复时要借助普通计算机的协助。专利CN200510028049.9中提出一种可自动恢复用户资料的移动终端设备和方法，但该恢复针对的是用户数据。

因此，需要在前述移动终端特性限制的前提下，提供一种移动终端的设计机制及工作方法，保证移动终端的核心软件系统受损坏时仍能通过恢复而重新正常工作。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种能够对软件和数据进行备份及恢复的移动终端及方法，用以保证移动终端的核心软件系统(如操作系统)受损坏时仍能恢复系统基本工作状态，并能及时更新数据。

本发明提供一种能够进行软件和数据备份及恢复的移动终端，包括现有移动终端的基本部件，其中包括用于存储软件和数据的非易失性可擦写存储器，其特点在于，进一步还包括：

备份存储模块，在正常使用时为只读状态，用于存储所述非易失性可擦写存储器中所存储的软件和数据的基本子集；

恢复控制模块，用于在移动终端需要进行软件和数据备份及恢复时，通过指令控制所述备份存储模块将所述基本子集恢复到所述非易失性可擦写存储器。

进一步，所述备份存储模块是一个独立的受所述恢复控制模块控制的只读存储器芯片，其是完全只读的，所存储的基本子集仅在在移动终端正常工作且需要升级时进行拷贝更新。其中，所述基本子集包括用于使移动终端实现基本功能的引导码，基础通信模块、基本人机界面模块和备份恢复模块。

进一步，所述恢复控制模块是一个恢复控制器，在移动终端需要进行软件和数据备份及恢复时，通过指令控制所述备份存储模块将所述基本子集恢复到所述非易失性可擦写存储器。

进一步，所述备份存储模块还可以是位于所述非易失性可擦写存储器中受恢复控制模块控制的一个受保护区域，该受保护区域是通过逻辑的或物理的方式划分出来的一部分存储空间，在对其中至少包括基本子集的内容进行升级时，被所述恢复控制模块设置为可写，或在其它情况时被所述恢复控制模块设置为不可写。其中，所述基本子集包括用于使移动终端实现基本功能的引导码，基础通信模块、基本人机界面模块、自我升级模块和写控制模块。

进一步，所述恢复控制模块是一个安全启动与写控制器，用于在软件或数据受到破坏时，启动移动终端到一个安全模式并进一步使用在线安全服务来检测和修复非易失性可擦写存储器中未受保护的内容，以及将所述的受保护区域设置为只读以便保护其中内容或者恢复为可写以便允许更新其中内容。

进一步，所述恢复控制模块，是供用户使用的一个特殊按键、或一个特殊开关、或对移动终端中某两个引脚的短接。

本发明还提供一种基于权利要求1所述的移动终端对软件和数据进行备份及恢复的方法，包括如下步骤：

(1)配置一个备份存储模块，存储了用于实现移动终端基本功能的基本子集，同时配置一个由用户操作的用于触发软件和数据备份及恢复的恢复控制模块；

(2)移动终端开机后不能接受用户操作指令或不能接入移动通信网络，且无法恢复时，用户通过恢复控制模块利用备份存储模块中的基本子集将所述移动终端恢复为能够实现基本功能的安全模式。

所述步骤(2)之后进一步还包括：

(3)移动终端连接入移动通信网络，利用网络侧的在线安全服务，对移动终端中软件和数据的进行检测和修复、以及对移动终端中软件和数据的在线病毒查杀。

进一步，步骤(1)中所述备份存储模块是一个独立的受恢复控制模块控制的只读存储器芯片，对应的所述恢复控制模块是恢复控制器，在所述步骤(2)中，用户通过恢复控制器将所述只读存储器芯片中的基本子集恢复到移动终端的非易失性可擦写存储器中，通过运行所述基本子集中的软件和数据将移动终端恢复进入能够实现基本功能的安全模式。其中，所述基本子集，包括用于使移动终端实现基本功能进入安全模式的引导码，基础通信模块、基本人机界面模块和备份恢复模块。

进一步，步骤(1)中所述备份存储模块是位于所述非易失性可擦写存储器中受恢复控制模块控制的一个受保护区域，对应的所述恢复控制模块是一个安全启动与写控制器，在所述步骤(2)中，用户通过所述安全启动与写控制器利用所述受保护区域内的基本子集中的软件和数据，启动所述移动终端进入能够实现基本功能的安全模式。其中，所述基本子集，包括用于使移动终端实现基本功能进入安全模式的引导码，基础通信模块、基本人机界面模块、自我升级模块和写控制模块。

进一步，所述受保护区域是通过逻辑的或物理的方式划分出来的一部分存储空间，在对其中至少包括基本子集的内容进行升级时，被所述安全启动与写控制器设置为可写，或在其它情况时被所述安全启动与写控制器设置为不可写。

应用本发明上述能够对软件和数据进行备份及恢复的移动终端及方法，移动终端的软件系统即使受到病毒等恶意代码破坏，也可以及时得到恢复，以便用户做进一步的处理(如在线查杀病毒等)。

附图说明

图1是移动终端第一种设计方案的示意图；

图2是移动终端采用第一种设计方案时的工作流程图；

图3是移动终端第二种设计方案的示意图；

图4是移动终端采用第二种设计方案时的工作流程图；

图5是移动终端采用第二种设计方案时的移动终端软件升级流程图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明所述的能够进行软件和数据备份及恢复的移动终端及方法进行详细说明。

本发明在现有移动终端特性限制的前提下，提出了一种移动终端的设计机制及工作方法，保证移动终端的核心软件系统受损坏时仍能通过恢复而重新正常工作。该机制的特点在于提供恢复最基本核心信息的方法，而不是提供全面的恢复，因为移动终端的特点决定了全面恢复是不可行的，另一方面，核心信息的恢复为更进一步的修复工作提供了保障。为了实现本发明的目的，应对现有移动终端的存储架构进行更改。

本发明的核心思想在于，在移动终端上添加相应的软件和硬件，使得移动终端具有在核心软件系统遭到破坏时也能进行软件恢复，并使用在线安全服务和进行更新。以下将详细说明本实施例的两种设计方案。

第一种设计方案：

除了已有的可擦写存储器以外，在终端设备上另增加一块存储器，该存储器是完全只读的，其中存储有上述可擦写存储器中软件的最基本部分的备份，此部分软件能使移动终端实现系统启动、联入通信网、提供简单的人机界面的功能。

然后在移动终端上添加一个可供用户操作的和新增存储器相关的控制器。当移动终端被病毒感染时，如果原可擦写存储器中的关键程序代码和数据被破坏，使得终端不能正常接受用户操作指令，或者不能连接入通信网络执行正常的通信任务，则此时用户可以操作上述的控制器将新增存储器中的备份内容恢复到原可擦写存储器中。此后用户就可以联入移动网络，利用运营商或ASP提供的安全服务对移动终端进行在线检测、修复、查杀病毒等操作。

具体地，如图1所示，显示了一种能够进行软件和数据备份及恢复的移动终端，其是更改移动终端的存储架构的第一种设计方案。在图1中，显示了移动终端10。移动终端10中与本发明相关的部件包括：恢复控制器11、备份只读存储器(ROM)12、移动终端10原有的可擦写存储器13，以及备份ROM 12和可擦写存储器13之间的数据通道14(可使用移动终端10中原有的总线来实现数据传输的功能)。而15则是和本发明无关的其它部件。

该设计方案具有如下特点：

1)除了已有存储代码和数据的非易失性可擦写Flash存储器13以外，在终端设备上另增加了一块ROM芯片，该ROM芯片是完全只读的，称之为备份ROM。

2)在所述备份ROM上存储有上述可擦写存储器13中软件的基本子集包括引导码，基础通信模块、基本人机界面模块和备份恢复模块，该基本子集使移动终端实现最基本的功能，并能够将备份ROM中的内容恢复到Flash存储器中。这个基本子集比可擦写存储器中的软件和数据要小得多，所以占据较少的存储空间，这样可以降低移动终端的制造成本。

3)在移动终端上添加了一个可供用户操作的和备份ROM相关的恢复控制器。该恢复控制器可以是(但不局限于)对某两个引脚的短接，或者一个特殊的按键，或者一个特殊的开关(如果使用按键或者开关机制时，应该使用某种方式使用户避免误操作，例如需要按下按键并持续10秒钟后才执行恢复功能等)。

其中，所述备份ROM 12的功能如下：

a)当移动终端正常工作时，备份ROM无需发挥作用；

b)当移动终端被病毒感染时，如果终端仍能接受用户操作指令，连接入通信网络，执行正常的通信任务，则备份ROM仍然无需发挥作用；

c)当移动终端被病毒感染时，如果原可擦写存储器中的关键程序代码和数据被破坏，使得终端不能正常接受用户操作指令，或者不能连接入通信网络执行正常的通信任务，则此时用户可以首先操作上述恢复控制器，从备份ROM引导移动终端，启动后备份ROM中的备份内容将被恢复到Flash存储器中，然后连入移动通信网络，利用运营商或ASP提供的反病毒服务查杀病毒。

在上述的该更改移动终端的存储架构的第一种方案中，移动终端正常工作时并不需要用到备份ROM其中的内容，该内容仅在前述的紧急情况下被使用，而此时，备份ROM中的内容是无法更新的。一旦病毒被清除，移动终端恢复正常工作，用户将随时可以通过各种方式(比如编程器)将可擦写存储器中的备份ROM的拷贝更新为新的版本。

本发明还提供了一种利用上述该第一种设计的移动终端对软件和数据进行备份及恢复的方法，移动终端采用该第一种设计方式时的工作流程如图2所示：

用户控制移动终端开机后，首先判断该移动终端是否能够接收正常操作并且能正常连入网络。如果可以，则进入移动终端的正常使用状态。

如果移动终端开机后不能接收正常操作，或者是可以接受正常操作但不能连入移动通信网络，则用户先尝试使用其它方法来排除故障(例如判断是否电池的问题、或者SIM/USIM卡的问题等)，如果故障解决，则进入终端的正常使用状态。

如果采用其它排除故障方法，故障仍未解决，则利用恢复控制器将备份ROM中的内容(基本子集)恢复到可擦写存储器13中(步骤S201)。

进一步地，为了对移动终端进行全面的恢复，在恢复移动终端的基本功能后，启动移动终端连接入移动通信网络(步骤S202)，并利用网络侧的在线安全服务对移动终端进行检测或修复(步骤S203)，检测修复结束后则进入移动终端的正常使用状态。

第二种方案：

在移动终端的存储器空间中通过逻辑或者物理的方式划分出一部分区域(该部分只占整个可擦写存储器空间的很小比例)，其中存储有使移动终端实现最基本的功能的关键代码，包括引导码，基础通信模块、基本人机界面模块和在线更新模块。本发明中将其称之为受保护区域。缺省情况下受保护区域是只读不可写的，故各种恶意程序将无法破坏其中的信息。

然后在移动终端上增加一个可供用户操作的和可擦写存储器相关的控制器，该控制器有两个功能：第一个功能是当移动终端中未受保护区域中的应用软件、数据等受到破坏时，用户可以利用该控制器开机，仅加载受保护区域中的软件代码和数据，这样用户仍然可以对移动终端进行基本的操作，并进一步使用各种在线安全服务来检测和修复移动终端。第二个功能是用户可以通过利用该控制器将第一步中的受保护区域设置为可写，然后该区域中的软件将自动在线升级，结束后用户再将利用该控制器将受保护区域恢复为只读不可写。

具体地，如图3所示，在移动终端10中，和本发明相关的部件包括安全启动与写控制器16、移动终端10中原有的可擦写存储器13，以及可擦写存储器13中的一块受写保护的存储区域131。15是和本实施例无关的其它部件。

该更改移动终端的存储架构的第二种设计方案，具有如下特点：

1)在移动终端的存储器空间中通过逻辑或者物理的方式划分出一部分区域(该部分通常只占整个可擦写存储器空间的很小比例)131，本实施例中将该区域称之为受保护区域131。这部分区域中存储有使移动终端实现最基本的功能的关键代码，称为基本子集。该基本子集包括引导码，基础通信模块、基本人机界面模块、自我升级模块和写控制模块。该基本子集使移动终端启动并实现最基本的功能，能对受保护区域的内容进行在线升级，同时能控制本受保护区域是否可写。

2)在移动终端上增加一个可供用户操作的和可擦写存储器相关的安全启动与写控制器，该安全启动与写控制器可以是(但不局限于)对某两个引脚的短接，或者一个特殊的按键，或者一个特殊的开关(如果使用按键或者开关机制时，应该使用某种方式使用户避免误操作，例如需要按下按键并持续10秒钟后才执行恢复功能等)。

该安全启动与写控制器具有两个功能：

a)第一个功能：当移动终端中未受保护区域中的应用软件、数据等受到破坏时，用户可以利用安全启动与写控制器启动移动终端到一个安全模式。在该安全模式下，移动终端仅加载了受保护区域中的基本子集所包含的软件代码和数据，而没有加载未受保护区域中的任何代码和数据，这样用户仍然可以对移动终端进行基本的操作，并进一步使用各种在线安全服务来检测和修复可擦写存储器13中其余部分的程序和数据。

b)第二个功能：用户可以通过操作该安全启动与写控制器将所述的受保护区域131设置为只读或者恢复为可写。一旦受保护区域被设置为不可写(只读)，则各种恶意代码如病毒等将无法破坏其中的信息。一旦受保护区域被设置为可写，则移动终端将启动到安全模式并在线升级受保护区域内的代码和数据。

上述两种不同的功能可以通过对安全启动与写控制器进行不同的操作来实现。比如按下特殊按键时间的长短，或者连续按下特殊按键的次数，或者开关拨动到不同的位置，或者短接不同的引脚等。

在该第二种移动终端的设计方案中，当用户确保当前移动终端的使用环境是安全的，需要更新上述受保护区域中的内容时(比如更新操作系统)，可以利用上述的安全启动与写控制器将该受保护区域设置为可写，然后进行更新(比如在线升级)。这种设计方案不需要使用额外的ROM芯片，但需要对可擦写存储器的存储机制进行改进，并在受保护区域中加入升级程序(自我升级模块)。

本发明还提供了一种利用上述该种设计的移动终端进行软件和数据备份及恢复的方法，移动终端采用该第二种设计方式时的工作流程如图4所示：

用户控制移动终端开机后，移动终端从受保护区域启动。如果启动后能正常进行各种应用操作，则进入终端的正常使用状态。

如果终端能够开机连入网络并且能够接受基本的操作，但无法正常进行其它应用，则用户先尝试使用其它方法来排除故障(例如判断是否电池的问题，或者SIM/USIM卡的问题等)，如果故障解决，则进入终端的正常使用状态。

如果采用其它排除故障的方法，故障未能解决，则使用安全启动与写控制器16来利用受保护区域中的代码启动移动终端进入安全模式，连入移动网络(步骤S401)。

进一步地，为了全面恢复移动终端中的软件和数据为正常的，在连入移动网络后，利用在线安全服务对移动终端中可擦写存储器13中未受保护区域中的内容进行检测或修复(步骤S402)，检测修复结束后则进入终端的正常使用状态。

图5显示了在第二种设计方案中更新移动终端10中的可擦写存储器13中受保护区域131内基本子集的软件和数据的流程图，其中：

首先，用户选择是否更新受保护区域131中的内容。

如用户选择不更新受保护区域131内的基本子集的软件和数据，则用普通方式开机(步骤S501)，并判断移动终端是否能够正常使用。如果移动终端能正常使用，则进入正常使用状态直到结束(步骤S502)；如果移动终端不能正常使用，那么移动终端进行故障处理(比如硬件故障处理)(步骤S503)，然后返回开始。

如果用户选择更新受保护区域131内的基本子集的软件和数据，由于缺省情况下可擦写存储器13中的受保护区域131被设置成只读不可写，不能对该区域内的内容进行修改，故用户此时需要操作移动终端10的安全启动与写控制器16，将可擦写存储器13中的受保护区域131设置为可写(步骤S504)；然后，移动终端10将与移动网络中的服务器进行通信，下载新的软件和数据进行更新(步骤S505)。此处，所述步骤S504是在步骤S503执行完毕后自动进行的，无需用户干预。当更新完毕后，用户应操作安全启动与写控制器16，将可擦写存储器11中的受保护区域131重新恢复为只读(步骤S506)，并关机。

在本发明的上述移动终端存储架构的保障下，移动终端的软件系统即使受到病毒等恶意代码破坏，也可以及时得到恢复，以便用户做进一步的处理(如在线查杀病毒等)。

Claims (15)

1.一种能够进行软件和数据备份及恢复的移动终端，包括现有移动终端的基本部件，其中包括用于存储软件和数据的非易失性可擦写存储器，其特征在于，进一步包括：

备份存储模块，在正常使用时为只读状态，用于存储所述非易失性可擦写存储器中所存储的软件和数据的基本子集；

恢复控制模块，用于在移动终端需要进行软件和数据备份及恢复时，通过指令控制所述备份存储模块将所述基本子集恢复到所述非易失性可擦写存储器。

2.如权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述备份存储模块是一个独立的受所述恢复控制模块控制的只读存储器芯片，其是完全只读的，所存储的基本子集仅在在移动终端正常工作且需要升级时进行拷贝更新。

3.如权利要求2所述的移动终端，其特征在于，所述基本子集包括用于使移动终端实现基本功能的引导码，基础通信模块、基本人机界面模块和备份恢复模块。

4.如权利要求2所述的移动终端，其特征在于，所述恢复控制模块是一个恢复控制器，在移动终端需要进行软件和数据备份及恢复时，通过指令控制所述备份存储模块将所述基本子集恢复到所述非易失性可擦写存储器。

5.如权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述备份存储模块是位于所述非易失性可擦写存储器中受恢复控制模块控制的一个受保护区域，该受保护区域是通过逻辑的或物理的方式划分出来的一部分存储空间，在对其中至少包括基本子集的内容进行升级时，被所述恢复控制模块设置为可写，或在其它情况时被所述恢复控制模块设置为不可写。

6.如权利要求5所述的移动终端，其特征在于，所述基本子集包括用于使移动终端实现基本功能的引导码，基础通信模块、基本人机界面模块、自我升级模块和写控制模块。

7.如权利要求5所述的移动终端，其特征在于，所述恢复控制模块是一个安全启动与写控制器，用于在软件或数据受到破坏时，启动移动终端到一个安全模式并进一步使用在线安全服务来检测和修复非易失性可擦写存储器中未受保护的内容，以及将所述的受保护区域设置为只读以便保护其中内容或者恢复为可写以便允许更新其中内容。

8.如权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述恢复控制模块，是供用户使用的一个特殊按键、或一个特殊开关、或对移动终端中某两个引脚的短接。

9.一种基于权利要求1所述的移动终端对软件和数据进行备份及恢复的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)配置一个备份存储模块，存储了用于实现移动终端基本功能的基本子集，同时配置一个由用户操作的用于触发软件和数据备份及恢复的恢复控制模块；

(2)移动终端开机后不能接受用户操作指令或不能接入移动通信网络，且无法恢复时，用户通过恢复控制模块利用备份存储模块中的基本子集将所述移动终端恢复为能够实现基本功能的安全模式。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)之后进一步包括：

(3)移动终端连接入移动通信网络，利用网络侧的在线安全服务，对移动终端中软件和数据的进行检测和修复、以及对移动终端中软件和数据的在线病毒查杀。

11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述备份存储模块是一个独立的受恢复控制模块控制的只读存储器芯片，对应的所述恢复控制模块是恢复控制器，在所述步骤(2)中，用户通过恢复控制器将所述只读存储器芯片中的基本子集恢复到移动终端的非易失性可擦写存储器中，通过运行所述基本子集中的软件和数据将移动终端恢复进入能够实现基本功能的安全模式。

12.如权利要求9所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述备份存储模块是位于所述非易失性可擦写存储器中受恢复控制模块控制的一个受保护区域，对应的所述恢复控制模块是一个安全启动与写控制器，在所述步骤(2)中，用户通过所述安全启动与写控制器利用所述受保护区域内的基本子集中的软件和数据，启动所述移动终端进入能够实现基本功能的安全模式。

13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述基本子集，包括用于使移动终端实现基本功能进入安全模式的引导码，基础通信模块、基本人机界面模块和备份恢复模块。

14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述基本子集，包括用于使移动终端实现基本功能进入安全模式的引导码，基础通信模块、基本人机界面模块、自我升级模块和写控制模块。

15.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述受保护区域是通过逻辑的或物理的方式划分出来的一部分存储空间，在对其中至少包括基本子集的内容进行升级时，被所述安全启动与写控制器设置为可写，或在其它情况时被所述安全启动与写控制器设置为不可写。

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