CN101493786A - 一种计算机及设备访问方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种计算机及设备访问方法，本发明的计算机包括：硬件平台，虚拟机管理器，安装在所述硬件平台上；以及至少两个客户操作系统，安装在所述虚拟机管理器上；所述虚拟机管理器包括有一重定向通道，用于将当前运行在前台的所述至少两个客户操作系统中的第一客户操作系统下的设备接入请求传送给第二客户操作系统；所述至少两个客户操作系统中包括有设备管理模块，用于接收所述接入请求并通过所述接入请求获取设备的状态信息，所述第二客户操作系统在切换到前台后，根据所述状态信息确定通过所述重定向通道和第一客户操作系统对设备进行访问。采用上述方案实现USB等设备的免重新拔插，方便用户。

Description

一种计算机及设备访问方法

技术领域

本发明涉及计算机领域，特别是指一种计算机及设备访问方法。

背景技术

现有计算机虚拟化架构上，虚拟机管理器(VMM)上通常运行多个客户操作系统(Guest OS)，这些客户操作系统如果都需要使用即插即用设备，如USB设备，则需要USB设备在不同的客户操作系统之间进行切换。如图1所示，如果在一台计算机的虚拟化架构上运行两个客户操作系统：第一客户操作系统和第二客户操作系统，在硬件平台上有用于连接USB设备的插口；第一客户操作系统和第二客户操作系统可分别通过虚拟机管理器实现对USB设备的访问，但是如果用户在第一客户操作系统中使用USB设备时，当切换到第二客户操作系统时，还需要继续使用该USB设备，这时用户就必须重新拔插该USB设备，重新对USB设备进行配置，给用户带来不便，特别是使用台式计算机，这种不便就更为突出，破坏了用户无缝切换的体验。

发明内容

本发明的实施例提供一种免重新拔插设备的计算机以及设备访问方法。

为解决上述技术问题，一方面，提供一种计算机，包括：

硬件平台，

虚拟机管理器，安装在所述硬件平台上；以及

至少两个客户操作系统，安装在所述虚拟机管理器上；

所述虚拟机管理器包括有一重定向通道，用于将当前运行在前台的所述至少两个客户操作系统中的第一客户操作系统下的设备的接入请求传送给所述至少两个客户操作系统中的第二客户操作系统；

所述至少两个客户操作系统中包括有设备管理模块，用于接收所述接入请求并通过所述接入请求获取所述设备的状态信息；

其中，所述第二客户操作系统在切换到前台后，根据所述状态信息确定通过所述重定向通道和所述第一客户操作系统对所述设备进行访问。

优选的，上述重定向通道包括：后端重定向通道信息驱动，用于实现通过所述重定向通道传输数据。

优选的，上述第二客户操作系统包括：所述设备的前端驱动，用于将对设备的访问请求的数据传送至所述虚拟机管理器，并用于接收来自所述虚拟机管理器的响应数据，将所述响应数据传送给所述设备管理模块；

所述虚拟机管理器还包括：

所述设备的后端驱动，用于接收所述访问请求的数据，并根据所述访问请求对设备进行访问，以及用于接收来自所述设备的响应数据并将所述响应数据传送给所述设备的前端驱动。

优选的，上述设备管理模块包括：

一前端重定向通道信息驱动，用于为所述客户操作系统提供所述重定向通道驱动，接收所述重定向通道传送的所述设备的所述接入请求；

一设备服务模块，用于接收所述前端重定向通道信息驱动传送的所述设备的所述接入请求并获取所述设备的状态信息，根据所述设备的状态信息确定，通过所述重定向通道和调用所述第一客户操作系统中的所述设备的前端驱动，对所述设备进行访问。

优选的，上述设备服务模块为所述设备的过滤驱动。

优选的，上述重定向通道上运行有实现数据双向传输的文件传输协议。

优选的，上述设备为即插即用设备。

为解决上述技术问题，另一方面，还提供一种设备访问方法，包括如下步骤：

通过虚拟机管理器中的重定向通道，获取当前运行在前台的第一客户操作系统下的设备的接入请求；

根据所述设备的所述接入请求获取所述设备的状态信息；

根据所述设备的状态信息确定，通过所述重定向通道和所述第一客户操作系统对所述设备进行访问。

优选的，上述设备状态信息包括：设备规范定义的状态信息以及设备插入与否，空闲与否以及独占与否信息；

若所述设备已经插入且所述设备空闲，则通过所述重定向通道和所述第一客户操作系统对所述设备进行访问；

若所述设备已经插入且所述设备独占，则发出提示信息。

优选的，上述通过所述重定向通道和所述第一客户操作系统对所述设备进行访问的过程包括：

将对所述设备的访问请求通过所述重定向通道传送至所述第一客户操作系统，并由所述第一客户操作系统传送至所述虚拟机管理器；

通过所述重定向通道，获取所述虚拟机管理器根据所述访问请求对所述设备的访问数据。

上述技术方案通过在多个客户操作系统以及虚拟机管理器之间设计重定向通道，实现它们之间的信息传输。当位于前台运行的第一客户操作系统有USB设备插入时，将第一客户操作系统下USB设备的接入请求通过重定向通道传送给第二客户操作系统，第二客户操作系统根据该接入请求获取USB设备的状态信息，当所述第二客户操作系统被切换到前台时，根据该设备的状态信息确定是否来接管该USB设备，通过第一客户操作系统实现对USB设备的访问。这样该USB设备在由第一客户操作系统切换到第二客户操作系统时，无需重新拔插该USB设备，就可以使第二客户操作系统继续使用该USB设备，实现USB等设备的免重新拔插，方便用户。

附图说明

图1为现有的计算机的虚拟化架构示意图；

图2为本发明的实施例计算机的虚拟化架构示意图；

图3为本发明的实施例计算机的另一具体虚拟化架构示意图；

图4为本发明的实施例设备访问方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明的实施例针对现有的计算机的虚拟化架构中，多个客户操作系统在使用USB等即插即用设备时，必须重新拔插，造成不方便的问题，提供一种免拔插即插即用设备的计算机。

如图2所示，该计算机包括：硬件平台；虚拟机管理器，安装在硬件平台上；以及至少两个客户操作系统，安装在虚拟机管理器上；

其中，虚拟机管理器包括有一重定向通道，用于将当前运行在前台的所述至少两个客户操作系统中的第一客户操作系统下的设备的接入请求传送给所述至少两个客户操作系统中的第二客户操作系统；

至少两个客户操作系统中包括有设备管理模块，用于接收所述接入请求并通过所述接入请求获取设备的状态信息；

其中，当第二客户操作系统切换到前台后，根据设备的状态信息确定，通过所述重定向通道和所述第一客户操作系统对设备进行访问。

上述方案中，通过在多个客户操作系统以及虚拟机管理器之间设计重定向通道，实现它们之间的信息传输。当位于前台运行的第一客户操作系统下有USB设备插入硬件平台时，将第一客户操作系统下该USB设备的接入请求通过重定向通道传送给其它客户操作系统(如图中第二客户操作系统)，第二客户操作系统根据该接入请求获取USB设备的状态信息；当第二客户操作系统被切换到前台时，可根据该设备的状态信息确定是否来接管该USB设备，通过第一客户操作系统实现对USB设备的访问。这样该USB设备在由第一客户操作系统切换到第二客户操作系统时，无需重新拔插该USB设备，就可以使第二客户操作系统继续使用该USB设备。

如图3所示，虚拟机管理器中的重定向通道包括：

后端重定向通道信息驱动，用于实现通过该重定向通道传输数据；

第二客户操作系统包括：

设备的前端驱动，用于将对设备的访问请求的数据传送至虚拟机管理器，并用于接收来自虚拟机管理器的响应数据，将响应数据传送给设备管理模块；

虚拟机管理器还包括：

设备的后端驱动，用于接收前端驱动传送的访问请求的数据，并根据访问请求对设备进行访问，以及用于接收来自所述硬件平台中设备的响应数据并将响应数据传送给设备的前端驱动。

客户操作系统中的设备管理模块包括：

一前端重定向通道信息驱动，用于为客户操作系统提供重定向通道驱动，并接收重定向通道传送的设备接入请求；

一设备服务模块，用于接收前端重定向通道信息驱动传送的设备接入请求并获取设备的状态信息，根据设备的状态信息确定，通过重定向通道和调用第一客户操作系统中的设备的前端驱动，对设备进行访问。

当然，在第二客户操作系统运行在前台时，新插入了USB设备，在虚拟机管理器中，同样会通过重定向通道将该USB设备的接入请求传送给第一客户操作系统，这时，第一客户操作系统也同样包括有设备管理模块，该设备管理模块同样包括有前端重定向通道信息驱动和设备服务模块，用于根据接收到USB设备接入请求消息获取该USB设备的状态信息，并根据该状态信息判定是否通过重定向通道和第二客户操作系统实现对USB设备的访问。

在第二客户操作系统通过第一客户操作系统对USB设备进行访问时，或者第一客户操作系统通过第二客户操作系统对USB设备进行访问时，客户操作系统中的设备服务模块还用于调用客户操作系统中的前端驱动，由前端驱动将对设备的访问请求传送给虚拟机管理器中的设备的后端驱动，再通过后端驱动实现对USB设备的访问。

上述实施例中实现USB设备无缝切换的具体过程如下：

当第一客户操作系统运行在前台，并有USB设备插入硬件平台时，在虚拟机管理器中，将USB设备的接入请求通过重定向通道传送给第二客户操作系统中的前端重定向通道信息驱动，该前端重定向通道信息驱动在为第二客户操作系统提供驱动的同时，将该USB设备的接入请求传送给设备服务模块，由该设备服务模块根据该接入请求获取USB设备的状态信息，USB设备状态信息包括：USB设备规范定义的状态信息以及设备插入与否，空闲与否以及独占与否信息；其中，USB设备规范定义的状态信息包括：USB设备请求类型、端点号以及设备类型等信息；

当第二客户操作系统被切换到前台运行时，若需要继续使用该USB设备，第二客户操作系统的设备应用调用该客户操作系统中的USB设备的前端驱动，并通知设备服务模块，由设备服务模块根据设备的状态信息，确定是否通过重定向通道通知第一客户操作系统中的设备服务模块，将第二客户操作系统对USB设备的使用重定向为，通过第一客户操作系统中的USB设备的前端驱动，对USB设备进行访问；

具体讲，当设备插入硬件平台且为空闲时，则第二客户操作系统中的设备服务模块通过重定向通道通知第一客户操作系统中的设备服务模块，由该设备服务模块调用第一客户操作系统中的USB设备的前端驱动，再由USB设备的前端驱动调用虚拟机管理器中的USB设备的后端驱动，实现对USB设备的访问；

当设备插入硬件平台且为独占时，第二客户操作系统中的设备服务模块可以给出合理的提示信息：“在USB设备空闲时才能访问”。

当然，在USB设备新插入硬件平台时，则第二客户操作系统可以通过前端驱动以及虚拟机管理器的后端驱动实现对USB设备的访问。可支持用户在现有方案中使用重新拔插USB设备的用法，与目前的计算机虚拟架构中访问USB设备的方法兼容。

上述实施例中的设备服务模块可以为设备的过滤驱动(filter driver)；重定向通道上运行有实现数据双向传输的文件传输协议，如FTP(文件传输协议)，当然也可采用其他传输协议实现重定向通道上数据的传输；USB设备可以为U盘、USB Camera、或者USB KEY等即插即用设备。

上述实施例所述的方案所产生的优势是：在计算机的虚拟架构中，用户可以在不同的客户操作系统之间进行切换，并在切换后不必重新拔插USB设备就可以继续使用该USB设备，给用户带来无缝切换的体验。

如图4所示，本发明的实施例还提供一种设备访问方法，该方法包括如下步骤：

步骤41，通过虚拟机管理器中的重定向通道，获取当前运行在前台的第一客户操作系统下设备的接入请求；

步骤42，根据所述设备的接入请求获取设备的状态信息；

步骤43，根据设备的状态信息确定，通过重定向通道和第一客户操作系统，对设备进行访问。

其中，设备状态信息包括：USB设备规范定义的状态信息以及设备插入与否，空闲与否以及独占与否信息；其中，USB设备规范定义的状态信息包括：USB设备请求类型、端点号以及设备类型等信息；

若设备已经插入硬件平台且设备空闲，则第二客户操作系统通过重定向通道和第一客户操作系统对设备进行访问；若设备已经插入硬件平台且设备独占，则发出提示信息，如“设备空闲时可用”。

通过重定向通道和第一客户操作系统对设备进行访问的过程如下：

将对设备的访问请求通过重定向通道传送至第一客户操作系统，并由所述第一客户操作系统传送至虚拟机管理器；

通过所述重定向通道，获取虚拟机管理器根据访问请求对设备访问的数据。

下面举例说明上述方法的具体应用，对U盘的访问方法包括：

当第一客户操作系统运行在前台，并对插接在硬件平台上的U盘中的文件进行复制操作；

通过虚拟机管理器中的重定向通道，第二客户操作系统获取第一客户操作系统下U盘的接入请求；

第二客户操作系统根据该U盘的接入请求，获取U盘的状态信息；

当第二客户操作系统被切换到前台运行时，需要继续对该U盘进行写操作或者从该U盘中读取数据，第二客户操作系统判断出第一客户操作系统中的U盘是非独占设备，则不论第一客户操作系统是否正在进行复制操作，第二客户操作系统都可以通过重定向通道通知第一客户操作系统，并通过第一客户操作系统对设备进行访问；

具体讲，第二客户操作系统中的设备服务模块通过重定向通道通知第一客户操作系统中的设备服务模块，由该设备服务模块调用第一客户操作系统中的USB设备的前端驱动，再由USB设备的前端驱动调用虚拟机管理器中的USB设备的后端驱动，再由USB设备的后端驱动对USB设备进行访问，最后将USB设备的响应数据通过重定向通道传送至第二客户操作系统。

上述对U盘的访问方法也同样适用于USB Camera和USB KEY等USB设备。

上述方法通过重定向通道将第一客户操作系统下USB设备的接入请求传送给第二客户操作系统，第二客户操作系统根据该接入请求获取USB设备的状态信息；当第二客户操作系统被切换到前台时，根据该设备的状态信息确定是否来接管该USB设备，通过第一客户操作系统实现对USB设备的访问。这样该USB设备在由第一客户操作系统切换到第二客户操作系统时，无需重新拔插该USB设备，就可以使第二客户操作系统继续使用该USB设备。实现了USB设备的无缝切换，方便用户。

以上所述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，在不脱离本发明实施例所述原理的前提下，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 (10)

1.一种计算机，包括：

硬件平台，

虚拟机管理器，安装在所述硬件平台上；以及

至少两个客户操作系统，安装在所述虚拟机管理器上；其特征在于，

所述虚拟机管理器包括有一重定向通道，用于将当前运行在前台的所述至少两个客户操作系统中的第一客户操作系统下的设备的接入请求传送给所述至少两个客户操作系统中的第二客户操作系统；

所述至少两个客户操作系统中包括有设备管理模块，用于接收所述接入请求并通过所述接入请求获取所述设备的状态信息；

其中，所述第二客户操作系统在切换到前台后，根据所述状态信息通过所述重定向通道和所述第一客户操作系统对所述设备进行访问。

2.根据权利要求1所述的计算机，其特征在于，所述重定向通道包括有后端重定向通道信息驱动，用于实现通过所述重定向通道传输数据。

3.根据权利要求2所述的计算机，其特征在于，所述第二客户操作系统包括：

所述设备的前端驱动，用于将对所述设备的访问请求的数据传送至所述虚拟机管理器，并用于接收来所述自虚拟机管理器的响应数据，将所述响应数据传送给所述设备管理模块；

所述虚拟机管理器还包括：

所述设备的后端驱动，用于接收所述访问请求的数据，并根据所述访问请求对所述设备进行访问，以及用于接收来自所述设备的响应数据并将所述响应数据传送给所述设备的前端驱动。

4.根据权利要求3所述的计算机，其特征在于，所述设备管理模块包括：

一前端重定向通道信息驱动，用于为所述客户操作系统提供所述重定向通道驱动，接收所述重定向通道传送的所述设备的所述接入请求；

一设备服务模块，用于接收所述前端重定向通道信息驱动传送的所述设备的所述接入请求并获取所述设备的状态信息，根据所述设备的状态信息确定，通过所述重定向通道和调用所述第一客户操作系统中的所述设备的前端驱动，对所述设备进行访问。

5.根据权利要求4所述的计算机，其特征在于，所述设备服务模块为所述设备的过滤驱动。

6.根据权利要求1所述的计算机，其特征在于，所述重定向通道上运行有实现数据双向传输的文件传输协议。

7.根据权利要求1所述的计算机，其特征在于，所述设备为即插即用设备。

8.一种设备访问方法，其特征在于，包括如下步骤：

通过虚拟机管理器中的重定向通道，获取当前运行在前台的第一客户操作系统下的设备的接入请求；

根据所述设备的所述接入请求获取所述设备的状态信息；

根据所述设备的状态信息确定，通过所述重定向通道和所述第一客户操作系统对所述设备进行访问。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述设备状态信息包括：设备规范定义的状态信息以及设备插入与否，空闲与否以及独占与否信息；

若所述设备已经插入且所述设备空闲，则通过所述重定向通道和所述第一客户操作系统对所述设备进行访问；

若所述设备已经插入且所述设备独占，则发出提示信息。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，通过所述重定向通道和所述第一客户操作系统对所述设备进行访问的过程包括：

将对所述设备的访问请求通过所述重定向通道传送至所述第一客户操作系统，并由所述第一客户操作系统传送至所述虚拟机管理器；

通过所述重定向通道，获取所述虚拟机管理器根据所述访问请求对所述设备的访问数据。

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