CN101576829B - 嵌入式Linux系统中应用进程的托管方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及嵌入式Linux系统中应用进程的托管方法及系统，用户通过接口设备定制托管策略；通过访问虚拟文件系统来获取嵌入式Linux系统应用进程状态信息；实时监控接口设备以获取所定制的托管策略，根据所定制的托管策略及应用进程状态信息进行进程处理决策，给出托管行为；执行托管行为实现应用进程托管。本发明向嵌入式Linux系统用户提供一种简单的对嵌入式Linux系统中应用进程管理的方法，用户可以通过界面进行简单的配置，就可以实现对应用进程进行统一管理，对嵌入式Linux系统的应用管理具有很好的便利性及实用性。
Description
技术领域
本发明涉及计算机领域，尤其涉及应用嵌入式Linux系统计算机，具体涉及一种嵌入式系统中应用进程的托管方法及系统。
背景技术
目前市场上的企业级应用产品一般是每个应用是一个独立的设备或者软件，不同的应用体系相互独立，由不同的厂家开发和提供，难以集成和融合。随着信息化程度的不断提高，在企业中嵌入式设备例如ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)、路由器、ACD(Automatic Call Distributor)等设备的数量会越来越多。如何有效得将这些设备在集成环境中实现并且保证其易于管理和高可靠性，成为企业所关心得一个重要问题。而实现上述技术的前提条件是怎样在同一个系统下将各类应用非常方便得管理起来并使其具有非常高的可靠性。
Linux操作系统具有开发源代码、成本低廉、可移植的特点；越来越多的嵌入式设备都使用Linux系统。因此将Linux系统应用在嵌入式系统也就开始受到人们的广泛关注。
目前，对嵌入式Linux系统的应用都大多限于单个应用中进程，导致在同一个嵌入式Linux系统中管理多个应用进程操作非常不方便。因此如何在嵌入式Linux操作系统中通过配置实现多个应用程序的管理以及高可靠性的保证已经成为嵌入式Linux操作系统中集成多种嵌入式应用的首要问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种嵌入式Linux系统中应用进程的托管方法，向嵌入式Linux系统用户提供一种简单的对嵌入式Linux系统中应用进程管理的方法，用户可以通过界面进行简单的配置，就可以实现对应用进程进行统一管理，对嵌入式Linux系统的应用管理具有很好的便利性及实用性。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明提供了一种嵌入式Linux系统中应用进程的托管方法，所述方法利用定制的进程托管策略来实现应用进程的托管，所述进程托管策略包括进程的运行模式信息，该方法包括以下步骤：
S1，通过访问虚拟文件系统来获取嵌入式Linux系统应用进程状态信息；
S2，根据所述进程托管策略中的进程运行模式信息，对与进程托管策略相关联的应用进程状态信息所对应的进程，进行进程管理。
优选地，由用户通过接口设备定制进程托管策略；
步骤S1中，所获取的应用进程状态信息为当前运行的应用进程的进程名和进程运行信息；
步骤S2中，通过实时监控接口设备以获取所定制的进程托管策略。
优选地，定制进程托管策略的方式是：配置应用进程的运行起始时间、运行终止时间、进程名、进程参数、系统优先级、资源信息；
所述进程运行信息包括：进程占用CPU信息、进程运行环境、进程运行时间。
优选地，所定制的进程托管策略在计算机界面上以文本形式显示；
用户通过互联网技术登录所述计算机界面并通过接口设备定制进程托管策略。
优选地，步骤S2中进行进程管理为给出托管行为，所述托管行为包括启动应用进程、关闭应用进程和挂起应用进程。
优选地，该方法还包括作日志记录的步骤，在检测到嵌入式Linux系统应用进程状态信息改变时作记录日志并存储。
优选地，若步骤S1获取应用进程状态信息为进程处于僵死态，且进程的运行模式信息要求该进程处于非运行态；则
步骤S2进行进程管理为启动该进程并挂起使其处于非运行态；
若步骤S1获取应用进程状态信息为进程处于非运行态，且进程的运行模式信息要求该进程处于运行态；则
步骤S2进行进程管理为启动该非运行态进程使其处于运行态；
若步骤S1获取应用进程状态信息为进程处于运行态或非运行态，且进程的运行模式信息要求该进程处于僵死态；则
步骤S2进行进程管理为关闭该进程。
优选地，若步骤S1获取应用进程状态信息为进程处于僵死态，且进程的运行模式信息要求该进程处于运行态；则
步骤S2进行进程管理为重新启动该进程使其处于运行态；
若步骤S1获取应用进程状态信息为进程处于运行态，且进程的运行模式信息要求该进程处于非运行态；则
步骤S2进行进程管理为挂起该进程使其处于非运行态；
若步骤S1获取应用进程状态信息为进程处于运行态，且进程托管策略库中没有该进程的运行模式信息；则
步骤S2进行进程管理为关闭该进程。
本发明还提供了一种嵌入式Linux系统中应用进程的托管系统，所述系统利用定制的进程托管策略来实现应用进程的托管，所述进程托管策略包括进程的运行模式信息，该托管系统包括：
用于通过访问虚拟文件系统获取嵌入式Linux系统应用进程状态信息的装置；
用于根据所述进程托管策略中的进程运行模式信息，对与进程托管策略相关联的应用进程状态信息所对应的进程，进行进程管理的装置；
用于若获取应用进程状态信息为进程处于僵死态，且进程的运行模式信息要求该进程处于非运行态，则进行进程管理为启动该进程并挂起使其处于非运行态的装置；
用于若获取应用进程状态信息为进程处于非运行态，且该进程的运行模式信息要求该进程处于运行态，则进行进程管理为启动该非运行态进程使其处于运行态的装置；
用于若获取应用进程状态信息为进程处于运行态或非运行态，且进程的运行模式信息要求该进程处于僵死态，则进行进程管理为关闭该进程的装置。
本发明还提供了另一种嵌入式Linux系统中应用进程的托管系统，所述系统利用定制的进程托管策略来实现应用进程的托管，所述进程托管策略包括进程的运行模式信息，该托管系统包括：
用于通过访问虚拟文件系统获取嵌入式Linux系统应用进程状态信息的装置；
用于根据所述进程托管策略中的进程运行模式信息，对与进程托管策略相关联的应用进程状态信息所对应的进程，进行进程管理的装置；
用于若获取应用进程状态信息为进程处于僵死态，且进程的运行模式信息要求该进程处于运行态，则进行进程管理为重新启动该进程使其处于运行态的装置；
用于若获取应用进程状态信息为进程处于运行态，且进程的运行模式信息要求该进程处于非运行态，则进行进程管理为挂起该进程使其处于非运行态的装置；
用于若获取应用进程状态信息为进程处于运行态，且进程托管策略库中没有该进程的运行模式信息，则进行进程管理为关闭该进程的装置。
利用本发明提供的嵌入式Linux系统中应用进程的托管方法及系统，具有以下有益效果：
1)通过简易配置可以实现对嵌入式Linux操作系统的应用进程启动、监控以及关闭的方法，便于进行应用进程的管理；
2)本发明独有的进程托管和进程监控技术使嵌入式Linux系统上层应用更加稳定可靠，具有高度的集成性和可扩展性；
附图说明
图1为本发明嵌入式Linux系统中应用进程的托管系统结构图；
图2为本发明嵌入式Linux系统中应用进程的托管方法及系统的实现图；
图3为本发明实施例中受监控的进程状态转换图。
具体实施方式
本发明提出的嵌入式Linux系统中应用进程的托管方法及系统，结合附图和实施例说明如下。
鉴于前面所述的企业嵌入式Linux系统中没有一个通过简易配置实现进程托管的功能，导致了嵌入式Linux系统中对于应用进程的管理出现了很多困难。本发明嵌入式linux系统中应用进程的托管方法及系统，主要是通过配置进程管理策略(即托管策略)，并对虚拟文件系统中的进程文件信息进程扫描从而实现对嵌入式Linux系统中的应用进程管理的方法，该方法利用定制的进程托管策略来实现应用进程的托管，所述进程托管策略包括进程的运行模式信息，该方法包括以下步骤：
S1，通过访问虚拟文件系统来获取嵌入式Linux系统应用进程状态信息；
S2，根据所述进程托管策略中的进程运行模式信息，对与进程托管策略相关联的应用进程状态信息所对应的进程，进行进程管理。
本实施例中由用户通过接口设备定制托管策略；通过实时监控所述接口设备以获取所定制的托管策略；进程管理为根据所定制的托管策略及应用进程状态信息进行进程处理决策，给出托管行为；执行托管行为实现应用进程托管。
由于Linux内核空间不能直接与用户空间进行通信，因而步骤S1中借助虚拟文件系统获取嵌入式Linux系统应用进程状态信息，通过现有的虚拟文件系统/proc文件系统，可以在Linux内核空间和用户空间之间进行通信。在/proc文件系统供有关系统嵌入式Linux中进程的信息。可以向用户呈现Linux内核中的一些信息，也可以用作一种从用户空间向内核发送信息的手段。
本发明还提供了一种嵌入式Linux系统中应用进程的托管系统，如图1所示，该托管系统包括：托管策略库，用于存储用户通过接口设备所定制的托管策略；监控单元，用于通过访问虚拟文件系统获取嵌入式Linux系统应用进程状态信息；进程处理决策单元，用于实时监控所述接口设备以获取所定制的托管策略，根据所定制的托管策略及应用进程状态信息进行进程处理决策，给出托管行为；执行单元，用于执行托管行为实现应用进程托管。
本实施例中用户通过接口设备所定制的托管策略在计算机界面上以文本形式显示。如果采用web(World Wide Web)技术，则通过互联网技术登陆计算机界面(web界面)并通过接口设备定制托管(进程管理和监控)策略。如图1所示，用户可以通过HTTP(HypertextTransfer Protocol)方式从托管策略库中获取进程相关信息或者向该托管策略库进行策略制定。
进程具有僵死态、非运行态和运行态，当一个程序创建的子进程比父进程提前结束，内核仍然保存一些它的信息以便父进程会需要它，比如，父进程可能需要检查子进程的退出状态。为了得到这些信息，父进程调用‘wait()’；当这个调用发生，内核可以丢弃这些信息。在子进程终止后到父进程调用‘wait()’前的时间里，子进程被称为‘僵死进程’(‘zombie’)，输出僵死态；非运行态包括等待态和就绪态，等待态是指进程等待某个事件的完成，就绪态是指等待系统分配处理器以便运行；运行态是指进程占有处理器正在运行。
本实施例中托管方法及系统的主要实现以下几个功能：
新建托管策略：当要求进程从非运行态到运行态使用该策略；
修改托管策略：当要求进程从运行态到非运行态时使用该策略；
新建托管应用：当要求进程从僵死态到非运行态时使用该策略；
删除应用托管：当要求进程从非运行态或运行态到僵死态使用该策略；
托管日志：对嵌入式Linux系统中应用进程状态信息改变作记录日志。
本实施例中采用一监控单元Monitor，Monitor主要对/proc文件系统进行扫描，Monitor处理过程分为以下几个步骤：
1)根据/proc文件系统目录下的信息，获取目前运行的所有进程的进程标志号；
2)根据/proc文件系统目录下的stat文件信息，从该文件得出所有进程运行信息，其中stat文件是/proc文件系统中的文件，其存储有进程运行信息，所述进程运行信息包括进程占用CPU信息、进程运行环境、进程运行时间等；
3)将上述1)、2)中获得进程标志号、进程运行信息发送到进程处理决策单元CoreLogical。
为了达到对进程状态的监控，本实施例中Monitor获取到的应用进程状态信息包括如下信息：
步骤S1中，定制托管策略为配置应用进程的运行起始时间、运行终止时间、进程名、进程参数、系统优先级、资源信息等。
CoreLogical是将应用进程状态信息和托管策略相结合起来的地方，该单元获得的托管策略信息如下：
运行起始时间运行终止时间进程名进程参数系统优先级资源信息等。
其中将进程名作为唯一必选项，其中其他信息都可以作为可选项给出。
用户可以对进程的运行环境进行设置，包括运行时间环境、资源环境，运行参数信息等。
CoreLogical结合托管策略和应用进程状态信息进行进程处理决策，给出托管行为。步骤S3中给出的托管行为包括启动应用进程、关闭应用进程和挂起应用进程。由执行单元CoreProcess执行具体的托管行为。如图2、图3所示，托管行为主要有以下几个方面：
1)当要求某进程从僵死态到非运行态时，托管策略为新建托管应用，CoreLogical指示CoreProcess启动该应用程序并挂起使其处于非运行态；
2)当要求某进程处于运行态，而目前该进程处于非运行态，托管策略为新建托管策略(即加载托管策略)，CoreLogical指示CoreProcess启动该非运行态进程使其处于运行态；
3)当要求某进程从运行态或非运行态到僵死态时，托管策略为删除托管应用，CoreLogical指示CoreProcess关闭该进程；
4)当要求某进程处于运行态，而目前进程处于僵死态，CoreLogical指示CoreProcess重新启动该进程使其处于运行态；
5)当要求某进程处于非运行态，而目前该进程处于运行态，托管策略为修改托管策略，CoreLogical指示CoreProcess挂起该进程使其处于非运行态；
6)托管策略中没有某应用进程的托管策略，而该进程处于运行态，CoreLogical指示CoreProcess关闭该进程。
本实施例中该方法还包括作日志记录的步骤，在检测到嵌入式Linux系统应用进程状态信息改变时作记录日志并存储，且能够以Web方式访问记录日志。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (9)
1.嵌入式Linux系统中应用进程的托管方法，其特征在于，所述方法利用定制的进程托管策略来实现应用进程的托管，所述进程托管策略包括进程的运行模式信息，该方法包括以下步骤：
S1，通过访问虚拟文件系统来获取嵌入式Linux系统应用进程状态信息；
S2，根据所述进程托管策略中的进程运行模式信息，对与进程托管策略相关联的应用进程状态信息所对应的进程，进行进程管理。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
由用户通过接口设备定制进程托管策略；
步骤S1中，所获取的应用进程状态信息为当前运行的应用进程的进程名和进程运行信息；
步骤S2中，通过实时监控接口设备以获取所定制的进程托管策略。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，
定制进程托管策略的方式是：配置应用进程的运行起始时间、运行终止时间、进程名、进程参数、系统优先级、资源信息；
所述进程运行信息包括：进程占用CPU信息、进程运行环境、进程运行时间。
4.如权利要求1～3任一所述的方法，其特征在于，
所定制的进程托管策略在计算机界面上以文本形式显示；
用户通过互联网技术登录所述计算机界面并通过接口设备定制进程托管策略。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，
步骤S2中进行进程管理为给出托管行为，所述托管行为包括启动应用进程、关闭应用进程和挂起应用进程。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
若步骤S1获取应用进程状态信息为进程处于僵死态，且进程的运行模式信息要求该进程处于非运行态；则
步骤S2进行进程管理为启动该进程并挂起使其处于非运行态；
若步骤S1获取应用进程状态信息为进程处于非运行态，且该进程的运行模式信息要求该进程处于运行态；则
步骤S2进行进程管理为启动该非运行态进程使其处于运行态；
若步骤S1获取应用进程状态信息为进程处于运行态或非运行态，且进程的运行模式信息要求该进程处于僵死态；则
步骤S2进行进程管理为关闭该进程。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
若步骤S1获取应用进程状态信息为进程处于僵死态，且进程的运行模式信息要求该进程处于运行态；则
步骤S2进行进程管理为重新启动该进程使其处于运行态；
若步骤S1获取应用进程状态信息为进程处于运行态，且进程的运行模式信息要求该进程处于非运行态；则
步骤S2进行进程管理为挂起该进程使其处于非运行态；
若步骤S1获取应用进程状态信息为进程处于运行态，且进程托管策略库中没有该进程的运行模式信息；则
步骤S2进行进程管理为关闭该进程。
8.嵌入式Linux系统中应用进程的托管系统，所述系统利用定制的进程托管策略来实现应用进程的托管，所述进程托管策略包括进程的运行模式信息，其特征在于，该托管系统包括：
用于通过访问虚拟文件系统获取嵌入式Linux系统应用进程状态信息的装置；
用于根据所述进程托管策略中的进程运行模式信息，对与进程托管策略相关联的应用进程状态信息所对应的进程，进行进程管理的装置；
用于若获取应用进程状态信息为进程处于僵死态，且进程的运行模式信息要求该进程处于非运行态，则进行进程管理为启动该进程并挂起使其处于非运行态的装置；
用于若获取应用进程状态信息为进程处于非运行态，且该进程的运行模式信息要求该进程处于运行态，则进行进程管理为启动该非运行态进程使其处于运行态的装置；
用于若获取应用进程状态信息为进程处于运行态或非运行态，且进程的运行模式信息要求该进程处于僵死态，则进行进程管理为关闭该进程的装置。
9.嵌入式Linux系统中应用进程的托管系统，所述系统利用定制的进程托管策略来实现应用进程的托管，所述进程托管策略包括进程的运行模式信息，其特征在于，该托管系统包括：
用于通过访问虚拟文件系统获取嵌入式Linux系统应用进程状态信息的装置；
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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| ASS | Succession or assignment of patent right |
Free format text: FORMER OWNER: SONG RUI GUO CHENGBIN Effective date: 20121017 Owner name: BEIFANG POLYTECHNIC UNIV. Free format text: FORMER OWNER: SONG ZHIFEI Effective date: 20121017 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20121017 Address after: 100144 Beijing City, Shijingshan District Jin Yuan Zhuang Road No. 5 Patentee after: Beifang Polytechnic Univ. Address before: 100144 Beijing City, Shijingshan District Jin Yuan Zhuang Road No. 5, North China University of Technology Patentee before: Song Zhifei Patentee before: Song Rui Patentee before: Guo Chengbin |
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| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110824 Termination date: 20120612 |