CN103530151B - 一种可切换业务软件系统的Linux操作系统定制方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种可切换业务软件系统的Linux操作系统定制方法，将启动介质接入到目标计算机设备上，并启动目标计算机设备，当linux系统启动并装载了临时根文件系统后，检查启动介质的第一分区中是否存在业务软件标志文件，若否，检查启动介质的第一分区中是否存在软连接文件，若否，在启动介质第一分区中选择一个业务软件系统包，创建软连接文件指向所选中的业务软件系统包；将软连接文件指向的业务软件系统包解压到启动介质的第二分区，并且在第一分区中创建业务软件标志文件；启动根文件系统切换工作，使Linux进入新的根文件系统中运行。通过应用本申请方案，在同一个设备中能够部署多种业务软件系统，并且业务软件系统之间，以及业务软件系统各版本之间可以方便快捷地切换。

Description

一种可切换业务软件系统的Linux操作系统定制方法

技术领域

本申请涉及计算机软件及操作系统技术领域，特别涉及Linux操作系统，尤其涉及一种可切换业务软件系统的Linux操作系统定制方法。

背景技术

自Linux操作系统发明以来，由于其良好的可定制性与扩展性，使其在各种应用环境中都能够满足多样化的需求，并得以迅速的传播与发展。Linux操作系统既可应用于大型的超级计算机，也可以应用于嵌入式设备，同时也可应用于日常的办公设备，以及移动计算终端设备。Linux操作系统能够部署在这些应用环境中，都得益于Linux操作系统良好的可定制性以及扩展性。

现有技术中，通常将业务软件系统直接集成到Linux操作系统中进行安装、调试、部署。随着计算技术的发展，各种各样的新业务软件系统层出不穷，特别是当随着原有业务软件系统的发展，会从一个单一的业务软件系统衍生出很多的其他业务软件系统功能。当业务软件系统功能出现分化，并且随着发展不再能进行统一安装部署的情况下，就需要将这些业务软件系统进行分开安装，分开部署以及分开调试。这不但加大了部署业务软件系统时的时间周期，同时需要更多的设备来支持不同的业务软件系统，从而增加了开发或者运维成本。

当前解决这些问题的方案之一是通过采用虚拟机平台，将业务软件系统部署到虚拟机平台上。这种方案减少了设备的采购需求，降低了成本，但却无法解决安装部署时的工作量，不能有效缩短时间成本。特别是，在针对相同业务软件系统的多个版本之间进行部署，以用来进行调试或者应用于其他目的时，虚拟机方案根本无法进行有效地支持。如果需要对多个业务软件系统的多个版本进行测试与调试，则虚拟机的需求量也会呈现急剧地上升。在这种环境中，除了需要更多的存储空间来满足虚拟机的存储需求外，还需要对数量众多的虚拟机进行维护与管理，这本身就是相当复杂与耗时的工作。特别是在业务软件系统的版本发布频繁，业务软件系统类型众多的软件开发组织中，这种虚拟机方案将成为开发与测试工作的瓶颈。另外，在某种情况下，虚拟机无法提供真实设备的环境，因此无法完成某些测试或者调试功能。

第二个解决方案是由各个业务软件系统独立地进行本业务软件系统的部署与调试。但是这个方案除了具有第一个方案的所有缺点外，还会导致单个软件开发组织内形成多套的业务软件系统与开发流程，使资源无法进行整合，形成更加严重的人力与物力等资源的浪费。并且，随着业务软件系统的发展，一定会导致业务软件系统的扩张与膨胀。那么在这种情况下，原有的方案将会面临着二次分拆，使得原有的问题的累积成倍增长。严重的情况下，需要对业务软件系统进行重整，从而有可能导致业务软件系统产品的波动、影响市场的拓展、造成不必要的损失，进而限制了业务软件系统的进一步的扩张。最严重的情况下，甚至会导致整个业务软件系统被丢弃或者被挤出市场。

发明内容

本申请提供了一种可切换业务软件系统的Linux操作系统定制方法，在同一个设备中能够部署多种业务软件系统，并且业务软件系统之间，以及业务软件系统各版本之间可以方便快捷地切换，并且能够进行快速安装、部署与升级维护。

本申请实施例提供的一种可切换业务软件系统的Linux操作系统定制方法，包括：

A、将启动介质接入到目标计算机设备上，并启动目标计算机设备，当linux系统启动并装载了临时根文件系统后，执行步骤B；

B、检查启动介质的第一分区中是否存在业务软件标志文件，若是，执行步骤F，否则执行步骤C；

C、检查启动介质的第一分区中是否存在软连接文件，如果软连接文件存在，并且连接指向有效的业务软件系统包，则进入步骤E，否则进入步骤D；

D、在启动介质第一分区中选择一个业务软件系统包，创建软连接文件指向所选中的业务软件系统包；

E、将软连接文件指向的业务软件系统包解压到启动介质的第二分区，并且在第一分区中创建业务软件标志文件；

F、进行根文件系统切换，使Linux进入新的根文件系统中运行。

较佳地，步骤B之前进一步包括：

B1、检查所述启动介质的第一分区是否存在系统压缩包，如果不存在或者系统压缩包不完整，输出报错信息，并退出系统启动过程；否则进入步骤B2；

B2、检查启动介质第一分区的根目录下，是否存在系统标志文件，若是，执行步骤B，否则执行步骤B3；

B3、将系统压缩包解压缩到启动介质的第一分区的根目录，然后在根目录下创建系统标志文件，然后执行步骤B。

较佳地，该方法进一步包括：将更新后的系统压缩包替换启动介质第一分区中原有的系统压缩包，并删除系统标志文件，重新启动系统执行上述步骤B1至步骤B3实现操作系统的更新。

较佳地，步骤A之前进一步包括：

在第一计算机设备上安装Linux系统，在安装过程中，选择业务软件系统要求所有必要的软件模块；

从第一计算机设备安装的文件中提取出根文件系统以及相关的软件模块压缩成系统压缩包并复制到启动介质的第一分区上，并在启动介质上安装引导代码。

较佳地，步骤D所述在启动介质第一分区中选择一个业务软件系统包包括：

搜索启动介质第一分区中所有业务软件系统包，如果只搜索到一个业务软件系统包，则该业务软件系统包作为选中的业务软件系统包，如果搜索到多于一个业务软件系统包，将所有业务软件系统包列举出来，以供用户选择。

较佳地，该方法进一步包括：将更新的业务软件系统包复制到启动介质第一分区中，删除软连接文件和业务软件标志文件，重新启动系统执行上述步骤A至步骤F实现业务软件的更新。

从以上技术方案可以看出，将业务软件系统的某个单一版本的相关程序、代码、数据等集中存储在一个压缩包中，并设置用于指示是否安装业务软件系统的业务软件标志文件，将所有需要部署的业务软件系统的业务软件系统包，复制到启动介质上，即完成了业务软件系统的安装，部署过程由定制的操作系统在启动过程中来完成，当需要业务软件系统进行重新部署或者升级时时，只要删除相应的标志文件，以及指向业务软件系统的软连接文件，并重启Linux操作即可。因此，本申请方案可以方便地实现业务软件系统的安装部署和升级维护，极大提高了部署与维护业务软件系统的效率，并且使业务软件系统之间相互不会影响，保证了业务软件系统的稳定性与一致性。

附图说明

图1为本申请实施例提供的可切换业务软件系统的Linux操作系统定制方法流程示意图；

图2为本申请技术方案的一个具体实施过程示意图；

图3为脚本代码执行文件appolize.sh的具体执行过程示意图。

具体实施方式

为使本申请技术方案的技术原理、特点以及技术效果更加清楚，以下结合具体实施例对本申请技术方案进行详细阐述。

本申请技术方案通过定制Linux操作系统的启动方式及运行方式，以使其能实现业务软件系统切换功能。在本申请技术方案中需要一个Linux操作系统蓝本，以下将其称之为母系统。Linux操作系统启动一般分为两阶段进行，第一阶段启动一个基本系统(称为临时根文件系统)，并且做一些相应的准备工作后切换到最终的系统(称为根文件系统)。本申请技术方案实施于第一到第二阶段的启动过程中。

业务软件系统是一种用计算机语言编写的用于实现某种特定功能的计算机程序，包括与其相关的辅助文件、数据及操作规范等。为使各个业务软件系统之间不会相互影响，并且更加方便实现本申请技术方案，需要将业务软件系统的某个单一版本的相关程序、代码、数据等集中存储在一个压缩包中。这样通过定制的Linux操作系统，可以方便、简单地将这些压缩包解压到特定的位置，即可完成业务软件系统的部署。

为了能够在操作系统启动时自动处理业务软件系统的搜索与选择，以及实现本方法所要求的方便灵活地切换各个业务软件系统的功能，需要对业务软件系统包进行规范的命名。在本申请实施例中，所有业务软件系统包命名按下面的方式来进行，即“业务软件系统名-版本-日期.tar.gz”，如“XX-3.0-2013-07-09.tar.gz”。通过这样的方式，在定制操作系统时能够统一进行处理，简化处理的流程。本申请实施例中，将诸如XX-3.0-2013-07-09.tar.gz方式命名的压缩包称为业务软件系统包。

母系统是目标定制系统的模板。创建母系统的目的在于提供目标定制系统的基础模板。生成目标定制系统时，需要从母系统中提取完整的根文件系统，以及所有相应的软件，并在进行业务软件系统整合时，作为操作系统安装到设备当中。生成目标定制系统是实现本申请方案的关键技术手段。

本申请提供的可切换业务软件系统的Linux操作系统定制方法流程如图1所示，包括如下步骤：

步骤101：在第一计算机设备上创建原型系统。

选择Linux系统的发行版，并按选定发行版的系统的常规流程在第一计算机设备上安装Linux系统。在安装过程中，选择业务软件系统要求所有必要的软件模块。安装完成后，则原型系统则创建成功。

步骤102：基于原型系统生成系统压缩包并制作启动介质。

安装成功原型系统后，从原型系统中提取出目标定制系统所需要的根文件系统，以及所有相关的软件模块，并制作成相应的系统压缩包，将系统压缩包以及业务软件系统包复制到启动介质的第一分区上，并在启动介质上安装引导代码。

通常利用“引导代码安装程序”在启动介质上安装引导代码。“引导代码安装程序”是一种标准的工具软件，其完成的工作就是将固定的引导代码写入到启动介质的固定位置，使目标设备通过这段引导代码引导系统进入Linux操作系统。然后将定制好的系统包复制到启动介质上。即完成了操作系统的安装。

步骤103：将启动介质连接到目标计算机上安装Linux系统，当系统引导完成第一个阶段时，判断在启动介质上是否存在用于表示系统已经安装的系统标志文件，以确认是否已经完装了定制的Linux操作系统。如果系统标志文件不存在，则表示系统没有安装，执行步骤104，如果存在所述系统标志文件，执行步骤105。

步骤104：将系统压缩包解压到启动介质中，并且创建系统标志文件。

步骤105：查看启动介质中是否存用于表示业务软件系统已安装的业务软件标志文件，如果已经存在，则表示已经安装了某个业务软件系统，则进入步骤108。如果业务软件标志文件不存在，则说明没有安装业务软件系统，执行步骤106。

步骤106：在启动分区中创建一个软连接指向所选择的业务软件系统包。

首先，在目标计算机的启动分区中查找有没有软连接指向有效的业务软件系统包。如果已有指向有效业务软件系统包的软连接，直接执行步骤107；如果没有业务软件系统包的软连接，或者所指向的业务软件系统包是无效的，则在系统中搜索所有以“业务软件系统名-版本-日期.tar.gz”方式命名的压缩业务软件系统包。如果没有这样的业务软件系统包，则进入步骤108。否则将所找到的业务软件系统包以菜单的方式展现出来，以供选择。当选择了一个业务软件系统包后，将在启动分区中创建一个软连接指向所选择的业务软件系统包，然后进入步骤107。如果所找到的业务软件系统包只有一个，则直接创建软连接指向这个业务软件系统包，然后进入步骤107。

步骤107：将软连接指向的业务软件系统包解压释放到指定的位置，并创建业务软件标志文件以确认某个业务软件系统包已经部署在了操作系统中。然后进入步骤108。

步骤108：完成业务软件系统的一些前期准备工作，引导系统切换到根文件系统，从而完成系统与业务软件系统的启动。

当需要对操作系统进行升级时，只要将新版本的系统压缩包替换旧的系统压缩包，并删除相应的标志文件，并重启Linux操作即可，在Linux操作系统再次启动时，会根据之前所描述的步骤重新安装操作系统。

将所有需要部署的业务软件系统的业务软件系统包，复制到启动介质上，即完成了业务软件系统的安装。真正的部署过程由定制的操作系统在启动过程中来完成。当需要业务软件系统进行重新部署或者升级时，只要删除相应的标志文件，以及指向业务软件系统的软连接文件，并重启Linux操作系统即可。在系统重启后，在启动过程中，会根据之前所描述的启动过程，对业务软件系统进行重新部署。

可以看出，由于本申请技术方案中采用标志文件以指示操作系统或者业务软件系统是否已经部署，因此不需要在每次启动时都需要进行系统与业务软件系统的重新部署。并且通过控制标志文件的生成与删除，即可以控制操作系统以及业务软件系统的重新安装，以达到重新部署的功能。

图2示出了本申请技术方案的一个具体实施过程，包括：

步骤201：安装原型系统。选择Redhat Linux Enterprise Edition发行版生成原型系统，并按照该发行版系统的安装流程将系统安装到第一计算机系统中。并安装所有依赖的软件模块，成功后进入步骤202。

步骤202：启动并登录进入原型系统，从原型系统中提取所有必需的文件。压缩打包成os.tar.gz的根文件系统压缩包，称之为系统压缩包。

步骤203：准备好所有需要的业务软件系统包，每一个业务软件系统包都是包含同一个的业务软件系统单一版本的相关程序、代码、数据的一个压缩包，并且按照“业务软件系统名-版本-日期.tar.gz”的方式进行规范化命名。

步骤204：将目标介质连接到第一计算机系统作为启动介质。

步骤205：将目标介质按照合适的大小分成两个分区。其中第一分区保存系统包以及业务软件系统包，以及安装操作系统根文件系统。因此这个分区的合适大小即是可以足够存储系统包以及所有的业务软件系统包；第二分区用于存储部署的业务软件系统包的内容。

步骤206：利用启动代码安装程序，将启动代码安装到这个启动介质上。

步骤207：将所述系统压缩包和所有的业务软件系统包复制到所述启动介质的第一分区，并将Linux启动所需要的所有其他文件复制到第一分区。同时更改Linux的启动脚本，使其在启动到第一阶段时能够调用专用的脚本代码执行文件appolize.sh，然后进入步骤208。

步骤208：将所述启动介质接入到目标计算机设备上，并启动目标计算机设备。当系统启动并装载了临时根文件系统后，将会调用所述专用的脚本代码执行文件appolize.sh，完成Linux操作系统剩下的定制工作。

脚本代码执行文件appolize.sh的具体执行过程如图3所示，包括：

步骤301：检查启动介质第一分区是否存在系统压缩包os.tar.gz，如果不存在或者系统压缩包不完整，进入步骤312，否则进入步骤302。

步骤302：检查启动介质第一分区的根目录下，是否存在系统标志文件(文件名为.os-already-installed.stub)。如果存在，则说明操作系统已经安装，则直接执行步骤304。否则表示系统还没有安装，则执行步骤303。

步骤303：将系统压缩包os.tar.gz解压缩到第一分区的根目录，即完成了操作系统的安装，然后在根目录下创建系统标志文件.os-already-installed.stub，以标志操作系统已经成功安装，然后进入步骤304。

步骤304：检查启动介质的第一分区中是否存在业务软件标志文件(文件名为.app-already-installed.stub)。如果业务软件标志文件存在，则表明业务软件系统已经安装，则执行步骤309。否则表明业务软件系统还未安装，则删除启动介质中第二分区中所有的内容，并进入步骤305。

步骤305：检查启动介质的第一分区中是否存在软连接文件(文件名为app.tar.gz)，如果软连接文件存在，并且连接指向有效的业务软件系统包，则进入步骤310,否则进入步骤306。

步骤306：搜索启动介质第一分区中所有的名字类似于“业务软件系统名-版本-日期.tar.gz”的业务软件系统包。

步骤307：判断是否只有一个这样的业务软件系统包，若是，该业务软件系统包则为用户选中的业务软件系统包，执行步骤309，否则执行步骤308。

步骤308：显示菜单，将所有业务软件系统包列举出来，以供用户选择，当用户选中其中的一个业务软件系统包，则执行步骤309。

步骤309：创建软连接文件指向用户选中的业务软件系统包，并进入步骤310。

步骤310：将软连接文件指向的业务软件系统包解压到启动介质的第二分区，并且在第一分区中创建.app-already-installed.stub文件，以表示业务软件系统已经安装，并进入步骤311。

步骤311：运行到这里，说明所有的启动过程准备工作已经执行完成，然后启动根文件系统切换工作，使Linux进入新的根文件系统中运行。当完成本步骤后，业务软件系统就已经部署到了新的设备上去了。

步骤312：输出报错信息，并退出系统启动过程。

系统及业务软件系统的重新部署。当操作系统更新时，则需要重新制作了os.tar.gz系统包，并且需要重新部署操作系统到原有的设备上，此时只需将新制作的os.tar.gz系统包替换原设备上同名的系统包，并且删除.os-already-installed.stub，在系统启动后，就可以重新部署操作系统。

当需要对业务软件系统进行更新或者需要部署其他的业务软件系统或者新业务软件系统，则只需要将业务软件系统包复制到启动介质第一分区中，删除.app-already-installed.stub文件，并删除启动介质分区中的业务软件系统的软连接文件，然后重启操作系统，根据以上步骤所描述的启动过程，来完成业务软件系统的重新部署。

本申请技术方案可以达到如下效果：

1.由于定制的操作系统最终形成一个独立的系统包，在安装时，只需要将启动代码安装到启动介质上，并且向启动介质复制系统包以及其他相关的系统文件，即可完成操作系统的安装。这样的方式使得安装操作系统非常迅速，加快了部署业务软件系统的效率。

2.在安装业务软件系统时，只需要将业务软件系统包复制到启动介质即可，这样的方式使得安装业务软件系统非常迅速，加快部署业务软件系统的效率。

3.各业务软件系统都以一个单一的业务软件系统包安装到系统中，并且只在系统启动时进行部署，可以使业务软件系统之间相互不会影响，保证了业务软件系统的稳定性与一致性。

4.由于业务软件系统的部署可以通过控制业务软件系统的标志文件来进行，因此需要重新部署业务软件系统时，只需要删除相应的标志文件，并且重启系统即可灵活地进行业务软件系统的重新部署或者切换。

5.由于在系统启动时会根据业务软件系统包的数量来自动或者半自动地进行部署。当业务软件系统包只有一个时，系统则自动部署。存在多个时，通过菜单即可以选择不同的业务软件系统。因此在业务软件系统之间进行切换非常方便、快捷。

6.当需要对操作系统以及业务软件系统进行更新升级时，只需要用新的包替换掉旧的系统包或者业务软件系统包，并且删除标志文件，然后重启操作系统，即可完成新系统及新业务软件系统的安装与部署，因此升级与维护都非常高效。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请的保护范围，凡在本申请技术方案的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种可切换业务软件系统的Linux操作系统定制方法，其特征在于，包括：

A、将启动介质接入到目标计算机设备上，并启动目标计算机设备，当linux系统启动并装载了临时根文件系统后，执行步骤B；

B、检查启动介质的第一分区中是否存在业务软件标志文件，若是，执行步骤F，否则执行步骤C；

C、检查启动介质的第一分区中是否存在软连接文件，如果软连接文件存在，并且连接指向有效的业务软件系统包，则进入步骤E，否则进入步骤D；

D、在启动介质第一分区中选择一个业务软件系统包，创建软连接文件指向所选中的业务软件系统包；

E、将软连接文件指向的业务软件系统包解压到启动介质的第二分区，并且在第一分区中创建业务软件标志文件；

F、进行根文件系统切换，使Linux进入新的根文件系统中运行。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B之前进一步包括：

B1、检查所述启动介质的第一分区是否存在系统压缩包，如果不存在或者系统压缩包不完整，输出报错信息，并退出系统启动过程；否则进入步骤B2；

B2、检查启动介质第一分区的根目录下，是否存在系统标志文件，若是，执行步骤B，否则执行步骤B3；

B3、将系统压缩包解压缩到启动介质的第一分区的根目录，然后在根目录下创建系统标志文件，然后执行步骤B。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：将更新后的系统压缩包替换启动介质第一分区中原有的系统压缩包，并删除系统标志文件，重新启动系统执行上述步骤B1至步骤B3实现操作系统的更新。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤A之前进一步包括：

在第一计算机设备上安装Linux系统，在安装过程中，选择业务软件系统要求所有必要的软件模块；

从第一计算机设备安装的文件中提取出根文件系统以及相关的软件模块压缩成系统压缩包并复制到启动介质的第一分区上，并在启动介质上安装引导代码。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤D所述在启动介质第一分区中选择一个业务软件系统包包括：

搜索启动介质第一分区中所有业务软件系统包，如果只搜索到一个业务软件系统包，则该业务软件系统包作为选中的业务软件系统包，如果搜索到多于一个业务软件系统包，将所有业务软件系统包列举出来，以供用户选择。

6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：将更新的业务软件系统包复制到启动介质第一分区中，删除软连接文件和业务软件标志文件，重新启动系统执行上述步骤A至步骤F实现业务软件的更新。