CN104252395A - 一种信息处理方法及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种信息处理方法及电子设备，当电子设备中的操作系统运行时，若需要对所述数字存储设备进行快照切换操作，该方法包括：判断所述要恢复的快照中是否存储有预设的敏感文件，得到第一判断结果；如果第一判断结果为是，则将控制所述数字存储设备进行快照切换的restore命令存储到所述数字存储设备；在系统重启或重新加电之后，在操作系统启动之前的系统引导程序运行中触发所述restore命令，对所述数字存储设备进行快照切换操作。本发明公开的方法和装置解决了现有技术中如果执行快照切换时有敏感文件导致系统崩溃的问题。

Description

一种信息处理方法及电子设备

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种信息处理方法及电子设备。

背景技术

随着计算机技术和网络技术的不断发展，信息技术水平不断得到提高。人类进入称为信息社会的二十一世纪后，诸如数字通信、数字多媒体、电子商务、搜索引擎、数字图书馆、天气预报、地质勘探、科学研究等海量数据型应用的涌现，各种信息呈现爆炸式的增长趋势，存储成为信息计算技术的中心。应用对存储系统的要求不断提高，存储容量不断升级，从GigaByte到TeraByte、PetaByte、ExaByte，愈显巨大。与此同时，现代企业对计算机的依赖性严重增强，信息数据逐渐成为企业赖以生存的基础，数据损坏或丢失将给企业带来巨大的损失。由于黑客、病毒、硬件设备的失效以及火灾、地震等自然灾害的原因，使系统和数据信息遭到破坏甚至毁灭，如果不及时地进行恢复，将对企业造成巨大的损失，所以备份容灾技术显得尤为重要。

随着数据量和数据增长速度的加快，数据备份的时间可能会要求越来越长，这对于关键性业务系统来说是无法接受的。诸如银行、电信等机构，信息系统要求24*7不间断运行，短时的停机或者少量数据的丢失都会导致巨大的损失。因此，就需要将数据备份窗口尽可能地缩小，甚至缩小为零，数据快照(Snapshot)、持续数据保护(CDP，Continuous Data Protection)等技术，就是为了满足这样的需求而出现的数据保护技术。

其中，数据快照(Snapshot)是某个数据集在某一特定时刻的镜像，也称为即时拷贝，它是这个数据集的一个完整可用的副本。存储网络行业协会SNIA对快照的定义是：关于指定数据集合的一个完全可用拷贝，该拷贝包括相应数据在某个时间点(拷贝开始的时间点)的映像。快照可以是其所表示的数据的一个副本(duplicate)，也可以是数据的一个复制品(replicate)。

但本申请发明人在实现本申请实施例中发明技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：

数字存储设备(如：emmc卡、SSD硬盘)在外部访问的时候使用的是逻辑地址(LBA)，而其内部数据访问使用的是物理地址(PBA)，在这些设备中存在LBA和PBA的映射表。被保存下来的逻辑地址与物理地址的映射表，以及这个映射表中物理地址的内容称为snapshot，且存储在数字存储设备上。

现有技术中对snapshot备份使用时，存在以下问题：当系统中存在snapshot备份，在操作系统执行时，为了提高系统的处理速度存储设备访问的映射表通常都已在系统内存中，操作系统访问的地址是逻辑地址，通过映射表转换成数字存储设备上的物理地址，如果此时发送restore命令，系统重新加载映射表，如果牵涉到系统盘的修改，则将直接导致OS的崩溃。

例如：逻辑地址A(LogicA)-------物理地址B(PB)，如果重新加载映射表后逻辑地址A(LogicA)---------物理地址C(PC)，这样操作系统再访问LA时，相当于访问的PC位置的内容，PC位置保存的和PB位置内容不一致，那么系统就会崩溃。

发明内容

本发明提供一种信息处理方法及电子设备，本发明所提供的方法和装置解决现有技术中系统运行时，如果发送restore命令，系统重新加载映射表，如果restore命令涉及的内容中有系统盘的修改，则将直接导致OS的崩溃的问题。

本发明提供一种信息处理方法，该方法应用于第一电子设备中，所述电子设备中设置有数字存储设备，当电子设备中的操作系统运行时，若需要对所述数字存储设备进行快照切换操作，该方法包括：

判断所述要恢复的快照中是否存储有预设的敏感文件，得到第一判断结果；

如果第一判断结果为是，则将控制所述数字存储设备进行快照切换的restore命令存储到所述数字存储设备；

在系统重启或重新加电之后，在操作系统启动之前的系统引导程序运行中触发所述restore命令，对所述数字存储设备进行快照切换操作。

更优化的方案，在操作系统启动之前的系统引导程序运行中触发所述restore命令包括：

系统引导程序运行之前，检测是否有restore命令需要发送，得到第一检测结果；

如果第一检测结果为是，则触发所述restore命令；

运行所述系统引导程序。

更优化的方案，所述对所述数字存储设备进行快照切换操作包括：

按照快照中保存的映射表初始化所述数字化存储设备。

更优化的方案，若所述电子设备中的操作系统架构为X86架构，所述触发所述restore命令：

在操作系统启动程序启动后，发送第一命令到所述数字存储设备，所述第一命令用于触发存储在所述数字存储设备中的restore命令。

更优化的方案，所述预设的敏感文件为当前系统的操作系统文件。

根据上述方法本发明还提供一种电子设备，该电子设备中设置有数字存储设备，当电子设备中的操作系统运行时，若需要对所述数字存储设备进行快照切换操作，该电子设备还包括：

第一判断单元，用于判断所述要恢复的快照中是否存储有预设的敏感文件，得到第一判断结果；

切换命令处理单元，如果第一判断结果为是，用于将控制所述数字存储设备进行快照切换的restore命令存储到所述数字存储设备；

执行单元，用于在系统重启或重新加电之后，在操作系统启动之前的系统引导程序运行中触发所述restore命令，对所述数字存储设备进行快照切换操作。

更优化的方案，所述执行单元还用于在系统引导程序运行之前，检测是否有restore命令需要发送，得到第一检测结果；如果第一检测结果为是，则触发所述restore命令；运行所述系统引导程序。

更优化的方案，所述执行单元对所述初始化所述数字存储设备包括：

按照快照中保存的映射表初始化所述数字化存储设备。

更优化的方案，若所述电子设备中的操作系统架构为X86架构，所述执行单元触发所述restore命令包括：

在操作系统启动程序启动后，发送第一命令到所述数字存储设备，所述第一命令用于触发存储在所述数字存储设备中的restore命令。

更优化的方案，第一判断单元还用于确定所述要恢复的快照中存储有当前系统的操作系统文件在确定，所述要恢复的快照中存储有预设的敏感文件。

上述技术方案中的一个或两个，至少具有如下技术效果：

本发明实施例所提供的方法和装置，首先判断需要恢复的快照中是否涉及当前系统敏感的文件(这个敏感文件可以根据用户的需要设置，在本发明中最主要的是系统文件，因为系统文件的读写出现问题则直接影响到系统的正常运行)，如果有敏感文件，则将快照切换的操作推迟执行，执行快照切换的restore命令进行存储，从而解决了系统运行时执行快照切换会导致系统崩溃的问题。

附图说明

图1为本发明实施例中一种信息处理方法的流程图；

图2为本发明实施例中一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

现有技术中对snapshot备份使用时，存在以下问题：当系统中存在snapshot备份，在操作系统执行时，为了提高系统的处理速度存储设备访问的映射表通常都已在系统内存中，操作系统访问的地址是逻辑地址，通过映射表转换成数字存储设备上的物理地址，如果此时发送restore命令，系统重新加载映射表，如果牵涉到系统盘的修改，则将直接导致OS的崩溃。

针对上述问题本发明提供一种信息处理方法，该方法应用于第一电子设备中，所述电子设备中设置有数字存储设备，当电子设备中的操作系统运行时，若需要对所述数字存储设备进行快照切换操作，该方法包括：

判断所述要恢复的快照中是否存储有预设的敏感文件，得到第一判断结果；

如果第一判断结果为是，则将控制所述数字存储设备进行快照切换的restore命令存储到所述数字存储设备；

在系统重启或重新加电之后，在操作系统启动之前的系统引导程序运行中触发所述restore命令，对所述数字存储设备进行快照切换操作。

本发明所提供的方法中，首先判断需要恢复的快照中是否涉及当前系统敏感的文件(这个敏感文件可以根据用户的需要设置，在本发明中最主要的是系统文件，因为系统文件的读写出现问题则直接影响到系统的正常运行)，如果有敏感文件，则将快照切换的操作推迟执行，执行快照切换的restore命令进行存储，从而解决了系统运行时执行快照切换会导致系统崩溃的问题。

下面将参照下述细节对本发明的各种实施例和各个方面进行说明，附图将图示各种实施例。下面的说明和附图是对本发明的示例性说明，而不应看作对本发明的限制。描述了大量具体细节以提供对本发明各种实施例的详尽理解。但是在某些情况下，将不对公知的或传统的细节进行描述，以对本发明的实施例提供简要的说明。

下文具体实施方式的某些部分是以算法的形式展现的，这些算法包括对于计算机存储器内储存的数据进行的操作。算法大体上是指造成所需结果的操作的自洽序列。这些操作通常需要或涉及到物理操纵或物理量。通常(但不是必然)，这些量采取电信号或磁信号的形式，这些信号能够被储存、传输、合并、比较和以其他方式受到操纵。业已证明，有时(主要是为了通常使用的原因)，将这些信号称为位、值、元素、符号、字符、项、数等等是方便的。

但是应当牢记，这些以及类似的所有术语是与适当的物理量相关联的，并且仅仅是应用于这些量的方便的标号。除非下文中明显地以其他形式另有说明外，整个说明书中使用诸如“处理”或“计算”或“判定”或“显示”等术语所进行的说明可以指数据处理系统或类似电子装置进行的动作和处理，所述动作和处理操纵计算机的寄存器和存储器内以物理(电子)量表示的数据并将其转换成该系统的存储器或寄存器(或其他这类信息存储、传输或显示的装置)内类似地以物理量的形式表示的其他数据。

如图1所示，本发明实施例提供一种信息处理方法，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式进行详细说明：

首先本发明实例所提供的方法可以应用于第一电子设备中，并且所述电子设备中设置有数字存储设备，当电子设备中的操作系统运行时，若需要对所述数字存储设备进行快照切换操作，该方法包括：

步骤101，判断所述要恢复的快照中是否存储有预设的敏感文件，得到第一判断结果；

本发明实施例中所指出的预设的敏感文件可以根据用户的需要设置，本发明中最主要针对的是系统文件，因为系统文件的读写出现问题则直接影响到系统的正常运行。所以在本发明实施例中所述预设的敏感文件为当前系统的操作系统文件。

步骤102，如果第一判断结果为是，则将控制所述数字存储设备进行快照切换的restore命令存储到所述数字存储设备；

在本发明实施例中，所述restore命令为异步命令，存储设备将这个命令保存在设备内部；然后在系统重启或重新加电之后再触发该restore命令。

步骤103，在系统重启或重新加电之后，在操作系统启动之前的系统引导程序运行中触发所述restore命令，对所述数字存储设备进行快照切换操作。

本发明实施例中，所述对所述数字存储设备进行快照切换操作为：按照快照中保存的映射表初始化所述数字化存储设备。

另外，因为原有的系统引导程序中并没有涉及restore命令的部分，所以在本发明实施例中为了利用系统引导程序去触发数字存储设备中存储的restore命令，本发明实施例步骤103中的“在操作系统启动之前的系统引导程序运行中触发所述restore命令”具体实现可以是：

系统引导程序运行之前，检测是否有restore命令需要发送，得到第一检测结果；

如果第一检测结果为是，则触发所述restore命令；

运行所述系统引导程序。

因为本发明实施例所提供的方法中异步restore命令是在系统引导程序bootloader中发送的，因为X86架构还是嵌入式系统构架都存在bootloader，所以本发明实施例所提供的方案使用范围广，但是因为X86架构与嵌入式系统的ARM架构有一些不同，所以本发明在不同系统中的具体实现方式会有不同，下面对X86架构和嵌入式系统分别进行说明，具体包括：

一、X86构架(X86机构通常是windows操作系统)时的总体思路是：在grub调用NTloader(为X86构架下的bootloader)之前做出判断，是否发送restore命令，此时操作系统还没有启动，存储设备初始化还可以按快照中保存的映射表初始化数字存储设备。快照切换整个流程中各个部分的具体实现方式为：

现有技术中系统的启动过程为：POST上电自检；ROM BIOS启动；Grub调用NTloader；操作系统启动。当系统运行时接收到了快照切换请求，并且判断出快照中包括系统敏感文件，则需要保存将控制所述数字存储设备进行快照切换的restore命令存储到所述数字存储设备。

在本发明实施例中能够执行快照切换的前提时候，系统中存在快照文件，生成创建快照的具体流程可以是：

首先Os运行，利用相关软件创建快照(Create snapshot)，置snapshot标志位，并将标志位存储在bootloader占用的MBR区域。

在该实施例中，X86构架区别与嵌入式构架最大不同点是，X86构架中的NTloader不是开源的，所以在NTloader中触发存储的restore命令需要用grub发送预设命令触发存储的restore命令，实现切换快照。则在本发明实施例中若所述电子设备中的操作系统架构为X86架构，则所述触发所述restore命令：

在操作系统启动程序启动后，发送第一命令到所述数字存储设备，所述第一命令用于触发存储在所述数字存储设备中的restore命令。

如果系统重启或者是重新上电，会触发存储的restore命令进行用户需要的快照切换操作，具体实现为：

POST上电自检；ROM BIOS启动；Grub启动，查询snapshot标志，是否需要触发restore命令发送？需要发送restore命令，则发送第一命令到数字存储设备去触发存储的restore命令，使得数字存储设备根据快照Snapshot重新初始化；然后操作系统启动；如果不需要发送restore命令，则调用NTloader；操作系统启动。

发送所述restore命令后，在数字存储设备上，接收到restore命令的流程：

初始化存储设备完成后，如果数字设备接收到restore命令，则FTL算法根据快照保存的映射表重新初始化数字存储设备；如果没有接收到restore命令，则数字存储设备正常运行。

二、嵌入式系统的ARM架构(ARM架构的嵌入式操作系统，可能是linux、free RTOS等)，bootloader是开源的，所以整个操作实现更为方便。

所不同于X86架构的地方在于，bootloader在运行时会先初始化存储体，无论是nandlash或者emmc，之后才可以发送restore命令，重新初始化存储体，加载快照的映射表，此时操作系统仍然没有启动，所以同样可以执行对系统敏感的快照。

先有技术中嵌入式系统的启动过程为：ROM firmware；Bootloader运行；操作系统启动。当系统运行时接收到了快照切换请求，并且判断出快照中包括系统敏感文件，则需要保存将控制所述数字存储设备进行快照切换的restore命令存储到所述数字存储设备。

利用本发明实施例所提供的方法在bootloader发送restore命令流程如下：

ROM firmware；Bootloader运行，初始化存储设备；检测是否触发存储的restore命令，如果触发则发送第一命令到数字存储设备，使得数字存储设备按照Snapshot重新初始化；否则，操作系统启动。

根据上述两种系统构架的具体实现可知：bootloader无论是X86架构还是嵌入式系统，都存在相应的部分，比如windows上的grub调用NT Loader，ARM架构下的uboot，所以本发明实施例所提供方法适用范围广。另外X86构架中的bootloader部分NTloader虽然不是开源的，但可以用grub发送restore切换快照，修改简单。

另外，因为本发明实施例所提供你的方案是在bootloader中发送restore命令，所以本发明实施例所提供的方案在执行快照切换操作的时候能够区分windows的s4(hibernation)和s5(shutdown)状态。

如图2所示，根据上述方法本发明还提供一种电子设备，该电子设备中设置有数字存储设备201，当电子设备中的操作系统运行时，若需要对所述数字存储设备201进行快照切换操作，该电子设备还包括：

第一判断单元202，用于判断所述要恢复的快照中是否存储有预设的敏感文件，得到第一判断结果；

另外，本发明实施例中所指出的预设的敏感文件可以根据用户的需要设置，本发明中最主要针对的是系统文件，因为系统文件的读写出现问题则直接影响到系统的正常运行。所以第一判断单元202还用于确定所述要恢复的快照中存储有当前系统的操作系统文件在确定，所述要恢复的快照中存储有预设的敏感文件。

切换命令处理单元203，如果第一判断结果为是，用于将控制所述数字存储设备进行快照切换的restore命令存储到所述数字存储设备；

执行单元204，用于在系统重启或重新加电之后，在操作系统启动之前的系统引导程序运行中触发所述restore命令，对所述数字存储设备进行快照切换操作。

所述执行单元204还用于在系统引导程序运行之前，检测是否有restore命令需要发送，得到第一检测结果；如果第一检测结果为是，则触发所述restore命令；运行所述系统引导程序。

其中，所述执行单元204对所述初始化所述数字存储设备包括：按照快照中保存的映射表初始化所述数字化存储设备。

因为本发明实施例所提供的方法中异步restore命令是在系统引导程序bootloader中发送的，因为X86架构还是嵌入式系统构架都存在bootloader，所以本发明实施例所提供的方案使用范围广，但是因为X86架构与嵌入式系统构架有一些不同，所以本发明在不同系统中的具体实现方式会有不同，若所述电子设备中的操作系统架构为X86架构，所述执行单元204触发所述restore命令包括：

在操作系统启动程序启动后，发送第一命令到所述数字存储设备，所述第一命令用于触发存储在所述数字存储设备中的restore命令。

本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下的技术效果：

本发明所提供的方法中，首先判断需要恢复的快照中是否涉及当前系统敏感的文件(这个敏感文件可以根据用户的需要设置，在本发明中最主要的是系统文件，因为系统文件的读写出现问题则直接影响到系统的正常运行)，如果有敏感文件，则将快照切换的操作推迟执行，执行快照切换的restore命令进行存储，从而解决了系统运行时执行快照切换会导致系统崩溃的问题。

另外，因为本发明中通过bootloader实现restore命令的异步实现，而且bootloader无论是X86架构还是嵌入式系统，都存在相应的部分，比如windows上的grub调用NT Loader，ARM架构下的uboot，所以本发明实施例所提供方法适用范围广。另外X86构架中的bootloader部分NTloader虽然不是开源的，但可以用grub发送restore切换快照，从而达到的修改简单的技术效果。

进一步，因为本发明实施例所提供你的方案是在bootloader中发送restore命令，所以本发明实施例所提供的方案在执行快照切换操作的时候能够区分windows的s4(hibernation)和s5(shutdown)状态。

本发明所述的方法并不限于具体实施方式中所述的实施例，本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其它的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种信息处理方法，该方法应用于第一电子设备中，所述电子设备中设置有数字存储设备，其特征在于，当电子设备中的操作系统运行时，若需要对所述数字存储设备进行快照切换操作，该方法包括：

判断所述要恢复的快照中是否存储有预设的敏感文件，得到第一判断结果；

如果第一判断结果为是，则将控制所述数字存储设备进行快照切换的restore命令存储到所述数字存储设备；

在系统重启或重新加电之后，在操作系统启动之前的系统引导程序运行中触发所述restore命令，对所述数字存储设备进行快照切换操作。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在操作系统启动之前的系统引导程序运行中触发所述restore命令包括：

系统引导程序运行之前，检测是否有restore命令需要发送，得到第一检测结果；

如果第一检测结果为是，则触发所述restore命令；

运行所述系统引导程序。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述数字存储设备进行快照切换操作包括：

按照快照中保存的映射表初始化所述数字化存储设备。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，若所述电子设备中的操作系统架构为X86架构，所述触发所述restore命令：

在操作系统启动程序启动后，发送第一命令到所述数字存储设备，所述第一命令用于触发存储在所述数字存储设备中的restore命令。

5.如权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，所述预设的敏感文件为当前系统的操作系统文件。

6.一种电子设备，该电子设备中设置有数字存储设备，其特征在于，当电子设备中的操作系统运行时，若需要对所述数字存储设备进行快照切换操作，该电子设备还包括：

第一判断单元，用于判断所述要恢复的快照中是否存储有预设的敏感文件，得到第一判断结果；

切换命令处理单元，如果第一判断结果为是，用于将控制所述数字存储设备进行快照切换的restore命令存储到所述数字存储设备；

执行单元，用于在系统重启或重新加电之后，在操作系统启动之前的系统引导程序运行中触发所述restore命令，对所述数字存储设备进行快照切换操作。

7.如权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述执行单元还用于在系统引导程序运行之前，检测是否有restore命令需要发送，得到第一检测结果；如果第一检测结果为是，则触发所述restore命令；运行所述系统引导程序。

8.如权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述执行单元对所述初始化所述数字存储设备包括：

按照快照中保存的映射表初始化所述数字化存储设备。

9.如权利要求7所述的电子设备，其特征在于，若所述电子设备中的操作系统架构为X86架构，所述执行单元触发所述restore命令包括：

在操作系统启动程序启动后，发送第一命令到所述数字存储设备，所述第一命令用于触发存储在所述数字存储设备中的restore命令。

10.如权利要求6-9任一所述的电子设备，其特征在于，第一判断单元还用于确定所述要恢复的快照中存储有当前系统的操作系统文件在确定，所述要恢复的快照中存储有预设的敏感文件。