CN104392152A - 一种嵌入式设备的启动方法、嵌入式设备、服务器及系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种嵌入式设备的启动方法、嵌入式设备、服务器及系统，在上电时，根据预设程序从服务器中获取引导加载程序，并启动所述引导加载程序的运行；根据所述引导加载程序，通过第一路径从所述服务器中获取内核镜像文件，并启动所述内核镜像文件的运行；所述内核镜像文件根据所述引导加载程序发送的内核启动参数，通过第二路径挂载所述服务器中的网络文件系统。这样，可以去掉嵌入式设备中的存储介质(如flash、SD卡等)，降低嵌入式设备的成本，且数据不再被保存在嵌入式设备的存储介质中，而是保存在服务器中，服务器中的文件能够采取完善的管理和保密措施，有效防止盗取和抄袭，提高安全性。

Description

一种嵌入式设备的启动方法、嵌入式设备、服务器及系统

技术领域

本申请涉及嵌入式技术领域，特别是涉及一种嵌入式设备的启动方法、嵌入式设备、服务器及系统。

背景技术

嵌入式设备主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件和嵌入式软件系统组成，它是集软硬件于一体的可独立工作的“器件”。嵌入式处理器主要由一个单片机或微控制器(MCU)组成。相关支撑硬件包括显示卡、存储介质(ROM和RAM等)、通讯设备、IC卡或信用卡的读取设备等。嵌入式设备具有便利灵活、性价比高、嵌入性强、不可修改、系统专业性和实时性较强、系统所需配置要求较低等特点，可以嵌入到现有的家电和工业控制系统中。

嵌入式设备有别于一般的计算机处理系统，它不具备像硬盘那样大容量的存储介质，而大多使用闪存(Flash Memory)作为存储介质。目前的嵌入式设备的电路板上，都需要有存储介质(如flash、U盘、SD卡等)来存放U-boot、linux kernel、根文件系统和应用程序。

但是，目前的嵌入式设备的存储介质中保存的数据容易被破解盗取，导致产品容易被抄袭，设备安全性差且成本较高。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种嵌入式设备的启动方法、嵌入式设备、服务器及系统，以实现较高的设备安全性且降低设备成本。

为了实现上述目的，本申请实施例提供的技术方案如下：

一种嵌入式设备的启动方法，包括：

在上电时，根据预设程序从服务器中获取引导加载程序，并启动所述引导加载程序的运行；

根据所述引导加载程序，通过第一路径从所述服务器中获取内核镜像文件，并启动所述内核镜像文件的运行；

根据所述引导加载程序发送的内核启动参数，通过第二路径挂载所述服务器中的网络文件系统。

一种嵌入式设备，包括：

嵌入式处理器，所述嵌入式处理器中包括：

第一获取模块，用于在上电时，根据预设程序从服务器中获取引导加载程序，并启动所述引导加载程序的运行；

第二获取模块，用于根据所述引导加载程序，通过第一路径从所述服务器中获取内核镜像文件，并启动所述内核镜像文件的运行；

第三获取模块，用于所述内核镜像文件根据所述引导加载程序发送的内核启动参数，通过第二路径挂载所述服务器中的网络文件系统。

一种服务器，所述服务器中保存有嵌入式设备启动所需的引导加载程序、并且在第一路径中保存有嵌入式设备启动所需的内核镜像文件，在第二路径中保存有嵌入式设备启动所需的网络文件系统。

一种嵌入式系统，包括嵌入式设备及服务器，其中：

所述嵌入式设备在上电时，根据预设程序从所述服务器中获取引导加载程序，并启动所述引导加载程序的运行，根据所述引导加载程序，通过第一路径从所述服务器中获取内核镜像文件，并启动所述内核镜像文件的运行，所述内核镜像文件根据所述引导加载程序发送的内核启动参数，通过第二路径挂载所述服务器中的网络文件系统。

由以上本申请提供的一种嵌入式设备的启动方法、嵌入式设备、服务器及系统，在上电时，根据预设程序从服务器中获取引导加载程序，并启动所述引导加载程序的运行；根据所述引导加载程序，通过第一路径从所述服务器中获取内核镜像文件，并启动所述内核镜像文件的运行；所述内核镜像文件根据所述引导加载程序发送的内核启动参数，通过第二路径挂载所述服务器中的网络文件系统。这样，可以去掉嵌入式设备中的存储介质(如flash、SD卡等)，降低嵌入式设备的成本，且嵌入式设备一上电就能自动获取或访问服务器上的文件，使得整个嵌入式设备系统自动运行起来，而且数据不再被保存在嵌入式设备的存储介质中，而是保存在服务器中，服务器中的文件能够采取完善的管理和保密措施，有效防止盗取和抄袭，提高安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请提供的一种嵌入式设备的启动方法的流程示意图；

图2为本申请提供的一种嵌入式设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合附图，对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

下面结合附图，对本申请的实施方案进行详细描述。

图1为本申请提供的一种嵌入式设备的启动方法的流程示意图。

请参照图1所示，本申请实施例提供一种嵌入式设备的启动方法，包括：

步骤S11：在上电时，根据预设程序从服务器中获取引导加载程序，并启动所述引导加载程序的运行；

在本申请实施例中，嵌入式设备一上电，自动从服务器上获取引导加载程序u-boot.bin，且u-boot自动运行；

步骤S12：根据所述引导加载程序，通过第一路径从所述服务器中获取内核镜像文件，并启动所述内核镜像文件的运行；

在本申请实施例中，U-boot自动从服务器的/tftpboot文件目录下获取uImage，且linux内核自动运行；

步骤S13：根据所述引导加载程序发送的内核启动参数，通过第二路径挂载所述服务器中的网络文件系统。

在本申请实施例中，通过读取u-boot传递过来的Linux内核启动参数，linux内核自动通过nfs挂载/nfs_rootfs下的文件系统；

文件系统运行，并执行相应的应用程序。

本申请实施例提供的一种嵌入式设备的启动方法，在上电时，根据预设程序从服务器中获取引导加载程序，并启动所述引导加载程序的运行；根据所述引导加载程序，通过第一路径从所述服务器中获取内核镜像文件，并启动所述内核镜像文件的运行；所述内核镜像文件根据所述引导加载程序发送的内核启动参数，通过第二路径挂载所述服务器中的网络文件系统。这样，可以去掉嵌入式设备中的存储介质(如flash、SD卡等)，降低嵌入式设备的成本，且嵌入式设备一上电就能自动获取或访问服务器上的文件，使得整个嵌入式设备系统自动运行起来，而且数据不再被保存在嵌入式设备的存储介质中，而是保存在服务器中，服务器中的文件能够采取完善的管理和保密措施，有效防止盗取和抄袭，提高安全性。

图2为本申请提供的一种嵌入式设备的结构示意图。

请参照图2所示，本申请实施例提供一种嵌入式设备，包括：

嵌入式处理器，所述嵌入式处理器中包括：

第一获取模块1，用于在上电时，根据预设程序从服务器中获取引导加载程序，并启动所述引导加载程序的运行；

在本申请实施例中，通过硬件配置，使得嵌入式设备一上电后，嵌入式处理器CPU内部固化的一个预设程序会自动运行。第一获取模块1会通过动态主机配置协议DHCP与服务器进行协商，从而从服务器上获取相关信息。然后第一获取模块1会根据这些相关信息自动从服务器上下载引导加载程序u-boot到嵌入式设备的内存中，并自动启动u-boot运行。

这样，嵌入式设备一上电，就可以自动从服务器上获取引导加载程序u-boot.bin，且u-boot自动运行。

第二获取模块2，用于根据所述引导加载程序，通过第一路径从所述服务器中获取内核镜像文件，并启动所述内核镜像文件的运行；

在本申请实施例中，嵌入式设备中的嵌入式处理器CPU的第二获取模块2通过u-boot自动从服务器的第一路径/tftpboot文件目录下获取linux内核镜像文件uImage，且linux内核自动运行；

第三获取模块3，用于所述内核镜像文件根据所述引导加载程序发送的内核启动参数，通过第二路径挂载所述服务器中的网络文件系统。

在本申请实施例中，嵌入式设备中的嵌入式处理器CPU的第三获取模块3通过读取u-boot传递过来的Linux内核启动参数，linux内核自动通过网络文件系统nfs挂载服务器的第二路径/nfs_rootfs下的网络文件系统，可以使得在上电启动时网络文件系统运行，并执行相应的应用程序；

在本申请实施例中，嵌入式处理器CPU中的第二获取模块2能够通过简单文件传输协议tftp在服务器上通过预设的第一路径在/tftpboot文件目录下获取引导加载程序u-boot.bin(u-boot二进制可执行程序)、uImage(linux内核镜像文件)，并能使嵌入式处理器CPU中的第三获取模块3通过网络文件系统nfs挂载服务器中预设的第二路径/nfs_rootfs文件目录下的网络文件系统。

本申请还提供一种服务器,所述服务器中保存有嵌入式设备启动所需的引导加载程序、并且在第一路径中保存有嵌入式设备启动所需的内核镜像文件，在第二路径中保存有嵌入式设备启动所需的网络文件系统。

本申请实施例提供的服务器，服务器上安装Linux操作系统，并开启DHCP、tftp、nfs服务。使嵌入式设备能通过tftp在服务器上的/tftpboot文件目录下获取u-boot.bin(u-boot二进制可执行程序)、uImage(linux内核镜像文件)，并能通过nfs访问服务器下/nfs_rootfs文件下文件系统。

根据本申请实施例的技术方案，通过修改u-boot并将u-boot存储在服务器中，可以在嵌入式设备中没有存储介质的参与下(如nandflash等)，利用服务器中的u-boot拥有如下功能：

(1)利用u-boot能自动从服务器上的/tftpb0oot目录下获取uImage。

(2)通过u-boot给嵌入式设备的Linux内核传递的启动参数，嵌入式设备的linux系统能自动通过nfs访问/nfs_rootfs下的文件系统。

本申请实施例去掉了嵌入式设备的电路板中的存储介质(如flash、SD卡等)，在嵌入式设备上电时，直接通过网络去服务器上获取u-boot、Linux内核镜像文件、文件系统和应用程序。服务器上的数据可以通过设置权限或加密等方式，让非相关人员无法查看和获取。

本申请还提供一种嵌入式系统，嵌入式系统中包括嵌入式设备及服务器，其中：

所述嵌入式设备在上电时，根据预设程序从所述服务器中获取引导加载程序，并启动所述引导加载程序的运行，根据所述引导加载程序，通过第一路径从所述服务器中获取内核镜像文件，并启动所述内核镜像文件的运行，所述内核镜像文件根据所述引导加载程序发送的内核启动参数，通过第二路径挂载所述服务器中的网络文件系统。

本申请实施例提供的服务器与嵌入式系统与上述嵌入式设备相对应，原理类似，此处不再赘述。

由以上本申请提供的一种嵌入式设备的启动方法、嵌入式设备、服务器及系统，包括：嵌入式处理器，所述嵌入式处理器中包括：第一获取模块，用于在上电时，根据预设程序从服务器中获取引导加载程序，并启动所述引导加载程序的运行；第二获取模块，用于根据所述引导加载程序，通过第一路径从所述服务器中获取内核镜像文件，并启动所述内核镜像文件的运行；第三获取模块，用于所述内核镜像文件根据所述引导加载程序发送的内核启动参数，通过第二路径挂载所述服务器中的网络文件系统。这样，可以去掉嵌入式设备中的存储介质(如flash、SD卡等)，降低嵌入式设备的成本，且嵌入式设备一上电就能自动获取或访问服务器上的文件，使得整个嵌入式设备系统自动运行起来，而且数据不再被保存在嵌入式设备的存储介质中，而是保存在服务器中，服务器中的文件能够采取完善的管理和保密措施，有效防止盗取和抄袭，提高安全性。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种嵌入式设备的启动方法、嵌入式设备、服务器及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (4)

1.一种嵌入式设备的启动方法，其特征在于，包括：

在上电时，根据预设程序从服务器中获取引导加载程序，并启动所述引导加载程序的运行；

根据所述引导加载程序，通过第一路径从所述服务器中获取内核镜像文件，并启动所述内核镜像文件的运行；

根据所述引导加载程序发送的内核启动参数，通过第二路径挂载所述服务器中的网络文件系统。

2.一种嵌入式设备，其特征在于，包括：

嵌入式处理器，所述嵌入式处理器中包括：

第一获取模块，用于在上电时，根据预设程序从服务器中获取引导加载程序，并启动所述引导加载程序的运行；

第二获取模块，用于根据所述引导加载程序，通过第一路径从所述服务器中获取内核镜像文件，并启动所述内核镜像文件的运行；

第三获取模块，用于所述内核镜像文件根据所述引导加载程序发送的内核启动参数，通过第二路径挂载所述服务器中的网络文件系统。

3.一种服务器，其特征在于，所述服务器中保存有嵌入式设备启动所需的引导加载程序、并且在第一路径中保存有嵌入式设备启动所需的内核镜像文件，在第二路径中保存有嵌入式设备启动所需的网络文件系统。

4.一种嵌入式系统，其特征在于，包括嵌入式设备及服务器，其中：

所述嵌入式设备在上电时，根据预设程序从所述服务器中获取引导加载程序，并启动所述引导加载程序的运行，根据所述引导加载程序，通过第一路径从所述服务器中获取内核镜像文件，并启动所述内核镜像文件的运行，所述内核镜像文件根据所述引导加载程序发送的内核启动参数，通过第二路径挂载所述服务器中的网络文件系统。