CN104572354A - 基于恢复服务的操作系统备份和恢复的方法及其设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种在计算设备上进行操作系统备份的方法，该方法包括下列步骤：生成操作系统的快照；以及使用云服务将所述快照上传到云端。发明还涉及一种在计算机上进行操作系统恢复的方法，该方法包括下列步骤：使用云服务从云端下载操作系统的快照；以及使用所述快照恢复所述操作系统。通过发明的备份方法和恢复方法，可以在操作系统的恢复分区受损时仍然可靠地恢复操作系统。此外，发明还涉及相应的系统和计算设备。

Description

基于恢复服务的操作系统备份和恢复的方法及其设备

技术领域

本发明总的来说涉及计算机操作系统领域，具体而言涉及用于操作系统备份和操作系统恢复的方法、系统以及相应的计算设备。

背景技术

诸如台式机、平板计算机之类的计算设备的启动过程通常包括下列步骤：

·计算设备上电，硬件复位，各硬件模块初始化；

·CPU(在平板计算机设备的情况下为应用处理单元APU)复位；

·CPU执行BIOS或者固件(以下将二者统称为固件)中的程序，其中在固件中可能存放有高级配置和电源管理接口(ACPI)表格等硬件信息、或者操作系统激活码(如Windows操作系统激活码)等等；

·执行主引导记录(MBR)/或保护性MBR；

·执行引导加载器(Boot-Loader)、比如Elilo、Grub、Lilo、ARM引导加载器，具体细节可参见：

http://blog.csdn.net/yx444/article/details/7060424；

·执行操作系统加载器(OS Loader)；

·启动操作系统。

当操作系统安装好以后，操作系统一般会为自己生成一个快照(snapshot),并且将该快照保存到独立的分区、即恢复(recovery)分区中。恢复分区的内容在操作系统正常运行时不可见。当操作系统本身被破坏时，固件可以利用恢复分区中所保存的快照按照预定义的规则来重新恢复该操作系统。然而，恢复分区本身也可能受到破坏(例如由于病毒攻击、用户误操作、物理存储设备损坏等等)，在这种情况下，传统的系统恢复方案无法恢复操作系统。此外，固件中的ACPI表格信息也可能受到破坏，例如ACPI表格中的操作系统激活码可能被删除(此时用户可能需要重新安装系统并重新购买操作系统激活码)，使得系统恢复难以进行并且给用户带来损失。

另一方面，近年来随着多种操作系统的兴起，在同一计算设备上安装多个操作系统的现象也变得常见。在多操作系统的情况下，与单操作系统相比操作系统本身更易于受到损坏。这是因为，当多个操作系统中的第一操作系统活动时，虽然它不认识也不能读取另一不活动的操作系统、即第二操作的分区中的内容，但是第一操作系统在一些特权操作中或者在受到病毒攻击时可能破坏或删除第二操作系统的分区、甚至破坏固件中保存的第二操作系统的ACPI表格等重要信息。因此，在安装多操作系统的计算设备中尤其需要一种高效的系统备份和恢复的方法。

发明内容

从现有技术出发，本发明的任务是提供可靠和高效的用于系统备份和系统恢复的方法、系统以及相应的计算设备。

在本发明的第一方面的第一部分，该任务在系统备份方面通过一种在计算设备上进行操作系统备份的方法来解决，该方法包括下列步骤：

·生成操作系统的快照；以及

·使用云服务将所述快照上传到云端。

在本发明中，通过使用该方法，可以将操作系统的快照在计算设备本地以外的位置处为操作系统备份，从而提高备份的可靠性。而且，随着近年来云存储技术的普及，云存储对于存储大数据量而言是一个可靠和低成本的方案。此外，为了保证用户隐私和安全性，可以在用户上传快照时以及在之后下载快照时对用户进行鉴权，例如要求用户提供相应凭证(如用户名、密码等)。

本发明的方案可以应用于各种计算设备、例如诸如智能手机、个人数字助理(PDA)、平板计算机、上网本、膝上型计算机之类的便携式计算设备、以及诸如台式机、服务器、工作站之类的非移动计算设备。

在本发明的一个扩展方案中，所述生成步骤和所述上传步骤由所述操作系统中运行的恢复服务来执行。该恢复服务可以是操作系统的标准组件、由设备制造商提供或预装的软件程序、或者由第三方提供的软件程序。恢复服务可以由制造商在操作系统安装完成以后生成快照，也可以在用户首次运行操作系统时生成快照，还可以根据用户选择在合适的时刻生成快照。此外，恢复服务可以在生成快照以后对快照进行压缩或去除冗余信息以减小要上传的数据量。

在本发明的另一扩展方案中，所述系统的快照为全磁盘的内容快照或者为部分分区的内容快照。在备份全磁盘的内容快照的情况下，可以更全面地恢复整个磁盘，而在备份磁盘的部分分区的内容快照的情况下，可以减小所生成的快照的数据量。用户可以自由选择备份范围，例如可以选择全磁盘备份，也可以选择仅备份更重要的分区。

在本发明的一个优选方案中，前述方法还包括下列步骤：

·根据所述操作系统自上次上传所述快照以来的改变生成增量快照；以及

·将所述增量快照上传到云端以更新所述快照。

在本发明中，通过该方法，可以不必每次都生成完整的快照、而是仅仅为内容发生变化的部分生成增量快照，从而缩短生成快照的时间并减小要上传的数据量。例如，操作系统可以通过在存储器的驱动程序或者文件系统或者操作系统的其它代码路径(code path)中插入钩(Hook)的方法来探知哪个(些)逻辑块地址(LBA)块的内容被写过(发生变化)；或者恢复服务可以用枚举的方法确定哪个(些)LBA块的内容是被写过的(发生变化)：比如为当前每个LBA块中的内容计算散列(Hash)值，并且将其与原LBA块中的内容的散列值比较(原LBA块内容的散列值可以保存在本地，或者临时从云端获取)，如果散列值不同，则该LBA块的内容是新的。在确定内容发生改变的LBA块以后，为这些LBA块生成快照并上传到云端以更新快照。该LBA快照可以以增量内容形式，增量内容的压缩形式，完整内容形式，或者以完整内容的压缩形式上传和存放。

在本发明的另一优选方案中，在所述计算设备上安装有第一操作系统和第二操作系统，并且由当前活动的第一操作系统生成全磁盘快照或者为第二操作系统(第二操作系统当前可以为活动的，也可以为不活动的)的分区生成快照；或者由当前活动的操作系统生成全磁盘快照或者为另一个操作系统的分区生成快照。在本发明中，通过使用该优选方案，可以在多操作系统的情况下实现统一的备份功能，而不必在每个操作系统中分别实现备份功能。

在本发明的又一优选方案中，在生成所述快照时关闭其它程序，和/或将其它程序加载到内存中并且使这些程序不再写磁盘，和/或使用阴影复制(Shadow Copy)技术。在本发明中，通过使用该优选方案，可以维护数据的完整性。

在本发明的一个扩展方案中，所述方法在所述生成步骤以后还包括：

·将所述快照保存在所述计算设备本地；以及

·延后到网络可用时和/或者系统空闲时将所述快照上传到云端。

在本申请中，通过该扩展方案，可以将云端备份与本地备份相结合，从而提高备份的可靠性。

在本发明的一个优选方案中，所述快照包含时间戳、分区表和ACPI表格信息。在本申请中，通过该优选方案，可以在固件中的诸如分区表和ACPI表格之类的信息受损的情况下恢复这些信息，从而为操作系统的恢复提供前提条件，同时通过在快照中包含时间戳，可以方便地对快照进行管理。

在本发明的第一方面的第二部分，该任务在系统恢复方面由一种在计算机上进行系统恢复的方法来解决，包括下列步骤：

·使用云服务从云端下载操作系统的快照；以及

·使用所述快照恢复所述操作系统。

在本发明中，通过该方法，可以实现更可靠的系统恢复，因为即使恢复分区遭到破坏，仍然可以使用根据本发明的方法来恢复系统。所述恢复例如可以通过恢复操作系统的分区，或者恢复操作系统的系统文件等方式来进行。此外，如上所述，为了保证用户隐私和安全性，可以在用户下载快照时对用户进行鉴权，例如要求用户提供相应凭证(如用户名、密码等)。

在本发明的一个优选方案中，所述快照是由计算设备的制造商上传到云端的初始系统标准磁盘快照。在本发明中，通过该优选方案，可以可靠地将操作系统恢复到初始状态，而且也不需要用户上传快照，由此实现计算设备的更佳用户体验。

在本发明的一个扩展方案中，由所述操作系统中运行的恢复服务来执行所述恢复步骤。在一些情况下，尽管操作系统受到破坏，但是操作系统本身仍然能够运行，且其中的恢复服务也能够运行，由此可以方便用户在操作系统中进行恢复操作。此外，有时操作系统是完好的，但是用户仍然想将其恢复到以前的某个状态，因此用户也可以使用该方案来恢复操作系统。

在本发明的一个优选方案中，在所述计算设备上安装有第一操作系统和第二操作系统，并且由当前活动的第一操作系统为当前不活动的第二操作系统的分区执行所述下载步骤和恢复步骤。在此，例如可以由当前活动的第一操作系统中的恢复服务来恢复当前不活动的第二操作系统的分区。该优选方案是有利的，因为在多操作系统中，往往一个操作系统因受到损坏而无法运行，但是另一操作系统是能够运行的，利用该方案，可以实现交叉系统恢复、即用未受损的操作系统来恢复受损的操作系统，由此大大提高多操作系统的可靠性，减少多操作系统下因系统受损给用户带来的损失，而这一点是很重要的，因为如背景技术中所述，在多操作系统中更容易发生系统损坏的情况。

在本发明的另一优选方案中，前述方法还包括：

·由固件或引导加载器中运行的恢复服务模块通过网络从云端下载所述操作系统的基本映像；以及

·使用所述基本映像将所述操作系统恢复到初始状态。

在本发明中，通过该优选方案，可以实现更可靠的系统恢复，因为在一些情况下，操作系统本身受损以至于操作系统不能正常启动而不能在操作系统中运行恢复服务而且同时由于恢复分区受损也不能使用传统方法来恢复系统，在这种情况下，通过该优选方案可以实现可靠的系统恢复，因为由固件或引导加载器中的程序模块来进行快照下载和系统恢复，因此不必启动操作系统、也不必依赖于恢复分区进行系统恢复。因此，该优选方案实现了更加可靠的系统恢复。在此，该系统恢复分为两步进行、即首先使用固件或引导加载器中的恢复服务模块将操作系统恢复到初始状态，然后再进入操作系统使用操作系统中的恢复服务将操作系统恢复到某个快照状态。但是在本发明的另一实施例中，也可以使用固件或引导加载器中的恢复服务模块将操作系统直接恢复到某个快照状态，也就是说，固件或引导加载器中的恢复服务模块通过网络直接从云存储下载某个快照并将操作系统恢复到该快照所对应的系统状态。

在本发明的一个扩展方案中，在云端存储有多个快照的情况下，使用最后一个已知的完好的快照来恢复所述操作系统，或者使用用户选择的快照恢复所述操作系统，或者使用云服务预先指定的快照恢复所述操作系统。在本发明中，通过该扩展方案，可以提供多种选项以供恢复操作系统，从而提供更好的用户体验。

在本发明的一个优选方案中，所述恢复步骤包括：

·通过将当前分区中的逻辑块地址块的散列值与所下载的快照中的相应分区的相应逻辑块地址块的散列值比较来确定自上传所述快照以来内容发生变化的逻辑块地址块；以及

·使用所述快照恢复所述内容发生变化的逻辑块地址块。

在本发明中，通过该优选方案，可以在恢复时仅仅恢复自上次备份以来内容发生改变的逻辑块地址块，从而简化恢复过程、节省计算资源。

在本发明的第二方面的第一部分，该任务在系统备份方面通过一种在计算设备上进行操作系统备份的系统来解决，该系统包括：

·用于生成操作系统的快照的装置；以及

·用于使用云服务将所述快照上传到云端的装置。

在本发明的第二方面的第二部分，该任务在系统恢复方面通过一种在计算机上进行操作系统恢复的系统来解决，该系统包括：

·用于使用云服务从云端下载操作系统的快照的装置；以及

·用于使用所述快照恢复所述操作系统的装置。

在本发明的第三方面的第一部分，该任务在系统备份方面通过一种计算设备来解决，该计算设备包括：

·存储器，其上存储有可执行指令；

·处理器，其被配置为执行可执行指令以执行下列步骤：

生成操作系统的快照；以及

使用云服务将所述快照上传到云端。

在本发明的第三方面的第一部分，该任务在系统恢复方面通过一种计算设备来解决，该计算设备包括：

·存储器，其上存储有可执行指令；

·处理器，其被配置为执行可执行指令以执行下列步骤：

使用云服务从云端下载操作系统的快照；以及

使用所述快照恢复所述操作系统。

附图说明

下面参考附图根据多个实施例来进一步阐述本发明。附图：

图1示出了根据本发明的用于操作系统备份和恢复的第一系统架构；

图2示出了根据本发明的用于操作系统备份和恢复的第二系统架构；以及

图3A和3B分别示出了根据本发明的用于操作系统备份和用于操作系统恢复的方法的流程图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的用于操作系统备份和恢复的第一系统架构100。该系统架构100包括计算设备101、网络105和云存储106，其中计算设备101通过网络105连接到云存储106以用于上传和下载快照。

计算设备101包括存储设备107、操作系统(OS)内核102和操作系统(OS)应用103。OS内核102运行在存储设备107之上，而OS应用103又运行在OS内核102之上。

OS应用103包括恢复服务104。恢复服务104用于为操作系统生成快照并将快照通过网络105上传到云存储106，恢复服务104还用于通过网络105从云存储106下载快照并恢复操作系统。在此应当指出，尽管在本实施例中，操作系统备份和操作系统恢复被示为都由恢复服务104来执行，但是应当理解，这仅仅是示例性的，在其它实施例中，操作系统备份和操作系统恢复可以由不同的程序模块来执行；例如，操作系统备份可以由一个软件供应商的软件来执行，而操作系统恢复可以由另一软件供应商的另一软件来执行。而且，恢复服务既可以是由第三方提供的软件应用、也可以是由操作系统供应商提供的操作系统标准组件。

在第一系统架构100中，恢复服务104是操作系统中运行的一个软件模块或软件程序，因此，系统架构100适用于操作系统受到损坏、但是仍然能够运行恢复服务104这一场景，关于操作系统受到损坏以至于不能运行恢复104的场景将在图2的系统架构200予以详细描述。

在第一系统架构100中，操作系统备份流程为：首先，恢复服务104为操作系统生成快照；然后，恢复服务104将所生成的快照通过网络105传输给云存储106以保存在云端。但是，为了更可靠的备份，恢复服务104可以在为操作系统生成快照以后，首先将快照存储在存储设备107中(这由双向箭头108的从恢复服务104到存储设备107的下行箭头来表示)，然后、例如在网络105空闲时将所存储的快照上传到云存储106(这由双向箭头108的从存储设备107到恢复服务104的上行箭头来表示)。但是在此应当注意，该附加的存储设备备份不是必需的，而是仅仅用于更可靠的操作系统备份，并且该硬盘备份可以由用户选择。

操作系统恢复流程为：恢复服务104通过网络105从云存储106下载操作系统的相应快照；然后，恢复服务104使用所下载的快照恢复操作系统、例如恢复操作系统的分区(这由图1中双箭头108的从恢复服务104到存储设备107的下行箭头来表示)。应当注意，所下载的快照既可以是用户以前上传的快照，也可以是设备制造商提供的初始系统标准磁盘快照，其中通过所述初始系统标准磁盘快照，可以将操作系统恢复到出厂状态或者初始状态。

此外，图1的第一系统架构100也适用于多操作系统场景。在多操作系统的场景中，例如由运行在当前活动的第一操作系统(未示出)中的恢复服务104来恢复存储设备107上的用于第二操作系统的分区(未示出)。

为了简化备份过程，可以执行增量备份过程，也就是说，可以在每次进行备份时为存储设备107中的要备份的相应分区的每个逻辑块地址(LBA)块中的内容生成散列值，并且将这些散列值存储在计算设备101本地或上传到云端，并且在下一次进行备份时将LBA块的所存储的上一次的散列值与相应LBA块的当前散列值相比较以确定自从上次备份以来内容发生变化的LBA块，并且仅仅为内容发生变化的这些LBA块生成增量快照、即部分快照，最后，恢复服务104将增量快照上传到云存储106以更新快照。这样一来，减少了要备份的LBA块的数目，从而缩短了备份时间并且节省了系统资源，由此提供更好的用户体验。应当注意，散列值也可以在其它时刻生成，例如在每次对相应LBA块的内容进行写操作或擦除操作时立即更新该LBA块的散列值。在备份完成以后，更新并存储所述散列值以供下次备份时使用。

同样，为了简化恢复过程，也可以执行增量恢复过程，也就是说，可以在每次进行恢复时为存储设备107中的要恢复的相应分区的每个LBA块中的内容生成散列值，并且将LBA块的所存储的上一次的散列值与相应LBA块的当前散列值相比较以确定自从上次备份以来内容发生变化的LBA块，然后恢复服务104仅仅恢复那些自上次备份以来内容发生变化的LBA块。这样一来，减少了要恢复的LBA块的数目，从而缩短了恢复时间并且节省了系统资源，由此提供更好的用户体验。应当注意，散列值也可以在其它时刻生成，例如在每次对相应LBA块的内容进行写操作或擦除操作时立即更新该LBA块的散列值。在恢复完成以后，更新并存储所述散列值以供下次恢复时使用。

此外，为了保持数据完整性，在生成快照时，可以关闭其它程序，或者将其它程序保存在内存中并且使它们不再写磁盘，或者使用阴影复制(Shadow Copy)技术。如此一来，减少了所生成的快照的数据不完整的风险。阴影复制技术是现有技术中公知的一种Windows系统备份技术，该技术允许以快照形式对操作系统进行手动或自动备份，即使该系统正在被使用。该技术被实现为称为“卷阴影复制(Volume ShadowCopy)”的windows服务。关于阴影复制技术的更多细节，例如可以参考http://en.wikipedia.org/wiki/Shadow_Copy。

图2示出了根据本发明的用于操作系统备份和恢复的第二系统架构200。在第二系统架构200中，附加于操作系统中的第一恢复服务104，还在固件203中作为程序模块实现第二恢复服务204。在此应当注意，第二恢复服务204同样可以被实现为引导加载器(Boot-Loader)中的程序模块。

第二系统架构200不仅适用于操作系统受到损坏、但是仍然能够运行操作系统中的第一恢复服务104这一场景，而且还适用于操作系统受到损坏以至于不能运行操作系统中的第一恢复服务104的场景。在此，由于第二恢复服务204是在固件203(或引导加载器)中实现的程序模块，因此第二恢复服务204在操作系统无法正常启动的情况下仍能正常运行，例如第二恢复服务204可以通过在计算设备启动时读取固件来运行，或者通过计算设备自带的固件读取功能来运行。

在第二系统架构200中，操作系统备份流程由操作系统中运行的第一恢复服务104来执行，该备份流程与第一系统架构100中的操作系统备份流程相同，在此就不加以赘述。

在第二系统架构200中，当操作系统受损、当仍然能够运行第一恢复服务104时，操作系统恢复流程仍然由第一恢复服务104来执行，该恢复流程与第一系统架构100中的操作系统恢复流程相同，在此就不加以赘述。

而当操作系统受损以至于不能运行第一恢复服务104时，操作系统恢复流程为：首先，运行固件203(或引导加载器)中的第二恢复服务204；然后，第二恢复服务204通过网络205从云存储206下载操作系统的基本映像；接着，第二恢复服务204使用所述基本映像将所述操作系统恢复到初始状态(这由单向箭头208来表示)；操作系统启动并且在该操作系统运行第一恢复服务104；第一恢复服务104使用云服务通过网络从云存储206下载相应快照并且使用该快照将操作系统恢复到用户所期望的状态。

从上面可以得知，恢复服务204可以被实现为简单到仅仅将操作系统恢复到初始状态，而备份系统以及将操作系统从初始状态恢复到所期望的状态这些任务仍然可以由操作系统中运行的第一恢复服务104(与图1中的恢复服务104相同)来执行。这样可以减少固件中的程序模块、即第二恢复服务204的复杂性。

在图2的系统架构200中，同样可以实现增量备份和增量恢复过程以及保护数据完整性的方案，这些过程和方案与图1中的第一系统架构100中的增量备份和增量恢复过程以及保护数据完整性的方案类似，在此就不加以赘述。

通过图2的系统架构200，即使在恢复分区受到破坏且操作系统本身也无法运行时，仍然能够可靠地将操作系统恢复到用户所期望的状态，由此大大提高了操作系统的可靠性。这是传统系统恢复方法所不能实现的。

图3A示出了在计算设备上进行操作系统备份的方法的流程图300A。在图3A中，可选步骤用虚线框来表示。

在步骤302，恢复服务生成操作系统的快照。恢复服务例如为操作系统中运行的程序模块，该程序模块可以由第三方提供或者可以是操作系统本身自带的模块。

在可选步骤304，恢复服务将所述快照保存在所述计算设备本地。该步骤304是可选步骤，以用于在云端备份的同时实现本地备份以提高备份的可靠性。

在步骤306，恢复服务使用云服务将所述快照上传到云端。

在可选步骤308，恢复服务根据所述操作系统自上次上传所述快照以来的改变生成增量快照。该步骤308是可选步骤，以用于减小快照的数据量，从而减少上传时间。

在可选步骤310，恢复服务将所述增量快照上传到云端以更新所述快照。该步骤310是可选的，以用于将增量快照与云端存储的上一次的快照相组合来生成经更新的快照。

图3B示出了在计算设备上进行操作系统恢复的方法的流程图300B。在图3B中，可选步骤用虚线框来表示。

在可选步骤312，第二恢复服务使用从云端下载操作系统的基本映像。第二恢复服务是在固件或者引导加载器中实现的程序模块。

在可选步骤314，第二恢复服务使用所下载的基本映像将操作系统恢复到初始状态。可选步骤312和314适用于操作系统的恢复分区损坏同时系统受损以至于第一恢复服务不能运行的情况。

在步骤316，第一恢复服务使用云服务从云端下载操作系统的快照。

在可选步骤318，第一恢复服务确定自上传所述快照以来内容发生变化的逻辑块地址块。这例如可以通过将当前分区中的逻辑块地址块的散列值与所下载的快照中的相应分区的相应逻辑块地址块的散列值比较来实现。

在步骤320，第一恢复服务使用所述快照恢复所述操作系统。在此，如果在可选步骤318确定了内容发生变化的逻辑块地址，则在步骤320，第一恢复服务使用所述快照恢复所述内容发生变化的逻辑块地址块；否则，在步骤320，第一恢复使用所述快照恢复一个或多个分区的全部逻辑块地址块。

虽然本发明的一些实施方式已经在本申请文件中予以了描述，但是对本领域技术人员显而易见的是，这些实施方式仅仅是作为示例示出的。本领域技术人员可以想到众多的变型方案、替代方案和改进方案而不超出本发明的范围。所附权利要求书旨在限定本发明的范围，并藉此涵盖这些权利要求本身及其等同变换的范围内的方法和结构。

Claims (15)

1.一种在计算设备上进行操作系统备份的方法，包括下列步骤：

生成操作系统的快照；以及

使用云服务将所述快照上传到云端。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述生成步骤和所述上传步骤由所述操作系统中运行的恢复服务来执行。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述系统的快照为全磁盘的内容快照或者为部分分区的内容快照。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

根据所述操作系统自上次上传所述快照以来的改变生成增量快照；以及

将所述增量快照上传到云端以更新所述快照。

5.根据权利要求1所述的方法，其中在所述计算设备上安装有第一操作系统和第二操作系统，并且由当前活动的第一操作系统为当前不活动的第二操作系统的分区生成快照。

6.根据权利要求1所述的方法，所述方法在所述生成步骤以后还包括：

将所述快照保存在所述计算设备本地；以及

在网络可用时和/或者系统空闲时将所述快照上传到云端。

7.根据权利要求1所述的方法，其中在生成所述快照时关闭其它程序，和/或将其它程序加载到内存中并且使这些程序不再写磁盘，和/或使用阴影复制技术。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述快照包含时间戳、分区表和ACPI表格信息。

9.一种在计算机上进行操作系统恢复的方法，包括下列步骤：

使用云服务从云端下载操作系统的快照；以及

使用所述快照恢复所述操作系统。

10.根据权利要求9述的方法，其中所述快照是由计算设备的制造商上传到云端的初始系统标准磁盘快照。

11.根据权利要求9述的方法，其中由所述操作系统中运行的恢复服务来执行所述恢复步骤。

12.根据权利要求9所述的方法，其中在所述计算设备上安装有第一操作系统和第二操作系统，并且由当前活动的第一操作系统为第二操作系统的分区执行所述下载步骤和恢复步骤。

13.根据权利要求9所述的方法，还包括：

由固件或引导加载器中运行的恢复服务模块通过网络从云端下载所述操作系统的基本映像；以及

使用所述基本映像将所述操作系统恢复到初始状态。

14.根据权利要求9所述的方法，其中在云端存储有多个快照的情况下，使用最后一个已知的完好的快照来恢复所述操作系统，或者使用用户选择的快照恢复所述操作系统，或者使用云服务预先指定的快照恢复所述操作系统。

15.根据权利要求9所述的方法，其中所述恢复步骤包括：

通过将当前分区中的逻辑块地址块的散列值与所下载的快照中的相应分区的相应逻辑块地址块的散列值比较来确定自上传所述快照以来内容发生变化的逻辑块地址块；以及

使用所述快照恢复所述内容发生变化的逻辑块地址块。