CN110109695B - 补丁方法、相关装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种补丁方法，针对编译生成原镜像的多个文件，如果这多个文件中有文件发生变化，该发生变化的文件可以称为第一文件，则可以通过在原镜像的末尾追加第一文件的新inode和/或第一文件的新增数据，来更新第一文件，得到新镜像。这样，通过在原镜像的末尾对第一文件进行更新，新镜像的磁盘布局相对原镜像的磁盘布局在整体上改变很小，因而基于新镜像和原镜像得到的差分数据很小，补丁就小。

Description

补丁方法、相关装置及系统

技术领域

本申请实施例涉及计算机技术领域，尤其涉及补丁方法、相关装置及系统。

背景技术

增量更新可以让用户在客户端实现省流量更新软件，还可以实现服务器端流量的节省。简单的说，增量更新就是通过某种算法(如二进制软件差分(binary softwaredifference，bsdiff)算法)找出新版本软件和旧版本软件不一样的部分(这个过程也叫做差分)，然后将不一样的部分抽取出来形成补丁(patch)，补丁也可称之为差分包。客户端在检测到更新的时候，只需要下载差分包到本地，然后将差分包合并至本地的软件安装包，形成新版本的软件安装包，文件校验通过后再执行安装即可。

目前的差分方法一般会分为两种，一种是基于块差分，一种是基于文件差分。但是，这两种方法都不能精确定位修改和差分量的关系，导致一个小小的改动会出现补丁过大(如差分包上百兆)的情况。

发明内容

本申请实施例提供一种补丁方法、相关装置及系统，可形成小补丁(如5MB左右)来实现软件更新，可节约补丁下载的流量，可降低对补丁分区的空间要求。

第一方面，本申请提供了一种补丁方法，该补丁方法可应用于服务器侧。该方法可包括：服务器可以基于原镜像以及变化后的第一文件生成新镜像。第一文件为原镜像中发生变化的文件。然后，服务器可以将新镜像写入虚拟块设备，虚拟块设备可由第一块设备和第二块设备映射而成。第二块设备上存放了原镜像。服务器可以基于虚拟块设备和第一块设备、第二块设备的映射关系，将新镜像和原镜像之间的差分数据写入第一块设备。最后，服务器可以向电子设备发送补丁，补丁包括第一块设备上存放的差分数据。

第二方面，本申请提供了一种补丁方法，该补丁方法可应用于电子设备(如手机)侧。该方法可包括：电子设备可以接收服务器发送的补丁。电子设备在接收到补丁之后，可以将补丁中的差分数据写入到第一块设备中。然后，电子设备可以将第一块设备和第二块设备映射成虚拟块设备。虚拟块设备上存放的数据即构成新镜像。最后，电子设备可以挂载虚拟块设备，读取并安装新镜像。

在第一方面和第二方面中，新镜像可包括第一部分和第二部分，第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局相同，第二部分追加在第一部分末尾，第二部分包括第一索引节点inode，第一inode为变化后的第一文件的inode。补丁中的差分数据可由下述两部分数据构成：第二部分，以及第一部分和原镜像之间的差分数据。

在第一方面和第二方面中，第一文件在新镜像的第一部分中的inode无效。该无效是指，变化后的第一文件在新镜像中的属性(如文件大小、文件类型、文件创建时间、文件修改时间等)，以及变化后的第一文件在新镜像中的数据块的指针，不再依据第一文件在第一部分中的inode来确定，而依据第二部分中的第一inode确定。

可以看出，实施第一方面和第二方面描述的方法，由于新镜像的第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局相同，因此第一部分和原镜像之间的非零的差分数据很少甚至没有，会出现大量的为零的差分数据，补丁就很小。

结合第一方面或第二方面，在一些实施例中，除了第一inode，第二部分还可包括第一文件的新增数据块。本申请中，该新增数据块可以称为第一数据块。在新镜像中，第一文件的数据块可包括该新增数据块和第一文件在第一部分中的数据块。该新inode中的指针可指向该新增数据块，以及第一文件在第一部分中的数据块。

可选的，第一文件在第一部分中的数据块的数据可以同于第一文件在原镜像中的数据块的数据。此时，第一部分和原镜像之间的差分数据为0。不限于此，第一文件在第一部分中的数据块的数据也可以不同于第一文件在原镜像中的数据块的数据。本申请中，第一文件在第一部分中的数据块可以称为第二数据块，第一文件在原镜像中的数据块可以称为第三数据块。

该实施例可以针对以下场景：第一文件的数据被修改了，且第一文件在原镜像中的数据块不足以承载变化后的第一文件的数据，第一文件的inode也变大了。

结合第一方面或第二方面，在一些实施例中，除了第一inode，第二部分还可包括存放变化后的第一文件的全量数据的新数据块。本申请中，该新数据块可以称为第四数据块。第一文件的新数据块可以是连续的一组磁盘块，可用于存放变化后的第一文件的全量数据。第一inode中的指针可指向第四数据块。此时，第一部分和原镜像之间的差分数据为0。补丁中的非零的差分数据仅由第二部分构成。

可选的，第四数据块可以是一组连续磁盘块，用于存放变化后的第一文件的全量数据。

该实施例可以针对以下场景：数据块中的数据没有经过压缩。第一文件在原镜像中的数据块不足以承载变化后的第一文件的数据，第一文件的inode也变大了。

结合第一方面或第二方面，在一些实施例中，第一inode中的指针可指向第一文件在第一部分中的数据块。在新镜像中，第一文件的数据块为第一文件在第一部分中的数据块。该数据块的数据和第一文件在原镜像中的数据块的数据可以相同，也可以不同。本申请中，第一文件在第一部分中的数据块可以称为第二数据块，第一文件在原镜像中的数据块可以称为第三数据块。

该实施例可以针对以下场景：第一文件的描述信息发生变化，第一文件在原镜像中的inode不足以承载变化后的第一文件的描述信息和第一文件的数据块的指针信息。第一文件的数据没有改变，或者第一文件在原镜像中的数据块可以承载变化后的第一文件的数据。如果第一文件的数据没有改变，则第一文件在新镜像的第一部分中的数据块的数据同于第一文件在原镜像中的数据块的数据。如果第一文件的数据发生改变，则第一文件在新镜像的第一部分中的数据块的数据不同于第一文件在原镜像中的数据块的数据。

结合第一方面或第二方面，在一些实施例中，新镜像写入虚拟块设备可以有以下两种方式：方式1.在虚拟块设备为只读的场景下，可以基于磁盘块的写接口(如memcopy接口)来写入新镜像；方式2.在虚拟块设备可写的场景下，可以挂载虚拟块设备，然后基于文件读写接口写入新镜像。

结合第一方面或第二方面，在一些实施例中，第一块设备(如差量设备53)上的差分数据可以通过逐个磁盘块的比对虚拟块设备(如虚拟块设备50)、第二块设备(如块设备52)来确定。分别位于虚拟块设备、第二块设备，且具有相同块号的两个磁盘块，可以被分别称为第一磁盘块、第二磁盘块。这两个磁盘块之间的差分数据可以写入到第三磁盘块。第三磁盘块位于第一块设备，且和第一磁盘块具有相同的块号。例如，写入差量设备53的△data3为虚拟块设备50上的data 3-1’和块设备52上的data 3之间的差分数据。应理解的是，当第一磁盘块的数据与第一磁盘块的数据相同时，写入第三磁盘块的差分数据为0。例如，虚拟块设备50上的inode 1和块设备52上的inode 1之间的差分数据为0。

结合第一方面或第二方面，在一些实施例中，补丁中还可以携带映射表，以便于电子设备在下载补丁后依据映射表来将补丁和原镜像合并成新镜像。具体的，在逐个磁盘块的比对虚拟块设备、第二块设备时，该映射关系便可被确定出，进而依据该映射关系确定映射表。

结合第一方面或第二方面，在一些实施例中，差量设备中配置给校验数据的磁盘块(可以称为第一磁盘块)可以用来承载部分差分数据，该部分差分数据为新镜像的第二部分。也即是说，在差量设备上，可使用校验数据的占位写入部分差分数据(即新镜像的第二部分)，而无需额外在差量设备尾部分配磁盘块来写入该部分差分数据，可使得差量设备和存放原镜像的块设备大小相同，从而实现补丁和原镜像相适配。

第三方面，本申请提供了一种服务器，包括多个功能单元，用于相应的执行第一方面可能的实施方式中的任意一种所提供的方法。

第四方面，提供了一种电子设备，包括多个功能单元，用于相应的执行第二方面可能的实施方式中的任意一种所提供的方法。

第五方面，提供了一种服务器，用于执行第一方面描述的补丁方法。该服务器可包括：存储器以及与存储器耦合的处理器、发射器和接收器，其中：发射器用于与向另一设备，例如电子设备，发送信号(如补丁)，接收器用于接收另一设备，例如电子设备，发送的信号，存储器用于存储第一方面描述的补丁方法的实现代码，处理器用于执行存储器中存储的程序代码，即执行第一方面可能的实施方式中的任意一种所描述的补丁方法。

第六方面，提供了一种电子设备，用于执行第二方面描述的补丁方法。该电子设备可包括：存储器以及与存储器耦合的处理器、发射器和接收器，其中：发射器用于与向另一设备，例如服务器，发送信号，接收器用于接收另一设备，例如服务器，发送的信号(如补丁)，存储器用于存储第二方面描述的补丁方法的实现代码，处理器用于执行存储器中存储的程序代码，即执行第二方面可能的实施方式中的任意一种所描述的补丁方法。

第七方面，提供了一种通信系统，通信系统包括：服务器和电子设备，其中：服务器可以是第一方面描述的服务器。电子设备可以是第二方面描述的电子设备。

第八方面，提供了一种计算机可读存储介质，可读存储介质上存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面描述的补丁方法。

第九方面，提供了另一种计算机可读存储介质，可读存储介质上存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第二方面描述的补丁方法。

结合第十方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面描述的补丁方法。

结合第十一方面，提供了另一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第二方面描述的补丁方法。

附图说明

图1A为本申请涉及的通信系统的架构的示意图；

图1B为电子设备侧使用补丁更新软件的用户界面的示意图；

图1C为Android操作系统中补丁的代码组成的示意图；

图2为现有的补丁生成过程的示意图；

图3A为Linux文件系统的磁盘布局的示意图；

图3B为多个文件的数据块交叉排列的一种磁盘布局的示意图；

图3C为索引区和数据区间隔排列的一种磁盘布局的示意图；

图4A为现有技术中文件发生改变后导致磁盘布局整体偏移的示意图；

图4B为图4A的现有技术导致磁盘布局整体偏移的原因的示意图；

图5为出了示例的原镜像的磁盘布局的示意图；

图6为基于图5所示的原镜像生成新镜像的一种方式的示意图；

图7为基于图5所示的原镜像生成新镜像的另一种方式的示意图；

图8为基于图5所示的原镜像生成新镜像的再一种方式的示意图；

图9为基于图5所示的原镜像生成新镜像的再一种方式的示意图；

图10为基于图5所示的原镜像生成新镜像的再一种方式的示意图；

图11为基于图5所示的原镜像生成新镜像的再一种方式的示意图；

图12为实施例一提供的生成差量设备的示意图；

图13为电子设备利用差量设备和原镜像合并成虚拟块设备的示意图；

图14为实施例一提供的补丁方法的流程示意图；

图15为实施例一提供的服务器侧生成差量设备的具体流程示意图；

图16为实施例二提供的生成差量设备的示意图；

图17为实施例二提供的服务器侧生成差量设备的具体流程示意图；

图18为本申请提供的服务器的一种结构示意图；

图19为本申请提供的电子设备的一种结构示意图；

图20为本申请提供的通信系统、相关设备的另一种结构示意图。

具体实施方式

本申请以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而并非旨在作为对本申请的限制。

图1A示例性示出了本申请涉及的通信系统。如图1A所示，该通信系统可包括服务器11以及电子设备53，电子设备53和服务器11之间可以通过网络12(如互联网)通信。软件开发人员可以在服务器11上生成软件的补丁(patch)。例如，补丁C可通过比较新版本A和旧版本B的差异来生成。电子设备53可以通过网络12从服务器11那下载补丁C，并将补丁C和本地保存的旧版本B合并得到新版本A，最后安装新版本A，以实现软件从旧版本B升级到新版本A。

在检测到新版本时，电子设备53可提供图1B示例性所示的用户界面，如用户界面21至用户界面23，以便用户了解软件更新过程。其中，用户界面21可用于向用户呈现新版本以及补丁的相关信息，如新版本的版本号(如9.0.0.17)、补丁的大小(如5.76MB)、更新日志、当前版本的版本号(如9.0.0.15)。用户界面22可用于向用户呈现补丁的下载进度。用户界面23可用于向用户呈现新版本的安装过程。

如果软件已经有多个旧版本，则软件开发人员可以对这多个旧版本分别生成补丁。电子设备可以根据本地已有的旧版本来下载相应的补丁。例如，针对新版本A，服务器11上生成有分别对应旧版本B1、B2、B3的多个补丁：补丁C1、补丁C2、补丁C3。如果电子设备53本地已有的旧版本是B1，则电子设备53可以从服务器11下载补丁C1，以从旧版本B1升级到新版本A。如果电子设备53本地已有的旧版本是B2，则电子设备53可以从服务器11下载补丁C2，以从旧版本B2升级到新版本A。

服务器11上生成的补丁可用于修复一个或多个软件漏洞，或者可用于增加一个或多个新的产品特性或功能。例如，在Android操作系统中，如图1C所示，补丁C可以包括修复应用程序(application，APP)、应用框架(application framework)、内核(kernel)、硬件驱动(hardware driver)等一项或多项的漏洞修复代码。补丁C还可以包括新增产品特性或功能的实现代码。

现有技术中，补丁的生成可参考图2所示的过程。如图2所示，补丁26可以是基于差分算法25对原始的二进制文件22和新的二进制文件24进行比较得到的。其中，原始的二进制文件22(如.img文件)是对原始代码21进行编译得到的，新的二进制文件24(如.img文件)是对新代码23进行编译得到的。新代码23是在原始代码21的基础上合入漏洞修复代码或者新增功能的实现代码等得到的。

补丁的大小通常都是增量更新重点考虑的问题。减小补丁的大小，可以有效节约下载补丁的流量，而且可以快速安装更新，尤其有利于解决舆情问题。舆情问题通常出现突然，需要在短时间内得到解决。

但是，在Linux文件系统中，现有的补丁生成方法会导致一个小小的改动出现补丁过大(如差分包上百兆)的情况。下面从方面(1)和(2)分析现有的补丁生成方法。

(1)Linux文件系统磁盘布局。

图3A示例性示出了Linux文件系统磁盘布局。如图3A所示，在Linux文件系统下，存储介质的每个分区包含有超级区(Super block)、索引区和数据区。其中，超级区存储有文件系统的相关信息，例如：文件系统的类型，磁盘块(block)的数目、磁盘块的大小等信息。索引区包括k(k≥1)个inode，每个inode均包括文件的描述信息(如文件大小、文件类型、文件创建时间、文件修改时间等)和多个指向存储有该文件的数据的各个磁盘块的指针。除了普通文件，如头文件*.h、C代码源文件*.c、C++代码源文件*.cpp等，文件还可包括目录(directory)文件、软链接(symbol link)文件等。数据区中的数据可包括普通文件的数据和目录文件的数据。数据区中文件的数据基于磁盘块进行存储。存放文件的数据的磁盘块可以称为数据块。目录文件可由n(n≥1)个目录块组成，每个目录块均可包括多个目录项(dentry)，一个目录项与一个文件对应，每个目录项均可包括一个文件的索引(inode)号、该文件的文件名以及该文件的文件类型等。

在Linux文件系统中，一个文件可由目录项、inode和数据块组成。

本申请中提及的磁盘块的概念并不意味着存储介质仅限定为磁盘，磁盘块是文件系统读写的基本单位。磁盘块需要映射到物理上的扇区(sector)。磁盘块的大小是扇区的大小的整数倍。

图3A示例性所示的磁盘布局中，数据区中存储的数据可以是进行压缩处理后得到的数据，也可以是没有经过压缩处理后得到的数据。同一文件(如普通文件或目录文件)的数据可以在连续的磁盘块中存储，也可以在不连续的磁盘块中交叉存储。例如，可参考图3B示例性所示，磁盘块A1～An中存储同一文件的数据，磁盘块B1～Bx+1与磁盘块C1、C2可以交叉存储不同文件的数据等。

不限于图3A或图3B所示，索引区和数据区还可以间隔排列。例如，可参考图3C示例性所示，文件4的inode(即inode4)可以排列在文件1至文件3的数据区后面，inode4后面排列着文件4的数据部分(即data 4)。

(2)现有技术中，基于图3A示例性所示的文件系统磁盘布局，当一个文件发生变化时，该文件对应的索引节点(inode)可能会扩充(inflate)，导致该inode后面的磁盘块都会发生变化，从而导致差分包很大。

可参考图4A示例性所示的原镜像的磁盘布局，原镜像包括多个文件的inode和数据块，这多个文件的inode和数据块呈紧密排列。其中，文件1至文件4的inode分别为inode1、inode 2、inode 3和inode 4，文件1至文件4的数据块分别为data 1、data 2、data 3和data 4。文件3发生了变化，inode 3变大了。inode 3变大会导致新镜像中inode 3后面的磁盘块的数据都发生变化，从而导致差分包很大。这里，原镜像是指旧版本的软件代码编译得到的文件系统镜像，新镜像是指新版本的软件代码编译得到的文件系统镜像。文件3可以是*.c等源代码文件、*.config等配置文件、目录文件等等。文件3发生变化可以是指文件3的数据(即文件内容)发生了变化，或者是指文件3的属性(如文件大小、文件类型、文件创建时间、文件修改时间等)发生了变化。

因为，如图4B所示，假设inode 3占用的磁盘块为块i至块i+1，inode 3后面的data1、data 2、data 3占用的磁盘块分别为：块i+2至块i+4、块i+5至块i+6、块i+7至块i+8。其中，i为正整数。在inode 3变大的情况下，假设inode 3占用的磁盘块扩充为块i至块i+2，inode 3后面的data 1、data 2、data 3占用的磁盘块都发生了变化(或偏移)。data 1占用的块变化为块i+3至块i+5，data 2占用的块变化为块i+6至块i+7，data 3占用的块变化为块i+8至块i+9。也即是说，data 1、data 2、data 3均在整体上偏移了一个磁盘块。同样的，inode 4、data 4占用的磁盘块也会发生偏移。这样就会导致inode 3后面的data 1至data3、inode 4、data 4占用的磁盘块的数据均发生变化，新镜像的磁盘布局相较于原镜像的磁盘布局整体上发生了很大的改变，差分包很大。

可以看出，现有技术中，在新版本软件相对于旧版本软件的改动较小的情况下，例如文件3发生变化，新版本软件对应的新镜像的磁盘布局相较于旧版本软件对应的原镜像的磁盘布局会发生很大的改变，便会形成很大的补丁。这不仅会增大补丁下载的流量消耗，而且不适用电子设备(如手机)的补丁分区较小的场景。这里，补丁分区是指存储介质中用于存放补丁的分区，例如缓存分区(/cache)。基于Linux的嵌入式系统(如Android系统)采用的常见分区还可包括启动分区(/boot)、系统分区(/system)、数据分区(/data)等。启动分区可用于存放系统启动文件。系统分区可用于存放系统文件和程序。数据分区可用于存放应用程序使用的数据。

为了解决现有技术的问题，本申请提供了一种补丁方法，可形成小补丁(如5MB左右)来实现软件更新，可节约补丁下载的流量，可降低对补丁分区的空间要求。

本申请中，针对编译生成原镜像的多个文件，如果这多个文件中有文件发生变化，该发生变化的文件可以称为第一文件，则可以通过在原镜像的末尾追加第一文件的新inode和/或第一文件的新增数据，来更新第一文件，得到新镜像。这样，通过在原镜像的末尾对第一文件进行更新，新镜像的磁盘布局相对原镜像的磁盘布局在整体上改变很小，因而基于新镜像和原镜像得到的差分数据很小，补丁就小。

本申请还可以适用只读文件系统，即原镜像可以是只读文件系统镜像。现有技术是基于文件读写接口来更新镜像的。针对只读文件系统的原镜像，文件读写接口不再适用。而本申请采用基于磁盘块的写接口(例如memcopy接口)来更新原镜像中的第一文件的inode、数据块以及dentry，以得到新镜像，可适用只读文件系统。

下面通过具体的实施例来说明本申请提供的补丁方法。

实施例一

首先，介绍如何基于原镜像生成新镜像。

图5示例性示出了原镜像的磁盘布局。如图5所示，原镜像可包括索引区1、数据区1、索引区2和数据区2。其中，索引区1可包括文件1、文件2、文件3各自的inode(分别示意为inode 1、inode 2、inode 3)，数据区1可包括文件1、文件2、文件3各自的数据块(分别示意为data 1、data 2、data 3)。索引区2可包括文件4的inode(示意为inode 1)，数据区2可包括文件4的数据块(示意为data 4)。inode 1、inode 2、inode 3可依次相邻排列。data 1、data 2、data 3可依次相邻排列。索引区1、数据区1、索引区2和数据区2可依次相邻排列。

也即是说，原镜像可包括一个或多个数据区，以及一个或多个inode区。数据区和inode区可以相邻排列。在数据区中各个文件的数据块可以相邻排列。在inode区中各个文件的inode可以相邻排列。这样可以使得原镜像的磁盘布局呈现紧密排列。

基于图5示例性所示的原镜像的磁盘布局，假设文件3发生了变化，图6-图10示例性示出了几种生成新镜像的方式：

方式1.在原镜像的末尾追加文件3的新inode和新增数据块，以得到新镜像。

如图6所示，新镜像可包括第一部分和第二部分。第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局一致。第二部分可包括该新inode(即inode 3’)和该新增数据块data 3-2’。第二部分追加在第一部分末尾。

在新镜像中，文件3的数据块可包括：新增数据块data 3-2’和文件3在第一部分中的数据块data 3-1’。数据块data 3-1’的数据和数据块data 3的数据可以不相同。

新inode可包括文件3的新描述信息，如创建时间等，以及指向文件3的数据块的指针。第一部分中文件3的inode(即inode 3)失效。这里，失效是指不依据新镜像中的inode 3来确定变化后的文件3的属性(如文件3的创建时间等等)以及指向文件3的数据块的指针。

通常，方式1可以针对以下场景：文件3的数据被修改了，且文件3在原镜像中的数据块不足以承载变化后的文件3的数据，文件3的inode也变大了。

针对方式1，概括的说，当原镜像中有文件发生变化时，可以基于原镜像生成新镜像。该发生变化的文件可称为第一文件。第一文件可以是一个或多个文件。新镜像可包括两部分：第一部分和第二部分，第二部分追加在第一部分末尾，第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局相同，第二部分可包括第一文件的新inode和新增数据块。本申请中，该新inode可以称为第一inode，该新增数据块可以称为第一数据块。在新镜像中，第一文件的数据块可包括该新增数据块和第一文件在第一部分中的数据块。第一文件在第一部分中的数据块的数据可以不同于第一文件在原镜像中的数据块的数据。本申请中，第一文件在第一部分中的数据块可以称为第二数据块，第一文件在原镜像中的数据块可以称为第三数据块。该新inode中的指针可指向该新增数据块，以及第一文件在第一部分中的数据块。

第一文件在新镜像的第一部分中的inode无效。

如图6所示，基于Device Mapper机制，利用新镜像抽象成的虚拟块设备和存放原镜像的物理块设备，可以得到存放差分数据的差量设备。差量设备可以是块设备。差量设备和新镜像抽象成的虚拟块设备可以大小相同。后续实施例中会介绍如何生成差量设备，这里先不赘述。差量设备上存放的差分数据可包括两部分：差分数据A和差分数据B，其中，差分数据A即新镜像的第一部分和原镜像之间的差分数据(即△data 3和大量的0)，差分数据B即新镜像的第二部分(即inode 3’、data 3-2’)。在根据差分数据生成补丁时，为零的差分数据会进行高效压缩。也即是说，补丁大小可主要由非零的差分数据的大小来决定。

可以看出，由于新镜像的第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局相同，因此第一部分和原镜像之间的非零的差分数据很少甚至没有(如△data 3)，会出现大量的为零的差分数据，补丁就很小。

方式2.在原镜像的末尾追加文件3的新inode和新增数据块，以得到新镜像。

如图7所示，和方式1不同的是，文件3在第一部分中的数据块data 3-1’的数据和文件3在原镜像中的数据块data 3的数据可以相同。

通常，方式2可以针对以下场景：文件3的数据被修改了，且文件3在原镜像中的数据块不足以承载变化后的文件3的数据，文件3的inode也变大了。

针对方式2，概括的说，新镜像可包括两部分：第一部分和第二部分，第二部分追加在第一部分末尾，第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局相同，第二部分可包括第一文件的新inode和新增数据块。本申请中，该新inode可以称为第一inode，该新增数据块可以称为第一数据块。在新镜像中，第一文件的数据块可包括该新增数据块和第一文件在第一部分中的数据块。第一文件在第一部分中的数据块的数据可以同于原镜像中第一文件的数据块的数据。本申请中，第一文件在第一部分中的数据块可以称为第二数据块，第一文件在原镜像中的数据块可以称为第三数据块。该新inode中的指针可指向该新增数据块，以及第一文件在第一部分中的数据块。

第一文件在新镜像的第一部分中的inode无效。

如图7所示，基于Device Mapper机制，利用新镜像抽象成的虚拟块设备和存放原镜像的物理块设备，可以得到存放差分数据的差量设备。差量设备上其他没有数据的磁盘块使用全零填充。差量设备上存放的非零的差分数据可包括：inode 3’和data 3-2’。对比方式1可以看出，由于data 3-1’的数据和data 3的数据相同，因此，非零的差分数据会进一步减少，补丁会更小。

方式3.在原镜像的末尾追加文件3的新inode和全量数据，以得到新镜像。方式3可适用非压缩场景，即文件的数据块中的数据没有经过压缩处理。

如图8所示，新镜像可包括第一部分和第二部分。第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局一致。第二部分追加在第一部分末尾。第二部分可包括新inode(即inode 3’)、数据块data 3-1’和数据块data 3-2’。数据块data 3-1’和数据块data 3-2’共同存放了变化后的第一文件的全量数据。数据块data 3-2’可以是文件3的新增数据块。数据块data 3-1’的数据和文件3在原镜像中的数据块data 3的数据可以相同，也可以不同。

新inode可包括文件3的新描述信息，如创建时间等，以及指向文件3的数据块的指针。第一部分中文件3的inode(即inode 3)失效。这里，该失效是指不依据新镜像中的inode3来确定变化后的文件3的属性(如文件3的创建时间等等)以及指向文件3的数据块的指针。文件3在第一部分中的数据块data 3失效。这里，该失效是指不从新镜像中的data 3获取变化后的文件3的数据。

通常，方式3可以针对以下场景：数据块中的数据没有经过压缩。文件3在原镜像中的数据块不足以承载变化后的文件3的数据，文件3的inode也变大了。

针对方式3，概括的说，新镜像可包括两部分：第一部分和第二部分，第二部分追加在第一部分末尾，第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局相同，第二部分可包括第一文件的新inode和第一文件的新数据块。本申请中，该新inode可以称为第一inode，该新数据块可以称为第四数据块。第一文件的新数据块可以是连续的一组磁盘块，可用于存放变化后的第一文件的全量数据。第一inode中的指针可指向第四数据块。

第一文件的新数据块中有部分数据块的数据可以同于第一文件在新镜像的第一部分中的数据块的数据，例如data 3-1’的数据和data 3的数据可以相同。

第一文件在新镜像的第一部分中的inode、数据块均失效。第一inode中的指针指向第四数据块，而不指向第一文件在第一部分中的数据块，这也可以体现出第一文件在第一部分中的数据块失效。

如图8所示，基于Device Mapper机制，利用新镜像抽象成的虚拟块设备和存放原镜像的物理块设备，可以得到存放差分数据的差量设备。差量设备上存放的差分数据可包括两部分：差分数据A和差分数据B，其中，差分数据A即新镜像的第一部分和原镜像之间的差分数据(即大量的0)，差分数据B即新镜像的第二部分(即inode 3’、data 3-1’和data 3-2)。在根据差分数据生成补丁时，为零的差分数据会进行高效压缩。也即是说，补丁大小可主要由非零的差分数据的大小来决定。

可以看出，由于新镜像的第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局相同，因此第一部分和原镜像之间的非零的差分数据很少甚至没有，会出现大量的为零的差分数据，补丁就很小。

方式4.在原镜像的末尾追加文件3的新inode，以得到新镜像。

如图9所示，新镜像可包括第一部分和第二部分。第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局一致。第二部分追加在第一部分末尾。第二部分可仅包括文件3的新inode(即inode 3’)。在新镜像中，文件3的数据块为文件3在第一部分中的数据块data 3’。数据块data 3’的数据和文件3在原镜像中的数据块data 3的数据可以相同，也可以不相同。

新inode可包括文件3的新描述信息，如创建时间等，以及指向文件3的数据块的指针。第一部分中文件3的inode(即inode 3)失效。这里，该失效是指不依据新镜像中的inode3来确定变化后的文件3的属性(如文件3的创建时间等等)以及指向data 3’的指针。

通常，方式4可以针对以下场景：文件3的描述信息发生变化，文件3在原镜像中的inode不足以承载变化后的文件3的描述信息和文件3的数据块的指针信息。文件3的数据没有改变，或者文件3在原镜像中的数据块可以承载变化后的文件3的数据。如果文件3的数据没有改变，则文件3在新镜像的第一部分中的数据块的数据同于文件3在原镜像中的数据块的数据。如果文件3的数据发生改变，则文件3在新镜像的第一部分中的数据块的数据不同于文件3在原镜像中的数据块的数据。

针对方式4，概括的说，新镜像可包括两部分：第一部分和第二部分，第二部分追加在第一部分末尾，第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局相同，第二部分可包括第一文件的新inode。本申请中，该新inode可以称为第一inode。第一inode中的指针可指向第一文件在第一部分中的数据块。在新镜像中，第一文件的数据块为第一文件在第一部分中的数据块。该数据块的数据和第一文件在原镜像中的数据块的数据可以相同，也可以不同。本申请中，第一文件在第一部分中的数据块可以称为第二数据块，第一文件在原镜像中的数据块可以称为第三数据块。

第一文件在新镜像的第一部分中的inode无效。

如图9所示，基于Device Mapper机制，利用新镜像抽象成的虚拟块设备和存放原镜像的物理块设备，可以得到存放差分数据的差量设备。差量设备上存放的差分数据可包括两部分：差分数据A和差分数据B，其中，差分数据A即新镜像的第一部分和原镜像之间的差分数据(即△data 3和大量的0)，差分数据B即新镜像的第二部分(即inode 3’)。在根据差分数据生成补丁时，为零的差分数据会进行高效压缩。也即是说，补丁大小可主要由非零的差分数据的大小来决定。

可以看出，由于新镜像的第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局相同，因此第一部分和原镜像之间的非零的差分数据很少甚至没有(如△data 3)，会出现大量的为零的差分数据，补丁就很小。

方式5.在原镜像的末尾追加文件3的新增数据块，以得到新镜像。

如图10所示，新镜像可包括第一部分和第二部分。第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局一致。第二部分追加在第一部分末尾。第二部分可仅包括文件3的新增数据块data 3-2’。在新镜像中，文件3的数据块包括该新增数据块data 3-2’和文件3在第一部分中的数据块data 3-1’。数据块data 3-1’的数据和文件3在原镜像中的数据块data 3的数据可以相同，也可以不相同。在新镜像中，文件3的inode可以为文件3在第一部分中的inode。该inode可包括文件3的新描述信息，如创建时间等，以及指向data 3-1’、data 3-2’的指针。

通常，方式5可以针对以下场景：文件3的数据被修改了，且文件3在原镜像中的数据块不足以承载变化后的文件3的数据，但文件3的inode没有变大。

针对方式5，概括的说，新镜像可包括两部分：第一部分和第二部分，第二部分追加在第一部分末尾，第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局相同，第二部分可包括第一文件的新增数据块。在新镜像中，第一文件的inode可以为第一文件在第一部分中的inode。该inode可包括第一文件的新增数据块的指针和第一文件在第一部分中的数据块的指针。第一文件在第一部分中的数据块的数据和第一文件在原镜像中的数据块的数据可以相同，也可以不同。本申请中，第一文件在第一部分中的数据块可以称为第二数据块，第一文件在原镜像中的数据块可以称为第三数据块。

如图10所示，基于Device Mapper机制，利用新镜像抽象成的虚拟块设备和存放原镜像的物理块设备，可以得到存放差分数据的差量设备。差量设备上存放的差分数据可包括两部分：差分数据A和差分数据B，其中，差分数据A即新镜像的第一部分和原镜像之间的差分数据(即△inode 3、△data 3以及大量的0)，差分数据B即新镜像的第二部分(即data3-2’)。在根据差分数据生成补丁时，为零的差分数据会进行高效压缩。也即是说，补丁大小可主要由非零的差分数据的大小来决定。

可以看出，由于新镜像的第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局相同，因此第一部分和原镜像之间的非零的差分数据很少甚至没有(如△inode 3、△data 3)，会出现大量的为零的差分数据，补丁就很小。

另外，如图11示例性所示，一种可能的情况是：文件3的数据发生了变化，但文件3在原镜像中的数据块足够承载变化后的文件3的数据，且文件3的inode没有变大。针对这种情况，由于新镜像的磁盘布局同于原镜像的整体磁盘布局，因此非零的差分数据也会很少。

实施例一的上述内容中提及的，新镜像的第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局一致是指，对于软件包中的文件来说，该文件在第一部分中的数据块的块号、inode的inode号分别同于该文件在原镜像中的数据块的块号、inode的inode号。

其次，介绍如何利用新镜像和原镜像得到差量设备。

如图12所示，基于Device Mapper机制，利用新镜像抽象成的虚拟块设备50和存放原镜像的物理块设备52，可以得到存放差分数据的差量设备53。存放原镜像的物理块设备52可以采用只读方式挂载。

Device Mapper是Linux的内核用来将块设备映射到虚拟块设备的framework，它支持许多高级卷管理技术。Device Mapper作为Linux块设备映射技术框架，向外部提供逻辑设备。Device Mapper包含三个重要概念，映射设备(mapped device)，映射表(maptable)，目标设备(target device)。其中，映射设备即对外提供的逻辑设备，映射设备必须映射到目标设备。映射表存储映射设备和目标设备的映射关系。目标设备可以是物理设备，也可以是映射设备。如果目标设备是映射设备，则属于嵌套映射。简而言之，Device Mapper对外提供一个虚拟块设备供使用，而虚拟块设备可以通过映射表找到相应的地址，该地址可以指向物理设备，也可以指向虚拟块设备。

在图12中，存放原镜像的块设备52和用于存放差分数据的差量设备53可以为虚拟块设备50的目标设备。映射表51可用于存储虚拟块设备50和块设备52、差量设备53之间的映射关系。差量设备53可以是物理块设备，其大小可以等于虚拟块设备50的大小。在初始创建时，差量设备53上存放的数据可以是默认数值，例如0。

新镜像可以写入虚拟块设备50中。新镜像写入虚拟块设备50可以有以下两种方式：方式1.在虚拟块设备50为只读的场景下，可以基于磁盘块的写接口来写入新镜像；方式2.在虚拟块设备50可写的场景下，可以挂载虚拟块设备50，然后基于文件读写接口写入新镜像。

差量设备53上的差分数据可以通过逐个磁盘块的比对虚拟块设备50、块设备52来确定。分别位于虚拟块设备50、块设备52，且具有相同块号的两个磁盘块，可以被分别称为第一磁盘块、第二磁盘块。这两个磁盘块之间的差分数据可以写入到第三磁盘块。第三磁盘块位于差量设备53，且和第一磁盘块具有相同的块号。例如，写入差量设备53的△data 3为虚拟块设备50上的data 3-1’和块设备52上的data 3之间的差分数据。

应理解的是，当第一磁盘块的数据与第一磁盘块的数据相同时，写入第三磁盘块的差分数据为0。例如，虚拟块设备50上的inode 1和块设备52上的inode 1之间的差分数据为0。

最终，差量设备53上存放的差分数据可以被打包成补丁，补丁可用于电子设备(如手机)升级旧版本的软件。为零的差分数据可进行高效的压缩处理，以节约补丁大小。补丁大小主要由非零的差分数据的数据量来决定。

映射表51可记录虚拟块设备50到块设备52、差量设备53的映射关系。在逐个磁盘块的比对虚拟块设备50、块设备52时，该映射关系便可被确定出，进而依据该映射关系确定映射表51。例如，如图12所示，映射表51可记录如下映射关系：虚拟块设备50中的inode 1映射到块设备52中的inode 1，虚拟块设备50中的data 3-1’映射到块设备52中的data 3和差量设备53中的△data 3，虚拟块设备50中的inode 3’映射到差量设备53中的data 3-2’，等等。也即是说，映射表51可具体记录虚拟块设备50中的inode到块设备52、差量设备53中的inode的映射关系，虚拟块设备50中的数据块到块设备52、差量设备53中的数据块的映射关系。映射表51可携带于补丁中，以便于电子设备在下载补丁后依据映射表51来将补丁和原镜像合并成新镜像。

映射表51可以不记录虚拟块设备50中的失效的数据块和/或失效的inode到块设备52、差量设备53的映射关系。例如，映射表中可以记录虚拟块设备50中的inode 3到块设备52、差量设备53的映射关系。

在电子设备侧，电子设备可以将补丁中包含的差分数据，如△data 3、inode 3’、data 3-2’以及大量的0，写入差量设备。然后，如图13所示，电子设备可以根据映射表，将存放差分数据的差量设备和存放原镜像的块设备映射成虚拟块设备，该虚拟块设备上存放的数据即新镜像。最终，电子设备可以挂载该虚拟块设备，以便新镜像被访问。在只读场景下，例如新镜像是系统镜像，则电子设备可以以只读方式挂载写入该虚拟块设备。

补丁中的差分数据可由下述两部分数据构成：新镜像的第二部分，以及新镜像的第一部分和原镜像之间的差分数据。因为新镜像的第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局相同，因此第一部分和原镜像之间的非零的差分数据很少，补丁就小。也即是说，该差分数据仅体现了第一文件的inode和/或数据的变化，不涉及其他变化。而现有技术中，发生变化的文件的inode和/或数据块的扩充会导致新镜像相对于原镜像在磁盘布局上发生整体偏移，从而导致的补丁中会包括大量的非零的差分数据，补丁就大。

另外，本申请还可以适用只读文件系统，即原镜像可以是只读文件系统镜像。现有技术是基于文件读写接口来更新镜像的。针对只读文件系统的原镜像，文件读写接口不再适用。而本申请采用基于磁盘块的写接口(例如memcopy接口)来更新原镜像中的第一文件的inode、数据块以及dentry，以得到新镜像，可适用只读文件系统。

最后，介绍实施例一提供的补丁方法的总体流程。

图14示出了实施例一提供的补丁方法的总体流程。其中，S101-S105主要描述了服务器侧的步骤，S105-S109主要描述了电子设备侧的步骤。如图14所示，该方法可包括：

S101，针对编译生成原镜像的多个文件，如果这多个文件中有文件发生变化，则服务器可以基于该变化的文件以及原镜像生成新镜像。该变化的文件可以称为第一文件。第一文件可以是一个或多个文件。这里，文件可以是指普通文件，如头文件*.h、C代码源文件*.c、C++代码源文件*.cpp等，文件也可是目录文件、软链接文件等。

新镜像可包括第一部分和第二部分，第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局可以相同，第二部分可追加在第一部分末尾，第二部分可包括变化后的第一文件的新inode和/或新增数据块。关于原镜像的磁盘布局，可参考前述内容，这里不再赘述。

后续内容中会介绍基于第一文件以及原镜像生成新镜像的流程，这里先不赘述。

S102，服务器可以创建虚拟块设备，并将新镜像写入虚拟块设备。

具体的，新镜像写入虚拟块设备可以包括但不限于下述两种方式：方式1.在虚拟块设备可写的场景下，服务器可以挂载虚拟块设备，然后基于文件读写接口写入新镜像；方式2.在虚拟块设备为只读的场景下，服务器可以基于磁盘块的写接口来写入新镜像。

S103，服务器可以创建差量设备。然后，服务器可以基于写入新镜像的虚拟块设备和存放原镜像的块设备，将新镜像和原镜像之间的差分数据写入差量设备。

基于Device Mapper机制，虚拟块设备可以映射到存放原镜像的块设备和存放差分数据的差量设备。即虚拟块设备可以是映射设备，存放原镜像的块设备和存放差分数据的差量设备可以是虚拟块设备的目标设备。他们之间的映射关系可记录于映射表中。

关于如何基于写入新镜像的虚拟块设备和存放原镜像的块设备得到差量设备，可参考前述内容，这里不再赘述。

S104，服务器可以根据差量设备上的差分数据生成补丁。

具体的，补丁中的差分数据可由下述两部分数据构成：新镜像的第二部分，以及新镜像的第一部分和原镜像之间的差分数据。在根据差分数据生成补丁时，为零的差分数据会进行高效压缩。也即是说，补丁大小可主要由非零的差分数据的大小来决定。因为新镜像的第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局相同，因此第一部分和原镜像之间的非零的差分数据很少，补丁就小。也即是说，该差分数据仅体现了第一文件的inode和/或数据的变化，不涉及其他变化。

补丁中还可以携带映射表。该映射表可用于指示差量设备和存放原镜像的块设备到虚拟块设备之间的映射关系。这样，电子设备可以根据该映射表，利用存放差分数据的差量设备和存放原镜像的块设备映射成虚拟块设备，便可得到虚拟块设备上存放的新镜像。

S105，服务器可以向电子设备发送补丁。相应的，电子设备可以接收服务器发送的补丁。

具体的，服务器可以在补丁生成后，主动向电子设备推送该补丁。可选的，电子设备也可以向服务器请求下载补丁。

S106，在接收到补丁之后，电子设备可以将补丁中包含的差分数据写入差量设备。

具体的，电子设备在接收到补丁之后，可以将补丁存储在临时目录下，并解压补丁。然后，电子设备可以将解压后的补丁写入补丁分区，挂载补丁分区。最后，读取补丁分区中存放的差分数据，然后将整个补丁分区上的数据写入到差量设备中。

S107，电子设备可以根据映射表，将差量设备和存放原镜像的块设备映射成虚拟块设备。虚拟块设备上存放的数据即构成新镜像。

S108，电子设备可以挂载虚拟块设备。

具体的，电子设备挂载虚拟块设备，以便虚拟块设备上存放的新镜像被访问。如果新镜像是系统镜像，则电子设备可以以只读方式挂载虚拟块设备。

S109，电子设备可以读取并安装新镜像。

可以看出，补丁中的差分数据由下述两部分数据构成：新镜像的第二部分，以及新镜像的第一部分和原镜像之间的差分数据。因为新镜像的第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局相同，因此第一部分和原镜像之间的非零的差分数据很少，补丁就小。也即是说，该差分数据仅体现了第一文件的inode和/或数据的变化，不涉及其他变化。

关于将第一文件的新inode和/或新增数据块加入到原镜像的磁盘布局以得到新镜像，前述内容详细介绍了几种方式，具体可参考图6-图11，这里不再赘述。

图15示出了服务器侧生成差量设备的具体流程。其中：

S201，获取旧版本的源代码，该源代码包括多个文件，这多个文件可以编译生成原镜像。

S203，根据旧版本的源代码生成原镜像。原镜像可以是只读压缩文件系统的镜像，例如可扩展的只读文件系统(extendable read-only file system，EROFS)镜像。不限于此，原镜像也可以是非压缩系统的镜像，原镜像还可以是可写文件系统的镜像。

S205，获取原配置文件，原配置文件可包含不限于文件类型、权限等文件属性，以及SElinux等可配置的属性。原配置文件可以在根据旧版本的源代码生成原镜像的过程中获取，即可以利用多个文件(包括源代码文件以及其他配置文件等)编译生成原镜像的过程中，提取每一个文件的文件类型、权限等文件属性以及SElinux配置信息，并将提取到的信息保存到该原配置文件中。原配置文件也可以从原镜像中提取。具体的，在原镜像挂载后，可以读取编译生成原镜像的多个文件的文件类型、权限等文件属性以及SElinux配置信息，并将读取到信息保存到该原配置文件中。

S207，挂载解压原镜像，可以得到编译生成原镜像的多个文件。

S209，确定原镜像的磁盘布局。原镜像的磁盘布局可以通过重现多个文件编译生成原镜像的过程来确定出。可选的，原配置文件中可以包含原镜像的磁盘布局，也可以从S205中获取的原配置文件中读取到。

S211，获取待合入代码。该待合入代码可以用于修复软件漏洞，或者可用于增加新的产品功能。

S213，利用旧版本的源代码和待合入代码编译生成临时的二进制镜像。

S215，对比S213中生成的临时的二进制镜像和原镜像，确定前述多个文件中发生变化文件。该发生变化的文件可以称为第一文件。第一文件可以是文件的数据发生变化，也可以是文件的描述信息(如文件大小、文件类型、文件创建时间、文件修改时间等)发生变化。

S217，为第一文件创建新inode。新inode包括变化后的第一文件的描述信息、以及变化后的第一文件的数据块的指针。

S219，将第一文件的新inode加入原镜像的磁盘布局。具体的，第一文件的inode可以追加在原镜像的末尾。可选的，当第一文件的inode没有明显变大时，第一文件的inode也可以插入在第一文件在原镜像中的inode位置。这里，没有明显变大是指第一文件在原镜像中的inode占用的磁盘看足以承载第一文件的新inode。

关于将第一文件的新inode加入原镜像的磁盘布局的具体实现，可参考前述图6-图11的相关内容，这里不再赘述。

具体的，在将第一文件的新inode加入原镜像的磁盘布局之后，第一文件的dentry可以进行更新，更新后的dentry包括第一文件的新inode的inode号、变化后的第一文件的文件名、文件类型。

S221，将变化后的第一文件的数据块加入原镜像的磁盘布局。

关于变化后的第一文件的数据块将加入原镜像的磁盘布局的具体实现，可参考前述图6-图11的相关内容，这里不再赘述。

具体的，在将变化后的第一文件的数据块加入原镜像的磁盘布局之后，第一文件的新inode包含该数据块的指针。

S223，在经过S219-S221后，便可基于第一文件以及原镜像的磁盘布局确定新镜像的磁盘布局，最终生成新镜像。关于新镜像的描述，可参考前述内容，这里不再赘述。

S225，在生成新镜像后，可以将新镜像写入虚拟块设备。

S227，生成差量设备。具体的，在初始创建时，差量设备上存放的数据可以是默认数值，例如0。然后，根据存放新镜像的虚拟块设备到存放原镜像的块设备、差量设备之间的映射关系，可将新镜像与原镜像之间的差分数据写入到差量设备中。

具体的，在写入差分数据时，可以使用写裸设备(未挂载在文件系统的设备)的接口来将差分数据写入差量设备。相比于传统的读写文件，由于原始镜像2002是只读的文件系统，不适用基于文件的写接口，因此为了能将差分数据写入差量设备，可以采用但不限于写裸设备的接口。写裸设备的接口可以是基于块的写接口，例如memcopy接口。

针对旧版本软件中发生变化的文件，在原镜像的磁盘布局的末尾追加该文件的新inode和/或数据块，以在原镜像的磁盘布局中更新该文件，形成新的磁盘布局。并相应修改该变化文件的目录项，修改后的目录项中的inode指向该变化文件的新添加的inode。这样，可实现更新该文件并不会改变原镜像的磁盘布局，产生的差分数据很少，补丁小。

实施例二

本实施例中，差量设备和存放原镜像的块设备可以大小相同。为了达到这一目的，差量设备中配置给校验数据的磁盘块可以用来承载部分差分数据，该部分差分数据为新镜像的第二部分，即追加在原镜像末尾的inode和/或数据块。存放原镜像的块设备上还可存放原镜像的校验数据。存放差分数据的差量设备上还可存放该差分数据的校验数据。但因差量设备上存放的需要被校验的差分数据(主要是非零的差分数据)很少，所以需要的校验数据也很少，用于存放校验数据的磁盘块通常不会被校验数据占满。

也即是说，在差量设备上，可使用校验数据的占位写入部分差分数据(即新镜像的第二部分)，而无需额外在差量设备尾部分配磁盘块来写入该部分差分数据，可使得差量设备和存放原镜像的块设备大小相同，从而实现补丁和原镜像相适配。

图16示例性示出了虚拟块设备到差量设备、存放原镜像的块设备之间的映射。假设文件3发生变化，需要在原镜像末尾追加新inode(即inode 3’)和新增数据块(即data 3-2’)来得到新镜像。如图16所示：

虚拟块设备50中写入了新镜像。新镜像可包括第一部分和第二部分，第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局可以相同，第二部分可追加在第一部分末尾，第二部分可包括变化后的第一文件的新inode和/或新增数据块。关于将第一文件的新inode和/或新增数据块加入到原镜像的磁盘布局以得到新镜像，前述内容详细介绍了几种方式，具体可参考图6-图11，这里不再赘述。

虚拟块设备50可映射到块设备52和差量设备53。块设备52上可存放原镜像和校验数据52-1。校验数据52-1可用于校验原镜像。磁盘块52-2为配置给校验数据52-1的磁盘块。差量设备53上可存放差分数据和校验数据53-1。校验数据53-1可用于校验差分数据。其中，差分数据中的部分差分数据(如inode 3’和data 3-2’)可以存放于磁盘块53-2。磁盘块53-2为配置给校验数据的磁盘块。该磁盘块可以称为第一磁盘块。

图16仅仅示出了基于原镜像生成新镜像的一种方式(可参考图6)。对于图7-图11所示的其他方式，存放于磁盘块53-2中的部分差分数据可以有不同，该部分差分数据即新镜像的第二部分。例如对于图9示出的差分数据，存放于磁盘块53-2中的部分差分数据为inode 3’。又例如，对于图10示出的差分数据，存放于磁盘块53-2中的部分差分数据为data3-2’。

在电子设备侧，在虚拟块设备被访问时，电子设备可针对映射成虚拟块设备的两个设备(即差分设备和存放原镜像的块设备)分别校验。

实施例二提供的补丁方法的总体流程可参考实施例一提供的补丁方法的总体流程。和实施例一不同的是，补丁中部分差分数据(即新镜像的第二部分)可存放于补丁中配置给校验数据的磁盘块。

图17示出了实施例二中服务器侧生成差量设备的具体流程。其中：

S301-S321可参考图15中S201-S221，这里不再赘述。S309中确定的原镜像的磁盘布局中没有校验数据。经过S319-S321得到新镜像的磁盘布局中也没有校验数据。

S323，在经过S319-S321后，便可基于第一文件以及原镜像的磁盘布局确定新镜像的磁盘布局，最终生成新镜像。关于新镜像的描述，可参考前述内容，这里不再赘述。

S325，创建和原始块设备大小相同的块设备，该块设备为差量设备。在初始创建时，差量设备上存放的数据可以是默认数值，例如0。

S327，将新镜像写入虚拟块设备。在写入过程中，只写入S323中生成的新镜像，而不写入新镜像的校验数据。

S329，将差分数据写入差量设备。

具体的，根据存放新镜像的虚拟块设备到存放原镜像的块设备、差量设备之间的映射关系，可将新镜像与原镜像之间的差分数据写入到差量设备中。在写入差分数据时，可以使用写裸设备(未挂载在文件系统的设备)的接口来将差分数据写入差量设备。相比于传统的读写文件，由于原始镜像2002是只读的文件系统，不适用基于文件的写接口，因此为了能将差分数据写入差量设备，可以采用但不限于写裸设备的接口。写裸设备的接口可以是基于块的写接口，例如memcopy接口。

实施例二可使用差量设备上校验数据的占位写入部分差分数据(即新镜像的第二部分)，而无需额外在差量设备尾部分配磁盘块来写入该部分差分数据，可使得差量设备和存放原镜像的块设备大小相同，从而实现补丁和原镜像相适配。

本申请中，差量设备可以称为第一块设备，存放原镜像的块设备可以称为第二块设备。

下面，基于相同的技术构思，结合附图对本申请实施例提供的相关装置进行介绍。

图18示出了服务器60的一种结构示意图。服务器60可以是图1A所示的通信系统中的服务器11。如图18所示，服务器60了包括：一个或多个处理器601、发射器607、接收器609，以及耦合于处理器601和存储器605。这些部件可通过总线603或者其他方式连接，图18以通过总线603连接为例。其中：

发射器607可用于对处理器601输出的信号进行发射处理。例如，发射器607可以向电子设备70发送处理器601生成的补丁。关于补丁的说明，可参考前述内容，这里不再赘述。接收器609可用于服务器60接收其他设备(如电子设备70)发射的信号，并对接收到信号进行处理，输出处理后的信号到处理器601。例如，接收器609可接收电子设备70发送的补丁下载请求。在一些实施例中，发射器607和接收器609可看作一个无线调制解调器。在服务器60中，发射器607和接收器609的数量均可以是一个或者多个。

存储器605与处理器601耦合，用于存储各种软件程序和/或多组指令。具体实现中，存储器605可包括高速随机存取的存储器，并且也可包括非易失性存储器，例如一个或多个磁盘存储设备、闪存设备或其他非易失性固态存储设备。存储器605可以存储操作系统(下述简称系统)，例如uCOS、VxWorks、RTLinux等嵌入式操作系统。存储器605还可以存储网络通信程序，该网络通信程序可用于与一个或多个附加设备，一个或多个终端设备，一个或多个网络设备进行通信。

处理器601可用于读取和执行计算机可读指令。具体的，处理器601可用于调用存储于存储器605中的程序，例如本申请的一个或多个实施例提供的补丁方法在服务器60侧的实现程序，并执行该程序包含的指令。

需要说明的，图18所示的服务器60仅仅是本申请的一种实现方式，实际应用中，服务器60还可以包括更多或更少的部件，这里不作限制。

图19示出了电子设备70的一种结构示意图。电子设备70可以是图1A所示的通信系统中的电子设备13。如图19所示，电子设备70可以包括处理器110，外部存储器接口120，内部存储器121，通用串行总线(universal serial bus，USB)接口130，充电管理模块140，电源管理模块141，电池142，天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，传感器模块180，按键190，马达191，指示器192，摄像模组193，显示屏194，以及用户标识模块(subscriberidentification module，SIM)卡接口195等。其中传感器模块180可以包括压力传感器180A，陀螺仪传感器180B，气压传感器180C，磁传感器180D，加速度传感器180E，距离传感器180F，接近光传感器180G，指纹传感器180G，温度传感器180J，触摸传感器180K，环境光传感器180L，骨传导传感器180M等。

可以理解的是，本发明实施例示意的结构并不构成对电子设备70的具体限定。在本申请另一些实施例中，电子设备70可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。

处理器110可以包括一个或多个处理单元，例如：处理器110可以包括应用处理器(application processor，AP)，中央处理器(central processing unit，CPU)，图形处理器(graphics processing unit，GPU)，神经网络处理器(neural-network processing unit，NPU)，调制解调处理器，图像信号处理器(image signal processor，ISP)，控制器，存储器，视频编解码器，数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，基带处理器等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。在一些实施例中，电子设备70也可以包括一个或多个处理器110。

其中，控制器可以是电子设备70的神经中枢和指挥中心。控制器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。

处理器110中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据，可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了处理器110的等待时间，因而提高了电子设备70的效率。

在一些实施例中，处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit，I2C)接口，集成电路内置音频(inter-integrated circuitsound，I2S)接口，脉冲编码调制(pulse code modulation，PCM)接口，通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter，UART)接口，移动产业处理器接口(mobile industry processor interface，MIPI)，通用输入输出(general-purposeinput/output，GPIO)接口，用户标识模块(subscriber identity module，SIM)接口，和/或通用串行总线(universal serial bus，USB)接口等。

I2C接口是一种双向同步串行总线，包括一根串行数据线(serial data line，SDA)和一根串行时钟线(derail clock line，SCL)。在一些实施例中，处理器110可以包含多组I2C总线。处理器110可以通过不同的I2C总线接口分别耦合触摸传感器180K，充电器，闪光灯，摄像模组193等。例如：处理器110可以通过I2C接口耦合触摸传感器180K，使处理器110与触摸传感器180K通过I2C总线接口通信，实现电子设备70的触摸功能。

I2S接口可以用于音频通信。在一些实施例中，处理器110可以包含多组I2S总线。处理器110可以通过I2S总线与音频模块170耦合，实现处理器110与音频模块170之间的通信。在一些实施例中，音频模块170可以通过I2S接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。

PCM接口也可以用于音频通信，将模拟信号抽样，量化和编码。在一些实施例中，音频模块170与无线通信模块160可以通过PCM总线接口耦合。在一些实施例中，音频模块170也可以通过PCM接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。所述I2S接口和所述PCM接口都可以用于音频通信。

UART接口是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线可以为双向通信总线。它将要传输的数据在串行通信与并行通信之间转换。在一些实施例中，UART接口通常被用于连接处理器110与无线通信模块160。例如：处理器110通过UART接口与无线通信模块160中的蓝牙模块通信，实现蓝牙功能。在一些实施例中，音频模块170可以通过UART接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机播放音乐的功能。

MIPI接口可以被用于连接处理器110与显示屏194，摄像模组193等外围器件。MIPI接口包括摄像头串行接口(camera serial interface，CSI)，显示屏串行接口(displayserial interface，DSI)等。在一些实施例中，处理器110和摄像模组193通过CSI接口通信，实现电子设备70的摄像功能。处理器110和显示屏194通过DSI接口通信，实现电子设备70的显示功能。

GPIO接口可以通过软件配置。GPIO接口可以被配置为控制信号，也可被配置为数据信号。在一些实施例中，GPIO接口可以用于连接处理器110与摄像模组193，显示屏194，无线通信模块160，音频模块170，传感器模块180等。GPIO接口还可以被配置为I2C接口，I2S接口，UART接口，MIPI接口等。

USB接口130是符合USB标准规范的接口，具体可以是Mini USB接口，Micro USB接口，USB Type C接口等。USB接口130可以用于连接充电器为电子设备70充电，也可以用于电子设备70与外围设备之间传输数据。也可以用于连接耳机，通过耳机播放音频。该接口还可以用于连接其他电子设备，例如AR设备等。

可以理解的是，本发明实施例示意的各模块间的接口连接关系，只是示意性说明，并不构成对电子设备70的结构限定。在另一些实施例中，电子设备70也可以采用上述实施例中不同的接口连接方式，或多种接口连接方式的组合。

充电管理模块140用于从充电器接收充电输入。其中，充电器可以是无线充电器，也可以是有线充电器。在一些有线充电的实施例中，充电管理模块140可以通过USB接口130接收有线充电器的充电输入。在一些无线充电的实施例中，充电管理模块140可以通过电子设备70的无线充电线圈接收无线充电输入。充电管理模块140为电池142充电的同时，还可以通过电源管理模块141为电子设备供电。

电源管理模块141用于连接电池142，充电管理模块140与处理器110。电源管理模块141接收电池142和/或充电管理模块140的输入，为处理器110，内部存储器121，外部存储器，显示屏194，摄像模组193，和无线通信模块160等供电。电源管理模块141还可以用于监测电池容量，电池循环次数，电池健康状态(漏电，阻抗)等参数。在其他一些实施例中，电源管理模块141也可以设置于处理器110中。在另一些实施例中，电源管理模块141和充电管理模块140也可以设置于同一个器件中。

电子设备70的无线通信功能可以通过天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，调制解调处理器以及基带处理器等实现。

天线1和天线2用于发射和接收电磁波信号。电子设备70中的每个天线可用于覆盖单个或多个通信频带。不同的天线还可以复用，以提高天线的利用率。例如：可以将天线1复用为无线局域网的分集天线。在另外一些实施例中，天线可以和调谐开关结合使用。

移动通信模块150可以提供应用在电子设备70上的包括2G/3G/4G/5G等无线通信的解决方案。移动通信模块150可以包括至少一个滤波器，开关，功率放大器，低噪声放大器(low noise amplifier，LNA)等。移动通信模块150可以由天线1接收电磁波，并对接收的电磁波进行滤波，放大等处理，传送至调制解调处理器进行解调。移动通信模块150还可以对经调制解调处理器调制后的信号放大，经天线1转为电磁波辐射出去。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以被设置于处理器110中。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以与处理器110的至少部分模块被设置在同一个器件中。

调制解调处理器可以包括调制器和解调器。其中，调制器用于将待发送的低频基带信号调制成中高频信号。解调器用于将接收的电磁波信号解调为低频基带信号。随后解调器将解调得到的低频基带信号传送至基带处理器处理。低频基带信号经基带处理器处理后，被传递给应用处理器。应用处理器通过音频设备(不限于扬声器170A，受话器170B等)输出声音信号，或通过显示屏194显示图像或视频。在一些实施例中，调制解调处理器可以是独立的器件。在另一些实施例中，调制解调处理器可以独立于处理器110，与移动通信模块150或其他功能模块设置在同一个器件中。

无线通信模块160可以提供应用在电子设备70上的包括无线局域网(wirelesslocal area networks，WLAN)(如无线保真(wireless fidelity，Wi-Fi)网络)，蓝牙(bluetooth，BT)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GNSS)，调频(frequency modulation，FM)，近距离无线通信技术(near field communication，NFC)，红外技术(infrared，IR)等无线通信的解决方案。无线通信模块160可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。无线通信模块160经由天线2接收电磁波，将电磁波信号调频以及滤波处理，将处理后的信号发送到处理器110。无线通信模块160还可以从处理器110接收待发送的信号，对其进行调频，放大，经天线2转为电磁波辐射出去。示例性地，无线通信模块160可以包括蓝牙模块、Wi-Fi模块等。

在一些实施例中，电子设备70的天线1和移动通信模块150耦合，天线2和无线通信模块160耦合，使得电子设备70可以通过无线通信技术与网络以及其他设备通信。所述无线通信技术可以包括全球移动通讯系统(global system for mobile communications，GSM)，通用分组无线服务(general packet radio service，GPRS)，码分多址接入(codedivision multiple access，CDMA)，宽带码分多址(wideband code division multipleaccess，WCDMA)，时分码分多址(time-division code division multiple access，TD-SCDMA)，长期演进(long term evolution，LTE)，BT，GNSS，WLAN，NFC，FM，和/或IR技术等。所述GNSS可以包括全球卫星定位系统(global positioning system，GPS)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GLONASS)，北斗卫星导航系统(beidounavigation satellite system，BDS)，准天顶卫星系统(quasi-zenith satellitesystem，QZSS)和/或星基增强系统(satellite based augmentation systems，SBAS)。

电子设备70通过GPU，显示屏194，以及应用处理器等可以实现显示功能。GPU为图像处理的微处理器，连接显示屏194和应用处理器。GPU用于执行数学和几何计算，用于图形渲染。处理器110可包括一个或多个GPU，其执行指令以生成或改变显示信息。

电子设备70可以通过摄像模组193，ISP，视频编解码器，GPU，显示屏194以及应用处理器AP、神经网络处理器NPU等实现摄像功能。

数字信号处理器用于处理数字信号，除了可以处理数字图像信号，还可以处理其他数字信号。例如，当电子设备70在频点选择时，数字信号处理器用于对频点能量进行傅里叶变换等。

视频编解码器用于对数字视频压缩或解压缩。电子设备70可以支持一种或多种视频编解码器。这样，电子设备70可以播放或录制多种编码格式的视频，例如：动态图像专家组(moving picture experts group，MPEG)-1，MPEG-2，MPEG-3，MPEG-4等。

NPU为神经网络(neural-network，NN)计算处理器，通过借鉴生物神经网络结构，例如借鉴人脑神经元之间传递模式，对输入信息快速处理，还可以不断的自学习。通过NPU可以实现电子设备70的智能认知等应用，例如：图像识别，人脸识别，语音识别，文本理解等。

外部存储器接口120可以用于连接外部存储卡，例如Micro SD卡，实现扩展电子设备70的存储能力。外部存储卡通过外部存储器接口120与处理器110通信，实现数据存储功能。例如将音乐、照片、视频等数据保存在外部存储卡中。

内部存储器121可以用于存储一个或多个计算机程序，该一个或多个计算机程序包括指令。处理器110可以通过运行存储在内部存储器121的上述指令，从而使得电子设备70执行本申请一些实施例中所提供的电子设备的拍照预览方法，以及各种功能应用以及数据处理等。内部存储器121可以包括存储程序区和存储数据区。其中，存储程序区可存储操作系统；该存储程序区还可以存储一个或多个应用程序(比如图库、联系人等)等。存储数据区可存储电子设备70使用过程中所创建的数据(比如照片，联系人等)。此外，内部存储器121可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件，闪存器件，通用闪存存储器(universal flash storage，UFS)等。

电子设备70可以通过音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，以及应用处理器等实现音频功能。例如音乐播放，录音等。

音频模块170用于将数字音频信息转换成模拟音频信号输出，也用于将模拟音频输入转换为数字音频信号。音频模块170还可以用于对音频信号编码和解码。在一些实施例中，音频模块170可以设置于处理器110中，或将音频模块170的部分功能模块设置于处理器110中。

扬声器170A，也称“喇叭”，用于将音频电信号转换为声音信号。电子设备70可以通过扬声器170A收听音乐，或收听免提通话。

受话器170B，也称“听筒”，用于将音频电信号转换成声音信号。当电子设备70接听电话或语音信息时，可以通过将受话器170B靠近人耳接听语音。

麦克风170C，也称“话筒”，“传声器”，用于将声音信号转换为电信号。当拨打电话或发送语音信息时，用户可以通过人嘴靠近麦克风170C发声，将声音信号输入到麦克风170C。电子设备70可以设置至少一个麦克风170C。在另一些实施例中，电子设备70可以设置两个麦克风170C，除了采集声音信号，还可以实现降噪功能。在另一些实施例中，电子设备70还可以设置三个，四个或更多麦克风170C，实现采集声音信号，降噪，还可以识别声音来源，实现定向录音功能等。

耳机接口170D用于连接有线耳机。耳机接口170D可以是USB接口130，也可以是3.5mm的开放移动电子设备平台(open mobile terminal platform，OMTP)标准接口，美国蜂窝电信工业协会(cellular telecommunications industry association of the USA，CTIA)标准接口。

压力传感器180A用于感受压力信号，可以将压力信号转换成电信号。在一些实施例中，压力传感器180A可以设置于显示屏194。压力传感器180A的种类很多，如电阻式压力传感器，电感式压力传感器，电容式压力传感器等。电容式压力传感器可以是包括至少两个具有导电材料的平行板。当有力作用于压力传感器180A，电极之间的电容改变。电子设备70根据电容的变化确定压力的强度。当有触摸操作作用于显示屏194，电子设备70根据压力传感器180A检测所述触摸操作强度。电子设备70也可以根据压力传感器180A的检测信号计算触摸的位置。在一些实施例中，作用于相同触摸位置，但不同触摸操作强度的触摸操作，可以对应不同的操作指令。例如：当有触摸操作强度小于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时，执行查看短消息的指令。当有触摸操作强度大于或等于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时，执行新建短消息的指令。

陀螺仪传感器180B可以用于确定电子设备70的运动姿态。在一些实施例中，可以通过陀螺仪传感器180B确定电子设备70围绕三个轴(即，x，y和z轴)的角速度。陀螺仪传感器180B可以用于拍摄防抖。示例性的，当按下快门，陀螺仪传感器180B检测电子设备70抖动的角度，根据角度计算出镜头模组需要补偿的距离，让镜头通过反向运动抵消电子设备70的抖动，实现防抖。陀螺仪传感器180B还可以用于导航，体感游戏场景。

气压传感器180C用于测量气压。在一些实施例中，电子设备70通过气压传感器180C测得的气压值计算海拔高度，辅助定位和导航。

磁传感器180D包括霍尔传感器。电子设备70可以利用磁传感器180D检测翻盖皮套的开合。在一些实施例中，当电子设备70是翻盖机时，电子设备70可以根据磁传感器180D检测翻盖的开合。进而根据检测到的皮套的开合状态或翻盖的开合状态，设置翻盖自动解锁等特性。

加速度传感器180E可检测电子设备70在各个方向上(一般为三轴)加速度的大小。当电子设备70静止时可检测出重力的大小及方向。还可以用于识别电子设备姿态，应用于横竖屏切换，计步器等应用。

距离传感器180F，用于测量距离。电子设备70可以通过红外或激光测量距离。在一些实施例中，拍摄场景，电子设备70可以利用距离传感器180F测距以实现快速对焦。

接近光传感器180G可以包括例如发光二极管(LED)和光检测器，例如光电二极管。发光二极管可以是红外发光二极管。电子设备70通过发光二极管向外发射红外光。电子设备70使用光电二极管检测来自附近物体的红外反射光。当检测到充分的反射光时，可以确定电子设备70附近有物体。当检测到不充分的反射光时，电子设备70可以确定电子设备70附近没有物体。电子设备70可以利用接近光传感器180G检测用户手持电子设备70贴近耳朵通话，以便自动熄灭屏幕达到省电的目的。接近光传感器180G也可用于皮套模式，口袋模式自动解锁与锁屏。

环境光传感器180L用于感知环境光亮度。电子设备70可以根据感知的环境光亮度自适应调节显示屏194亮度。环境光传感器180L也可用于拍照时自动调节白平衡。环境光传感器180L还可以与接近光传感器180G配合，检测电子设备70是否在口袋里，以防误触。

指纹传感器180G用于采集指纹。电子设备70可以利用采集的指纹特性实现指纹解锁，访问应用锁，指纹拍照，指纹接听来电等。

温度传感器180J用于检测温度。在一些实施例中，电子设备70利用温度传感器180J检测的温度，执行温度处理策略。例如，当温度传感器180J上报的温度超过阈值，电子设备70执行降低位于温度传感器180J附近的处理器的性能，以便降低功耗实施热保护。在另一些实施例中，当温度低于另一阈值时，电子设备70对电池142加热，以避免低温导致电子设备70异常关机。在其他一些实施例中，当温度低于又一阈值时，电子设备70对电池142的输出电压执行升压，以避免低温导致的异常关机。

触摸传感器180K，也可称触控面板或触敏表面。触摸传感器180K可以设置于显示屏194，由触摸传感器180K与显示屏194组成触摸屏，也称“触控屏”。触摸传感器180K用于检测作用于其上或附近的触摸操作。触摸传感器可以将检测到的触摸操作传递给应用处理器，以确定触摸事件类型。可以通过显示屏194提供与触摸操作相关的视觉输出。在另一些实施例中，触摸传感器180K也可以设置于电子设备70的表面，与显示屏194所处的位置不同。

骨传导传感器180M可以获取振动信号。在一些实施例中，骨传导传感器180M可以获取人体声部振动骨块的振动信号。骨传导传感器180M也可以接触人体脉搏，接收血压跳动信号。在一些实施例中，骨传导传感器180M也可以设置于耳机中，结合成骨传导耳机。音频模块170可以基于所述骨传导传感器180M获取的声部振动骨块的振动信号，解析出语音信号，实现语音功能。应用处理器可以基于所述骨传导传感器180M获取的血压跳动信号解析心率信息，实现心率检测功能。

按键190包括开机键，音量键等。按键190可以是机械按键。也可以是触摸式按键。电子设备70可以接收按键输入，产生与电子设备70的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。

马达191可以产生振动提示。马达191可以用于来电振动提示，也可以用于触摸振动反馈。例如，作用于不同应用(例如拍照，音频播放等)的触摸操作，可以对应不同的振动反馈效果。作用于显示屏194不同区域的触摸操作，马达191也可对应不同的振动反馈效果。不同的应用场景(例如：时间提醒，接收信息，闹钟，游戏等)也可以对应不同的振动反馈效果。触摸振动反馈效果还可以支持自定义。

指示器192可以是指示灯，可以用于指示充电状态，电量变化，也可以用于指示消息，未接来电，通知等。

SIM卡接口195用于连接SIM卡。SIM卡可以通过插入SIM卡接口195，或从SIM卡接口195拔出，实现和电子设备70的接触和分离。电子设备70可以支持1个或N个SIM卡接口，N为大于1的正整数。SIM卡接口195可以支持Nano SIM卡，Micro SIM卡，SIM卡等。同一个SIM卡接口195可以同时插入多张卡。所述多张卡的类型可以相同，也可以不同。SIM卡接口195也可以兼容不同类型的SIM卡。SIM卡接口195也可以兼容外部存储卡。电子设备70通过SIM卡和网络交互，实现通话以及数据通信等功能。在一些实施例中，电子设备70采用eSIM，即：嵌入式SIM卡。eSIM卡可以嵌在电子设备70中，不能和电子设备70分离。

电子设备70可以通过显示屏194显示图1B示例性所示的下载补丁、更新软件的用户界面。电子设备70可以通过触摸传感器180K在各个用户界面中检测触控操作，例如在各个用户界面中的点击操作(如在图标上的触摸操作、双击操作)，又例如在各个用户界面中的向上或向下的滑动操作，或执行画圆圈手势的操作，等等。在一些实施例中，电子设备70可以通过陀螺仪传感器180B、加速度传感器180E等检测用户手持电子设备70执行的运动手势，例如晃动电子设备。在一些实施例中，电子设备70可以通过摄像模组193(如3D摄像头、深度摄像头)检测非触控的手势操作。

电子设备70可以通过移动通信模块150或无线通信模块160来从服务器60下载补丁，以更新软件。

参见图20，图20是本申请的一个实施例提供的无线通信系统100，以及无线通信系统100中的服务器80、电子设备90。服务器80可以是前述方法实施例中的服务器，电子设备90可以是前述方法实施例中的电子设备。服务器80可包括执行上述方法实施例中服务器涉及的功能或模块或手段(means)。电子设备90可包括执行上述方法实施例中电子设备涉及的功能或模块或手段(means)。前述功能或模块或单元或手段(means)可以通过软件实现，或者通过硬件实现，也可通过硬件执行相应的软件实现。

如图20所示，服务器80可包括：通信单元801和处理单元803。其中：

处理单元803可用于基于原镜像以及变化后的第一文件生成新镜像。第一文件为原镜像中发生变化的文件。处理单元803还可用于将新镜像写入虚拟块设备，虚拟块设备可由第一块设备和第二块设备映射而成。第二块设备上存放了原镜像。处理单元803还可用于基于虚拟块设备和第一块设备、第二块设备的映射关系，将新镜像和原镜像之间的差分数据写入第一块设备。

通信单元801可用于可以向电子设备90发送补丁，补丁包括第一块设备上存放的差分数据。

如图20所示，电子设备90可包括：通信单元901和处理单元903。其中：

通信单元901可用于接收服务器80发送的补丁。

处理单元903可用于将补丁中的差分数据写入到第一块设备中，然后将第一块设备和第二块设备映射成虚拟块设备。虚拟块设备上存放的数据即构成新镜像。处理单元903还可用于挂载虚拟块设备，读取并安装新镜像。

其中，新镜像可包括第一部分和第二部分，第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局相同，第二部分追加在第一部分末尾，第二部分包括第一索引节点inode，第一inode为变化后的第一文件的inode。补丁中的差分数据可由下述两部分数据构成：第二部分，以及第一部分和原镜像之间的差分数据。

其中，第一文件在新镜像的第一部分中的inode无效。该无效是指，变化后的第一文件在新镜像中的属性(如文件大小、文件类型、文件创建时间、文件修改时间等)，以及变化后的第一文件在新镜像中的数据块的指针，不再依据第一文件在第一部分中的inode来确定，而依据第二部分中的第一inode确定。

可以看出，实施第一方面和第二方面描述的方法，由于新镜像的第一部分的磁盘布局和原镜像的磁盘布局相同，因此第一部分和原镜像之间的非零的差分数据很少甚至没有，会出现大量的为零的差分数据，补丁就很小。

在一种实施例中，除了第一inode，第二部分还可包括第一文件的新增数据块。本申请中，该新增数据块可以称为第一数据块。在新镜像中，第一文件的数据块可包括该新增数据块和第一文件在第一部分中的数据块。该新inode中的指针可指向该新增数据块，以及第一文件在第一部分中的数据块。

可选的，第一文件在第一部分中的数据块的数据可以同于第一文件在原镜像中的数据块的数据。此时，第一部分和原镜像之间的差分数据为0。不限于此，第一文件在第一部分中的数据块的数据也可以不同于第一文件在原镜像中的数据块的数据。本申请中，第一文件在第一部分中的数据块可以称为第二数据块，第一文件在原镜像中的数据块可以称为第三数据块。

该实施例可以针对以下场景：第一文件的数据被修改了，且第一文件在原镜像中的数据块不足以承载变化后的第一文件的数据，第一文件的inode也变大了。

在另一种实施例中，除了第一inode，第二部分还可包括存放变化后的第一文件的全量数据的新数据块。本申请中，该新数据块可以称为第四数据块。第一文件的新数据块可以是连续的一组磁盘块，可用于存放变化后的第一文件的全量数据。第一inode中的指针可指向第四数据块。此时，第一部分和原镜像之间的差分数据为0。补丁中的非零的差分数据仅由第二部分构成。

可选的，第四数据块可以是一组连续磁盘块，用于存放变化后的第一文件的全量数据。

该实施例可以针对以下场景：数据块中的数据没有经过压缩。第一文件在原镜像中的数据块不足以承载变化后的第一文件的数据，第一文件的inode也变大了。

在另一种实施例中，第一inode中的指针可指向第一文件在第一部分中的数据块。在新镜像中，第一文件的数据块为第一文件在第一部分中的数据块。该数据块的数据和第一文件在原镜像中的数据块的数据可以相同，也可以不同。本申请中，第一文件在第一部分中的数据块可以称为第二数据块，第一文件在原镜像中的数据块可以称为第三数据块。

该实施例可以针对以下场景：第一文件的描述信息发生变化，第一文件在原镜像中的inode不足以承载变化后的第一文件的描述信息和第一文件的数据块的指针信息。第一文件的数据没有改变，或者第一文件在原镜像中的数据块可以承载变化后的第一文件的数据。如果第一文件的数据没有改变，则第一文件在新镜像的第一部分中的数据块的数据同于第一文件在原镜像中的数据块的数据。如果第一文件的数据发生改变，则第一文件在新镜像的第一部分中的数据块的数据不同于第一文件在原镜像中的数据块的数据。

在一些实施例中，补丁中还可以携带映射表，以便于电子设备在下载补丁后依据映射表来将补丁和原镜像合并成新镜像。具体的，在逐个磁盘块的比对虚拟块设备、第二块设备时，该映射关系便可被确定出，进而依据该映射关系确定映射表。

在一些实施例中，差量设备中配置给校验数据的磁盘块(可以称为第一磁盘块)可以用来承载部分差分数据，该部分差分数据为新镜像的第二部分。也即是说，在差量设备上，可使用校验数据的占位写入部分差分数据(即新镜像的第二部分)，而无需额外在差量设备尾部分配磁盘块来写入该部分差分数据，可使得差量设备和存放原镜像的块设备大小相同，从而实现补丁和原镜像相适配。

可以理解的，服务器80和电子设备90各自包括的各个功能单元的具体实现可参考前述方法实施例，这里不再赘述。

本申请的一个实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括一个或多个程序代码，该一个或多个程序包括指令，当服务器中的处理器在执行该程序代码时，该服务器执行上述实施例描述的服务器侧的补丁方法。

本申请的一个实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括一个或多个程序代码，该一个或多个程序包括指令，当电子设备中的处理器在执行该程序代码时，该电子设备执行上述实施例描述的电子设备侧的补丁方法。

本申请的一个实施例还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机执行指令，该计算机执行指令存储在计算机可读存储介质中；服务器的至少一个处理器可以从计算机可读存储介质读取该计算机执行指令，至少一个处理器执行该计算机执行指令使得服务器实施执行上述实施例描述的服务器侧的补丁方法。

本申请的一个实施例还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机执行指令，该计算机执行指令存储在计算机可读存储介质中；电子设备的至少一个处理器可以从计算机可读存储介质读取该计算机执行指令，至少一个处理器执行该计算机执行指令使得电子设备实施执行上述实施例描述的电子设备侧的补丁方法。

在上述实施例中，可以全部或部分的通过软件，硬件，固件或者其任意组合来实现。当使用软件程序实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式出现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。

所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。该可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘，硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个装置，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是一个物理单元或多个物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个不同地方。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (22)

1.一种补丁方法，其特征在于，包括：

服务器基于原镜像以及变化后的第一文件生成新镜像；所述第一文件为所述原镜像中发生变化的文件；所述新镜像包括第一部分和第二部分，所述第一部分的磁盘布局和所述原镜像的磁盘布局相同，所述第二部分追加在所述第一部分末尾，所述第二部分包括第一索引节点inode；所述第一索引节点inode为变化后的所述第一文件的inode；

所述服务器将所述新镜像写入虚拟块设备，所述虚拟块设备由第一块设备和第二块设备映射而成；所述第二块设备上存放了所述原镜像；

所述服务器基于所述虚拟块设备和所述第一块设备、所述第二块设备的映射关系，将所述新镜像和所述原镜像之间的差分数据写入所述第一块设备；所述差分数据由下述两部分数据构成：所述第二部分，以及所述第一部分和所述原镜像之间的差分数据；

所述服务器向电子设备发送补丁，所述补丁包括所述第一块设备上存放的所述差分数据。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二部分还包括第一数据块，所述第一数据块以及第二数据块构成所述第一文件在所述新镜像中的数据块，所述第二数据块为所述第一文件在所述第一部分中的数据块；所述第一索引节点inode中的指针指向所述第一数据块和所述第二数据块。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二数据块的数据和第三数据块的数据相同，所述第三数据块为所述第一文件在所述原镜像中的数据块，所述第一部分和所述原镜像之间的差分数据为0。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二部分还包括第四数据块；所述第四数据块用于存放变化后的所述第一文件的全量数据；所述第一索引节点inode中的指针指向所述第四数据块；所述第一部分和所述原镜像之间的差分数据为0。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一索引节点inode中的指针指向第二数据块，所述第二数据块为所述第一文件在所述第一部分中的数据块。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二数据块的数据和第三数据块的数据相同，所述第三数据块为所述第一文件在所述原镜像中的数据块，所述第一部分和所述原镜像之间的差分数据为0。

7.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，在所述第一块设备上，所述第二部分承载于第一磁盘块，所述第一磁盘块为所述第二块设备中配置给第二校验数据的磁盘块，所述第二校验数据用于校验所述新镜像和所述原镜像之间的所述差分数据。

8.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述补丁还包括映射表，所述映射表记录了所述虚拟块设备和所述第一块设备、所述第二块设备的映射关系。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述补丁还包括映射表，所述映射表记录了所述虚拟块设备和所述第一块设备、所述第二块设备的映射关系。

10.一种补丁方法，其特征在于，包括：

电子设备接收服务器发送的补丁，所述补丁中的差分数据由下述两部分数据构成：新镜像的第二部分，以及新镜像的第一部分和原镜像之间的差分数据；所述新镜像是所述服务器基于所述原镜像以及变化后的第一文件生成的；所述第一文件为所述原镜像中发生变化的文件；所述第一部分的磁盘布局和所述原镜像的磁盘布局相同，所述第二部分追加在所述第一部分末尾，所述第二部分包括第一索引节点inode；所述第一索引节点inode为变化后的所述第一文件的inode；

所述电子设备将所述差分数据写入第一块设备；

所述电子设备将所述第一块设备和第二块设备映射成虚拟块设备，所述第二块设备上存放了所述原镜像；

所述电子设备挂载所述虚拟块设备，读取并安装所述虚拟块设备上存放的新镜像。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第二部分还包括第一数据块，所述第一数据块以及第二数据块构成所述第一文件在所述新镜像中的数据块，所述第二数据块为所述第一文件在所述第一部分中的数据块；所述第一索引节点inode中的指针指向所述第一数据块和所述第二数据块。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第二数据块的数据和第三数据块的数据相同，所述第三数据块为所述第一文件在所述原镜像中的数据块，所述第一部分和所述原镜像之间的差分数据为0。

13.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第二部分还包括第四数据块；所述第四数据块用于存放变化后的所述第一文件的全量数据；所述第一索引节点inode中的指针指向所述第四数据块；所述第一部分和所述原镜像之间的差分数据为0。

14.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第一索引节点inode中的指针指向第二数据块，所述第二数据块为所述第一文件在所述第一部分中的数据块。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述第二数据块的数据和第三数据块的数据相同，所述第三数据块为所述第一文件在所述原镜像中的数据块，所述第一部分和所述原镜像之间的差分数据为0。

16.如权利要求10－15中任一项所述的方法，其特征在于，在所述第一块设备上，所述第二部分承载于第一磁盘块，所述第一磁盘块为所述第二块设备中配置给第二校验数据的磁盘块，第二校验数据用于校验所述新镜像和所述原镜像之间的所述差分数据。

17.如权利要求10－15中任一项所述的方法，其特征在于，所述补丁还包括映射表，所述映射表记录了所述虚拟块设备和所述第一块设备、所述第二块设备的映射关系。

18.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述补丁还包括映射表，所述映射表记录了所述虚拟块设备和所述第一块设备、所述第二块设备的映射关系。

19.一种服务器，其特征在于，所述服务器包括：一个或多个处理器、存储器、接收器、发射器；

所述存储器、所述发射器、所述接收器与所述一个或多个处理器耦合；所述存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括指令，当所述一个或多个处理器执行所述指令时，所述服务器执行如权利要求1-9中任意一项所述的补丁方法。

20.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：一个或多个处理器、存储器、接收器、发射器；

所述存储器、所述发射器、所述接收器与所述一个或多个处理器耦合；所述存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括指令，当所述一个或多个处理器执行所述指令时，所述电子设备执行如权利要求10-18中任意一项所述的补丁方法。

21.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，其特征在于，当所述指令在服务器上运行时，使得所述服务器执行如权利要求1-9中任意一项所述的补丁方法。

22.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，其特征在于，当所述指令在电子设备上运行时，使得所述电子设备执行如权利要求10-18中任意一项所述的补丁方法。

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