CN110209525A - 操作系统还原方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种操作系统还原方法及装置，属于终端技术领域，方法通过在计算机设备中提供了计算机设备已有操作系统以外的临时操作系统，使得计算机设备中的数据可以在不外传至其他设备的情况下，即能通过该计算机设备上临时运行的操作系统来进行系统的还原，这种方法无需其他设备介入，不但给系统还原提供了安全的环境，还提升了系统还原的效率。

Description

操作系统还原方法及装置

技术领域

本发明涉及终端技术领域，特别涉及一种操作系统还原方法及装置。

背景技术

随着终端技术的发展，终端设备中可以安装有操作系统，以供用户进行智能化的操作。其中，Linux操作系统是一套可以免费使用和自由传播的类Unix操作系统，它是一种基于POSIX(Portable Operating System Interface，可移植操作系统接口)和Unix的多用户、多任务、支持多线程和多CPU(Central Processing Unit，中央处理器)的操作系统。由于Linux操作系统可以运行于多种终端设备上，且具有可任意裁剪、开源以及免费等特点，因此受到了广泛的应用。当终端设备发生故障时，可能会造成系统中的数据丢失，从而给用户带来损失。对系统中的数据进行备份，并在终端设备发生故障时根据备份文件还原系统，能够在修复故障的同时有效保护数据，所以如何对操作系统进行还原成为用户十分关心的问题。

目前有一种操作系统还原方法是基于U盘(通用串行总线接口的闪存盘，USBflash disk)完成的，首先，将Linux系统内核以及备份还原程序存储于U盘中，再将U盘连接在终端上，启动U盘内的Linux系统，然后，将需要备份的文件保存到U盘中，当需要还原终端上的系统时，根据U盘中的备份文件进行还原。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

目前的操作系统还原方法，需要用户手动将U盘连接到终端，过程复杂，工作量大，而且将数据从终端复制到U盘中，存在安全隐患。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种操作系统还原方法及装置。所述技术方案如下：

一方面，提供了一种操作系统还原方法，所述方法包括：

将临时根文件系统的镜像和第一系统内核文件复制至操作系统的启动目录(也即是，boot目录)中，获取第一镜像文件，所述第一镜像文件为目标操作系统的镜像文件；

根据系统还原指令，获取第一启动引导文件，所述第一启动引导文件用于引导进入所述临时根文件系统和所述第一系统内核文件，并基于所述第一镜像文件进行系统还原；

当所述计算机设备重启时，通过所述第一启动引导文件，基于所述启动目录中所述临时根文件系统和所述第一系统内核文件运行；

基于所述第一镜像文件，将所述操作系统还原为所述目标操作系统。

一方面，提供了一种操作系统还原装置，其特征在于，所述装置包括：

复制模块，用于将临时根文件系统的镜像和第一系统内核文件复制至操作系统的启动目录中，获取第一镜像文件，所述第一镜像文件为目标操作系统的镜像文件；

获取模块，用于根据系统还原指令，获取第一启动引导文件，所述第一启动引导文件用于引导进入所述临时根文件系统和所述第一系统内核文件，并基于所述第一镜像文件进行系统还原；

运行模块，用于当所述计算机设备重启时，通过所述第一启动引导文件，基于所述启动目录中所述临时根文件系统和所述第一系统内核文件运行；

还原模块，用于基于所述第一镜像文件，将所述操作系统还原为所述目标操作系统。

一方面，提供了一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令，所述指令由所述处理器加载并执行以实现上述的操作系统还原方法所执行的操作。

一方面，提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有至少一条指令，所述指令由处理器加载并执行以实现上述的操作系统还原方法所执行的操作。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过在计算机设备中提供了计算机设备已有操作系统以外的临时操作系统，使得计算机设备中的数据可以在不外传至其他设备的情况下，即能通过该计算机设备上临时运行的操作系统来进行系统的还原，这种方法无需其他设备介入，不但给系统还原提供了安全的环境，还提升了系统还原的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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是本发明实施例提供的一种实施环境图；

图2是本发明实施例提供的一种操作系统还原方法的流程图；

图3是本发明实施例提供的一种操作系统备份方法的流程图；

图4是本发明实施例提供的一个操作系统还原或备份的流程图；

图5是本发明实施例提供的一种操作系统还原装置的结构框图；

图6是本发明实施例提供的一种计算机设备600的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是本发明实施例提供的一种实施环境图。该实施环境包括计算机设备101。该计算机设备101可以为电脑、智能手机、平板电脑或者其他电子设备等。该计算机设备101中安装有操作系统1011，并可以基于该操作系统1011运行。当然，为了实现远程备份或还原等处理，该实施环境中还可以包括计算机设备102，该计算机设备102可以通过与计算机设备101建立通信连接，从而实现对计算机设备101的操作，例如，该计算机设备102可以通过在计算机设备101或计算机设备102上触发系统还原指令，来控制该计算机设备101进行系统还原，该计算机设备102还可以通过在计算机设备101上触发系统备份指令，来控制该计算机设备101进行备份。

下面，为了便于理解，对本发明涉及到多个名词进行解释：

Linux：一种自由和开放源代码的类UNIX操作系统。

Linux kernel:是一种计算机操作系统内核，以C语言和汇编语言写成，匹配POSIX标准，以GNU通用公共许可证发布。

Grub:一个来自GNU项目的启动引导文件。Grub是多启动规范的实现，它允许用户可以在计算机内同时拥有多个操作系统，并在计算机启动时选择希望运行的操作系统。

Initrd：即initrd ramdisk，是指一个临时根文件系统，它在启动阶段被Linux内核调用。

Vmlinuz:是一个包含Linux kernel的静态链接的可执行文件。

BIOS：基本输入输出系统，用于电脑开机时运行系统各部分的的自我检测，并加载引导程序或存储在主存的操作系统。

UEFI：统一可扩展固件接口，是一种个人电脑系统规格，用来定义操作系统与系统固件之间的软件界面，作为BIOS的替代方案。可扩展固件接口负责加电自检(POST)、联系操作系统以及提供连接操作系统与硬件的接口。

Squashfs：一套供Linux核心使用的GPL开源只读压缩文件系统。

图2是本发明实施例提供的一种操作系统还原方法的流程图。参见图2，该方法包括：

200、计算机设备显示操作指令输入界面。

为了便于用户操作，该计算机设备可以提供一键执行程序，通过该一键执行程序提供操作指令输入界面，该一键执行工具可以是通过makeself打包得到，用户可以根据触发一键执行程序，以显示该一键执行程序的操作指令输入界面。

201、当计算机设备接收到系统还原指令时，计算机设备校验该系统还原指令是否为合法指令，如果是，则执行步骤202，如果否，则停止执行后续步骤。

其中，系统还原指令可以是用户在该操作指令输入界面中输入的一串指定参数，该一键执行程序可以提供相应的操作指导，以指示用户输入哪些参数可以触发哪种操作。例如，在运行该一键执行程序时，可以在操作执行输入界面中显示操作指导，告知用户输入字符串1可以触发系统还原，输入字符串2可以触发系统备份。

上述校验是否为合法指令的过程可以包括：计算机设备根据接收到的系统还原指令，查询计算机设备是否存储有该系统还原指令，当获取到的系统还原指令与预存的系统还原指令相同时，计算机设备确定该系统还原指令为合法指令，从而继续进行接下来的步骤202，当获取到的系统还原指令与预存的系统还原指令不相同时，计算机设备可以停止执行后续步骤。通过上述校验过程，可以避免输入错误指令而造成的执行错误。当然，当计算机设备接收到任一系统操作指令时，均可以执行同理的校验过程，也即是，对于任一系统操作指令，计算机设备校验该系统操作指令是否为合法指令；该系统操作指令为合法指令时，继续执行该操作系统的运行过程；当该系统操作指令为非法指令时，停止执行该操作系统的运行过程。

进一步的，当计算机设备通过校验确定该系统还原指令合法时，在继续进行还原过程之前，计算机设备还可以获取并存储该计算机设备的网络配置信息，该网络配置至少包括互联网协议地址，以便当操作系统还原成功时，根据已存储的该计算机设备的网络配置信息进行恢复，使得计算机设备能够自动恢复该网络配置，使得操作系统还原前后的网络配置保持不变，以此保持计算机设备的网络体验一致，也无需用户再手动进行设置，简化了用户操作。

其中，网络配置至少包括IP地址(Internet Protocol Suite，互联网协议地址)以及端口号等信息。

更进一步的，计算机设备在获取系统还原指令时，还可以同时获取修改密码指令、格式化数据盘指令或运行其他程序指令等，以触发计算机设备在系统还原后触发相应过程，本发明实施例对此不进行具体限定。

其中，修改密码指令用于指示当计算机设备系统还原成功后，计算机设备自动修改系统的登录密码，该修改密码指令中携带有用户输入的登录密码，通过获取到的修改密码指令，在系统还原时计算机设备自动修改登录密码，节省了人为修改密码的步骤，更加简单高效。

其中，格式化数据盘指令用于指示计算机设备在还原操作系统的过程中，同时将数据分区中的文件清除，通过格式化数据分区指令，在还原系统的同时，计算机设备自动将数据分区的文件清除，使得系统还原过程更加智能化。

其中，运行程序指令用于指示当计算机设备系统还原成功后，自动运行用户指定的某一程序，通过运行其他程序指令，在系统还原成功后，计算机设备自动运行用户指定的程序，节省了人为运行指定程序的步骤，更加方便快捷。

当然，在计算机设备接收到任一系统操作指令时，还可以检测当前操作系统的版本信息，以便后续根据版本信息来对启动引导文件进行相应的修改。

202、当计算机设备将临时根文件系统的镜像和第一系统内核文件复制至操作系统的boot目录中。

该一键执行程序中可以存储有临时根文件系统的镜像(以下简称initrd)和第一系统内核文件(vmlinuz(Virtual Memory Linux Zip，虚拟内存)文件)，该vmlinuz是一个可引导的、压缩的Linux内核。该boot目录可以为计算机设备中操作系统所在的分区。当然，也可以为用于存储启动文件的目录。相应地，上述步骤具体可以为：将第一系统的initrd文件和vmlinuz文件复制至计算机设备的boot目录中。计算机设备通过在boot目录中存储另一套系统启动需要加载的数据，使得重启时能够将这些数据加载到内存中，以保证计算机设备的正常运行。

203、计算机设备获取待还原的第一镜像文件，该第一镜像文件为目标操作系统的镜像文件。

其中，第一镜像文件用于指示存储有待还原的Linux操作系统的系统文件的压缩文件，当计算机设备获取到系统还原指令时，可以引导用户导入该第一镜像文件，以便基于该第一镜像文件将操作系统还原回目标操作系统的状态。

本发明实施例中，计算机设备可以通过用户输入的文件存储路径，获取该第一镜像文件，当计算机设备确定第一镜像文件后，可以将该第一镜像文件存储至指定目录中，该指定目录可以为用户预先在计算机设备中设定的数据分区中的某个目录中。

进一步的，该第一镜像文件可以为预先对任一计算机设备的操作系统进行备份所得到的镜像文件，本发明实施例对此不进行具体限定。当第一镜像文件为该计算机设备的操作系统的备份文件时，对该计算机设备的操作系统进行系统还原成功时，该计算机设备的操作系统会还原回备份文件所指示的该计算机设备的操作系统的状态，使得操作系统还原至之前的某一时间点的状态。通过这种方法可以在计算机设备的操作系统出现故障时，将计算机设备的操作系统还原至出现故障前的某一状态，使得在不丢失计算机设备中的数据的同时，修复计算机设备的操作系统的故障，以此保障计算机设备能够基于该操作系统正常的运行。当第一镜像文件为其他计算机设备的操作系统的备份文件时，对该计算机设备的操作系统进行系统还原成功时，该计算机设备的操作系统会还原至备份文件所指示的其他计算机设备的操作系统的状态。通过这种方法，可以将多个计算机设备的操作系统还原至相同的状态，例如，可以将一个数据中心中的多个计算机设备配备相同的操作系统。

204、计算机设备根据系统还原指令，获取第一启动引导文件，所述第一启动引导文件用于引导计算机设备加载该临时根文件系统和该第一系统内核文件，并基于该第一镜像文件进行系统还原。

其中，启动引导文件可以为GRUB(GRand Unified Bootloader，多操作系统启动加载器)，当计算机设备中同时拥有多个操作系统时，该启动引导文件用于在计算机设备启动过程中选择需要运行的操作系统。

在实际场景中，计算机设备在启动过程中，可以根据存储在启动引导文件中的系统启动项，向内存中加载位于计算机设备的系统分区中的系统内核文件，使得计算机设备能够基于操作系统的系统内核文件运行。为了使得在进行系统还原时，能够让计算机设备基于另一套系统运行，根据系统还原指令，可以将原有的启动引导文件中的系统启动项修改为目标系统启动项，并将获取到的系统还原指令写入该启动引导文件，使得计算机设备在重启时，不再加载原操作系统的内核文件，而是加载新复制至boot目录的临时根文件系统的镜像和第一系统内核文件，从而能够根据该系统还原指令对系统分区中的系统进行接下来的还原过程。

进一步的，计算机设备在获取新的启动引导文件之前，还可以根据该操作系统的版本信息，将原有的启动引导文件修改与该版本信息对应的第一启动引导文件，以便根据不同的Liunx操作系统的版本，通过不同的方式来修改该Liunx操作系统的启动引导文件。

更进一步的，计算机设备在修改启动引导文件之前，还可以先备份该操作系统原有的启动引导文件并存储至数据分区的指定目录中，当计算机设备中的操作系统在还原过程中出现问题，导致操作系统进行系统还原失败时，计算机设备可以恢复该原有的启动引导文件，使得计算机设备重启时，能够再次通过该原有的启动引导文件中的系统启动项，基于原操作系统运行，防止因系统还原失败而造成计算机设备的不能正常运行等情况。

205、当计算机设备重启时，通过该第一启动引导文件，加载该boot目录中该临时根文件系统和该第一系统内核文件来运行。

由于计算机设备已经将启动引导文件中的系统启动项修改为目标系统启动项，因此，在计算机设备重启时，计算机设备会根据该第一启动引导文件中的目标系统启动项的引导，向内存中加载该boot目录中已存储的临时根文件系统的镜像和第一系统内核文件运行，使得计算机设备可以在保证数据安全的同时，在另一套操作系统的正常运行过程中来进行系统还原。

进一步的，在还原操作系统之前，还可以先检测该第一镜像文件是否符合文件大小和或文件格式的要求，例如，可以在计算机设备中预先存储待还原文件的大小的允许范围和/或文件格式，当计算机设备检测到该第一镜像文件的大小属于允许范围和/或格式属于预设文件格式时，确定该第一镜像文件符合要求，从而可以基于该第一镜像文件进行接下来的还原过程，当检测到该第一镜像文件的大小不符合预设大小和/或格式不符合预设格式，确定该第一镜像文件不符合要求，从而不再进行接下来的还原过程。

206、计算机设备基于该第一镜像文件，将该操作系统还原为该目标操作系统。

计算机设备根据该第一镜像文件对操作系统进行系统还原的过程包括下述步骤206A-步骤206C。

206A、计算机设备删除该操作系统的系统分区中的文件。

计算机设备在对操作系统进行还原时，需要先清楚存储于系统分区中的文件，以便系统还原成功后，计算机设备的系统分区中只存储有还原后的操作系统的文件，避免出现加载出错等情况。

进一步的，当获取到的还原指令中包括格式化数据分区指令时，还可以在清除系统分区中的文件之前，先对计算机设备中的数据分区进行重新分区，然后删除系统分区中的文件，其中，在重新分区的过程中，实际上计算机设备会将原数据分区中的数据删除或格式化，本发明实施例对具体采用删除还是格式化的手段不做具体限定。

206B、计算机设备解压该第一镜像文件，得到目标操作系统文件。

第一镜像文件以压缩文件的形式存储目标操作系统的系统文件，在根据该第一镜像文件对计算机设备中的操作系统进行还原时，需要将该第一镜像文件解压，获取待还原的目标操作系统文件。

206C、计算机设备将该目标操作系统文件存储至该系统分区。

当获取到待还原的系统文件时，将待还原的系统文件存储至空白的系统分区，从而使计算机设备在启动时可以加载该系统分区内的目标系统文件，以运行目标操作系统。

进一步的，由于Linux操作系统中的每个分区都是一个文件系统，每个文件系统包含各自的目录层次结构，而每个文件系统的目录层次结构存储于/fstab文件中，计算机设备在开启过程中需要读取/fstab文件，并根据/fstab文件中的文件系统的目录层次结构连接不同的分区，所以当计算机设备根据格式化数据分区指令对数据盘进行再次分区，使得计算机设备中的分区发生变化时，还需要在计算机设备的操作系统进行系统还原成功后，将变化后的文件系统格式写入/fstab文件，以此保障系统还原后的计算机设备能够正常运行。

207、计算机设备基于该第一启动引导文件，生成第三启动引导文件，该第三启动引导文件用于引导加载该目标操作系统文件来运行。

为了实现计算机设备的正常运行，计算机设备可以对该第一启动引导文件进行修改，使得得到的第三启动引导文件能够引导加载系统分区中的目标操作系统文件来运行，达到系统还原的目的。其中，生成第三启动引导文件可以采用以下方式：将第三启动引导文件中的系统启动项改为系统分区中目标操作系统文件对应的系统启动项。

进一步的，当计算机设备操作系统还原成功时，计算机设备还可以删除还原过程中复制到boot目录中的临时根文件系统的镜像和第一系统内核文件，由于这些文件在重启后已经被加载至计算机设备的内存，因此，为了避免对boot目录的存储空间的占用，可以对其进行删除。

更进一步的，当计算机设备操作系统还原成功时，还可以根据该系统还原过程，生成还原日志，该还原日志中至少包括该系统还原指令以及该还原过程发生的时间等，该还原日志可以存储于数据分区中的指定位置。

208、当该计算机设备重启时，通过该第三启动引导文件，加载该目标操作系统文件来运行。

由于已经生成了第三启动引导文件，因此，在计算机设备重启后，可以基于第三启动引导文件来运行目标操作系统。

当然，上述过程中的重启可以是一键执行程序自动重启，也可以是一键执行程序提醒用户通过操作触发重启过程，以完成整个系统还原过程，本发明实施例对此不做限定。

进一步的，由于Linux操作系统中的每个分区都是一个文件系统，每个文件系统包含各自的目录层次结构，而每个文件系统的目录层次结构存储于/fstab文件中，计算机设备在开启过程中需要读取/fstab文件，并根据/fstab文件中的文件系统的目录层次结构连接不同的分区，所以当计算机设备根据格式化数据分区指令对数据盘进行再次分区，使得计算机设备中的分区发生变化时，还需要在计算机设备的操作系统进行系统还原成功后，将变化后的文件系统格式写入/fstab文件，以此保障系统还原后的计算机设备能够正常运行。

更进一步的，当计算机设备操作系统备份成功时，还可以根据该系统备份过程，生成备份日志，该备份日志中可以包括该系统备份指令以及该备份过程发生的时间等，该备份日志可以存储于数据分区中的指定位置。需要说明的是，计算机设备可以对发生的任一系统操作流程生成日志，以记录计算机设备中发生的事件。

本发明实施例提供的方法，通过在计算机设备中提供了计算机设备已有操作系统以外的临时操作系统，使得计算机设备中的数据可以在不外传至其他设备的情况下，即能通过该计算机设备上临时运行的操作系统来进行系统的还原，这种方法无需其他设备介入，不但给系统还原提供了安全的环境，还提升了系统还原的效率。在一台计算机设备上备份产生的系统镜像文件，可以复制至另一台或者多台机器，通过该发明实施例提供的技术过程，可一键对其他一台或多台计算机设备进行还原，中间无需用户干预，还原完毕后，其他计算机设备与备份的计算机设备的系统完全一样，且计算机设备的网络配置保持原样，其网络仍然畅通，网络体验保持不变。

上述方法可以应用于数据中心的大量计算机设备，通过本发明实施例提供的方法，可快速重装每台计算机设备，重装后，每台计算机设备的系统配置完全一样，且网络保持原样，保持畅通，无需系统管理员身临机房，远程操作即可完成。

图3是本发明实施例提供的一种操作系统备份方法的流程图。参见图3，该方法包括：

300、计算机设备显示操作指令输入界面。

为了便于用户操作，该计算机设备可以提供一键执行程序，通过该一键执行程序提供操作指令输入界面，该一键执行工具可以是通过makeself打包得到，用户可以根据触发一键执行程序，以显示该一键执行程序的操作指令输入界面。

301、当计算机设备接收到系统备份指令时，计算机设备校验该系统还原指令是否为合法指令，如果是，则执行步骤302，如果否，则停止执行后续步骤。

该步骤301与步骤201的过程同理，其不同之处在于步骤201所校验的为系统还原指令，而步骤301所校验的为系统备份指令，其具体校验过程同理，在此不做赘述。

302、当计算机设备将临时根文件系统的镜像和第一系统内核文件复制至操作系统的boot目录中。

该步骤302与步骤202的过程同理，在此不做赘述。

303、计算机设备根据系统备份指令，获取第二启动引导文件，该第二启动引导文件用于引导该计算机设备加载该临时根文件系统和该第一系统内核文件，并对该操作系统进行备份。

由于计算机设备已经对启动引导文件中的系统启动项进行修改，因此，在计算机设备重启时，计算机设备会根据该第二启动引导文件中的目标系统启动项的引导，向内存中加载该boot目录中已存储的临时根文件系统的镜像和第一系统内核文件运行，使得计算机设备可以在保证数据安全的同时，在另一套操作系统的正常运行过程中来进行系统备份。

304、当该计算机设备重启时，通过该第二启动引导文件，加载该boot目录中该临时根文件系统和该第一系统内核文件来运行。

305、计算机设备基于该操作系统的系统分区和启动分区，生成第二镜像文件，并将该第二镜像文件存储至该操作系统的数据分区。

具体地，该基于该操作系统的系统分区和启动分区，生成第二镜像文件，并将该第二镜像文件存储至该操作系统的数据分区包括：挂载除数据分区以外的分区，对该除该数据分区以外的分区进行压缩，得到第二镜像文件；挂载该数据分区，将该第二镜像文件存储至该操作系统的数据分区。

在本发明实施例中，该生成第二镜像文件的过程可以包括：计算机设备调用mksquashfs工具，将系统分区和启动分区中的文件压缩打包成一个squashfs文件。

上述步骤300至305是以通过重启来进行备份为例进行说明，当然，该对该操作系统的备份过程可以在不重启计算机设备的情况下进行，也即是，在步骤300至步骤302完成后，直接根据系统备份指令，基于该操作系统的系统分区和启动分区进行压缩，得到第二镜像文件，并将该第二镜像文件存储至该操作系统的数据分区，简化了系统备份的过程，提升了系统备份的效率。

本发明实施例提供的方法，通过在计算机设备中提供了计算机设备已有操作系统以外的临时操作系统，使得计算机设备中的数据可以在不外传至其他设备的情况下，即能通过该计算机设备上临时运行的操作系统来进行系统的备份，这种方法无需其他设备介入，不但给系统备份提供了安全的环境，还提升了系统备份的效率。

上述还原或备份的过程，上述实施例中均是以在同一个计算机设备上进行触发并执行为例，在实际场景中，还可以是计算机设备通过网络连接到另一计算机设备中，从而远程获取另一计算机设备发出的系统还原指令或系统备份指令，以此来还原或备份该计算机设备的操作系统，无需用户直接接触需要进行系统备份的计算机设备，节省了人力物力。也即是，本发明实施例在计算机设备可以正常运行时，可以进行单机还原或备份。在该计算机设备的系统故障无法使用时，还可使用外接其他计算机设备来救援，在救援过程中，也不会发生数据的向外传输等情况，因此，可以保证数据的安全性。

上述还原或备份的过程，适用于Linux物理机的多种场景，对小型或大型数据中心非常有利，可制作Linux母盘，快速部署到每台计算机设备，也可适时建立备份点，在系统故障时及时恢复，可大大提高Linux系统的备份还原速度，大大减少人工干预，极大提升系统克隆重装速度。该技术方案可节省人力物力，提升Linux系统的健壮性，为Linux使用者带来可观的经济效益。

图4是本发明实施例提供的一个基于一键执行程序对操作系统进行还原以及备份的流程图。参见图4，当用户在一键执行程序上通过系统操作指令触发运行后，计算机设备可以执行以下步骤：

(1)计算机设备进行运行前检查，例如系统检查、网络环境检查等，以确定当前系统环境和网络环境适合于进行备份或还原等系统操作，并且能够获取到当前计算机设备的网络配置信息。

(2)将一键执行程序所提供的文件，例如Initrd文件和Vmlinuz文件复制到计算机设备的/boot分区中，并修改grub文件以及启动项，并执行网络配置的备份等工作。

(3)当复制以及修改完成后，则计算机设备自动重启。

(4)计算机设备重启后，会根据之前启动项继续执行，当启动项中写入的是系统备份指令，则进入备份模式，当启动项中写入的是系统还原指令，则进入还原模式，下面步骤可以为备份模式下计算机设备执行的步骤：

计算机设备挂载系统分区，使用mksquashfs工具将系统分区打包压缩成一个镜像文件。

下面步骤可以为还原模式下计算机设备执行的步骤：

计算机设备准备镜像文件、执行检查、分区以及格式化等响应指令，并使用unsquashfs将镜像文件解压到系统分区，并基于已备份的网络配置进行网络恢复、对grub、fstab以及密码等执行相应修改以及其他自定义脚本的执行等。

当上述备份或还原完成后，则可以基于本次的操作流程生成操作日志并存储，为了避免对系统分区的占用，还可以对复制到系统分区内的文件进行删除等清理，再重启计算机设备。

图5是本发明实施例提供的一种系统还原装置的结构框图。参见图5，所述装置包括：

复制模块501，用于将临时根文件系统的镜像和第一系统内核文件复制至操作系统的启动目录中，获取第一镜像文件，所述第一镜像文件为目标操作系统的镜像文件；

获取模块502，用于根据系统还原指令，获取第一启动引导文件，所述第一启动引导文件用于引导进入所述临时根文件系统和所述第一系统内核文件，并基于所述第一镜像文件进行系统还原；

运行模块503，用于当所述计算机设备重启时，通过所述第一启动引导文件，基于所述启动目录中所述临时根文件系统和所述第一系统内核文件运行；

还原模块504，用于基于所述第一镜像文件，将所述操作系统还原为所述目标操作系统。

在一种可能实现方式中，所述装置还包括：

备份模块，用于根据系统备份指令，基于所述操作系统的系统分区和启动分区进行压缩，得到第二镜像文件，并将所述第二镜像文件存储至所述操作系统的数据分区的指定目录位置。

在一种可能实现方式中，所述获取模块，还用于根据系统备份指令，获取第二启动引导文件，所述第二启动引导文件用于引导所述计算机设备加载所述临时根文件系统和所述第一系统内核文件，并对所述操作系统进行备份；

所述运行模块，还用于当所述计算机设备重启时，通过所述第二启动引导文件，加载所述启动目录中所述临时根文件系统和所述第一系统内核文件来运行；

所述装置还包括：生成模块，还用于基于所述操作系统的系统分区和启动分区，生成第二镜像文件，并将所述第二镜像文件存储至所述操作系统的数据分区。

在一种可能实现方式中，所述生成模块，用于挂载除数据分区以外的分区，对所述除所述数据分区以外的分区进行压缩，得到第二镜像文件；挂载所述数据分区，将所述第二镜像文件存储至所述操作系统的数据分区。

在一种可能实现方式中，所述装置还包括：

校验模块，用于当接收到任一系统操作指令时，校验所述系统操作指令是否为合法指令；所述系统操作指令为合法指令时，继续执行所述操作系统的运行过程；当所述系统操作指令为非法指令时，停止执行所述操作系统的运行过程。

在一种可能实现方式中，所述装置还包括：

网络配置信息存储模块，用于当接收到所述系统还原指令时，获取并存储所述计算机设备的网络配置信息，所述网络配置至少包括互联网协议地址；

恢复模块，用于当所述操作系统还原成功时，根据已存储的所述计算机设备的网络配置信息进行恢复。

在一种可能实现方式中，所述装置还包括：

备份模块，用于当接收到所述系统还原指令时，备份原有的启动引导文件；

文件恢复模块，用于当对所述操作系统进行系统还原失败时，恢复所述原有的启动引导文件；

所述运行模块还用于当所述计算机设备重启时，通过所述原有的启动引导文件，基于所述操作系统的系统分区内的文件运行。

在一种可能实现方式中，所述获取模块用于根据所述操作系统的版本信息，将原有的启动引导文件修改与所述版本信息对应的第一启动引导文件。

在一种可能实现方式中，所述还原模块用于删除所述操作系统的系统分区中的文件；解压所述第一镜像文件，得到目标操作系统文件；将所述目标操作系统文件存储至所述系统分区。

在一种可能实现方式中，所述获取模块用于基于所述第一启动引导文件，生成第三启动引导文件，所述第三启动引导文件用于引导加载所述目标操作系统文件来运行；

所述运行模块还用于当所述计算机设备重启时，通过所述第三启动引导文件，加载所述目标操作系统文件来运行。

在一种可能实现方式中，所述装置还包括删除模块，用于当所述临时根文件系统的镜像和第一系统内核文件加载完成后，删除所述启动目录中存储的临时根文件系统的镜像和第一系统内核文件。

本发明实施例提供的系统还原装置，通过在计算机设备中提供了计算机设备已有操作系统以外的临时操作系统，使得计算机设备中的数据可以在不外传至其他设备的情况下，即能通过该计算机设备上临时运行的操作系统来进行系统的还原，这种方法无需其他设备介入，不但给系统还原提供了安全的环境，还提升了系统还原的效率。

图6是本发明实施例提供的一种计算机设备600的示意图，该服务器600可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上处理器(central processingunits，CPU)601和一个或一个以上的存储器602，其中，所述存储器602中存储有至少一条指令，所述至少一条指令由所述处理器601加载并执行以实现上述各个方法实施例提供的系统还原方法。当然，该服务器还可以具有有线或无线网络接口、键盘以及输入输出接口等部件，以便进行输入输出，该服务器还可以包括其他用于实现设备功能的部件，在此不做赘述。

在示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器，上述指令可由终端中的处理器执行以完成下述实施例中的操作系统还原方法。例如，所述计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种操作系统还原方法，其特征在于，所述方法包括：

将临时根文件系统的镜像和第一系统内核文件复制至操作系统的启动目录中，获取第一镜像文件，所述第一镜像文件为目标操作系统的镜像文件；

根据系统还原指令，获取第一启动引导文件，所述第一启动引导文件用于引导计算机设备加载所述临时根文件系统和所述第一系统内核文件，并基于所述第一镜像文件进行系统还原；

当所述计算机设备重启时，通过所述第一启动引导文件，加载所述启动目录中所述临时根文件系统和所述第一系统内核文件来运行；

基于所述第一镜像文件，将所述操作系统还原为所述目标操作系统。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据系统备份指令，基于所述操作系统的系统分区和启动分区进行压缩，得到第二镜像文件，并将所述第二镜像文件存储至所述操作系统的数据分区。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将临时根文件系统的镜像和第一系统内核文件复制至操作系统的启动目录中之后，所述方法还包括：

根据系统备份指令，获取第二启动引导文件，所述第二启动引导文件用于引导所述计算机设备加载所述临时根文件系统和所述第一系统内核文件，并对所述操作系统进行备份；

当所述计算机设备重启时，通过所述第二启动引导文件，加载所述启动目录中所述临时根文件系统和所述第一系统内核文件来运行；

基于所述操作系统的系统分区和启动分区，生成第二镜像文件，并将所述第二镜像文件存储至所述操作系统的数据分区。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述操作系统的系统分区和启动分区，生成第二镜像文件，并将所述第二镜像文件存储至所述操作系统的数据分区包括：

挂载除数据分区以外的分区，对所述除所述数据分区以外的分区进行压缩，得到第二镜像文件；挂载所述数据分区，将所述第二镜像文件存储至所述操作系统的数据分区。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当接收到任一系统操作指令时，校验所述系统操作指令是否为合法指令；所述系统操作指令为合法指令时，继续执行所述操作系统的运行过程；当所述系统操作指令为非法指令时，停止执行所述操作系统的运行过程。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当接收到所述系统还原指令时，获取并存储所述计算机设备的网络配置信息，所述网络配置至少包括互联网协议地址；

当所述操作系统还原成功时，根据已存储的所述计算机设备的网络配置信息进行恢复。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取第一启动引导文件之前，所述方法还包括：

当接收到所述系统还原指令时，备份原有的启动引导文件；

当对所述操作系统进行系统还原失败时，恢复所述原有的启动引导文件；

当所述计算机设备重启时，通过所述原有的启动引导文件，基于所述操作系统的系统分区内的文件运行。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取第一启动引导文件包括：

根据所述操作系统的版本信息，将原有的启动引导文件修改与所述版本信息对应的第一启动引导文件。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一镜像文件，将所述操作系统还原为所述目标操作系统，包括：

删除所述操作系统的系统分区中的文件；

解压所述第一镜像文件，得到目标操作系统文件；

将所述目标操作系统文件存储至所述系统分区。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一镜像文件，将所述操作系统还原为所述目标操作系统之后，所述方法还包括：

基于所述第一启动引导文件，生成第三启动引导文件，所述第三启动引导文件用于引导加载所述目标操作系统文件来运行；

当所述计算机设备重启时，通过所述第三启动引导文件，加载所述目标操作系统文件来运行。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述临时根文件系统的镜像和第一系统内核文件加载完成后，删除所述启动目录中存储的临时根文件系统的镜像和第一系统内核文件。

12.一种操作系统还原装置，其特征在于，所述装置包括：

复制模块，用于将临时根文件系统的镜像和第一系统内核文件复制至操作系统的启动目录中，获取第一镜像文件，所述第一镜像文件为目标操作系统的镜像文件；

获取模块，用于根据系统还原指令，获取第一启动引导文件，所述第一启动引导文件用于引导进入所述临时根文件系统和所述第一系统内核文件，并基于所述第一镜像文件进行系统还原；

运行模块，用于当所述计算机设备重启时，通过所述第一启动引导文件，基于所述启动目录中所述临时根文件系统和所述第一系统内核文件运行；

还原模块，用于基于所述第一镜像文件，将所述操作系统还原为所述目标操作系统。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

备份模块，用于根据系统备份指令，基于所述操作系统的系统分区和启动分区进行压缩，得到第二镜像文件，并将所述第二镜像文件存储至所述操作系统的数据分区的指定目录位置。

14.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令，所述指令由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1至权利要求11任一项所述的操作系统还原方法所执行的操作。

15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有至少一条指令，所述指令由处理器加载并执行以实现如权利要求1至权利要求11任一项所述的操作系统还原方法所执行的操作。