CN1115637C - 用于提供定制软件映象给计算机系统的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

用于对计算机系统提供软件映象的方法和系统，采用一被配置用于一确定的个别计算机系统并被限定被下载到和仅能在此确定的个别计算机系统上工作的客户编程的CD ROM。此方法和系统还采用一用于将此确定的计算机系统恢复到计算机在最初的配置和下载后离开工厂时的计算机所处的软件状态的安装程序。此客户编程的CDROM106与一可引导软磁盘108和一供客户用来将计算机系统恢复到“工厂新”软件情况的指导性技术说明书相结合一齐发运送给一客户。

Description

用于提供定制软件映象给计算机系统的方法和系统
一计算机系统一般作为一组合的硬件—软件系统被购置和供应。过去，软件通过由购买者人工装入软件驱动器和逐个软件地下载的软磁盘提供。由于存储器和磁盘驱动器容量扩展和软件映象的大小猛增，通过软盘作软件装载已变得十分繁忙。例如，典型的软件系统映象的大小已扩展到2～6兆字节的范围，且预期将来还要继续上升。很大数量的软磁盘例如达到50个软盘的数量通常被用来转换一典型软件系统映象。
许多计算机系统供应商已利用大容量的紧致盘(CD)ROM来代替软磁盘供应软件映象。在CD ROM上提供软件的计算机系统供应商仅出售有限数量的硬件配置(例如4～8)，它们应用更少量的软件配置(例如2或3)。此软件系统包括一公用操作系统，硬驱动器，软件实用程序，和应用程序以在一特定配置的所有计算机系统中使用。这些计算机系统供应商通常成批地数万到数十万批量同时压制软件磁盘，所以能对许多计算机系统可互换地提供同样的软件系统。
常规的硬件计算机系统一般包括有各种不同的硬件子系统。在将这些常规的大量生产的软件系统安装到硬件计算机系统期间，通常要进行某种软件配置。此下载过程常常包括有自动检测硬件子系统的标识符和为此被检测子系统建立适当驱动器的例行程序。
许多不同的硬件销售者供应硬件子系统而常常由许多不同的软件供应商提供在大量生产的软盘上供应的软件模块。在利用大量生成的软件给计算机系统提供软件的常规技术中的一共同问题是在各种硬件子系统和软件模块中常常出现各种不同的不一致性。第一次对一特定硬件—软件系统配置进行组合是在系统离开工厂后很久一客户企图启用此系统时。客户一般没有专业知识能正确地设定硬件和软件的各种可配置特性来对一特定硬件配置最佳地执行此软件。因此，启用一系统常常是因客户的频繁利用销售方的客户协助服务而对计算机系统客户和销售商双方均是费力又费时的实践。
Dell Computer CorporationTM以“客户”按订单建立各计算机系统来避免软件—硬件系统结合的困难。一客户订购一台计算机，确定特定硬件子系统和软件包。软件-硬件结合，包括对在完全自然方式下安装在计算机中的用于硬件的特定驱动器的安装，在工厂中由Dell Computer CorporationTM进行，在经组合的系统离开工厂之前被加以测试和保证相兼容性。这样就保证软件与特定的被订购的硬件系统协同操作，同时还保证与特定驱动器和操作系统相结合运行。
按订货建立交易模式的一个结果是各软件装载潜在上是唯一的。因此不能由大量生产的软盘来提供软件。DellTM因此通过在工厂中在所确定规格的硬件上启用软件来提供一软件映象，以保证软件装载合适地运行，然后交货此具有被装载到此计算机系统内一硬盘驱动器的此软件映象的计算机系统。
此硬盘驱动器在一定程度上是易失性媒体，因此磁盘驱动器中的此映象可能会有意或无意地改变。因为此软件映象是被提供在硬盘驱动器上，此软件映象中任何不适当的变化均不易于纠正。当一客户有一个通过写正确数据到硬盘而加以纠正的问题而此客户未作备份媒体，则DellTM以提供一包含原始提供的软件映象的替换硬盘进行纠正。一般是派遣第三方维护人员到客户场所以此替换硬盘驱动器来更换出毛病的硬驱并进行安装处理。DellTM作出此替换不管硬驱的困难是由系统故障还是由客户的非法或被禁止操作所造成的。例如一客户可能安装一不同的硬件子系统而错误地安装软件驱动程序来控制此硬件子系统，从而引起硬驱出错。
此替换硬盘驱动器被用作为发送软件到现场来纠正许多问题的一基本方法。这些问题包括例如，由客户或病毒引起的文件的破坏，因安装一非工厂提供的硬件子系统造成的麻烦，客户决定要改变操作系统，工厂下载软件存在的问题，硬驱的故障，等等。
不幸的是硬驱的替换很昂贵而且常常对客户不方便。硬驱替换的昂贵不仅由于硬驱的成本而且还在于调用第三方维护和对返回的硬驱进行大量的调整和测试所耗费的同样巨大的成本。
必须要有一种能降低成本和提高方便性的提供“定制”软件映象给计算机系统的系统和技术。
一用于给计算机系统提供软件映象的方法和系统采用客户编程的紧致磁盘(CD)ROM，它被配置用于一确定的个别计算机系统并被限定为下载到和仅能在此所确定的个别计算机系统上运行。此方法和系统还采用一安装程序来将此确定的计算机系统恢复到此计算机在最初配置和下载后离开工厂时的计算机处于的软件状态。此客户编程的CD ROM被交付给一客户，连同有一可引导的软磁盘和由此客户用来将此计算机系统恢复到“出厂新”软件状况的一本指导性技术指南。
一保护技术被规定要采用三个组成部分，包括此计算机系统、客户编程的CD ROM和可引导软磁盘，它们相互并唯一地被加以键控以便使得只有在当所有此三个部分被组合利用时才可能装载此软件映象。这样，带有相同键控的一专用客户编程的CD ROM和一专用可引导软磁盘可仅被用来将软件下载到具有相同键控的此专用计算机系统硬件。此保护技术消除了将软件映象装载到除被键控以接收此软件的计算机硬件以外的计算机硬件的可能性。此保护技术利用在所有三个关键码项上的交叉参照标志识别(ID)号，包括写此标志ID到客户编程的CD ROM和可引导软磁盘，以及此计算机硬件的特有的服务标志号。只有此专用的交叉键控的客户编程的CD ROM、专用相应可引导软磁盘和唯一键控的计算机硬件的相匹配组合一齐使用才能重新装载包含在此客户编程的CD ROM上的软件映象。
此保护技术中的第一步操作是形成一唯一键控的客户编程的CDROM与可引导软磁盘的组合。处理原始客户订单和根据此原始客户订单编译一专用客户确定的软件映象装入。此软件映象通常在工厂被装载到计算机系统硬件然后向客户发货。此客户确定的软件装入是一专门被配置来写到此被确定的计算机系统硬件的硬盘驱动器的软件映象。与此软件映象相结合，一标志识别(ID)文件被写到含有一此被确定的计算机系统硬件的Service Tag(服务标志)号的客户编程的CD ROM，该计算机硬件被授权接收此软件映象。此软件映象与识别文件的组合被烧制在一CD ROM媒体母板上。被确定的可引导软磁盘具有一被写的相应识别(ID)文件，它包含此客户编程的CD ROM的ID号和在此客户编程的CD ROM上的含有用于此客户编程的CDROM的标志信息的识别文件的名称。此可引导软磁盘还存储一CD恢复程序，一控制对此计算机系统恢复此软件映象的的处理的可执行文件。此相关的客户编程的CD ROM和可引导软磁盘结合一服务技术说明书送到客户。此客户具有原先订购和配置的计算机系统硬件。
在客户收到后，此服务技术说明书指导客户将可引导软磁盘插入计算机系统软盘驱动器槽中，将客户编程CD ROM置入计算机系统CD ROM槽中，并重新引导计算机系统。此可引导软磁盘存储在引导装入计算机系统时被激活的CD恢复程序。CD恢复程序首先由此客户编程的CD ROM装载并打开CD映象上所含的标志ID文件。除打开此客户编程的CD ROM上的标志ID文件外，CD恢复程序还从可引导软磁盘打开ID文件并验证ID文件中的标志信息与客户编程的CD ROM和可引导软磁盘中的相匹配。
此CD恢复程序包括有从计算机执行一安装程序所取得ServiceTag号的该安装程序。此计算机Service Tag号被与存储在此客户编程的CD ROM上的ID文件所含的标志信息加以比较。如果此计算机硬件Service Tag与此客户编程的CD ROM上的标志ID相匹配，此恢复程序通过清除硬驱上的信息并自客户编程的CD ROM将软件映象下载到硬盘驱动器来完成硬驱恢复程序。如果此服务标志号不匹配，则自计算机硬件访问的Service Tag号将随同给客户指南被报告到客户，该指南指引客户求助于另外的服务。
采用所述系统和操作方法具有许多优点。一个优点是软件传送系统降低了现场中查找和纠正的软件问题的成本。此软件传送系统有利地降低初始的现场硬盘驱动器的不一致率，计算机在由供应商的最初递送方面的可靠性故障的量度。此软件传送系统有利于降低在对计算机系统的返回的测试中不会重复的硬盘驱动器故障的数量。
此保护技术有利地限制特许软件应用到被批准许可的单个唯一的计算机而避免干扰计算机的允许免费软件装载的基本过程。
相信具有新颖性的所述实施例的特点专门在所列权利要求中加以说明。但有关结构和运行方法的本发明实施例可由参照以下说明和附图得到最好的理解。所列附图为：
图1为说明一用于提供给一计算机例如个人机(PC)以软件映象的软件传送系统的实施例的概略方框图；
图2为说明在应用软件传送系统的保护技术中进行的操作的流程图；
图3A、3B为说明为制作软件传送包所进行的操作的流程图；
图4为描述实现用于避免对由基本实用程序所进行操作的操作系统保护的操作系统独立方法的计算机系统硬件的方框图；
图5图示说明图4中所示计算机系统中的存储器的存储变换；和
图6为描述一提供完全XBIOS功能而无需退出操作系统的保护的软件系统的各种功能块的方框图。
参看图1，示意方框图说明为用于提供给一计算机系统104例如一个人机(PC)以软件映象102的软件传送系统100的实施例。此说明性的软件传送系统100包括有一数据库116和一紧致磁盘(CD)ROM烧制器118，此二者结合操作来产生三个软件传送组成部分：(1)客户编程的紧致磁盘(CD)ROM 106，(2)可引导软磁盘108，和(3)服务技术说明书110。此三组成部分相组合来规定和实现一用于将计算机104恢复到在计算机104最初的配置和下载之后离开工厂时的计算机104的状态相同的“出厂新”软件状态的安装程序。
此三组分具有不同作用。客户编程的CD ROM106为一用于将软件映象102传送到计算机104中一主可执行存储装置(通常为一硬盘驱动器112)的软件传送媒体。可引导软磁盘108为一用于控制自此客户编程的CD ROM106下载的软件下载媒体。服务技术说明书110为指示客户利用可引导软磁盘108由客户编程的CD ROM106下载软件映象102的指令清单。
数据库116包括有一海量存储控制器120，一海量存储器122，后者通常包括有包括硬盘驱动器、CD ROM驱动器、磁带等等的多个大容量存储装置。海量存储控制器120控制海量存储器122访问如各种不同格式的软件代码包括源码、目标码、绝对代码、二进制代码、软件映象等的信息。海量存储控制器120包括各种程序，用于处理象汇编程序、编译程序、连接程序等的软件代码以形成通常被下载到一计算机中的硬盘驱动器用来运行程序的软件映象。
在此说明性实施例中，海量存储控制器120被连接到海量存储器122和CD ROM烧制器118以便从海量存储器122传送软件代码到CD ROM媒体。此海量存储控制器120也能连接到计算机104来从海量存储器122下载程序到计算机104的硬盘驱动器112。
海量存储控制器120的一个操作是产生一用于下载到计算机104的硬盘驱动器112的软件映象102和随后为计算机104执行的程序。计算机104的一硬件和软件配置被输入到海量存储控制器120上以确定要被包括在软件映象102中的软件组分。海量存储控制器120执行各种处理程序来产生此软件映象102。将此映象下载到计算机104且构成此计算机104的硬件和软件包被发送给一客户。由输入客户订单到下载软件的提供软件映象的过程被自动或半自动化。
同样的自动化过程被用来生成客户编程的CD ROM106。此客户编程的CD ROM106被作成在计算机系统中出现困难时客户可用。在一些系统中，在计算机系统的初始编程期间生成的软件映象102被存储在海量存储器122中。在其他一些系统中，软件映象102仅在重新输入原始客户订单时被简单地需要再生成。
例如在一说明性系统中，此同样的自动化过程被用来生成下载到硬盘驱动器的软件映象和生成烧制到CD ROM上的映象。但是不将此映象下载到硬驱而是将软件映象传送到CD ROM烧制器118以将软件映象102写到客户编程的CD ROM106，可引导软磁盘108被加以编程，且CD ROM和软盘包被送到客户。此自动化过程有利地发挥利用自动或半自动化技术所建立的以低成本和高效方式生成客户编程的CD ROM106和可引导软磁盘108的内部过程控制原本的作用。虽然此控制原本可能很复杂，但自动化技术便于软件传送媒体的生成而不要求熟练操作人员。
客户编程的紧致磁盘(CD)ROM106被配置用于一被确定的个别计算机硬件并被限定以装载到此被确定的个别计算机供执行。可引导软磁盘108被单独地编码以将客户编程的CD ROM106和此被确定的个别计算机相匹配。在客户编程的CD ROM106上形成的软件映象102将计算机硬件的配置精确地匹配到各装置，总线，BIOS，装置驱动器和操作系统的精细层。有利的是，软件映象102被写到硬盘驱动器112且计算机104以正确的软件配置被即时激活来驱动所安装的硬件。
软件传送系统100还通过计算机104、客户编程的CD ROM106和可引导软磁盘108相互间唯一地键控的特定配置实现保护技术，使得此软件映象只能在所有三个组成部分被组合利用时才可能装载。
客户编程的CD ROM106与可引导软磁盘108形成一具有同样的识别键控的共用软件传送系统包，并仅能用来下载软件映象102到具有同样的识别键控的所确定的计算机硬件104。交叉参照标志识别(ID)号通过将此标志ID应用到客户编程的CD ROM106和可引导软磁盘108来被编码。计算机硬件104还具有一专门识别单个计算机的特有的Service Tag标识符。此Service Tag通常是一多字符字母数字串，其被编程或“烧制”到计算机104内存储装置的一区段中。在一些系统中，此Service Tag在计算机104的制造过程期间被烧制进非易失性存储器的一隐匿区段。
此保护技术禁止软件映象102装载到除被键控接收此软件映象102的计算机硬件104之外的任何计算机硬件。重新装载此客户编程的CD ROM106上包含的软件映象102到计算机104的硬盘驱动器112上仅被允许对专用交叉键控的客户编程的CD ROM106、此专用相关的可引导软磁盘108、和此唯一键控的计算机104的相匹配组合。
结合图1参看图2，以流程图说明在应用软件传送系统100的保护技术200中执行的操作。保护技术200有利地将特许软件限制应用到被批准许可的单个唯一的计算机同时避免干扰允许计算机的免费软件装载的基本过程。
在生成软件映象操作202中，对一原始客户订单进行处理和按照此原始客户订单汇编一专用客户确定的软件映象102装载。此客户确定的装载是一专门被配置来写到被确定的计算机硬件104的硬盘驱动器112的软件映象102。从而，软件映象102是与原先在工厂中下载到计算机系统硬件的硬盘、然后发运给客户的硬盘映象相同。
一旦生成软件映象102，此保护技术200进行一生成键控包操作204，其中对一组合的唯一地键控的客户编程的CD ROM106和可引导软磁盘108生成关键字码。这些关键字的生成的是通过访问被授权接收此软件映象102的所确定的计算机硬件104的Service Tag号206和形成一包含此Service Tag号的标志识别(ID)文件208。除基于此Service Tag的关键字外，此标志ID形成操作208还包括有生成一随机数字符的动作。在此说明性实施例中，来自计算机104的ServiceTag和此随机数被用作为被写到客户编程的CD ROM106和可引导软磁盘108双方的关键字，由此来用作为防止特许软件被应用到除被批准此软件的计算机104之外的任何计算机的基本标识符。
写CD ROM操作210将组合的软件映象102和标志ID文件烧制到客户编程的CD ROM媒体上。
生成键控包操作202的其他操作是准备可引导软磁盘108。生成软磁盘ID文件操作212形成一包含用于包括有Service Tag和随机数标志的编码的客户编程的CD ROM106的标志信息和包含此客户编程的CD ROM106上的标志ID文件的名称的ID标志文件。然后此生成软磁盘ID文件操作212将此ID标志文件写到可引导软磁盘108。生成恢复程序操作214将一CD恢复程序存储到可引导软磁盘108。此CD恢复程序是一可执行文件，由用户(客户)运行以对计算机104的硬盘驱动器112恢复软件映象102。在一些实施例中，此CD恢复程序自动地运行无需客户干予。在一些实施例中，此CD恢复程序自动运行，而仅需作显示一警告消息和使客户能对此警告消息作出响应的等待时间的干予。
在一发送软件传送包操作216中，包括有客户编程的CDROM106、可引导软磁盘108和服务技术说明书110的包被送到一客户。此客户被认为已占有原始订购和配置的计算机系统硬件104。服务技术说明书110给客户提供使用客户编程的CD ROM106和可引导软磁盘108以将硬盘驱动器112恢复到严格的计算机104最初由工厂交货时的软件状态的指导。在原始交货之后的任何被安装到计算机104上的软件或被装载到硬盘驱动器112的数据均被去除从而使所有的数据值和处理器条件均被初始化。
通过将客户编程的CD ROM106置入计算机系统CD ROM读取器中、将可引导软磁盘108插入计算机系统软盘驱动器槽和重新引导计算机104后，客户接收软件传送包和服务技术说明书110指引客户来执行恢复程序218。一种重新引导计算机014的技术是关断计算机电源等待约30秒后再给计算机014通电。可引导软磁盘108存储在计算机104的引导装载时被激活的恢复程序。执行恢复程序动作218通过修改硬盘驱动器112的主引导记录以调用一专用恢复操作系统来模拟制造过程中的软件下载部分。包括有·EXE、·BAT和CONFIG·SYS文件的专用操作系统文件被激活来加载一CD ROM驱动器和查找CD ROM上的软件映象102。
在一检查ID标志操作220中，恢复程序首先从客户编程的CDROM106下载和打开CD映象上所含的标志ID文件。除打开客户编程的CD ROM106上的标志ID文件外，该恢复程序从可引导软磁盘108打开ID文件并检证此ID文件中的标志信息与客户编程的CDROM106和可引导软磁盘108中的相匹配。
在一执行安装程序操作222中，一安装程序从正在执行此安装程序的计算机104获取Service Tag号。此安装程序一般被存放在可引导软磁盘108上，但也可存放在其他存储装置中，例如在其他实施例中的客户编程的CD ROM106中。
此安装程序利用数种访问技术之一来访问计算机104中的SorviceTag。举例说，安装程序利用在计算机104的一处理器中读取所选择的存储地点的XBIOS调用来访问此Sorvice Tag号。在其他实现中，其他的技术或技术组合可被用于访问Service Tag号。例如，一可应用于多种类型计算机系统的保护技术可以采用多重访问此ServiceTag的技术。在一种实现中，一计算机系统ID码被安装程序访问来确定执行计算机的硬件和软件平台，由此来指明适用于访问ServiceTag的技术。对一第一类型计算机，利用XBIOS调用来访问ServiceTag。一第二类型计算机具有通过用于读取一CMOS ROM，一种由电池支持的非易失性存储器或存储装置的独占技术被访问的ServiceTag。第三类型的计算机具有利用Desktop Managemet Interface(DMI)调用被访问的Service Tag。
系统ID码指定通用型计算机。采用一计算机的系统ID码来确定如何访问Service Tag有利于使软件传送系统统100能支持多种类型和多代的计算机。采用为访问Service Tag的不同技术也利于软件传送系统100有可能支持运行各种不同操作系统的计算机。例如，对于运行Windows 95TM和Windows NTTM操作系统的计算机对内部存储地点的访问是不同的。
一有效硬件关键字操作224将计算机104的Service Tag号与存储在客户编程的CD ROM106的ID文件所含的标志ID信息相比较。如果计算机104的Service Tag与客户编程的CD ROM106上的标志ID相匹配，则恢复程序显示一警告消息，等待客户能紧急中止恢复程序，然后完成硬盘驱动器恢复过程。此警告消息通知客户，硬驱将被抹除并提供一用于中止恢复过程的按钮图符。这样，客户就可能在从硬盘抹除重要数据之前中止此操作并传送数据。
硬驱恢复过程通过清除硬驱动112上的信息226和从客户编程的CD ROM106下载228软件映象102到硬盘驱动器112来完成。恢复程序通过格式化硬驱112抹除可能损坏的数据来清除硬盘驱动器112，保证驱动器的正常工作，并去除可能已感染驱动器112的任何病毒。恢复程序通过按正确的顺序将所有原始定购和配置的软件从客户编程的CD ROM106复制到硬盘驱动器112上来下载软件映象102。在文件被复制到硬盘驱动器112时，文件属性即为软件映象112的运行而被正确地赋值或复位。此复制过程时间耗费适度，一般持续10到25分钟。在文件复制后，一检查软件传送操作230执行一验证软件—硬件键控和软件下载被正确地执行和进行的例行程序。恢复程序通过在计算机显示器上显示一消息，要求客户从读取器去掉CDROM，从驱动器去除可引导软磁盘108，和再引导计算机104来结束232。在此第二次再引导操作后，计算机104即处在原始交货时的计算机的相同状态中，除了有可能因客户或客户与工厂代表之间的协议对原始软件订单所作修改而造成的差异之外。
在各种不同实施例中可实附加的保护技术。例如在一些系统中来自客户编程的CD ROM106上文件的数据可在对客户编程的CDROM106进行编程之前以一规定方式加以改变。恢复程序在软件映象102被写到硬盘驱动器112时反转此规定的变化。此附加保护技术防止从客户编程的CD ROM未被授权地读取数据和利用一实用程序来将此数据写到磁盘。
如果此计算机104的Service Tag与客户编程的CD ROM106上的标志ID不匹配，则恢复程序生成一差错情况信号234。此恢复程序提供包括有从计算机硬件104访问得的Service Tag号的诊断信息，并提供客户给予客户另外的服务帮助的指导。
参看图3A、3B，一流程图说明一包括有被执行以制作一传送包的操作的示范性过程。此软件传送包包括有客户编程的CD ROM106，可引导软磁盘108，和服务技术说明书110，供交付给一客户。
软件传送包制造过程300在一调度程序输入一订单号进自动化/计算机化系统来检索一客户订单记录302开始。此客户订单记录以部分号指定客户订购的软件。此调度程序输入此客户订单中所要求的软件的部分号304。然后，调度程序输入一调度发布(issue)状态306作为一包括一购货单(DO)现场、一发货方法和连系号的简短订单。调度程序验证发货地址是正确308。此调度程序生成交换定单号310并将此调度登记进一调度说明记录中(312)。
被登记的订单自动地打印在现场服务中314。现场服务建立和递交包括有被加载的客户确定的软件的硬驱动器316给一CD ROM烧制站(316)。
此CD ROM烧制站处理开始318，且CD ROM烧制站的现场服务人员将此硬驱连接到CD烧制站320。此现场服务人员从调度程序寻找客户服务标志。然后此现场服务人员运行一PREP BAT例行程序324，使硬盘驱动器准备复制软件映象，从硬盘驱动器复制文件到一软磁盘、并运行促使此前所述的识别标志人工关连此计算机、CDROM、和可引导软磁盘的MAKETAG-EXE例行程序。PREP-BAT例行程序提示输入Service Tag。
现场服务人员运行烧制客户编程的CDROM 106的COBURN-FLU 326。此现场服务人员将Service Tag输入进烧制站软件328和以客户订购的软件映象烧制客户编程的CDROM 106 330。现场服务人员从库存提取一服务技术说明书110 332，并将客户编程的CDROM106、可引导软磁盘108、和服务技术说明书110放入一装货箱334。然后现场服务人员将此装货箱运送到发货处发运给客户336。
参看图4，表明一计算机系统400运行为生成执行实用程序的操作系统独立环境的系统。计算机系统400一般为一个人机，包括有处理器410，系统随机存取存储器(RAM)420，系统ROM422，硬盘驱动器430和各种其他输入/输出装置440。这些系统组成部分经由包括数据、地址和控制线的总线450进行通信。一CMOS时钟非易失性RAM460经由总线450被连接到处理器410，其通常被用来即使当对计算机系统400的供电中断时也能存储信息。装配用于生成操作系统独立环境的系统的程序指令被存储在连接到处理器410的例如硬盘驱动器430或系统ROM422等的存储装置中。此处理器410，例如一486、586的x86处理器或PentiumTM处理器，执行计算机系统400的计算操作。
参看图5，一计算机系统的存储器映象500表示为一具有一起始地址为0000H的程序存储器510，带有一起始地址为OA000H的视频存储器512，和位于地址OF000H至OFFFFH的BIOS存储器514。基本输入输出系统(BIOS)为一操作系统的使此操作系统为一专门的计算机定制的部分。BIOS形成到共用装置例如系统时钟、硬盘和显示器的最低级接口。此BIOS存储器514包括有用于接口到扩展基本输入输出系统XBIOS520的信息。
XBIOS520扩大一计算机系统的BIOS功能。特别是，各种计算机系统积分器包括有一XBIOS存储器520来提供对标准BIOS功能的扩大特性。某些这种特点被用来便于应用有利于计算机客户的程序。具体说，对于由按照本发明的一实施例所实现的功能，BIOS功能被用来将一控制程序块的地址传送到系统管理模式(SMM)，它执行由此控制程序块所指定的操作。一种这样的操作是更新被保护分区表。另一种操作是识别磁盘驱动器上一特定物理扇区位置。一般由BIOS进行的其他特性可包括对一显示一可充电电池的剩余电池寿命并操作一用于设定功率管理参数的控制板的电池图符的管理。这些特性还包括WinCPL，一能够执行功率管理功能而无需调用系统建立操作的应用程序。WinCPL控制各种安全操作例如设定口令，控制扬声器音量，启用模拟击键，修改显示参数如亮度和对比度。这些特性还包括一有益标志实用程序，它使得计算机客户能指定一用于识别一特定计算机系统的有益标志并能读取该所指定的有益标志。此有益标志可用于为记帐目的等的计算机系统的识别和库存。再有一特性是一monitor·exe的可执行文件，其控制视频监视器参数例如视频偏置、监视器刷新速率等。
XBIOS520存储有多个指向一XBIOS表522中的项值的指针。XBIOS表522包括有针对各种指定的应用程序功能524的存储器地址的多个指针。各单独的XBIOS程序功能524均具有XBIOS表522中的一个别项和一存储在XBIOS表522中的个别的入口点。
在一种运行模式中，XBIOS520中的程序代码通过传送操作识别符和参数到CMOS存储器460并进行引用一SMI#信号的输入/输出指令来工作。此SM1#信号是一用于激活操作的系统管理方式(SMM)的信号。当一处理器410在一指令边界上识别一SMI#信号时，处理器410等待所有存储操作完成。然后处理器410将处理器寄存器状态存到一被称为系统管理RAM(SMRAM)空间的存储器中一区域并开始执行一SMM处理例行程序。SMI#中断具有较排错异常和外部中断要高的优先权以使SMM处理预占排错和外部中断条件。在处理器在系统管理方式中工作时随后的SMI#和非屏蔽中断(NMI)请求不被确认。
系统管理方式(SMM)处理通常通过一种技术来进行，在该技术中软件例程将一规定的模式或代码写到专门确定的SM1输入/输出I/O地点。将一模式规定得适当地复杂以使得不致于由于疏忽而设定一不正确和不合适的模式。通常，这些模式编码足够数量的操作信息以使得易于达到这种复杂程度。可取的是，此模式编码对所调用的准确的XBIOS操作是足够有效的，即能不损及被包护操作系统的安全性而同时允许进行那些否则会被此操作系统禁止的有用功能操作。将这种模式写到SM1 I/O地点生成一引起系统管理方式中断的SM1#信号。
参看图6，以方框图说明提供全XBIOS功能的软件系统600的操作。此软件系统600提供用于系统管理方式(SMM)操作的接口。在此接口中，应用程序610并不直接试图调用一SMI#中断，而是由应用程序610调用XBIOS614来请求一SMM操作620。此SMM操作620与操作系统602的操作和控制无关地被激活。
在软件系统600中，应用软件程序610被准备用于利用目标操作系统602例如Windows NTTM、Windows 95TM、OS/2TM等的动态连接能力的执行，从而使此动态连接环境包括有由操作系统602所管辖的一连接步骤和一程序加载步骤。此连接程序扫描一组动态连接库(DLL)604。一些库包括有被连接进一可执行文件612的运行时期支持码。其他的库被称为输入库，包含对在操作系统602为执行加载程序可执行文件612时才被完全确定的功能的引用。操作系统602中一连接程序扫描一输入库并将一目标模块名和一数字入口点插入此可执行文件612。当操作系统602为执行加载可执行文件612时，操作系统602以功能调用中的应用有效的地址来替换这些引用。一动态连接库(DLL)是一通过动态连接满足这些引用的模块。DLL表明一组满足外部引用的入口点。
动态连接库(DLL)604的各不同库包括有用于作XBIOS调用的操作代码，该调用公布(post)XBIOS请求604由此启动一XBIOS例行程序608。为不同的低级功能采用一或多个XBIOS调用的应用程序610为处理数据指定一数据存储部分。一般，通过应用程序610指定存储器中一已知单元供以通过存储指定一要被执行的特定系统管理功能的信息来公布信号614之用。但一些安全的操作系统例如Windows NTTM不允许访问或赋值存储器中一特定的已知单元。因此在软件系统600中，处理器410的通用寄存器被指定来公布信号614和存放指定一被请求的特定系统管理功能的信息，并在被SMM操作620和XBIOS例行程序608服务后，存储SMM/XBIOS处理的一响应。在一些实施例中，软件系统600指定16位通用寄存器，例如AX、BX、CX和DX用以存放调用SMM操作620和XBIOS例程608的模式之用。在其他的实施例中，32位寄存器例如EAX、EBA、ECA和EDX被用来存放激活模式。
虽然对本发明参照各不同实施例进行了描述，但应理解这些实施例是说明性的，本发明的范围并不受它们的限制。可能对所述实施例作出许多变型、修改、添加和完善。例如，本技术领域的熟悉人士将能容易地实现为提供这里揭示的结构和方法所需的步骤，并会明白所给出的处理参数、材料和尺寸仅仅是举例，可以加以改变来实现所需结构及在发明范围之内的修改。对这里揭示的实施例的变型和修改可依据这里所作说明进行而不背离下列权利要求中所划定的发明范畴和精神实质。
例如，实施例作为用于为Windosw NTTM和Windosw 95TM操作系统提供保护和安全性能的系统被描述的。本发明对于其他采用类似安全措施的操作系统，例如OS/2TM也能适用。而且，所述的实施例讨论使用通用寄存器用以传送轮询信号。在其他一些实施例中，其他不同类型的暂存单元也可应用，只要这些单元不被操作系统重写。

Claims (59)

1、一计算机，包括：
一处理器，
以连接到处理器的存储装置，用于存放可由此处理器执行的软件映象；
一连接到此处理器的媒体驱动器，和
一软件传送包，包括有可加载到此媒体驱动器的软件传送媒体，此软件传送媒体存放此软件映象，此软件映象被配置成装载到并仅在一单个被识别的计算机上执行，此软件传送媒体和此处理器被相互键控以使得此软件映象能下载到仅此单个被识别的而非其他的计算机的存储装置。
2、按照权利要求1的计算机，还包括：
一连接到此处理器的第二媒体驱动器；
此软件传送包还包括有一可加载到此第二媒体驱动器的软件下载媒体，此软件下载媒体存储一控制软件映象下载到存储装置的下载程序。
3、按照权利要求2的计算机，其中此下载程序控制在软件映象下载到存储装置之前控制此存储装置的清除。
4、按照权利要求3的计算机，其中此下载程序在清除此存储装置前控制显示一警告消息和等待干予。
5、按照权利要求2的计算机，其中此下载程序在下载软件映象下载到存储装置之前控制重新格式化此存储装置。
6、按照权利要求5的计算机，其中此下载程序在重新格式化存储装置前控制显示一警告消息和等待干予。
7、按照权利要求2的计算机，还包括一指令表，指引客户使用此软件下载媒体和使用此软件下载媒体以控制软件映象下载到存储装置。
8、按照权利要求2的计算机，其中：
此处理器被以一将此计算机与其他所有计算机区分开的唯一识别符进行编码；
此软件传送媒体包含一以此唯一识别符被键控的第一识别文件；和
此软件下载媒体包含一以此唯一识别符被键控的第二识别文件。
9、按照权利要求2的计算机，其中：
此处理器被以一将此计算机与所有其他计算机区别开的唯一识别符进行编码；
此软件传送媒体包含以此唯一识别符被键控的第一识别文件；
此软件下载媒体包含以此唯一识别符被键控且以此第一识别文件的一识别符被键控的第二识别文件。
10、按照权利要求2的计算机，其中：
此处理器被以一将此计算机与所有其他计算机区分开的唯一识别符进行编码；
此软件传送媒体包含一以此唯一识别符和一随机生成的数被键控的第一识别文件；和
此软件下载媒体包含以此唯一识别符和此随机发生数被键控的第二识别文件。
11、按照权利要求2的计算机，其中：
此媒体驱动器为一紧致磁盘(CD)ROM读取器；
此第二媒体驱动器为一可引导软磁盘驱动器；
此存储装置是一硬盘驱动器；
此软件传送媒体为一被单独编程的CD ROM；和
此软件下载媒体为一软磁盘。
12、一软件产品制作系统，包括：
订单输入系统，接收一包括有一计算机的硬件—软件组成部分的说明的客户订单；
软件处理器，连接到此订单输入系统，用于按照此客户订购的硬件组分的特性处理客户订购的软件组分并生成一用以下载到计算机的存储装置的软件映象；
标志识别符，连接到软件处理器，其访问此计算机的唯一识别符；
软件传送媒体制作装置，连接到此软件处理器，用于形成此软件映象和一表示此计算机的此唯一识别符的软件传送媒体标志识别符文件；和
软件下载媒体制作装置，连接到此软件处理器，用于生成一软件下载程序和一表示此计算机的此唯一识别符的软件下载媒体标志识别符文件。
13、按照权利要求12的软件产品制作系统，还包括软件下载媒体制作装置，用于生成一表示此软件传送媒体标志识别符文件的一识别符的软件下载媒体标志识别符文件。
14、按照权利要求12的软件产品制作系统，还包括：
随机数发生器，连接到软件处理器，用于生成一随机识别数；
软件传送媒体制作装置，用于形成表示此随机识别数的软件传送媒体标志识别符文件；和
软件下载媒体制作装置，用于生成一表示此随机识别数的软件下载媒体标志识别符文件。
15、按照权利要求12的软件产品制作系统，还包括一存储器下载装置，连接到软件处理器，用于将软件映象下载到可安装在计算机中的一存储媒体，其中，此软件传送媒体制作装置可连接到此存储媒体用于将软件映象传送到软件传送媒体。
16、按照权利要求12的软件产品制作系统，其中此软件传送媒体存储将计算机恢复到工厂情况的软件映象的一拷贝。
17、按照权利要求12的软件产品制作系统，其中：
此软件传送媒体是一客户编程的紧致磁盘(CD)ROM媒体；此软件下载媒体是一可引导软磁盘；和
此存储装置是一硬盘驱动器。
18、按照权利要求12的软件产品制作系统，其中：
此软件传送媒体存放此软件映象和表示此计算机的唯一识别符的软件传送媒体标志识别符文件；和
此软件下载媒体存储表示此计算机的唯一识别符并表示此软件传送媒体标志识别符文件的一识别符的软件下载媒体标志识别符文件；和一用于执行该软件映象从软件下载媒体到此存储装置的传送的可执行程序。
19、按照权利要求18的软件产品制作系统，其中此可执行程序在从下载媒体传送软件映象到存储装置之前清除此存储装置。
20、按照权利要求19的软件产品制作系统，其中此可执行程序在清除此存储装置之前显示一警告消息并等待干予。
21、按照权利要求18的软件产品制作系统，其中此可执行程序在从下载媒体传送软件映象到存储装置之前对此存储装置重新格式化。
22、按照权利要求21的软件产品制作系统，其中此可执行程序在重新格式化存储装置之前显示一警告消息并等待干予。
23、按照权利要求18的软件产品制作系统，其中此可执行程序无需客户干予地进行工作。
24、一制作一软件产品的方法，包括有以下操作：
接收一包括有一计算机的硬件—软件组成部分的说明的客户订单；
按照客户订购的硬件组分的特性处理客户订购的软件组分；
生成从被处理的软件组分下载到计算机的存储装置的软件映象；
确定一唯一识别此软件映象可加载至其上的一计算机的标志识别符，此软件映象不能加载到其他计算机上；
制作包括有软件映象和一表示此计算机的唯一识别符的软件传送媒体标志识别符文件的存储装置的软件传送媒体；和
制作一包括有一软件下载程序和一表示此计算机的唯一识别符的软件下载媒体标志识别符文件的软件下载媒体。
25、按照权利要求24的方法，还包括有以下操作：
生成一表示此软件传送媒体标志识别符文件的一识别符的软件下载媒体标志识别符文件。
26、按照权利要求24的方法，还包括有以下操作：
生成一随机识别数；
形成表示此存机识别数的软件传送媒体标志识别符文件；和
生成一表示此随机识别数的软件下载媒体标志识别符文件。
27、按照权利要求24的方法，还包括有以下操作：
下载软件映象到可安装在计算机中的一存储媒体；和
传送此软件映象到软件传送媒体。
28、按照权利要求24的方法，还包括有以下操作：
存储将计算机恢复到工厂状态的软件映象的一拷贝在软件传送媒体中。
29、按照权利要求24的方法，其中：
此软件传送媒体是一客户编程的紧致磁盘(CD)ROM媒体；
此软件下载媒体是一可引导软磁盘；和
此存储装置是一硬盘驱动器。
30、按照权利要求24的方法，还包括有以下操作：
在此软件传送媒体中存储软件映象和表示此计算机的唯一识别符的软件传送媒体标志识别符文件；
在软件下载媒体中存储表示此计算机的唯一识别符和表示此软件传送媒体标志识别符文件的一识别符的软件下载媒体标志识别符文件；和
一可执行程序；由此可执行程序执行从软件下载媒体到存储装置的软件映象的传送。
31、按照权利要求30的方法，还包括：
由可执行程序在从下载媒体传送软件映象到存储装置之前清除此存储装置。
32、按照权利要求31的方法，还包括：
由可执行程序在清除存储装置之前显示一警告消息并等待干予。
33、按照权利要求32的方法，还包括：
由可执行程序在从下载媒体传送软件映象到存贮装置之前对此存储装置作重新格式化。
34、按照权利要求33的方法，还包括：
由可执行程序在对存储装置重新格式化前显示一警告消息并等待干予。
35、按照权利要求30的方法，其中：
此可执行文件例行程序进行工作而无需客户干予。
36、一种提供软件映象到计算机到存储装置的方法，包括有步骤：
在一软件传送媒体上存储该软件映象，此软件映象被配置成下载到并仅在一单个唯一的计算机上执行；
相互键控该软件传送媒体和此计算机以使得此软件映象被下载到仅此单个唯一计算机而非其他计算机的存储装置。
37、按照权利要求36的方法，还包括一步骤：在一软件下载媒体上存储控制此软件映象下载到存储装置的下载程序。
38、按照权利要求37的方法，还包括包括一步骤：通过一指令表指引客户对软件下载媒体的使用和使用此软件下载媒体以控制软件映象下载到存储装置。
39、按照权利要求36的方法，还包括一步骤：
将此软件传送媒体加载到第一媒体驱动器；和
将此软件下载媒体加载到第二媒体驱动器，此软件下载媒体控制软件映象从软件传送媒体下载到存储装置。
40、按照权利要求39的方法，还包括有一步骤：通过此软件下载媒体控制在从软件传送媒体下载此软件映象到存储装置之前对此存储装置的重新格式化。
41、按照权利要求40的方法，还包括有一步骤：通过此软件下载媒体在从软件传送媒体下载软件映象到存储装置之前控制此存储装置的清除。
42、按照权利要求41的方法，还包括有一步骤：通过此软件下载媒体在清除此存储装置之前控制显示一警告消息并等待干予。
43、按照权利要求37的方法，其中
此软件传送媒体为一被单独编程的CD ROM；
此软件下载媒体为一软磁盘。
44、一软件保护方法，仅允许软件被下载到一经授权计算机的存储装置，此被授权计算机具有一唯一识别符，此软件保护方法包括有以下步骤：
提供一软件映象，其形成用于被授权计算机的硬件—软件配置；
提供一标志识别文件，其具有一被键控到此被授权计算机的唯一识别符的识别标志；和
提供一可执行文件，其包括有一例行程序用于访问此唯一识别符，将此唯一识别符与识别关键字比较，和仅在此唯一识别符对应于此识别关键字时才将软件映象从此计算机可读媒体传送到存储装置。
45、按照权利要求44的方法，其还包括有一步骤：通过利用一XBIOS调用访问此唯一识别符。
46、按照权利要求44的方法，其还包括有一步骤：通过利用一桌面管理接口(DM1)调用访问此唯一识别符。
47、按照权利要求44的方法，其还包括有一步骤：通过利用一读取CMOS ROM的技术访问此唯一识别符。
48、按照权利要求44的方法，其还包括有步骤：
在一第一媒体上存储软件映象和一具有被键控到此被授权计算机的唯一识别符的识别标志的第一标志识别文件；和
在一第二媒体上存储一具有被键控到此被授权计算机的唯一识别符的一识别标志和识别此第一标志识别文件的一识别标志的第二标志文件，和一包括用于经由第二标志识别文件中的识别信息访问第一标志识别文件、访问此唯一识别符、将此唯一识别符与第一和第二标志识别文件中的识别关键字互相比较、和仅在此唯一识别符对应于此识别关键字时才将软件映象从计算机可读媒体传送到存储装置的例行程序的可执行文件。
49、按照权利要求48的方法，其中此可执行文件例行程序包括有一用于在从计算机可读媒体传送软件映象到存储装置之前清除此存储装置的子例程。
50、按照权利要求49的方法，其中此可执行文件例程包括有一用于在清除存储装置前显示一警告消息并等待干予的子例程。
51、按照权利要求48的方法，其中此可执行文件例程包括有一用于在从计算机可读媒体传送软件映象到存储装置之前将此存储装置重新格式化的子例程。
52、按照权利要求51的方法，其中此可执行文件例程包括有一用于在重新格式化存储装置之前显示一警告消息并等待干予的子例程。
53、按照权利要求52的方法，其中：
第一媒体为客户编程的紧致磁盘(CD)ROM媒体；
第二媒体为可引导软磁盘；和
存储装置是一硬盘驱动器。
54、按照权利要求44的方法，其还包括有步骤：
在一第一媒体上存储软件映象和一具有被键控到被授权计算机的唯一识别符的第一识别标志和被键控到随机生成的数的第二识别标识的第一标志识别文件；和
在一第二媒体上存储一具有被键控到被授权计算机的唯一识别符的第三识别标志和被键控到此随机生成的数的第四识别标志的第二标志识别文件，和一包括一用于将第二识别标志与第四识别标志相比较、访问此唯一识别符、将此唯一识别符与第一识别标志和第三识别标志相互比较、和仅在第二识别标志对应于第四标志和此唯一识别符对应于第一识别标志和第二识别标志时才将软件映象从计算机可读媒体传送到存储装置的例行程序的可执行文件。
55、按照权利要求54的方法，其中：
第一媒体为客户编程的紧致磁盘(CD)ROM媒体；
第二媒体为可引导软磁盘；和
存储装置是一硬盘驱动器。
56、按照权利要求44的方法，其中此可执行文件例程利用一选自一XBIOS调用、一桌面管理接口(DM1)调用、和一读取CMOSROM的技术中的命令访问此唯一识别符。
57、按照权利要求44的方法，其中此可执行文件例程利用一选自一XBIOS调用、一桌面管理接口(DM1)调用、和一读取CMOSROM的技术的命令访问此唯一识别符，和此可执行文件例程访问被授权计算机的一系统ID码并利用此系统ID码来选择此命令。
58、按照权利要求44的方法，其中此唯一识别符是一ServiceTag。
59、按照权利要求44的方法，其中此可执行文件例程进行工作而无需客户干予。
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