CN113010215B - 一种操作系统快速重启的方法、装置、设备及可读介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种操作系统快速重启的方法，包括以下步骤：响应于接收到BIOS刷新完成的信号，将内存映射信息保存到唤醒变量集中；基于内存映射信息增加Flag标识，并执行热重启动作；读取Flag标识并基于Flag标识判断是否需要读取内存映射信息；以及若是需要读取内存映射信息，从唤醒变量集中读取内存映射信息，并基于内存映射信息恢复对应的寄存器信息以进入操作系统并恢复重启前业务的应用程序。本发明还公开了一种操作系统快速重启的装置、计算机设备和可读存储介质。本发明实现BIOS升级重启服务器后快速恢复系统业务应用程序，减少BIOS开机自检和操作系统启动时间，降低客户业务应用程序恢复时受到的业务影响。

Description

一种操作系统快速重启的方法、装置、设备及可读介质
技术领域
本发明涉及操作系统技术领域，尤其涉及一种操作系统快速重启的方法、装置、设备及可读介质。
背景技术
随着服务器技术的快速发展，易用性、性能及功能都在不断增强。随着功能增多，服务器稳定性和可靠性可能会随之下降，而稳定性和可靠性是用户对服务器系统的基本要求。
BIOS(Basic Input Output System，基本输入输出系统)作为服务器主板最底层的、最直接的硬件设置和控制的管理者，能为服务器提供更多简单的易用性功能。BIOS是一组固化到主板上一个ROM芯片上的程序，它保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、系统设置信息、开机后自检程序和系统自启动程序，通常情况下为了支持客户的某种新功能或者为了解决当前版本BIOS存在的问题，我们需要升级BIOS版本支持某种新功能或者解决某个问题。升级BIOS后服务器重启到进入OS，并加载客户业务应用程序的时间会很长，而当前客户(尤其是互联网、金融等关键应用客户)对BIOS刷新后服务器重启并恢复业务应用程序的时间有要求，比如多少秒内能够快速恢复业务应用程序。而当前现有服务器技术还没有实现这个快速恢复业务应用程序的功能。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种操作系统快速重启的方法、装置、设备及可读介质，实现BIOS升级重启服务器后快速恢复系统业务应用程序，减少BIOS开机自检和操作系统启动时间，降低客户业务应用程序恢复时受到的业务影响。
基于上述目的，本发明实施例的一方面提供了一种操作系统快速重启的方法，包括以下步骤：响应于接收到BIOS刷新完成的信号，将内存映射信息保存到唤醒变量集中；基于内存映射信息增加Flag标识，并执行热重启动作；读取Flag标识并基于Flag标识判断是否需要读取内存映射信息；以及若是需要读取内存映射信息，从唤醒变量集中读取内存映射信息，并基于内存映射信息恢复对应的寄存器信息以进入操作系统并恢复重启前业务的应用程序。
在一些实施方式中，将内存映射信息保存到唤醒变量集中包括：由BMC拉通用输入输出接口以触发系统控制中断，并向操作系统的驱动发送通知；将操作系统设置为挂起到内存状态，并将内存映射信息保存到唤醒变量集中。
在一些实施方式中，由BMC拉通用输入输出接口以触发系统控制中断包括：由BMC拉PCH以使能系统控制中断对应的通用输入输出接口，并改变通用输入输出接口的状态，以触发系统控制中断。
在一些实施方式中，挂起到内存状态为ACPI的S3状态。
在一些实施方式中，基于内存映射信息增加Flag标识，并执行热重启动作包括：读取用户使能信号，基于用户使能信号判断是否需要快速进入操作系统；若是需要快速进入操作系统，基于内存映射信息增加Flag标识，并执行热重启动作；若是不需要快速进入操作系统，执行热重启动作。
在一些实施方式中，读取Flag标识并基于Flag标识判断是否需要读取内存映射信息包括：使能Fast Boot功能对BIOS进行开机自检；读取Flag标识并基于Flag标识判断是否需要读取内存映射信息。
在一些实施方式中，操作系统的驱动为ACPI驱动。
本发明实施例的另一方面，还提供了一种操作系统快速重启的装置，包括：初始模块，配置用于响应于接收到BIOS刷新完成的信号，将内存映射信息保存到唤醒变量集中；标识模块，配置用于基于内存映射信息增加Flag标识，并执行热重启动作；判断模块，配置用于读取Flag标识并基于Flag标识判断是否需要读取内存映射信息；以及重启模块，配置用于若是需要读取内存映射信息，从唤醒变量集中读取内存映射信息，并基于内存映射信息恢复对应的寄存器信息以进入操作系统并恢复重启前业务的应用程序。
本发明实施例的再一方面，还提供了一种计算机设备，包括：至少一个处理器；以及存储器，存储器存储有可在处理器上运行的计算机指令，指令由处理器执行时实现上述方法的步骤。
本发明实施例的再一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有被处理器执行时实现如上方法步骤的计算机程序。
本发明具有以下有益技术效果：实现BIOS升级重启服务器后快速恢复系统业务应用程序，减少BIOS开机自检和操作系统启动时间，降低客户业务应用程序恢复时受到的业务影响。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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实施例。
图1为本发明提供的操作系统快速重启的方法的实施例的示意图；
图2为本发明提供的操作系统快速重启的装置的实施例的示意图；
图3为本发明提供的计算机设备的实施例的示意图；
图4为本发明提供的计算机可读存储介质的实施例的示意图。
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明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。
需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
基于上述目的，本发明实施例的第一个方面，提出了操作系统快速重启的方法的实施例。图1示出的是本发明提供的操作系统快速重启的方法的实施例的示意图。如图1所示，本发明实施例包括如下步骤：
S01、响应于接收到BIOS刷新完成的信号，将内存映射信息保存到唤醒变量集中；
S02、基于内存映射信息增加Flag标识，并执行热重启动作；
S03、读取Flag标识并基于Flag标识判断是否需要读取内存映射信息；以及
S04、若是需要读取内存映射信息，从唤醒变量集中读取内存映射信息，并基于内存映射信息恢复对应的寄存器信息以进入操作系统并恢复重启前业务的应用程序。
在本实施例中，以Intel平台的服务器架构做说明，但该方法不限于Intel平台的服务器，也不仅限于服务器系统，在其它平台的服务器系统或者其他计算机系统上仍然具有通用的应用价值。本发明中将整个系统开机时间分成两部分，即BIOS POST(Power OnSelf Test，开机自检)时间和OS(Operating System，操作系统)启动以及业务应用程序恢复的时间，通过Fast Boot实现对BIOS POST时间减少，同时通过设置时Flag标识实现对OS启动时间的减少，以便能够最大限度地缩短刷新BIOS(Basic Input Output System，基本输入输出系统)后服务器重启到业务应用程序恢复的整个过程的时间。
在本发明的一些实施例中，将内存映射信息保存到唤醒变量集中包括：由BMC拉通用输入输出接口以触发系统控制中断，并向操作系统的驱动发送通知；将操作系统设置为挂起到内存状态，并将内存映射信息保存到唤醒变量集中。
在本实施例中，由BMC(Board Management Controller，基板管理控制器)拉PCH(Platform Controller Hub，平台控制器中枢)使能SCI(System Control Interrupt，系统控制中断)功能的GPIO(General Purpose Input/Output，通用输入输出接口)，改变GPIO的状态，PCH的GPIO状态改变后，会产生SCI，并通知给OS的ACPI(Advanced Configurationand Power Interface，高级配置和电源接口)驱动，ACPI驱动OS进入S3(ACPI规范中定义的一种Suspend to Ram的状态)状态，并设置相关唤醒变量集。
在本实施例中，刷新BIOS程序后，BMC拉GPIO触发SCI，OS驱动保存内存映射信息到唤醒变量集；BIOS进入SMI，检查当前系统是否使能快速进入OS功能；若是系统支持快速进入OS功能，BIOS设置Flag，执行快速进入OS流程，并热重启；BIOS使能Fast Boot，减少BIOSPOST时间；BIOS开机恢复内存映射寄存器，并填入ACPI表中；OS驱动通过ACPI表取出唤醒变量集信息，快速进入OS并恢复业务应用程序。
在本实施例中，刷新BIOS程序后，BMC拉GPIO触发SCI，OS驱动保存内存映射信息到唤醒变量集；BIOS进入SMI，检查当前系统是否使能快速进入OS功能；若是系统不支持快速进入OS功能，BIOS设置Flag，不执行快速进入OS流程，并热重启；BIOS配置GPIO，使能SCI功能；BIOS开机读取并存储内存映射相关寄存器；进入OS，并打开业务应用程序。
在本发明的一些实施例中，由BMC拉通用输入输出接口以触发系统控制中断包括：由BMC拉PCH以使能系统控制中断对应的通用输入输出接口，并改变通用输入输出接口的状态，以触发系统控制中断。
在本发明的一些实施例中，挂起到内存状态为ACPI的S3状态。
在本发明的一些实施例中，基于内存映射信息增加Flag标识，并执行热重启动作包括：读取用户使能信号，基于用户使能信号判断是否需要快速进入操作系统；若是需要快速进入操作系统，基于内存映射信息增加Flag标识，并执行热重启动作；若是不需要快速进入操作系统，执行热重启动作。
在本实施例中，BIOS设置页面增加是否快速进入OS的选项，用于控制快速进入OS的功能是否启用，BIOS开机过程中读取用户选择的选项判断是否要使能快速进入OS的功能。若是BIOS开机过程中读取到需要使能快速进入OS的功能，则在BIOS开机过程中增加Flag标识设置，用于下次系统重启时，根据Flag标识设置状态，判断是否要执行读取上次存储的内存映射相关的寄存器的信息。
在本实施例中，若是BIOS开机过程中读取到不需要使能快速进入OS的功能，则按照原有代码流程继续执行热重启。
在本发明的一些实施例中，读取Flag标识并基于Flag标识判断是否需要读取内存映射信息包括：使能Fast Boot功能对BIOS进行开机自检；读取Flag标识并基于Flag标识判断是否需要读取内存映射信息。
在本实施例中，BIOS使能Fast Boot功能，以便能够缩短BIOS POST时间。
在本发明的一些实施例中，操作系统的驱动为ACPI驱动。
需要特别指出的是，上述操作系统快速重启的方法的各个实施例中的各个步骤均可以相互交叉、替换、增加、删减，因此，这些合理的排列组合变换之于操作系统快速重启的方法也应当属于本发明的保护范围，并且不应将本发明的保护范围局限在实施例之上。
基于上述目的，本发明实施例的第二个方面，提出了一种操作系统快速重启的装置。图2示出的是本发明提供的操作系统快速重启的装置的实施例的示意图。如图2所示，本发明实施例包括如下模块：初始模块S11，配置用于响应于接收到BIOS刷新完成的信号，将内存映射信息保存到唤醒变量集中；标识模块S12，配置用于基于内存映射信息增加Flag标识，并执行热重启动作；判断模块S13，配置用于读取Flag标识并基于Flag标识判断是否需要读取内存映射信息；以及重启模块S14，配置用于若是需要读取内存映射信息，从唤醒变量集中读取内存映射信息，并基于内存映射信息恢复对应的寄存器信息以进入操作系统并恢复重启前业务的应用程序。
基于上述目的，本发明实施例的第三个方面，提出了一种计算机设备。图3示出的是本发明提供的计算机设备的实施例的示意图。如图3所示，本发明实施例包括如下装置：至少一个处理器S21；以及存储器S22，存储器S22存储有可在处理器上运行的计算机指令S23，指令由处理器执行时实现以上方法的步骤。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质。图4示出的是本发明提供的计算机可读存储介质的实施例的示意图。如图4所示，计算机可读存储介质存储S31有被处理器执行时执行如上方法的计算机程序S32。
最后需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成，操作系统快速重启的方法的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，程序的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(ROM)或随机存储记忆体(RAM)等。上述计算机程序的实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。
此外，根据本发明实施例公开的方法还可以被实现为由处理器执行的计算机程序，该计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中。在该计算机程序被处理器执行时，执行本发明实施例公开的方法中限定的上述功能。
此外，上述方法步骤以及系统单元也可以利用控制器以及用于存储使得控制器实现上述步骤或单元功能的计算机程序的计算机可读存储介质实现。
本领域技术人员还将明白的是，结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，已经就各种示意性组件、方块、模块、电路和步骤的功能对其进行了一般性的描述。这种功能是被实现为软件还是被实现为硬件取决于具体应用以及施加给整个系统的设计约束。本领域技术人员可以针对每种具体应用以各种方式来实现的功能，但是这种实现决定不应被解释为导致脱离本发明实施例公开的范围。
在一个或多个示例性设计中，功能可以在硬件、软件、固件或其任意组合中实现。如果在软件中实现，则可以将功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过计算机可读介质来传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，该通信介质包括有助于将计算机程序从一个位置传送到另一个位置的任何介质。存储介质可以是能够被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为例子而非限制性的，该计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储设备、磁盘存储设备或其它磁性存储设备，或者是可以用于携带或存储形式为指令或数据结构的所需程序代码并且能够被通用或专用计算机或者通用或专用处理器访问的任何其它介质。此外，任何连接都可以适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴线缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或诸如红外线、无线电和微波的无线技术来从网站、服务器或其它远程源发送软件，则上述同轴线缆、光纤线缆、双绞线、DSL或诸如红外线、无线电和微波的无线技术均包括在介质的定义。如这里所使用的，磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激光盘、光盘、数字多功能盘(DVD)、软盘、蓝光盘，其中磁盘通常磁性地再现数据，而光盘利用激光光学地再现数据。上述内容的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。
以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。
应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。
上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
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，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。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种操作系统快速重启的方法，其特征在于，包括以下步骤：
响应于接收到BIOS刷新完成的信号，将内存映射信息保存到唤醒变量集中；
基于所述内存映射信息增加Flag标识，并执行热重启动作；
读取所述Flag标识并基于所述Flag标识判断是否需要读取所述内存映射信息；以及
若是需要读取所述内存映射信息，从所述唤醒变量集中读取所述内存映射信息，并基于所述内存映射信息恢复对应的寄存器信息以进入操作系统并恢复重启前业务的应用程序。
2.根据权利要求1所述的操作系统快速重启的方法，其特征在于，将内存映射信息保存到唤醒变量集中包括：
由BMC拉通用输入输出接口以触发系统控制中断，并向操作系统的驱动发送通知；
将所述操作系统设置为挂起到内存状态，并将内存映射信息保存到唤醒变量集中。
3.根据权利要求2所述的操作系统快速重启的方法，其特征在于，由BMC拉通用输入输出接口以触发系统控制中断包括：
由BMC拉PCH以使能系统控制中断对应的通用输入输出接口，并改变所述通用输入输出接口的状态，以触发系统控制中断。
4.根据权利要求2所述的操作系统快速重启的方法，其特征在于，所述挂起到内存状态为ACPI的S3状态。
5.根据权利要求1所述的操作系统快速重启的方法，其特征在于，基于所述内存映射信息增加Flag标识，并执行热重启动作包括：
读取用户使能信号，基于所述用户使能信号判断是否需要快速进入操作系统；
若是需要快速进入操作系统，基于所述内存映射信息增加Flag标识，并执行热重启动作；
若是不需要快速进入操作系统，执行热重启动作。
6.根据权利要求1所述的操作系统快速重启的方法，其特征在于，读取所述Flag标识并基于所述Flag标识判断是否需要读取所述内存映射信息包括：
使能Fast Boot功能对BIOS进行开机自检；
读取所述Flag标识并基于所述Flag标识判断是否需要读取所述内存映射信息。
7.根据权利要求2所述的操作系统快速重启的方法，其特征在于，所述操作系统的驱动为ACPI驱动。
8.一种操作系统快速重启的装置，其特征在于，包括：
初始模块，配置用于响应于接收到BIOS刷新完成的信号，将内存映射信息保存到唤醒变量集中；
标识模块，配置用于基于所述内存映射信息增加Flag标识，并执行热重启动作；
判断模块，配置用于读取所述Flag标识并基于所述Flag标识判断是否需要读取所述内存映射信息；以及
重启模块，配置用于若是需要读取所述内存映射信息，从所述唤醒变量集中读取所述内存映射信息，并基于所述内存映射信息恢复对应的寄存器信息以进入操作系统并恢复重启前业务的应用程序。
9.一种计算机设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及
存储器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机指令，所述指令由所述处理器执行时实现权利要求1-7任意一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7任意一项所述方法的步骤。
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