CN1504880A - 运用Linux完成操作系统自动安装的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种运用Linux完成操作系统自动安装的方法，采用开放源代码的Linux作为底层运行环境，在计算机内存中建立一RamDisk，将Linux运行环境移到RamDisk中，以XML格式构造配置文件结构，通过不同的OS构建相应的操作系统自动安装应答脚本，实现了自动检测计算机硬件设备、安装硬件设备驱动程序，从而完整地自动安装计算机操作系统。本发明根据目标计算机上硬件设备的实际情况，自动生成操作系统自动安装应答脚本和系统设置脚本，在真正意义上实现了不同操作系统的自动安装，使得自动安装完成的系统随机可用，并且不必再额外配置其他装置，成本低。

Description

运用Linux完成操作系统自动安装的方法

技术领域：

本发明涉及一种在独立计算机上自动安装操作系统，并自动检测硬件设备以安装相应的设备驱动程序的方法，属于计算机及信息技术领域。

背景技术：

在一个计算机平台上正确地安装操作系统，使所有硬件设备都能正常地工作，对非专业人员来说，是一个非常复杂和困难的事情，尤其是对具有许多特殊硬件设备的服务器平台，即使是专业的维护人员也会感到安装过程太过繁琐，更是需要具备相当的经验才能顺利地使系统良好地运转。

针对此问题，一种解决方法是：采用嵌入式Windows作为底层运行环境，根据目标计算机上的设备情况，确定预先制好的嵌入式操作系统，再通过目标操作系统的自动安装应答脚本来实现基本可运行的操作系统的安装；另外一种解决方法是：从服务器通过特定的客户端配置软件，对与之联网的客户工作站进行操作系统的自动配置，实现客户工作站上操作系统的自动安装。这些方法不同程度地完成了这项费时费力的工作。

但是，这些方法在自动安装过程中存在诸多问题，如：不支持多网卡设置，不能设置管理员口令，不能在真正意义上实现不同操作系统的自动安装，不能使自动安装完成的系统随机可用，需要针对具体计算机进行额外配置，需要额外的支撑操作系统安装系统环镜的费用，成本高。

发明内容：

本发明的主要目的在于针对现有技术的不足，提供一种在独立计算机上完成操作系统自动安装的方法。

本发明的另一目的在于提供一种自动检测硬件设备并安装相应的设备驱动程序的方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种运用Linux完成操作系统自动安装的方法，至少包括以下步骤：

步骤1：在计算机系统的内存中建立一RamDisk；

步骤2：将已建好的Linux运行环境移植到RamDisk中；

步骤3：在RamDisk中运行的Linux环境中获取当前运行的计算机所有硬件设备的ID属性，并通过该属性识别硬件设备，获取驱动程序所在的路径，同时生成对应的系统设置脚本；

步骤4：在RamDisk中的Linux运行环境对操作系统进行个性化设置；

步骤5：根据该个性化配置信息，生成相应的操作系统自动安装应答脚本和系统设置脚本，并将该两脚本与对应操作系统安装文件和系统设置程序存储到由步骤3识别的存储设备；

步骤6：重新启动计算机系统，操作系统安装程序根据自动安装应答脚本及系统设置程序，自动完成在该计算机系统上所选操作系统的安装。

在计算机系统中建立RamDisk的步骤为：

步骤100：启动目标计算机；

步骤101：加载Linux内核，内核启动；

步骤102：初始化外设，加载任务；

步骤103：对RamDisk解压缩，建立根设备，并在内存中启动根系统。

所述Linux运行环境的建立步骤为：

步骤200：编译配置文件，生成开放源代码的Linux内核，用于支持各种设备驱动的动态加载；

步骤201：创建Linux系统目录和环境配置运行脚本，形成Linux运行环境。

向RamDisk中移入Linux运行环境的方法为：

用存储有Linux系统目录结构和环境配置运行脚本的存储设备启动目标计算机，系统自动启动环境配置运行脚本，将Linux系统结构置入内存的RamDisk中。

所述的ID属性至少包括：厂商标识或设备标识或子厂商标识或子设备标识或其组合。

所述的个性化设置至少包括：操作系统的选择或磁盘分区或用户信息或网络设备配置或系统配置或其组合。

所述个性化设置后的设置信息形成为系统设置程序的一部分。

所述的磁盘分区的格式进一步包括在相异操作系统下划分目标操作系统的磁盘分区格式。

所述的网络设备设有一个以上的网卡。

在所述的系统配置中还包括对系统管理员的口令设置。

所述的ID属性通过检测驱动配置文件列表获得

所述的驱动程序文件与Linux系统位于同一，或者不同存储设备中，并相应地在驱动程序文件配置列表中进行描述和指定。

所述的驱动配置文件格式为XML格式。

本发明根据目标计算机上硬件设备的实际情况，自动生成操作系统自动安装应答脚本和系统设置脚本，并解决了操作系统自动安装过程中诸如不支持多网卡设置、不能设置管理员口令等问题，在真正意义上实现了不同操作系统的自动安装，使得自动安装完成的系统随机可用，而不必再针对具体计算机进行额外配置。而且本发明的解决方案建立在开放源代码的Linux基础之上，避免了额外的支撑操作系统安装的系统环境的费用，大大节省了实现操作系统自动安装的成本，成本低、性能高。

附图说明：

图1为在内存中创建RamDisk的流程图；

图2为运用Linux完成操作系统自动安装的流程图。

具体实施方式：

以下结合具体实施例和附图对本发明进行详细的说明。

本发明采用开放源代码的Linux作为底层运行环境，结合了LinuxRamDisk技术、以XML构造配置文件结构，通过不同的操作系统(OperatingSystem，简称OS)相应的自动安装应答脚本，提供了一种自动检测计算机系统硬件设备、安装硬件设备驱动程序从而完整地自动安装计算机操作系统的方法。

一种运用Linux完成操作系统自动安装的方法，包括以下步骤：

步骤1：在计算机系统的内存中建立一RamDisk。其过程如图1所示：

步骤100：启动目标计算机；

步骤101：加载Linux内核，内核启动；

步骤102：初始化外设，加载任务；

步骤103：对initial RamDisk解压缩，建立根设备/dev/root，在内存中启动根系统；

步骤2：将已建好的Linux运行环境移植到RamDisk中。

创建Linux运行环境的步骤为：

步骤200：编译配置文件，生成开放源代码的Linux内核，使其能够支持各种设备驱动的动态加载；

下面是一个Linux内核配置文件的一部分的例子：

1、#Loadable module support

2、CONFIG_MODULES＝y

3、CONFIG_MODVERSIONS＝y

4、CONFIG_KMOD＝y

5、#SCSI support

6、CONFIG_SCSI＝m

7、CONFIG_BLK_DEV_SD＝y

其中，第2行表示设置支持动态加载模块；

      第3行表示在模块中设置内核版本信息；

      第4行表示设置内核可以自动装载所需模块；

      第6行表示设置支持SCSI存储设备；

      第7行表示支持SCSI硬盘。

与此类似，编辑各选项，使Linux内核按需提供对各种类型的硬件设备驱动模块动态加载的支持。

步骤201：创建支持图形化的Linux系统目录和环境配置运行脚本，形成Linux运行环境。

通过在基本的Linux系统环境下添加Xfree86程序包来实现对图形化的支持，该程序包是基于Linux的图形支持工具。

下面是支持图形化的Linux目录结构的部分示例：

＼bin：该目录包含一些应用程序的基本命令；

＼dev：该目录包含各种设备映像；

＼etc：该目录包含各种系统配置文件；

＼lib：该目录包含系统运行的支持库；

＼sbin：该目录包含了Linux的部分系统命令；

＼usr：该目录包含了用户环境的设置。

下面是环境配置脚本的一部分的例子：

1./sbin/insmod/lib/cdrom/cdrom.o

2./sbin/insmod/lib/cdrom/ide-cd.o

3.mount-tiso9660-oro/dev/hda/mnt/cdrom

4.mke2fs/dev/ram2

5.mount-t ext2/dev/ram2/usr

6.tar-zxvf/mnt/cdrom/usr.tar-C/usr

7.tar-zxvf/mnt/cdrom/sbin.tar-C/sbin

8.tar-zxvf/mnt/cdrom/bin.tar-C/bin

9.tar-zxvf/mnt/cdrom/etc.tar-C/etc

10.tar-zxvf/mnt/cdrom/lib.tar-C/lib

11.tar-zxvf/mnt/cdrom/modules.tar-C/usr/modules

12.tar-zxvf/mnt/cdrom/toot.tar-C/toot

其中，第1-2行加入对光驱的支持，第4-5行在内存中创建一RamDisk，第6-12行将构建好的Linux系统置入内存中的RamDisk中。将支持图形化的Linux系统目录和环境配置运行脚本存储在CDROM中，用该光盘启动目标计算机后，系统自动启动环境配置运行脚本，将上述的linux系统结构置入内存的ramdisk中，以启动一个linux运行环境。

步骤3：在内存中运行的Linux环境中通过检测驱动配置文件，获取当前运行的计算机所有硬件设备的Vendor ID、Device ID、SubVendor ID和SubDevice ID等ID属性，这些属性组合成为该硬件设备的唯一标识ID，以此ID属性识别硬件设备是存储设备还是其他的硬件设备，并得到驱动程序所在的路径和系统设置脚本文件。

驱动程序文件的存放位置既可以是放置Linux系统的存储设备，也可以是与主机相连的某一确定的存储设备。并相应地，在驱动程序配置文件列表中对其进行描述、指定。

启动了一个Linux环境后，根据驱动配置文件检测目标计算机上的设备，生成一个针对于目标计算机的临时驱动程序配置文件，若该设备是存储设备，获取对应的存储设备驱动程序存放的路径并自动安装驱动程序；是其他的硬件设备，构建操作系统设置脚本文件，用以在目标操作系统的自动安装过程中，自动为目标操作系统安装好其对应的硬件设备的驱动程序。

该驱动配置文件为XML文件规范。

下面是XML文件规范驱动配置文件的一部分的例子：

1.<devices>

2.<device name＝＂e100＂type＝＂network＂vendorid＝＂8086＂

  deviceid＝＂1229＂subvendorid＝＂8086＂subdeviceid＝″1050＂

  devicefile＝＂/network/e100/e100.xml＂/>

3.<device name＝＂scsi7899＂type＝＂storage＂vendorid＝＂9005＂

  deviceid＝＂00cf＂subvendorid＝＂15d9＂subdeviceid＝＂9005＂

  devicefile＝″/storage/aic7xxx/aic7xxx.xml＂/>

4.<device name＝＂scsiraid2100＂type＝＂storage＂vendorid＝＂1044＂

  deviceid＝＂a501＂subvendorid＝＂1044＂subdeviceid＝＂c03c＂

  devicefil e＝＂/storage/dpt_i2o/xml/dpt_i2o.xml＂/>

5.</devices>

其中，第1行、第5行为元素标签，第2-4行为具体的元素描述，在此为计算机各设备的驱动配置信息。其中，Vendor表示厂商标识，Device表示设备标识，SubVendor表示子厂商标识，SubDevice表示子设备标识，

步骤4：在内存RamDisk中的Linux运行环境启动一图形用户界面(graphical user interfaces，简称GUI)，对操作系统进行个性化设置，包括操作系统选择、磁盘分区、用户信息、网络配置和系统配置等。

操作系统磁盘分区的定制划分的格式可分为FAT(file allocationtable，文件分配表)格式、NTFS(NT file system，NT的文件系统)格式、FAT32(file allocation table 32，32位的文件分配表)格式，并可按指定大小来创建分区。在本例中选择创建NTFS分区，其中对NTFS分区的划分是在运行于内存中RamDisk环境的Linux系统下创建的。

当输入的用户信息时，至少包括：用户名称、用户单位、计算机名称、所在地时区。

当对网络设备进行配置时，所需的信息包括：加入的域、工作组、选择网卡等信息。其中，选择网卡处，可以将目标计算机平台上的所有网卡设备检索到，并列表显示，从而分别对各个网卡进行相关的配置，如IP(internet Protocol，网际协议)地址、子网掩码、DNS(Domain Name Server，域名服务器)服务器、Wins(windows internet name server，windows互联网名服务器)服务器、默认网关等参数。将这些配置信息保存为系统设置脚本的一部分，并在操作系统的自动安装过程中调用该系统设置程序来完成对计算机平台上的多个网卡设备进行一次性的安装，保证在操作系统安装完成后各网卡均可正常工作。该方法避免了部分操作系统的自动安装脚本不能支持多网卡的局限性。

当进行系统配置时，可输入管理员密码口令。将输入的口令保存为系统设置脚本的一部分，并在操作系统自动安装过程中调用该系统设置程序来完成对管理员口令的设置。该方法避免了部分操作系统的自动安装脚本不能支持系统管理员口令设置的局限性。

步骤5：根据该个性化配置信息，生成相应的操作系统自动安装应答脚本和系统设置脚本，并将该两脚本和对应的操作系统安装文件和系统设置程序存储到由步骤3识别出来的存储设备上。

下面是操作系统自动安装应答脚本的一部分的例子：

1、[Unattended]

2、OemPreinstall＝yes

3、TargetPath＝WINNT

4、FileSystem＝ConvertNTFS

5、[MassStorageDrivers]

6、＂Adaptec AHA-2940/AIC-78xx SCSI Driver，Windows NT 4.0＂＝＂OEM＂

7、″IDE CD-ROM(ATAPI 1.2)/PCI IDE Controller＂＝＂OEM＂

8、[UserData]

9、 FullName＝＂Your Name＂

10、OrgName＝＂Your Group＂

11、ComputerName＝Your ComputerName

12、ProductId＝＂xxxxx-xxxxx-xxxxx-xxxxx-xxxxx＂

在该部分示例脚本中，一共分三节：第1-4行用于指定自动安装通用信息；第5-7用于指定目标计算机上检测出的存储设备；第8-12行用于指定用户信息。

下面是系统设置脚本的一部分的例子，针对计算机不同的硬件环境来调整该配置脚本，如多网卡的设置、管理员口令的设置等等，由系统设置程序根据这些配置脚本进行解释，并最终对操作系统自动安装进行相应的调整。

<device type＝″设备类型″vendorid＝″厂商编号″deviceid＝″设备编号＂subvendorid＝″子厂商编号″subdeviceid＝″子设备id″>

<redhat>

<version>可支持的版本号</version>

<version>支持的版本号</version>

<precomment>安装前的提示</precomment>

<postcomment>安装后的提示</postcomment>

<driver type＝″驱动类型″img＝″驱动镜象文件路径＂/>

<prescript>kickstart pre脚本</prescrip>

<postscript>kicktarst post脚本</postscript>

</redhat>

<turbo>

<version>可支持的版本号</version>

<version>可支持的版本号</version>

<precomment>安装前的提示</precomment>

<postcomment>安装后的提示</postcomment>

<driver type＝″驱动类型″img＝"驱动镜象文件路径″/>

<presetipt>kickstart pre脚本</prescript>

<postscript>ickstart post脚本</postscript>

</turbo>

</device>

步骤6：重新起动计算机系统，将控制权交给操作系统安装程序，使其按照自动安装应答脚本及系统设置程序的要求，自动完成在该计算机系统上的所选操作系统的安装。

综上所述，运用Linux完成操作系统自动安装的具体流程参见图2：在目标计算机内存RamDisk中创建Linux运行环境；获取目标计算机硬件设备的ID号，并组合成唯一标识该硬件设备的ID号；根据设备ID号在驱动程序配置文件中获取驱动程序路径并生成系统设置脚本；确定要安装的目标操作系统；确定安装目标操作系统的分区格式和大小，并在Linux运行环境中按需创建；配置用户信息；配置网络信息，针对多网卡相应修改系统设置脚本；根据以上配置生成操作系统自动安装应答脚本；启动操作系统自动安装，根据系统设置脚本调用系统设置程序进行系统设置。

最后应说明的是：以上的实施方式仅用以说明而并非限制本发明的技术方案；尽管参照上述所有的实施方式对本发明已经进行了详细的说明，本领域的普通技术人员不能否认：本发明中的各技术特征依然可以做相应的修改、调整或者等同替换；但是，一切不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，均应为本发明所揭示的技术特征，并均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (13)

1、一种运用Linux完成操作系统自动安装的方法，其特征在于：至少包括以下步骤：

步骤1：在计算机系统的内存中建立一RamDisk；

步骤2：将已建好的Linux运行环境移植到RamDisk中；

步骤3：在RamDisk中运行的Linux环境中获取当前运行的计算机所有硬件设备的ID属性，并通过该属性识别硬件设备，获取驱动程序所在的路径，同时生成对应的系统设置脚本；

步骤4：在RamDisk中的Linux运行环境对操作系统进行个性化设置；

步骤5：根据该个性化配置信息，生成相应的操作系统自动安装应答脚本和系统设置脚本，并将该两脚本与对应操作系统安装文件和系统设置程序存储到由步骤3识别的存储设备；

步骤6：重新启动计算机系统，操作系统安装程序根据自动安装应答脚本及系统设置程序，自动完成在该计算机系统上所选操作系统的安装。

2、根据权利要求1所述的运用Linux完成操作系统自动安装的方法，

其特征在于：在计算机系统中建立RamDisk的步骤为：

步骤100：启动目标计算机；

步骤101：加载Linux内核，内核启动；

步骤102：初始化外设，加载任务；

步骤103：对RamDisk解压缩，建立根设备，并在内存中启动根系统。

3、根据权利要求1所述的运用Linux完成操作系统自动安装的方法，

其特征在于：所述Linux运行环境的建立步骤为：

步骤200：编译配置文件，生成开放源代码的Linux内核，用于支持各种设备驱动的动态加载；

步骤201：创建Linux系统目录和环境配置运行脚本，形成Linux运行环境。

4、根据权利要求1所述的运用Linux完成操作系统自动安装的方法，其特征在于：向RamDisk中移入Linux运行环境的方法为：

用存储有Linux系统目录结构和环境配置运行脚本的存储设备启动目标计算机，系统自动启动环境配置运行脚本，将Linux系统结构置入内存的RamDisk中。

5、根据权利要求1所述的运用Linux完成操作系统自动安装的方法，

其特征在于：所述的ID属性至少包括：厂商标识或设备标识或子厂商标识或子设备标识或其组合。

6、根据权利要求1所述的运用Linux完成操作系统自动安装的方法，其特征在于：所述的个性化设置至少包括：选择操作系统或磁盘分区或用户信息或网络设备配置或系统配置或其组合。

7、根据权利要求6所述的运用Linux完成操作系统自动安装的方法，其特征在于：将个性化设置后的设置信息形成为系统设置程序的一部分。

8、根据权利要求6所述的运用Linux完成操作系统自动安装的方法，其特征在于：所述的磁盘分区格式为相异或相同操作系统的磁盘分区格式。

9、根据权利要求6所述的运用Linux完成操作系统自动安装的方法，

其特征在于：所述的网络设备设有一个以上的网卡。

10、根据权利要求6所述的运用Linux完成操作系统自动安装的方法，其特征在于：在所述的系统配置中还包括对系统管理员口令设置信息。

11、根据权利要求1所述的运用Linux完成操作系统自动安装的方法，

其特征在于：所述的ID属性通过检测驱动配置文件获得。

12、根据权利要求1所述的运用Linux完成操作系统自动安装的方法，

其特征在于：所述的驱动程序文件与Linux系统位于同一或者不同的存储设备中，并相应地在驱动程序文件配置列表中进行描述和指定。

13、根据权利要求11所述的运用Linux完成操作系统自动安装的方法，

其特征在于：所述的驱动配置文件格式为XML格式。

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