JP2015508929A5

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Publication number: JP2015508929A5
Application number: JP2014559818A
Authority: JP
Filing date: 2013-01-18
Publication date: 2018-03-29
Anticipated expiration: 2033-01-18

Description

一般的なコンピュータシステムにおいて、システムがオンされる場合、次のような一連のブート動作を行うようになる。まず、コンピュータシステムが正常に動作することができるように保存媒体の最初のセクタに保存されるマスターブートレコード（ＭａｓｔｅｒＢｏｏｔＲｅｃｏｒｄ、以下「ＭＢＲ」という）を読み込み、それに基づいて操作システム（an operating system）が保存されているパーティションのブートセクタレコードを読み取ってシステムブート動作を行う。

しかし、ユーザのミス、ウィルス、システムのエラー等の問題により、ＭＢＲの内容が損傷されると、システムのブートができなくなってしまう。この場合に、ユーザはシステムを使用できなくなり、操作システム（an operating system）を再インストールしなければならないという不都合があった。

上述の目的を達成するための本発明の一実施形態に係る電子装置は、ＭＢＲ（ＭａｓｔｅｒＢｏｏｔＲｅｃｏｒｄ）及び操作システム（an operating system）を保存する保存部と、前記保存されたＭＢＲ及び前記操作システム（an operating system）を用いて前記電子装置をブートし、前記電子装置がブートされると、前記ＭＢＲに対するバックアップデータを生成して前記保存部に保存する制御部と、予め設定されたイベントが発生すると、前記ＭＢＲの有効性を判断する有効性判断部と、前記ＭＢＲが有効でなければ、前記保存部に保存されたバックアップデータを用いて前記ＭＢＲを復元する復元部とを含む。

一方、前記有効性判断部は、前記ＭＢＲのパーティションテーブル領域に記録されたアドレス情報に対応する保存部の保存領域に操作システム（an operating system）に関連する情報が記録されているか否かで、前記ＭＢＲに対する有効性を判断してよい。

一方、前記有効性判断部は、前記操作システム（an operating system）のＢＣＤ（ＢｏｏｔＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＤａｔａ）に基づいたアドレスと、前記ＭＢＲのパーティションテーブル領域に記録されたアドレス情報とが一致するか否かで、前記ＭＢＲに対する有効性を判断してよい。

一方、前記予め設定されたイベントは、前記操作システム（an operating system）の終了、前記操作システム（an operating system）のリスタート、ユーザのログオフ、節電モードへの切り替えのうち、少なくとも１つであってよい。

一方、本発明の一実施形態に係るＭＢＲ復元方法は、予め保存されたＭＢＲ（ＭａｓｔｅｒＢｏｏｔＲｅｃｏｒｄ）及び操作システム（an operating system）を用いて前記電子装置をブートするステップと、前記電子装置がブートされると、前記ＭＢＲに対するバックアップデータを生成して保存するステップと、予め設定されたイベントが発生すると、前記ＭＢＲの有効性を判断するステップと、前記ＭＢＲが有効でなければ、前記保存されたバックアップデータを用いて前記ＭＢＲを復元するステップとを含む。

一方、前記有効性を判断するステップは、前記ＭＢＲのパーティションテーブル領域に記録されたアドレス情報に対応する保存部の保存領域に操作システム（an operating system）に関連する情報が記録されているか否かで、前記ＭＢＲに対する有効性を判断してよい。

一方、前記有効性を判断するステップは、前記操作システム（an operating system）のＢＣＤ（ＢｏｏｔＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＤａｔａ）に基づいたアドレスと、前記ＭＢＲのパーティションテーブル領域に記録されたアドレス情報とが一致するか否かで、前記ＭＢＲに対する有効性を判断してよい。

一方、本実施形態に係るＭＢＲ復元方法を実行するためのプログラムを含むコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、前記ＭＢＲ復元方法は、予め保存されたＭＢＲ（ＭａｓｔｅｒＢｏｏｔＲｅｃｏｒｄ）及び操作システム（an operating system）を用いて前記電子装置をブートするステップと、前記電子装置がブートされると、前記ＭＢＲに対するバックアップデータを生成して保存するステップと、予め設定されたイベントが発生すると、前記ＭＢＲの有効性を判断するステップと、前記ＭＢＲが有効でなければ、前記保存されたバックアップデータを用いて前記ＭＢＲを復元するステップとを含む。

保存部１３０は、電子装置１００の駆動のためのプログラムを保存する。具体的に、保存部１３０は、電子装置１００の駆動時に必要な各種命令語の集合であるプログラムを保存することができる。ここで、プログラムは、ＭＢＲ（ＭａｓｔｅｒＢｏｏｔＲｅｃｏｒｄ）及び操作システム（an operating system）を保存することができる。具体的に、操作システム（an operating system）は、電子装置１００を駆動させるための操作プログラム（an operating program）であり、ＭＢＲは、電子装置１００のブートの過程で操作システム（an operating system）がどこに、どのように位置するかを識別してコンピュータのメイン記憶装置に積載できるようにするための情報として、保存媒体の最初のセクタに位置する。ＭＢＲの具体的な構成については、図２及び図３を参照して後述する。

有効性判断部１４０は、予め設定されたイベントが発生すると、ＭＢＲの有効性を判断する。具体的に、有効性判断部１４０は、操作システム（an operating system）の終了、操作システム（an operating system）のリスタート、ユーザのログオフ、節電モードへの切り替え等のイベントが発生すると、ＭＢＲのブートコード領域及びパーティションテーブル領域が有効かを判断することができる。

まず、有効性判断部１４０は、ＭＢＲのブートコード（ｂｏｏｔｃｏｄｅ）とバックアップデータのブートコードとを比較し、ＭＢＲに対する有効性を判断することができる。ここで、ブートコード（ｂｏｏｔｃｏｄｅ）とは、メモリに積載される操作システム（an operating system）が保存されているパーティションのブートセクタレコードを読み取ることができる各種命令語が記録された領域である。

一方、パーティションテーブル領域には、当該パーティションがブートパーティションかを表す情報、当該パーティションのアドレス情報（具体的に、開始セクタのヘッダ及びシリンダ位置、当該パーティションの最後のセクタのヘッダ、シリンダ位置、当該パーティションの全セクタ数）が保存される。よって、ブート過程では、上述のように、ブートパーティションを表す情報を含むパーティションテーブル領域（具体的に、ブートパーティション）のアドレス情報に対応するパーティションに記録された操作システム（an operating system）を用いてブートされる。

しかし、ユーザのミス、ウィルス、システムのエラー等により、実際の操作システム（an operating system）を保存していないパーティションテーブル領域がブートパーティションを表す情報を含むか、当該パーティションテーブル領域内のアドレス情報が誤っている場合には、ブートを行うことができなくなる。よって、有効性判断部１４０は、ＭＢＲのパーティションテーブル領域に記録されたアドレス情報に対応する保存部１３０の保存領域に操作システム（an operating system）に関連する情報が記録されているか否かで、ＭＢＲに対する有効性を判断することができる。このような動作については、図９を参照して後述する。

一方、有効性判断部１４０は、操作システム（an operating system）のＢＣＤ（ＢｏｏｔＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＤａｔａ）に基づいたアドレスとＭＢＲのパーティションテーブル領域に記録されたアドレス情報とが一致するか否かで、ＭＢＲに対する有効性を判断することができる。このような有効性判断動作については、図１０を参照して後述する。

制御部１６０は、電子装置１００内の各構成に対する制御を行う。具体的に、システムがオンになると、制御部１６０は保存部１３０に保存されたＭＢＲ及び操作システム（an operating system）に基づいてブートを行い、電子装置１００がブートされると、ＭＢＲに対するバックアップデータを生成して保存部１３０に保存することができる。このとき、バックアップデータは１つのファイルの形であってよい。一方、本実施形態では、制御部１６０がバックアップデータを生成して保存するものとして説明したが、このようなバックアップデータの生成及び保存は、上述の有効性判断部１４０または復元部１５０で行われてよい。更に、以上では、生成されたバックアップデータを保存部１３０に保存するものとしてのみ説明したが、実現時にはバックアップデータをバイオス（ＢＩＯＳ）に保存する形で実現されてよい。

そして、制御部１６０は、操作システム（an operating system）の終了、操作システム（an operating system）のリスタート、ユーザのログオフ、節電モードへの切り替え等のイベントが発生すると、現在のＭＢＲに対する有効性が判断されるように有効性判断部１４０を制御することができる。そして、ＭＢＲが有効であると判断されると、制御部１６０は発生されたイベントに対応する動作を行うことができる。

ＭＢＲ２１０は、操作システム（an operating system）がどこに、どのように位置するかを識別し、コンピュータのメイン記憶装置に積載できるようにするための情報として、保存媒体（例えば、ハードディスク）の最初のセクタに位置する。

ブートパーティション２２０（または、システムパーティション）は、操作システム（an operating system）をブートさせることができるブートストラップファイルを有しており、ブートを進めるパーティションである。図示の例では、ブートパーティションがアクティブパーティション２３０と離隔して配置されるものとして示しているが、ブートパーティションはアクティブパーティション２２０内に配置されてよい。

アクティブパーティション２３０は、操作システム（an operating system）を保存するパーティションである。

一方、図２について説明する上で、ブートパーティション２２０及びアクティブパーティション２３０を区分して図示のうえで説明しているが、電子装置１００の構造または操作システム（an operating system）によって、ブートパーティション２２０及びアクティブパーティション２３０は区分されない形態、すなわち１つのパーティションであってよい。

ブートコード３１０は、操作システム（an operating system）を読み込むための準備ステップに対応する一連の命令語が記録される領域として、４４６ｂｙｔｅの大きさを有する。

具体的に、ブート過程では、ＭＢＲのブートコードを用いてブートを行うための準備動作を行い、ブートフラグがアクティブ（０ｘ８０ｈ）に設定されたパーティションがブートパーティションになり、当該パーティションに記録された操作システム（an operating system）に基づいてシステムがブートされる。

このような点から、（1）ブートコードに誤った命令語が記録されている場合、（2）パーティションテーブル領域全てにブートパーティション情報が含まれていない場合、（3）ブートパーティション領域に対応する実際のパーティション領域に操作システム（an operating system）が保存されていない場合（ブートパーティションのアドレス情報と操作システム（an operating system）が記録されたパーティションのアドレスが異なる場合を含む）には、ブートが行われない。

まず、予め保存されたＭＢＲ（ＭａｓｔｅｒＢｏｏｔＲｅｃｏｒｄ）及び操作システム（an operating system）を用いて電子装置をブートする（Ｓ４１０）。具体的に、保存媒体の最初のセクタに保存されるＭＢＲを読み取り、それに基づいて操作システム（an operating system）が保存されているパーティション（アクティブパーティション）のブートセクタレコードを読み取りブート動作を行うことができる。

予め設定されたイベントが発生すると（Ｓ４３０）、ＭＢＲの有効性を判断する（Ｓ４４０）。具体的に、操作システム（an operating system）の終了、操作システム（an operating system）のリスタート、ユーザのログオフ、節電モードへの切り替え等のイベントが発生すると、ＭＢＲのブートコード領域及びパーティションテーブル領域が有効かを判断することができる。このとき、ＭＢＲが有効ではないと判断されると、バックアップデータの有効性を判断することができる。

バイオスのスタートアップルーティンによって、保存媒体の最初のセクタに保存されるＭＢＲのブートコードが実行され（Ｓ５１５）、ＭＢＲのパーティションテーブル領域に記録されたブートパーティションに記録された操作システム（an operating system）を読み取りブートが行われてよい（Ｓ５２０）。

ブートが行われると、ＭＢＲに対するバックアップデータを生成して保存する（Ｓ５２５）。具体的に、操作システム（an operating system）がロードされた後、ＭＢＲ管理のための応用プログラムが実行され、実行された応用プログラムによって正常にブートになったＭＢＲ領域の５１２ｂｙｔｅをファイルでバックアップすることができる。以上では、ＭＢＲ領域をファイルとして保存媒体にバックアップするものとして説明したが、実現時にＭＢＲはＢＩＯＳにバックアップされてよい。

以後に予め設定されたイベントが発生するかを検知する（Ｓ５３０）。具体的に、本実施形態に係るＭＢＲ復元動作は次のブートの安定性を図るためのものであるため、操作システム（an operating system）が終了する時点（例えば、操作システム（an operating system）の終了、リスタート、ユーザのログオフ、節電モードへの切り替え）で行われる。よって、アプリケーションプログラム（an application program）はこのようなイベントが発生するかを検知することができる。

図５のようなＭＢＲ復元方法は、図１の構成を有する電子装置上で実行されてよく、その他の構成を有する電子装置上でも実行可能である。なお、上述のようなＭＢＲ復元方法のステップ５２５ないし５８０は、応用プログラムで実現されてよく、このような応用プログラムはコンピュータ読み取り可能な記録媒体に保存されてよい。以上では、上述のような動作が応用プログラムで行われるものとして説明したが、実現時には操作システム（an operating system）でこのような動作を行う形態でも実現可能である。

図１０を参照すると、まず、ＢＣＤを介してブートパーティションの開始アドレスを検索する（Ｓ１０１０）。具体的に、操作システム（an operating system）のＢＣＤ（ＢｏｏｔＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＤａｔａ）の内容を基盤として、ブートパーティションの開始アドレスを求めることができる。ここで検索したアドレスは、ＭＢＲのパーティションテーブル領域に記録された値＊セクタサイズ５１２の値であるため、検索したアドレスを５１２で割り算する。一方、実現時には、操作システム（an operating system）のレジスタに記録されたＢＣＤの内容を基盤とし、ブートパーティションの開始アドレスを求めることができる。

Claims

電子装置において、
ＭＢＲ（ＭａｓｔｅｒＢｏｏｔＲｅｃｏｒｄ）及び操作システム（an operating system）を保存する保存部と、
前記保存されたＭＢＲ及び前記操作システム（an operating system）を用いて前記電子装置をブートし、前記電子装置がブートされると、前記ＭＢＲに対するバックアップデータを生成して前記保存部に保存する制御部と、
予め設定されたイベントが発生すると、前記ＭＢＲの有効性を判断する有効性判断部と、
前記ＭＢＲが有効でなければ、前記保存部に保存されたバックアップデータを用いて前記ＭＢＲを復元する復元部とを含み、
前記予め設定されたイベントは、前記操作システム（an operating system）の終了、前記操作システム（an operating system）のリスタート、ユーザのログオフ、節電モードへの切り替えのうち、少なくとも１つである
ことを特徴とする電子装置。
前記有効性判断部は、
前記ＭＢＲのブートコード（ｂｏｏｔｃｏｄｅ）と前記バックアップデータのブートコードとを比較し、前記ＭＢＲに対する有効性を判断することを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
前記復元部は、
前記ＭＢＲが有効でなければ、前記ＭＢＲのブートコードを前記バックアップデータのブートコードに取り替えることを特徴とする請求項２に記載の電子装置。
前記有効性判断部は、
前記ＭＢＲのパーティションテーブル領域にブートパーティションを表す情報を含むか否かに応じて、前記ＭＢＲに対する有効性を判断することを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
前記有効性判断部は、
前記ＭＢＲのパーティションテーブル領域に記録されたアドレス情報に対応する前記保存部の保存領域に前記操作システム（an operating system）に関連する情報が記録されているか否かで、前記ＭＢＲに対する有効性を判断することを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
前記有効性判断部は、
前記操作システム（an operating system）のＢＣＤ（ＢｏｏｔＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＤａｔａ）に基づいたアドレスと、前記ＭＢＲのパーティションテーブル領域に記録されたアドレス情報とが一致するか否かで、前記ＭＢＲに対する有効性を判断することを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
前記有効性判断部は、
前記ＭＢＲが有効でなければ、前記バックアップデータの有効性を判断し、
前記復元部は、
前記バックアップデータが有効であれば、前記保存部に保存された前記バックアップデータを用いて前記ＭＢＲを復元する
ことを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
電子装置のＭＢＲ復元方法において、
予め保存されたＭＢＲ（ＭａｓｔｅｒＢｏｏｔＲｅｃｏｒｄ）及び操作システム（an operating system）を用いて前記電子装置をブートするステップと、
前記電子装置がブートされると、前記ＭＢＲに対するバックアップデータを生成して保存するステップと、
予め設定されたイベントが発生すると、前記ＭＢＲの有効性を判断するステップと、
前記ＭＢＲが有効でなければ、前記保存されたバックアップデータを用いて前記ＭＢＲを復元するステップとを含み、
前記予め設定されたイベントは、前記操作システム（an operating system）の終了、前記操作システム（an operating system）のリスタート、ユーザのログオフ、節電モードへの切り替えのうち、少なくとも１つである
ことを特徴とするＭＢＲ復元方法。
前記有効性を判断するステップは、
前記ＭＢＲのブートコード（ｂｏｏｔｃｏｄｅ）と前記バックアップデータのブートコードとを比較し、前記ＭＢＲに対する有効性を判断する
ことを特徴とする請求項８に記載のＭＢＲ復元方法。
前記復元するステップは、
前記ＭＢＲが有効でなければ、前記ＭＢＲのブートコードを前記バックアップデータのブートコードに取り替える
ことを特徴とする請求項９に記載のＭＢＲ復元方法。
前記有効性を判断するステップは、
前記ＭＢＲのパーティションテーブル領域にブートパーティションを表す情報を含むか否かに応じて、前記ＭＢＲに対する有効性を判断する
ことを特徴とする請求項８に記載のＭＢＲ復元方法。
前記有効性を判断するステップは、
前記ＭＢＲのパーティションテーブル領域に記録されたアドレス情報に対応する保存部の保存領域に前記操作システム（an operating system）に関連する情報が記録されているか否かで、前記ＭＢＲに対する有効性を判断する
ことを特徴とする請求項８に記載のＭＢＲ復元方法。
前記有効性を判断するステップは、
前記操作システム（an operating system）のＢＣＤ（ＢｏｏｔＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎＤａｔａ）に基づいたアドレスと、前記ＭＢＲのパーティションテーブル領域に記録されたアドレス情報とが一致するか否かで、前記ＭＢＲに対する有効性を判断する
ことを特徴とする請求項８に記載のＭＢＲ復元方法。
前記有効性を判断するステップは、
前記ＭＢＲが有効でなければ、前記バックアップデータの有効性を判断し、
前記復元するステップは、
前記バックアップデータが有効であれば、保存部に保存された前記バックアップデータを用いて前記ＭＢＲを復元する
ことを特徴とする請求項８に記載のＭＢＲ復元方法。