KR20050111063A - 부트 영역을 포함하는 보조 바이오스 롬을 통한 바이오스롬 변경 및 복구를 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

부트 영역을 포함하는 보조 바이오스 롬을 통한 바이오스 롬 변경 및 복구를 위한 방법 및 장치가 제공된다. 바이오스 롬을 변경, 복구하기 위해 컴퓨터의 기본입출력과 POST 과정을 수행하는 주 바이오스 롬과 상기 주 바이오스 롬과 독립적으로 존재하는 보조 바이오스 롬을 이용하여 선택적으로 부팅을 수행한다.

Description

부트 영역을 포함하는 보조 바이오스 롬을 통한 바이오스 롬 변경 및 복구를 위한 방법 및 장치{Method and apparatus for modification and recovery of bios rom using secondary bios rom storing boot area}
바이오스(BIOS, Basic Input/Output System)는 일종의 프로그램으로, 컴퓨터가 켜질 때 마이크로프로세서가 구동시킨다. 바이오스는 하드디스크, 비디오 어댑터 혹은 키보드나 마우스 등과 같은 주변장치와 컴퓨터 운영체계(Operating System, 이하 'OS'라 한다)와의 데이터 흐름을 관리하기도 한다. 바이오스는 롬(ROM : Read-Only Memory)에 저장되며, 최근에는 EPROM 또는 EEPROM과 같이 수정할 수 있는 롬에 저장되기도 한다.
POST(Power On Self Test)는 컴퓨터에 전원이 공급되었을 때, 컴퓨터 키보드, 램, 디스크 드라이브 그리고 기타 하드웨어 등이 바르게 동작하는지를 확인하기 위해, BIOS가 동작시키는 일련의 진단 시험 과정이다. BIOS는 시스템 초기에 POST 과정을 통해 시스템의 초기화와 이상 유무를 확인하게 된다. POST과정 중 꼭 필요한 하드웨어들이 모두 감지되고, 또한 적절하게 동작되고 있으면, 컴퓨터는 부팅을 시작한다. 그러나, 만약 하드웨어가 감지되지 않거나 적절하게 동작되지 않는 것으로 판단되면, 바이오스는 화면에 에러메시지를 나타내고, 삑하는 일련의 전자음을 낸다. POST 과정 중에 발견된 에러는 보통 치명적인 것으로, 대개는 부팅 과정이 중단된다.
EPROM(erasable programmable read-only memory)은 메모리 속에 저장된 내용을 지우고 재사용할 수 있는 PROM으로서, 메모리 칩의 표면에 부착된 유리창을 통해 강렬한 자외선을 비추면 롬(ROM) 내의 내용이 삭제된다. EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory)은 사용자가 메모리 내의 내용을 수정할 수 있는 롬으로서, 정상보다 더 높은 전압을 이용하여 반복적으로 지우거나, 다시 프로그램 (기록)할 수 있다. EPROM 칩과는 달리, EEPROM은 기록된 내용을 수정하기 위해 컴퓨터에서 롬을 빼낼 필요가 없다.
바이오스가 있으므로 해서 운영체계와 응용프로그램은 컴퓨터에 부착되어 있는 각종 입출력장치들에 대해 정확하고 자세한 내용을 이해해야 하는 부담으로부터 해방될 수 있다. 주변장치가 바뀌면 바이오스만 변경하면 되며, 이러한 변경은 시스템 셋업에서 할 수 있다.
전술한 바와 같이, 컴퓨터 주변 장치들의 변화, 사용자 요구의 변화 등을 충족하기 위해서는 바이오스 롬 내에 존재하는 롬 이미지, 즉 바이오스의 변경이 가능해야 한다. 그러나 바이오스의 변경이 적절하지 않은 경우 컴퓨터 자체를 구동시키지 못하는 경우가 발생한다. 변경을 함에 있어서의 오류가 발생하거나, 또는 체르노빌 바이러스와 같은 요인으로 바이오스의 변경에 오류가 발생할 수 있다. 뿐만 아니라, 바이오스의 오류가 시스템에 치명적인 영향을 주므로, 사용자가 바이오스를 변경하기에는 어려움이 있어왔다.
컴퓨터 시스템의 바이오스는 지금까지 살펴본 봐와 같이, POST를 통한 시스템의 초기화와 이상 유무 확인, 또 OS 기동후의 Run-time 기능 등 그 역할이 매우 크다. 만약 바이러스 등에 의해 악의적으로 바이오스 롬의 내용이 변경되는 경우 시스템이 부팅되지 않거나 또는 그 기능이 제대로 작동하지 않는 등의 치명적인 손상을 초래하게 된다. 최근 CIH 바이러스라 불리는 체르노빌 바이러스에 의해 바이오스 롬의 내용이 지워져 엄청난 손실을 초래하였다.
종래에 바이오스 롬을 이중으로 둘 것을 제안하는 기술이 있어왔으나, 단지 바이오스 복구용 이미지를 저장하기 위해 두개의 바이오스 롬을 구비하는 것(US5388267)은 시스템의 효율성을 떨어뜨릴 수 있다. 그리고 저장장치에 바이오스 롬의 복구용 이미지를 저장하자는 기술도 제기되었으나(공개특허 특2003-0026136), 이는 바이오스가 정상적으로 부팅이 되었을 경우를 가정한 것이며, 바이오스가 부팅조차 되지 않는 경우에는 이러한 외부 저장장치로부터 롬 이미지를 읽는 것이 불가능하다.
따라서, 바이오스 롬의 오류가 발생하여도 부팅을 가능하게 하여 바이오스 롬을 복구하기 위해 필요했던 많은 비용과 노력을 줄여 바이오스 변경 및 복구에 대한 사용자의 접근성을 높일 수 있는 방안이 요청된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 부팅가능한 작은 용량의 보조 바이오스 롬을 장착하여 주 바이오스 롬의 롬 이미지를 쉽게 변경하거나 복구하도록 하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 또다른 기술적 과제는 보조 바이오스 롬으로 부팅을 가능하게 하여 바이러스 등의 이유로 컴퓨터의 주 바이오스 롬의 정보가 파괴된 경우 외부 장치로부터 롬 이미지를 쉽게 복사할 수 있게 하여, 컴퓨터의 안정성을 높이는데 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오스 롬 변경 및 복구를 위한 장치는 컴퓨터의 기본입출력과 POST 과정을 수행하는 주 바이오스 롬과, 상기 주 바이오스 롬과 독립적으로 존재하는 보조 바이오스 롬을 포함하며 상기 보조 바이오스 롬은 상기 주 바이오스 롬과 선택적으로 부팅을 수행한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 바이오스 롬 변경 및 복구 방법은 보조 바이오스 롬으로 부팅하는 단계와 상기 부팅 단계가 완료되면 보조 바이오스 롬의 명령어에 의해 외부 저장장치에 저장된 롬 이미지를 주 바이오스 롬으로 복사하는 단계를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다
본 명세서에서 언급하게 될 명칭에 대해 설명하면 다음과 같다.
롬 이미지는 롬에 저장되는 실행 파일을 의미하며, 바이오스 롬 이미지란 바이오스 롬 내에 저장된 바이오스 프로그램을 지칭한다. 사우스 브리지(South Bridge)는 IDE 버스, USB, 플러그앤플레이를 지원, PCI-ISA 브리지, 키보드/마우스 컨트롤러, 전원관리, 그리고 기타 다양한 기능들을 제어하는 코아 로직 칩셋 내의 집적회로이다. 또한 바이오스 롬도 사우스 브리지에 연결되어 정보를 교환하게 된다. ICH-4M은 이러한 사우스 브리지의 일종이다.
외부 저장장치는 플로피 디스크, USB 저장장치, 플래쉬 메모리 등이 될 수 있으며, 시스템 내의 하드디스크도 될 수 있다. 외부 저장장치는 바이오스 외부에 존재하는 저장장치로서, 사용자가 롬 이미지를 저장하고, 이 롬 이미지를 바이오스로 복사할 수 있게 하는 모든 장치를 의미한다.
도 1은 종래의 바이오스 롬의 장착을 보여주고 있다. 종래의 시스템은 LPC 버스 컨트롤러(Bus Controller)인 사우스 브리지(500)와 LPC Bus에 연결된 바이오스 롬(100)으로 구성되어 있다. 바이오스 롬(100)은 크기에 따라 다르지만 64KB 영역으로 나뉘며, 바이오스 롬의 크기가 512KB인 경우에는 8개의 영역으로, 1MB인 경우에는 16개로 나뉜다. 각 영역은 사용용도에 따라 나뉘어지며, 각 영역의 구성은 120에 나타나있다.
도 1의 부트블록(BootBlock) 영역(110)으로 정의된 부분은 컴퓨터가 처음 켜지면 선택되는 부분으로, 최초의 명령어 페치(instruction fetch)를 수행하고 바이오스에 정해진 순서에 따라 POST 과정을 수행하게 된다. 따라서 이 부트블록(BootBlock) 영역에는 바이오스 영역의 내용이 잘못 변경된 경우 바이오스 복구 기능을 수행하기 위한 최소한의 내용만으로 구성되어 있으며, 복구 상황이 아니라면 일반적인 바이오스 영역으로 점프(jump)하여 POST 과정을 수행한다. 부트블록(BootBlock) 영역은 컴퓨터를 구동시키기 위한 가장 중요한 부분으로, 이 부분에 오류가 발생할 경우 컴퓨터의 구동 자체에 어려움이 있다. 왜냐하면 컴퓨터가 부팅을 시작하려고 할 때에는 부트블록 영역을 읽어서 부트블록 영역에서 정의하는 명령어를 수행하게 되는데, 이 명령어가 변조된 경우에는 컴퓨터가 정상적인 POST 과정 자체를 수행할 수 없으며, 뿐만 아니라 바이오스에서 설정한 초기 작업들에 관한 명령어를 읽을 수 없기 때문에 컴퓨터가 구동되지 않는다.
바이오스에 대한 악의적인 변경을 막기 위해 BIOS_WP(Write Protect)와 BIOS_TBL(Top Block Lock)이 존재하지만 이러한 쓰기 방지의 기능이 해제된다면 부트블록(BootBlock) 영역까지도 변경 또는 삭제가 될 수 있게 되며, 이 경우 시스템의 부팅이 이루어지지 않는 문제점이 있다. 쓰기 방지와 관련된 BIOS_WP의 값을 변경하여 쓰기가 가능하게 한다면 바이오스 롬의 이미지를 쉽게 변조할 수 있다.
그 결과, 기존의 바이오스 롬 이미지를 다른 저장장치에 저장하여 롬 이미지를 복구하고자 했던 기술들도, 부트블록 영역의 변경 또는 삭제가 일어난 경우, 외부 저장장치로부터 데이터를 전혀 읽지 못하여 롬 이미지를 복구할 수 없게 된다. 부트블록 영역의 변경 또는 삭제는 사용자의 부주의한 롬 이미지의 변경 외에도 CIH 바이러스(체르노빌 바이러스)등에 의해서도 발생할 수 있다. 이렇게 부팅이 불가능할 경우, 바이오스 롬을 분리시켜 새로이 롬 이미지를 작성, 저장해야 시스템을 복구할 수 있다.
도 2 에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 바이오스 롬(200)이 장착된 경우를 살펴보고 있다. 주 바이오스 롬(100)과 보조 바이오스 롬(200)이 LPC 버스 먹스(Bus Mux)(300)를 통해 LPC 버스에 접속해있다. LPC 버스 먹스는 사용자의 입력, 즉 버스 셀렉터(Bus_Selector)(320)로 입력되는 값에 의해 주 바이오스 롬(100)에서 부팅을 시작할 지, 혹은 보조 바이오스 롬(200)에서 부팅을 시작할 것인지를 결정하게 된다. 여기서 선택된 주 바이오스 롬(100)과 보조 바이오스 롬(200) 중 어느 하나의 부팅 정보 및 바이오스 정보들은 LPC 버스 먹스(300)를 통해 전송된다.
주 바이오스 롬(100)의 부트블록 영역(도면에 미도시, 도 1의 110 부분)에 문제가 발생한 경우 각 장치간의 관계를 살펴보면 다음과 같다. 주 바이오스 롬(100)의 부트블록 영역에 문제가 발생하면 컴퓨터의 부팅이 이루어지지 않는다. 따라서 사용자는 버스 셀렉터(Bus_Selector)(320)를 통해 보조 바이오스 롬(200)으로부터 부팅을 시도한다. 사용자의 버스 셀렉터(320)를 통해 LPC 버스 먹스(300)는 주 바이오스 롬이 아닌 보조 바이오스 롬의 정보를 읽어 해당 명령어를 실행하게 된다. 보조 바이오스 롬(200)에는 부팅블록 영역의 정보가 존재하므로 부팅에 관한 명령어를 실행할 수 있다. 그리고 주 바이오스 롬(100)의 롬 이미지를 복구하기 위한 명령어를 실행한다. 이 복구하고자 하는 롬 이미지는 외부 저장장치(600)에 저장되어 있으며, 보조 바이오스 롬(200)에서는 이 외부 저장장치(600)에서 롬 이미지를 읽어서 주 바이오스 롬(100)으로 복사하도록 할 수 있다. 또는 보조 바이오스 롬(200)에서 부팅을 끝낸 뒤 주 바이오스 롬(100)으로 제어권을 넘기면, 주 바이오스 롬(100)은 복구를 위한 작업들, 예를 들어 외부 저장장치(600)로부터 롬 이미지를 복사하는 작업을 할 수 있다. 제어권을 넘겨준다는 의미는 보조 바이오스 롬(200)에서 부팅이 끝나면 자동으로 LPC 버스 먹스(300)에서 주 바이오스 롬(100)에서 롬 이미지를 읽어 오도록 하는 것을 의미한다. 이상의 방법 외에도, 보조 바이오스 롬(200)의 부트블록 영역을 주 바이오스 롬(100)으로 복사할 수도 있다.
도 2의 구성은 단순히 주 바이오스 롬 이미지의 복구를 위한 경우만을 상정한 것은 아니다. 보조 바이오스 롬 내에 부팅을 위한 영역이 존재하므로, 주 바이오스 롬의 롬 이미지에 손상이 없는 경우라도, 보조 바이오스 롬을 통한 부팅이 가능하다. 주 바이오스 롬의 이미지를 전체로 변경하는 경우에 과거에는 주 바이오스 롬의 이미지 변경이나 세팅의 어려움 등에 따른 부담으로 사용자가 변경을 시도하지 않았으나, 보조 바이오스 롬을 통한 부팅이 가능하므로 사용자의 바이오스 변경이 쉽게 이루어질 수 있다.
도 3에서는 보조 바이오스 롬으로 부팅하여 외부 저장장치로부터 롬 이미지를 읽어오는 과정을 보여주고 있다. 사용자는 우선 보조 바이오스로 부팅하는 모드를 선택한다(S101). 이는 도 2의 버스 셀렉터(도 2의 320)를 누르는 것으로 가능하다. 버스 셀렉터는 시스템 외부에 장착되어 사용자가 손쉽게 보조 바이오스 롬으로 부팅을 할 수 있게 한다. 버스 셀렉터에서 발생한 신호는 LPC 버스 먹스(300)로 전달되고, LPC 버스 먹스(300)는 보조 바이오스 롬으로부터 부팅 정보를 읽어 부팅을 시작한다(S103). 보조 바이오스 롬(200)에는 부트블록 영역이 포함되어 있으므로 여기에서 최초 부팅 과정을 수행한다(S105). 이 과정에는 POST과정도 포함된다. 부트블록 영역을 수행한 후, 주 바이오스 롬(100)에서 정보를 읽을 수 있도록 한다(S107). 이후 LPC 버스 먹스(300)는 주 바이오스 롬(100)을 통해 정보를 읽고, 이후 주 바이오스 롬(100)은 외부 저장장치(600)에 저장된 롬 이미지를 복사하여 복구를 할 수 있다(S109).
만약 주 바이오스 롬(100)의 롬 이미지가 완전히 손실되어 복구 단계를 제대로 수행할 수 없는 경우라면 보조 바이오스 롬(200)에서 주 바이오스 롬(100)으로 롬 이미지를 복사할 수 있다. 보조 바이오스 롬(200)내에 저장된 부트블록 영역을 복사하거나, 외부 저장장치(600)에 저장된 롬 이미지를 복사하도록 하는 명령어를 실행시킴으로써 가능하다.
도 4는 도 3에서 살펴본 방식이 컴퓨터 시스템에서 어떻게 구현되는지를 보여준다. 보조 바이오스 롬으로의 부팅은 버튼(320)을 통해 가능하다. 이 버튼(320)이 눌러지면 도 3에서 살펴본 보조 바이오스 롬을 통한 부팅이 실행된다. 부팅을 실행한 후, 주 바이오스 롬으로 복사할 롬 이미지가 저장된 장치를 선택하도록 모니터(1010)를 통해 표시할 수 있다. 하드디스크, USB 포트를 통한 저장장치(600), 그리고 보조 바이오스 롬 중에 하나를 선택하도록 도시되어 있으나, 이는 시스템의 구성 장치에 따라 변할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명을 구현함으로써 바이오스 롬의 오류가 발생한 경우 컴퓨터가 부팅이 되지 않던 문제를 해결할 수 있다.
또한 보조 바이오스 롬으로 부팅이 가능하며, 외부 저장장치로부터 주 바이오스 롬 이미지를 쉽게 복구할 수 있게 한다.
도 1은 종래의 바이오스 롬의 장착을 보여주는 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 바이오스 롬이 장착된 구조를 보여주는 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 바이오스 롬을 통해 주 바이오스 롬에 롬 이미지를 복구하는 과정을 보여주는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 바이오스 롬을 통한 부팅시의 화면과 버튼을 보여주는 개념도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 주 바이오스 롬 200 : 보조 바이오스 롬
300 : LPC 버스 먹스 500 : 사우스 브리지
600 : 외부 저장장치

Claims (11)

  1. 컴퓨터의 기본입출력과 POST 과정을 수행하는 주 바이오스 롬; 및
    상기 주 바이오스 롬과 독립적으로 존재하는 보조 바이오스 롬을 포함하며,
    상기 보조 바이오스 롬은 상기 주 바이오스 롬과 선택적으로 부팅을 수행하는 바이오스 롬 변경 및 복구를 위한 장치
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 보조 바이오스 롬은 바이오스 부트블록 영역을 포함하며,
    상기 보조 바이오스 롬은 컴퓨터의 기본 입출력과 POST 과정을 수행하는 바이오스 롬 변경 및 복구를 위한 장치
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 보조 바이오스 롬은 쓰기 금지되어 있으며,
    상기 보조 바이오스 롬은 상기 주 바이오스 롬으로 롬 이미지를 복사하는 바이오스 롬 변경 및 복구를 위한 장치
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 롬 이미지는 오류 복구의 기능을 가지며, 상기 보조 바이오스 롬에 저장되어 있는 바이오스 롬 변경 및 복구를 위한 장치
  5. 제 1항에 있어서,
    외부 저장장치를 더 포함하며,
    상기 외부 저장장치에는 롬 이미지가 저장되어 있으며, 상기 롬 이미지를 상기 주 바이오스로 복사하는 기능을 가지는 바이오스 롬 변경 및 복구를 위한 장치
  6. 제 1항 내지 제 5항의 상기 바이오스 롬 변경 및 복구를 위한 장치를 포함하는 컴퓨터
  7. 보조 바이오스 롬으로 부팅하는 단계; 및
    상기 부팅 단계가 완료되면 상기 보조 바이오스 롬의 명령어에 의해 외부 저장장치에 저장된 롬 이미지를 주 바이오스 롬으로 복사하는 단계를 포함하는 바이오스 롬 변경 및 복구 방법
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 보조 바이오스 롬으로 부팅하는 단계는 POST 과정을 수행하는 단계를 포함하는 바이오스 롬 변경 및 복구 방법
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 복사하는 단계가 끝난 후에는 상기 주 바이오스 롬으로 다시 부팅하는 단계를 더 포함하는 바이오스 롬 변경 및 복구 방법
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 보조 바이오스 롬으로 부팅하는 단계는 사용자의 선택에 의해 이루어지는 바이오스 롬 변경 및 복구 방법
  11. 제 7항에 있어서,
    상기 외부 저장장치에 저장된 롬 이미지를 주 바이오스 롬으로 복사하는 단계 이전에, 상기 보조 바이오스 롬에 저장된 롬 이미지를 주 바이오스 롬으로 복사하는 단계를 더 포함하는 바이오스 롬 변경 및 복구 방법
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100884054B1 (ko) * 2007-07-13 2009-02-18 주식회사 가자아이 컴퓨터 시스템의 백업 및 복원 방법

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