TWI575362B - 備份方法、環境更新預先檢測方法及其系統 - Google Patents

Description

備份方法、環境更新預先檢測方法及其系統

本發明提供一種適用於作業環境的備份方法，且特別是關於一種使用所述備份方法的計算機系統之環境更新預先檢測方法及其系統。

隨著科技的進步，目前資訊產業蓬勃發展。人們日常生活中常常會使用計算機裝置或者雲端主機，且計算機裝置或雲端主機會具有作業環境，以供使用者進行透過作業系統操作。然而，在使用者安裝新的軟體至作業環境，或者對作業環境本身或其安裝的軟體進行更新後，偶爾會發生不相容或產生程式漏洞的問題，導致部分軟體或作業系統本身產生錯誤，甚至因為作業系統的漏洞進而容易被駭客攻擊。

為了避免上述部分軟體或作業環境本身因為衝突不相容或程式漏洞產生錯誤、甚至是資訊安全上的問題，目前的其中一種作法是在安裝新軟體或更新作業環境或軟體的各階段進行全面備份，以在部分軟體或作業系統本身發生問題時，可以透過備份的資料來還原作業環境。

全系統快照(snapshot)是一種可以對整個作業環境(含安裝於其中的軟體)進行系統映像的備份與還原之技術。然而，隨著備份的次數增加以及組織備份的數量增加，全系統快照會造成儲 存空間大量地耗用。

另外，目前還有一種作法是透過使用者回報軟體安裝、軟體更新、作業系統更新運行、甚至是在作業環境更新時之不相容問題或資安漏洞問題的相關信息給相應的軟體公司，再由軟體公司進行相關處理。然而，此種作法係被動地等待問題發生時，才進行資料整合，其並未主動地發掘不相容或資訊安全漏洞的問題。

在資訊安全稽核方面，作業環境或者軟體有時必須更新，以維持資訊安全並避免資訊安全的隱憂。然而，倘若使用上述全系統快照的方式定期備份，或者於軟體安裝、軟體更新或作業環境更新時進行備份，則將造成儲存空間的耗用隨著時間成長。另一方面，倘若不檢測相容性、弱點或效能，則當部份軟體或作業環境發生錯誤時，又會造成使用者的不便與工作的停擺甚至是系統遭有心人士的侵入。

除此之外，若多個計算機裝置或雲端主機須進行軟體安裝、軟體更新或作業環境更新，則資訊人員僅能在對每一個計算機裝置或雲端主機進行軟體安裝、軟體更新或作業環境後，才可以得知是否有問題。倘若確實發生問題，則資訊人員還需要透過全系統快照的備份還原作業環境，或者透過相關信息給相應的軟體公司，請求軟體公司進行處理。因此，當多個計算機裝置或雲端主機須進行軟體安裝、軟體更新或作業環境更新時，此軟體安裝、軟體更新或作業環境更新的工作對資訊人員將會是一個很大的負擔。

本發明實施例提供一種環境更新預先檢測方法，此預先檢測方法包括：於偵測到作業環境需要進行環境更新程序時，判斷是否進行環境測試；於進行環境測試時，選取作業環境的系統與軟體資訊，其中系統與軟體資訊從作業環境中擷取；根據系統與軟 體資訊產生具有第一複製環境的虛擬機器；將於虛擬機器的第一複製環境執行環境更新程序，以使第一複製環境成為虛擬機器的第二複製環境；以及對第二複製環境進行環境測試。

本發明實施例提供一種環境更新預先檢測系統，此環境更新預先檢測系統包括計算機裝置。計算機裝置於偵測到作業環境需要進行環境更新程序時，判斷是否進行環境測試。於進行該環境測試時，計算機裝置選取作業環境的系統與軟體資訊，其中系統與軟體資訊從作業環境中擷取。計算機裝置根據系統與軟體資訊產生具有第一複製環境的虛擬機器。計算機裝置將於虛擬機器的第一複製環境執行環境更新程序，以使第一複製環境成為虛擬機器的第二複製環境。計算機裝置對第二複製環境進行環境測試。計算機裝置依據環境測試的結果，決定是否於作業環境進行環境更新程序。

本發明實施例提供一種環境更新預先檢測系統，此環境更新預先檢測系統包括雲端主機系統。雲端主機系統於偵測到運作其上之第一虛擬機器之作業環境需要進行環境更新程序時，判斷是否進行環境測試。於進行環境測試時，雲端主機系統選取運作其上之第一虛擬機器作業環境的系統與軟體資訊，其中系統與軟體資訊從作業環境中擷取。雲端主機系統根據系統與軟體資訊產生具有第一複製環境的第二虛擬機器。雲端主機系統將於第二虛擬機器的第一複製環境執行環境更新程序，以使第一複製環境成為第二虛擬機器的第二複製環境。雲端主機系統對第二複製環境進行環境測試。

本發明實施例提供一種環境更新預先檢測系統，此環境更新預先檢測系統包括計算機裝置與雲端主機系統，且雲端主機系統透過網際網路連結計算機裝置。計算機裝置或雲端主機系統於偵測到作業環境需要進行環境更新程序時，判斷是否進行環境測試。於進行該環境測試時，計算機裝置選取作業環境的系統與軟 體資訊並傳送至雲端主機系統，其中系統與軟體資訊從作業環境中擷取。該計算機裝置或雲端主機系統根據計算機裝置之系統與軟體資訊產生具有第一複製環境的虛擬機器。雲端主機將於第一複製環境執行環境更新程序，以使第一複製環境成為虛擬機器的第二複製環境。雲端主機系統對第二複製環境進行環境測試。計算機裝置依據環境測試的結果，決定是否於計算機裝置之作業環境進行環境更新程序。

本發明實施例提供一種適用於作業環境的備份方法，此備份方法包括：擷取作業環境的系統與軟體資訊；以及根據系統與軟體資訊產生具有複製環境的虛擬機器。複製環境實質上與擷取的系統與軟體資訊之作業環境相同。

綜合上所述，本發明多個實施例提供了環境更新預先檢測方法及其系統，其可以在安裝新軟體或更新檔之前預先地檢測安裝新軟體或更新檔對於目前作業環境的環境測試等，從而避免在產生不相容、程式漏洞、資訊安全或效能變差的問題後，還要將作業環境進行還原的麻煩、系統無法還原回復實造成的重大損失。

為使能更進一步瞭解本發明之特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，但是此等說明與所附圖式僅係用來說明本發明，而非對本發明的權利範圍作任何的限制。

S101~S113、S301~S306、S401~S406、S601~S606‧‧‧步驟流程

2‧‧‧計算機裝置

21、211’‧‧‧處理單元

22、212’‧‧‧記憶單元

23、213’‧‧‧儲存單元

24、214’‧‧‧輸出/輸入單元

25、215’‧‧‧通訊單元

2’‧‧‧雲端主機系統

21’、451、452‧‧‧底層監控作業系統

22’、23’‧‧‧虛擬機器

221’‧‧‧虛擬處理單元

222’‧‧‧虛擬記憶單元

223’‧‧‧虛擬儲存單元

224’‧‧‧虛擬輸出/輸入單元

225’‧‧‧虛擬通訊單元

311、312、411、412、611、612‧‧‧作業環境

321、421、621‧‧‧組態資料庫

331、431、631‧‧‧資源庫

341~344、441、442、641~644‧‧‧複製環境

5‧‧‧預先檢測系統

51‧‧‧計算機裝置

52‧‧‧網際網路

53‧‧‧雲端主機系統

圖1是本發明實施例的環境更新預先檢測方法的流程圖。

圖2A是本發明實施例的計算機裝置的方塊圖。

圖2B是本發明實施例的雲端主機系統的方塊圖。

圖3A與圖3B是本發明實施例的環境更新預先檢測方法的示意圖。

圖4A與圖4B是本發明另一實施例的環境更新預先檢測方法的示意圖。

圖5是本發明實施例的環境更新預先檢測系統的示意圖。

圖6A與圖6B是本發明另一實施例的環境更新預先檢測方法的示意圖。

在下文將參看隨附圖式更充分地描述各種例示性實施例，在隨附圖式中展示一些例示性實施例。然而，本發明概念可能以許多不同形式來體現，且不應解釋為限於本文中所闡述之例示性實施例。確切而言，提供此等例示性實施例使得本發明將為詳盡且完整，且將向熟習此項技術者充分傳達本發明概念的範疇。在諸圖式中，可為了清楚而誇示層及區之大小及相對大小。類似數字始終指示類似元件。

應理解，雖然本文中可能使用術語第一、第二、第三等來描述各種元件，但此等元件不應受此等術語限制。此等術語乃用以區分一元件與另一元件。因此，下文論述之第一元件可稱為第二元件而不偏離本發明概念之教示。如本文中所使用，術語「或」視實際情況可能包括相關聯之列出項目中之任一者或者多者之所有組合。

本發明實施例提供了一種用於計算機系統的環境更新預先檢測方法，此環境更新預先檢測方法可以自動化地預先檢查在對目前作業環境進行環境變更或軟體更新(例如，安裝新軟體或更新檔)後，作業環境與欲安裝、刪除其中之軟體或更新是否產生不相容、程式漏洞、資安風險或軟體衝突造成效能變差等問題，亦即可以預先測試對於目前作業環境進行變更的環境測試。透過環境更新預先檢測方法預先地測試更新的系統環境，資訊人員可以依據檢測的結果進一步地決定是否對系統環境進行更新。如此，將可以有效地減少用以備份所造成之儲存空間的耗用，以及減輕資訊人員對作業環境進行新軟體或更新檔安裝之工作的負擔。另外，基 於上述的環境更新預先檢測方法，本發明實施例還提供了一種執行環境更新預先檢測方法的環境更新預先檢測系統。更進一步地說，本發明實施例之環境更新預先檢測方法以及系統使用記憶空間較小的備份方法。換句話說，本發明之備份方法僅僅儲存了作業環境的系統與軟體資訊。因此，本發明相較於傳統儲存完整作業環境之系統映像檔的方式所佔的儲存空間較小。

請參閱圖1，圖1是本發明實施例的環境更新預先檢測方法的流程圖。本發明實施例的環境更新預先檢測方法係執行於環境更新預先檢測系統，所述環境更新預先檢測系統可以單純地由計算機裝置或雲端主機系統實現，或者由計算機裝置與雲端主機系統所形成之系統所實現。

環境更新預先檢測方法包括以下步驟：步驟S101，擷取系統與軟體資訊；步驟S102，偵測作業環境是否進行環境更新程序；步驟S103，判斷是否進行環境測試；步驟S104，選取系統與軟體資訊；步驟S105，依據系統與軟體資訊產生具有複製環境的虛擬機器；步驟S106，獲取相應資料，將相應資料複製到複製環境中；步驟S107，將虛擬機器中的複製環境進行更新程序；步驟S108，進行環境測試；步驟S109，回報環境測試結果；步驟S110，決定是否進行環境更新程序，或者決定是否切換至新作業環境；步驟S111，進行環境更新程序，或者切換至新作業環境；步驟S112，紀錄更新結果；以及步驟S113，依據更新結果進行相應通知。

首先，在步驟S101中，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統(Hypervisor)擷取系統與軟體資訊，其中系統資訊例如是系統版本、系統機碼、系統相關設定資訊，而軟體資訊例如是應用軟體名稱、應用軟體版本、應用軟體設定檔等應用軟體資訊。計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統透過軟體代理器(software agent)，例如剖析器(parser)，擷取系統與軟體資訊。另外，本發明並不限制系統與軟體資訊的類型。於本發明實 施例中，系統與軟體資訊可以例如包括作業系統版本(例如：Windows 7或Android 4.1)、作業環境相關設定(例如系統設定檔、登錄檔、登錄機碼或行動裝置之設定)、應用軟體版本(例如文書處理軟體的版本或手機傳訊程式的版本)、應用軟體設定檔(例如網頁瀏覽器或編輯軟體相關設定檔)與作業環境及應用軟體安裝更新清單的至少其中之一。總而言之，本發明並不限制步驟S101的詳細實現方式。

於本發明實施例中，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統可以被設定定時地擷取系統與軟體資訊；或者，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統可以在計算機裝置或雲端主機系統的之虛擬機器的作業環境或應用軟體初始安裝時，擷取系統與軟體資訊；又或者，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統可以在使用時根據特定事件(例如刪除軟體或更改軟體設定等行為)的發生來擷取系統與軟體資訊。總而言之，何時讓計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統擷取系統與軟體資訊的設計方式並非用以限制本發明。舉例來說，上述擷取系統與軟體資訊可以透過判斷作業環境的時間是否到達特定時間，亦即週期性地從作業環境中擷取以產生系統與軟體資訊；或者是根據收到資訊人員的操作指令來擷取系統與軟體資訊。

然後，在步驟S102中，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統偵測作業環境是否須進行環境更新程序。環境更新程序例如是安裝作業系統或軟體的更新檔，亦即更新作業環境，或者安裝新軟體、解除安裝軟體；甚至是多個不同的軟體同時執行更新、安裝和/或解除安裝的程序。若偵測到需進行環境更新程序，則執行步驟S103，若未偵測到需進行環境更新程序，則重複執行步驟S101。上述是否有新軟體或更新檔要安裝的判斷方式可以是計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統判斷使用者是否點選特定檔案，以執行新軟體或更新檔的安裝、刪除程序，或者 是計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統自動地下載更新檔或新軟體的檔案，並於背景自動地執行更新檔或新軟體的安裝程序。總而言之，本發明並不限制步驟S102的詳細實現方式。

接著，在步驟S103中，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統判斷是否進行環境測試。若判斷要進行環境測試，則執行步驟S104，若判斷不要進行環境測試，則執行步驟S112。上述是否進行環境測試的判斷方式可以是計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統透過判斷使用者或資訊人員是否點選同意進行環境測試的確認方框，或者是計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統判斷目前的環境資源是否適合進行環境測試。然而，環境測試可以包括系統與軟體弱點測試、相容性測試或效能測試等系統作業環境的測試。順帶一提，本發明實施例中之系統與軟體弱點測試係以模糊測試(Fuzzing test)實現，但本發明並不以此做為限制。總而言之，本發明並不限制步驟S103的詳細實現方式。

接著，在步驟S104中，在判斷要進行環境測試後，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統依預設選取最新擷取的系統與軟體資訊進行環境測試；又或者，可依照使用者或資訊人員於點選同意進行環境測試的確認方框的步驟之前，更進一步選擇所欲使用擷取的系統與軟體資訊(例如某特定時間點之系統與軟體資訊)以進行環境測試，後續執行步驟S105。總而言之，本發明並不限制步驟S104的詳細實現方式。

接著，在步驟S105中，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統先依據系統與軟體資訊中的作業系統版本與作業環境相關設定產生一個乾淨的作業環境的虛擬機器，其中乾淨的作業環境係指具有複製環境的虛擬機器僅安裝初始的作業環境及所需應用軟體，而無多餘的系統設定以及人為操作使用產生的資料。接著，再依據系統與軟體資訊中的應用軟體版本、應用軟體設定 檔與作業環境及應用軟體安裝更新清單重現計算機裝置或雲端主機系統之虛擬機器的作業環境。換言之，虛擬機器之複製環境功能上相同或相似於計算機裝置或雲端主機系統之虛擬機器的作業環境。

另外，上述步驟S105並非用以限制本發明。步驟S105亦可以其他的方式實現。舉例來說，為了減少產生複製環境的時間，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統儲存有預先產生的作業環境，此預先產生的作業環境可以具有常用的軟體。接著，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統再依據系統與軟體資訊調整此預先產生的作業環境與軟體之設定，以及增補安裝計算機裝置之作業環境有但預先產生作業環境所沒有的軟體，以重現計算機裝置或雲端主機系統之虛擬機器的作業環境。

值得注意的是，本發明實施例環境更新預先檢測方法實際上使用儲存空間較小的備份方法。而備份方法即為本發明實施例之步驟S101、步驟S104以及步驟S105所組成。更仔細地說，本發明之備份方法首先透過剖析器擷取作業環境的系統與軟體資訊。然而在實際應用上，剖析器用以解析作業環境的特定部分之資訊例如為系統版本、系統機碼、系統相關設定資訊、應用軟體版本、應用軟體設定檔、作業環境及應用軟體安裝更新清單，以產生系統與軟體資訊(如為XML格式檔案)。接著，根據系統與軟體資訊產生具有複製環境的虛擬機器。其中複製環境實質上與擷取的系統與軟體資訊之作業環境相同。

接著，在步驟S106中，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統獲取所有資料中可用以進行環境檢測的相應資料，並將相應資料複製到虛擬機器之複製環境中，亦即相應資料為作業環境中所有資料的子集合，且所有資料中用以進行環境檢測所需要使用的資料。在此請注意，為了避免相應資料可能更新，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統係在產生複製環境的 虛擬機器後，才獲取相應資料，並將相應資料複製到複製環境中，以藉此確保環境測試的正確性。然後，在步驟S107中，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統將虛擬機器的複製環境進行環境更新程序。順帶一提，本發明實施例提出之備份方法亦可以包括步驟S107，但本發明並不以此做為限制。

於本發明實施例中，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統可以在作業環境或應用軟體初始安裝時，進行安裝流程或安裝設定腳本側錄以產生對應的安裝腳本(script)，並使用安裝腳本產生複製環境的虛擬機器；或者，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統使用作業環境中週期性地備份複製環境與軟體資訊時，產生複製環境的虛擬機器；又或者，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統可以在使用時根據特定事件(例如新增、刪除軟體或更改軟體設定等行為)的發生進行備份複製時，產生複製環境的虛擬機器。

緊接著，在步驟S108中，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統可透過主動式偵測程式進行環境測試。此處的環境測試可以包括對環境更新之複製環境之功能進行測試(不限制環境測試之種類)、對環境更新之複製環境與作業環境進行系統狀態比對(不限制環境測試之種類)與對環境更新之複製環境與作業環境的使用者經驗進行比對(僅限相容性測試或效能測試)的至少其中之一。

更精確地說，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統可以對環境更新之複製環境執行特定關聯軟體功能的開啟、關閉與輸入輸出值檢查(例如網頁程式執行對資料庫查詢資料的動作)，以對環境更新之複製環境之功能進行測試；或者，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統同時擷取作業環境與環境更新之複製環境執行中產生的系統訊息(如軟體錯誤訊息或記憶體訊息)進行比對，以對複製環境與作業環境進行系統狀態比對； 又或者，計算機裝置或雲端主機系統於作業環境與環境更新之複製環境中不斷進行切換，並且偵測使用者或系統中軟體在此兩系統切換間之使用狀態與行為的至少其中之一(例如，使用者是否無法填寫特定欄位的資料，而時常地開啟特定視窗，或操作系統指令間的延遲時間)是否有改變，以對環境更新之複製環境與作業環境的使用者經驗進行比對。

之後，在步驟S109中，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統回報環境測試結果給使用者或資訊人員知悉，例如提供一人機互動介面回報系統相容性狀態、程式漏洞、資訊安全或錯誤修正的建議。值得一提的是，步驟S109於本發明實施例中可以被移除，亦即可以選擇不將環境測試結果回報給使用者知悉。

然後，在步驟S110中，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統決定是否執行環境更新程序，或者雲端主機系統的底層監控作業系統決定是否切換至新作業環境，其中新作業環境係為已執行環境更新程序的複製環境。若決定執行環境更新程序，或者決定切換至新作業環境，則執行步驟S111；若決定不執行環境更新程序，且決定不進一步切換至新作業環境，則執行步驟S112。上述是否執行環境更新程序的判斷方式可以是計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統依據環境測試結果自動地決定是否執行環境更新程序，也可以是使用者或資訊人員依據環境測試結果來下達指令指示計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統決定是否執行環境更新程序。

之後，於步驟S111中，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統執行環境更新程序於計算機裝置或雲端主機系統的虛擬機器之作業環境，或者，將雲端主機系統本身具有作業環境的虛擬機器切換至具有新作業環境(安裝有更新檔或新軟體的複製環境)的虛擬機器。然後，於步驟S112中，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統記錄更新結果。計算機裝置或雲端主 機系統的底層監控作業系統係根據不同的情況而有不同的更新結果。

接著，在步驟S113中，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統依據更新結果進行相應通知。在此請注意，步驟S113的有無並非用以限制本發明。舉例來說，計算機裝置或雲端主機系統的底層監控作業系統可以自動地排序下一次檢查更新的時間，而不再另外地進行通知使用者或資訊人員。

更詳細地說，若偵測作業環境不需執行環境更新程序，或者判斷不進行環境測試，則此處的更新結果會記錄未進行，且作業環境可週期性地通知使用者或資訊人員進行環境測試與執行環境更新程序。若在進行環境測試後，更新作業環境或者已切換至新作業環境使用，則此處的更新結果會記錄何項更新檔或何種新軟體已安裝，並通知使用者或資訊人員作業環境更新的訊息。若在進行環境測試後，未進行作業環境的更新且未切換至新作業環境使用，則此處的更新結果會記錄已偵測更新檔或新軟體，且作業環境可週期性地通知使用者或資訊人員是否進行環境更新。

在此請注意，由於本發明實施例的環境更新預先檢測方法在執行環境更新程序前預先地進行環境測試，故不需要將整個作業環境與安裝於其中的軟體進行全系統快照，而僅是單純地擷取系統與軟體資訊。如此，相較於全系統快照的技術，本發明實施例的環境更新預先檢測方法可以將儲存空間的耗用量從數十億位元組降至數百萬位元組。值得注意的是，本發明實施例之具有複製環境的虛擬機器亦可不使用來進行任何測試，而直接用來還原作業環境。除此之外，圖1之各步驟的順序並非用以限制本發明，在其他實施例中，圖1之各步驟的順序可以略微地調換。舉例來說，不考慮相應資料是否為最新的相應資料，則步驟S105與S106可以互相調換；或者，步驟S106與S107可以調換，亦即先執行環境更新程序至虛擬機器的複製環境後，才獲取相應資料至複製 環境中。

上述環境更新預先檢測方法係執行於環境更新預先檢測系統中，而且如同前面所述環境更新預先檢測系統可以由計算機裝置、雲端主機系統或計算機裝置加上雲端主機系統來實現。請接著參照圖2A，圖2A是本發明實施例的計算機裝置的方塊圖。計算機裝置2包括處理單元21、記憶單元22、儲存單元23、輸出/輸入單元24與通訊單元25。處理單元21電性連接記憶單元22、儲存單元23、輸出/輸入單元24與通訊單元25。處理單元21用以接取記憶單元22與儲存單元23的資料，且用以控制輸出/輸入單元24與通訊單元25。

於本發明實施中，環境更新預先檢測方法的程式碼、前述之擷取之系統與軟體資訊、作業環境或安裝之軟體的相應資料等可以儲存在儲存單元23。記憶單元22用以暫存處理單元21產生的數值或資料。輸出/輸入單元24作為計算機裝置2與使用者或資訊人員溝通的介面。通訊單元25用以讓計算機裝置2與其他的計算機裝置或雲端主機系統進行連結。

請接著參照圖2B，圖2B是本發明實施例的雲端主機系統的方塊圖。雲端主機系統2’具有底層監控作業系統21’與兩個以上的虛擬機器22’、23’。在此請注意，虛擬機器22’、23’與底層監控作業系統21’之間並非物理實體連接，虛擬機器22’、23’係由底層監控作業系統21’進行資源配置所產生。

底層監控作業系統21’具有處理單元211’、記憶單元212’、儲存單元213’、輸出/輸入單元214’與通訊單元215’。處理單元211’電性連接記憶單元212’、儲存單元213’、輸出/輸入單元214’與通訊單元215’。處理單元211’用以接取記憶單元212’與儲存單元213’的資料，且用以控制輸出/輸入單元214’與通訊單元215’。

環境更新預先檢測方法的程式碼與前述作業環境或安裝之軟體的相應資料等可以儲存在儲存單元213’。記憶單元212’用以暫 存處理單元211’產生的數值或資料。輸出/輸入單元214’作為底層監控作業系統21’與使用者或資訊人員溝通的介面。通訊單元215’用以讓底層監控作業系統21’與其他的計算機裝置或雲端主機系統進行連結。

底層監控作業系統21’將其處理單元211’、記憶單元212’、儲存單元213’、輸出/輸入單元214’與通訊單元215’的資源依照虛擬機器22’、23’的需求進行虛擬化配置，以產生虛擬機器22’與23’。虛擬機器22’與23包含各自獨立或相異的作業系統(如Microsoft、Linux、Mac OSX、Android等作業系統，但本發明並不以此為限)。另外，虛擬機器22’與23’具有各自獨立的虛擬處理單元、虛擬儲存單元、虛擬記憶單元、虛擬輸出/輸入單元與虛擬通訊單元。

舉例來說，虛擬機器22’具有虛擬處理單元221’、虛擬記憶單元222’、虛擬儲存單元223’、虛擬輸出/輸入單元224’與虛擬通訊單元225’，其中虛擬處理單元221’邏輯上連接(非物理的實體連接)虛擬記憶單元222’、虛擬儲存單元223’、虛擬輸出/輸入單元224’與虛擬通訊單元225’。虛擬處理單元221’用以接取虛擬記憶單元222’與虛擬儲存單元223’的資料，且用以控制虛擬輸出/輸入單元224’與虛擬通訊單元225’。

環境更新預先檢測方法的程式碼與前述作業環境或安裝之軟體的相應資料等可以儲存在虛擬儲存單元223’。虛擬記憶單元222’用以暫存虛擬處理單元221’產生的數值或資料。虛擬輸出/輸入單元224’作為虛擬機器22’與使用者或資訊人員溝通的介面。虛擬通訊單元225’用以讓虛擬機器22’與其他的計算機裝置或雲端主機系統進行連結。

然後，請參照圖3A與圖3B，圖3A與圖3B是本發明實施例的環境更新預先檢測方法的示意圖。於此實施例中，所述環境更新預先檢測系統可以僅由一個計算機裝置所構成，但本發明並不限制於此。計算機裝置的作業環境311具有資料、應用程式組態 與系統組態儲存於計算機裝置的儲存單元。另外，儲存單元還有組態資料庫321與資源庫(resource pool)331，其中組態資料庫321用以儲存至少一個系統組態，而資源庫331存有各應用程式的安裝檔與作業系統的系統更新檔。

於步驟S301中，計算機裝置擷取作業環境311的應用程式組態與系統組態(也就是前述的系統與軟體資訊)至組態資料庫321中。當使用者或資訊人員透過使用者介面或系統判斷確認測試環境更新後的狀態時，步驟S302會開始執行。在步驟S302中，產生具有複製環境341的虛擬機器，其中複製環境341功能上相同或相似於作業環境311。步驟S302的細節描述如下。首先，計算機裝置依據組態資料庫321中的系統組態產生一個具有乾淨的複製環境之虛擬機器於計算機裝置中。接著，透過自動化安裝程式將相應的應用程式的安裝檔與作業系統的系統更新檔安裝至乾淨的複製環境，並依據應用程式組態與系統組態調整應用程式或作業環境的相關設定。接著，計算機裝置自作業環境311獲取相應資料至複製環境，以產生功能上相同或相似於作業環境311的複製環境341。

之後，在步驟S303中，更新檔或新軟體被安裝至複製環境341中，以產生執行環境更新程序的複製環境342。然後，在步驟S304中，將環境測試程式(例如相容性測試程式、系統與軟體弱點測試程式)導入複製環境342的虛擬機器中，以產生複製環境343，其中環境測試程式為自動化腳本，其用以對複製環境342執行特定關聯軟體功能的開啟、關閉與輸入輸出值檢查。舉例來說，若特定關聯軟體功能的開啟、關閉與輸入輸出值正常的次數大於一定的門限值，則可以認為更新檔或新軟體通過環境測試。在步驟S305中，計算機裝置透過人機互動介面回報系統環境狀態、程式漏洞、資訊安全或錯誤修正，於此步驟S305中，複製環境343的環境測試程式經過執行後，產生具有系統環境狀態表示更新檔或新軟體 通過環境測試的複製環境344。然後，在步驟S306中，使用者或資訊人員透過使用者介面確認將作業環境311執行環境更新程序，以將作業環境311變為執行環境更新程序後的作業環境312。

之後，請參照圖4A與圖4B，圖4A與圖4B是本發明另一實施例的環境更新預先檢測方法的示意圖。於此實施例中，所述環境更新預先檢測系統可以僅由一個雲端主機系統所構成，但本發明卻不限定於此。雲端主機系統的中運行的虛擬機器之作業環境411具有資料、應用程式組態與系統組態儲存於雲端系統主機的儲存單元。另外，儲存單元還有組態資料庫421與資源庫431，資源庫431存有各應用程式的安裝檔與作業系統的系統更新檔。

於步驟S401中，雲端主機系統擷取虛擬機器之作業環境411的應用程式組態與系統組態(也就是前述的系統與軟體資訊)至組態資料庫421中，其中組態資料庫421用以儲存至少一個系統組態。當使用者或資訊人員透過者介面確認測試環境更新的狀態時，步驟S402會開始執行。在步驟S402中，產生功能上相同或相似作業環境411的複製環境441。步驟S402的細節描述如下。首先，雲端主機系統依據組態資料庫421中的系統組態產生一個具有乾淨的複製環境之虛擬機器於雲端主機系統中。接著，將相應的應用程式的安裝檔與作業系統的系統更新檔安裝至乾淨的複製環境，並依據應用程式組態與系統組態調整應用程式或作業環境的相關設定。接著，雲端主機系統自其虛擬機器的作業環境411獲取相應資料至複製環境441，以產生功能上相同或相似於作業環境411的複製環境441。

之後，在步驟S403中，更新檔或新軟體被安裝至複製環境441中，以產生執行環境更新程序後的複製環境442。然後，在步驟S404中，雲端主機系統之底層監控作業系統451的環境測試程式用以擷取作業環境411與已執行環境更新程序之複製環境442執行中產生的系統訊息(如軟體錯誤訊息或記憶體訊息)並進 行比對，並且環境測試程式在複製環境442與作業環境411之間切換，偵測使用者或系統中軟體在此兩系統切換間之使用狀態與行為的至少其中之一是否有改變(例如，使用者是否無法填寫特定欄位的資料，而時常地開啟特定視窗，或操作系統指令間的延遲時間)。由於此處的步驟S404需要對作業環境411與已執行環境更新程序之複製環境442進行切換，故環境測試程式會儲存在雲端主機的底層監控作業系統451中，且可被底層監控作業系統451執行。

舉例來說，若比對的系統訊息相同的數量大於一定的門檻值，且/或使用狀態的改變幅度不大，則可以認為更新檔或新軟體通過環境測試，以上說明僅作為舉例，不限制本發明使用範圍使用方法或其結合之步驟、順序。在步驟S405中，底層監控作業系統451的環境測試程式經過執行後，產生具有系統環境狀態表示更新檔或新軟體通過環境測試的資訊之雲端主機系統的底層監控作業系統452。然後，在步驟S406中，使用者或資訊人員透過使用者介面確認將更新檔或新軟體安裝至虛擬機器的作業環境411，以將虛擬機器的作業環境411變為已執行環境更新程序之虛擬機器的作業環境412，或者，使用者或資訊人員透過使用者介面確認將複製環境442取代作業環境411，並將虛擬機器之作業環境411中的剩餘資料(所有資料中除了相應資料之外的其他資料)同步複製轉移到複製環境442。

在此請注意，步驟S404亦可以僅擷取作業環境411與已執行環境更新程序之複製環境442執行中產生的系統訊息(如軟體錯誤訊息或記憶體訊息)並進行比對，或者僅在複製環境442與作業環境411之間切換，偵測使用者或系統中軟體在此兩系統切換間之使用狀態與行為的至少其中之一是否有改變。總而言之，步驟S404的實現方式並非用以限制本發明。

倘若步驟S404僅擷取作業環境411與已執行環境更新程序之 複製環境442執行中產生的系統訊息並進行比對(亦即，不需要對作業環境411與已執行環境更新程序之複製環境442進行切換)，則底層監控作業系統451的環境測試程式可以被引入至虛擬機器的複製環境442中，且被複製環境442所執行。另外，接著在步驟S405中，產生具有系統環境狀態表示更新檔或新軟體通過環境測試的複製環境442。

再來，請參照圖5，圖5是本發明實施例的環境更新預先檢測系統的示意圖。於本發明實施例中，環境更新預先檢測系統5由計算機裝置51與雲端主機系統53所構成，其中計算機裝置51透過網際網路52連結雲端主機系統53。使用者可以透過計算機裝置51來使用雲端主機系統53，或者直接地操作雲端主機系統53。雲端主機系統53可具有主控權，而能夠控制計算機裝置51進行軟體或作業環境的更新與安裝，然而，本發明並不限制於此，亦即計算機裝置51本身亦可以具有主控權。

最後，請參照圖6A與圖6B，圖6A與圖6B是本發明另一實施例的環境更新預先檢測方法的示意圖。於此實施例中，所述環境更新預先檢測系統由一個計算機裝置與雲端主機系統所構成。計算機裝置的作業環境611具有資料、應用程式組態與系統組態儲存於計算機裝置的儲存單元。另外，雲端主機系統的儲存單元還有組態資料庫621與資源庫631，其中組態資料庫621用以儲存至少一個系統組態，而資源庫631存有各應用程式的安裝檔與作業系統的系統更新檔。

於步驟S601中，計算機裝置擷取作業環境611的應用程式組態與系統組態(也就是前述的系統與軟體資訊)至雲端主機系統的組態資料庫621中。當使用者或資訊人員透過使用者介面確認測試環境更新的狀態時(可由計算機裝置或雲端主機系統進行判斷)，步驟S602會開始執行。在步驟S602中，產生功能上相同或相似於作業環境611的複製環境641於雲端主機系統之虛擬機 器。步驟S602的細節描述如下。首先，雲端主機系統依據組態資料庫621中的系統組態產生一個具有乾淨的複製環境之虛擬機器於雲端主機系統中。接著，將相應的應用程式的安裝檔與作業環境的系統更新檔安裝至乾淨的複製環境，並依據應用程式組態與系統組態調整應用程式或作業環境的相關設定。接著，雲端主機系統自計算機裝置的作業環境611獲取相應資料至複製環境，以產生功能上相同或相似作業環境611的複製環境641。

之後，在步驟S603中，更新檔或新軟體被安裝至複製環境641中，以產生執行環境更新程序的複製環境642。然後，在步驟S604中，將環境測試程式導入複製環境642的虛擬機器中，以產生複製環境643，環境測試程式用以擷取作業環境611與已執行環境更新程序之複製環境642執行中產生的系統訊息(如軟體錯誤訊息與記憶體訊息的至少其中之一，但本發明不限定於此)進行比對，並且相容性測試程式對複製環境642執行特定關聯軟體功能的開啟、關閉與輸入輸出值檢查。舉例來說，若比對的系統訊息相同的數量大於一定的門限值，且特定關聯軟體功能的開啟、關閉與輸入輸出值正常的次數亦大於一定的門限值，則可以認為更新檔或新軟體通過環境測試。在步驟S605中，複製環境643的環境測試程式經過執行後，產生具有系統環境狀態表示更新檔或新軟體通過環境測試的複製環境644。然後，在步驟S606中，使用者或資訊人員透過使用者介面確認將更新檔或新軟體安裝至作業環境611(由計算機裝置執行)，以將作業環境611變為執行環境更新程序的作業環境612。

綜合以上所述，本發明多個實施例提供了環境更新預先檢測方法與其系統，其可以在安裝新軟體或更新檔之前預先地檢測安裝新軟體或更新檔對於目前作業環境的相容性，從而避免在產生不相容、程式漏洞、資訊安全或錯誤更正問題後，還要將作業環境進行還原的麻煩，故可以減少資訊人員安裝新軟體或更新檔的 負擔、提昇使用者對更新檔的信任以及避免程式漏洞遭不肖人士攻擊，以提昇資訊安全。另外，上述環境更新預先檢測方法與其系統並不會造成儲存空間大量的耗用，且實施方式單純而能具體實施，故具有相當的經濟實益。更進一步地說，本發明實施例之環境更新預先檢測方法以及系統使用記憶空間較小的備份方法。換句話說，本發明之備份方法僅僅儲存了作業環境的系統與軟體資訊。因此，本發明相較於傳統儲存完整作業環境之系統映像檔的方式所佔的儲存空間較小。

以上所述，僅為本發明最佳之具體實施例，惟本本發明之特徵並不侷限於此，任何熟悉該項技藝者在本發明之領域內，可輕易思及之變化或修飾，皆可涵蓋在以下本案之專利範圍。

S101~S113‧‧‧步驟流程

Claims (23)

1. 一種用於環境更新預先檢測方法，包括：於偵測到一作業環境需要進行一環境更新程序時，判斷是否進行一環境測試；於進行該環境測試時，一計算機裝置或一雲端主機系統的一底層監控作業系統透過一軟體代理器，以擷取該作業環境的一系統與軟體資訊，其中該系統與軟體資訊包括一系統版本、一作業環境相關設定、一應用軟體版本、一應用軟體設定檔與一系統及應用軟體安裝更新清單的至少其中之一；根據該系統與軟體資訊產生具有一第一複製環境的一虛擬機器；於該虛擬機器的該第一複製環境執行該環境更新程序，以使該第一複製環境成為該虛擬機器的一第二複製環境；以及對該第二複製環境進行該環境測試。
2. 如請求項第1項所述的預先檢測方法，其中擷取該作業環境的該系統與軟體資訊的步驟之前，週期性地從該作業環境中擷取以產生該系統與軟體資訊；或根據一操作指令從該作業環境中擷取以產生該系統軟體資訊。
3. 如請求項第1項所述的預先檢測方法，更包括：依據該環境測試的結果，當決定於該作業環境進行該環境更新程序時，該作業環境執行該環境更新程序。
4. 如請求項第1項所述的預先檢測方法，更包括：依據該環境測試的結果，當決定切換至該第二複製環境時，切換至該第二複製環境。
5. 如請求項第1項所述的預先檢測方法，其中該環境更新程序為安裝一更新檔、安裝一新軟體或解除一舊軟體至少其中之一。
6. 如請求項第1項所述的預先檢測方法，其中於判斷進行該環境測試時，獲取該作業環境所有資料中可用以進行該環境測試的 一相應資料，並且將該相應資料與該系統與軟體資訊產生該第一複製環境。
7. 如請求項第6項所述的預先檢測方法，其中於產生該第一複製環境的步驟中，依據該系統與軟體資訊產生乾淨的一第三複製環境於該虛擬機器；接著，依據該系統與軟體資訊安裝該作業環境已經安裝之軟體與更新檔至該第三複製環境，以使該第三複製環境成為一第四複製環境，並且接著獲取該相應資料至該第四複製環境，以產生該第一複製環境。
8. 如請求項第1項所述的預先檢測方法，其中於產生該複製環境的步驟中，獲取預先產生的一常用作業環境，且該常用作業環境具有常用的軟體，接著，依據該系統與軟體資訊調整該常用作業環境與其軟體的設定，以及增補安裝該作業環境有但該常用作業環境沒有的軟體，以產生該第一複製環境。
9. 如請求項第1項所述的預先檢測方法，其中該環境測試包括對該第二複製環境之功能進行測試與對該第二複製環境與該作業環境進行系統狀態比對與對該第二複製環境與該作業系統的使用者經驗進行比對的至少其中之一。
10. 如請求項第9項所述的預先檢測方法，其中該環境測試包括一系統與軟體弱點測試、一相容性測試和一效能測試至少其中之一。
11. 如請求項第10項所述的預先檢測方法，其中該系統與軟體弱點測試以一模糊測試(Fuzzing test)實現。
12. 如請求項第9項所述的預先檢測方法，其中對該第二複製環境執行特定關聯軟體功能的開啟、關閉與輸入輸出值檢查，以對該第二複製環境之功能進行測試。
13. 如請求項第9項所述的預先檢測方法，其中擷取該作業環境與該第二複製環境執行中產生的系統訊息進行比對，以對該第二複製環境與該作業環境進行系統狀態比對。
14. 如請求項第9項所述的預先檢測方法，其中於該作業環境與該第二複製環境中不斷進行切換，並且偵測使用者或系統中軟體在該作業環境與該第二複製環境切換間之使用狀態是否有改變，以對該第二複製環境與該作業環境的使用者經驗進行比對。
15. 一種用於環境更新預先檢測系統，包括：一計算機裝置；其中該計算機裝置於偵測到一作業環境需要進行一環境更新程序時，判斷是否進行一環境測試；於進行該環境測試時，該計算機裝置的一底層監控作業系統透過一軟體代理器，以擷取該作業環境的一系統與軟體資訊，其中該系統與軟體資訊包括一系統版本、一作業環境相關設定、一應用軟體版本、一應用軟體設定檔與一系統及應用軟體安裝更新清單的至少其中之一；該計算機裝置根據該系統與軟體資訊產生具有一第一複製環境的一虛擬機器；該計算機裝置於該虛擬機器的該第一複製環境進行該環境更新程序，以使該第一複製環境成為該虛擬機器的一第二複製環境；該計算機裝置對該第二複製環境進行該環境測試；該計算機裝置依據該環境測試的結果，決定是否於該作業環境進行該環境更新程序。
16. 如請求項第15項所述的預先檢測系統，其中於判斷進行該環境測試時，該計算機裝置獲取該作業環境所有資料中可用以進行環境檢測的一相應資料，並且將該相應資料與該系統與軟體資訊產生該第一複製環境。
17. 一種用於環境更新預先檢測系統，包括：一雲端主機系統；其中該雲端主機系統於偵測到一作業環境需要進行一環境更新程序時，判斷是否進行一環境測試；於進行該環境測試時，該雲端主機系統的一底層監控作業系統透過一軟體代理 器，以擷取運作其上之一第一虛擬機器的該作業環境的一系統與軟體資訊，其中該系統與軟體資訊包括一系統版本、一作業環境相關設定、一應用軟體版本、一應用軟體設定檔與一系統及應用軟體安裝更新清單的至少其中之一；該雲端主機系統根據該系統與軟體資訊產生具有一第一複製環境的一第二虛擬機器；該雲端主機系統將於該第二虛擬機器的該第一複製環境進行該環境更新程序，以使該第一複製環境成為該第二虛擬機器的一第二複製環境；以及該雲端主機系統對該第二複製環境進行該環境測試。
18. 如請求項第17項所述的預先檢測系統，其中該雲端主機系統更依據該環境測試的結果，決定是否於該第一虛擬機器的該作業環境進行該環境更新程序。
19. 如請求項第17項所述的預先檢測系統，其中該雲端主機系統更依據該環境測試的結果，決定是否切換至該第二複製環境。
20. 如請求項第17項所述的預先檢測系統，其中於判斷進行該環境測試時，該雲端主機系統獲取該作業環境所有資料中可用以進行該環境測試的一相應資料，並且將該相應資料與該系統與軟體資訊產生該第一複製環境。
21. 一種用於環境更新預先檢測系統，包括：一計算機裝置；以及一雲端主機系統，透過一網際網路連結該計算機裝置；其中該計算機裝置或該雲端主機系統於偵測到一作業環境需要進行一環境更新程序時，判斷是否進行一環境測試；於進行該環境測試時，該計算機裝置或該雲端主機系統的一底層監控作業系統透過一軟體代理器，以擷取該作業環境的一系統與軟體資訊並傳送至該雲端主機系統，其中該系統與軟體資訊包括一系統版本、一作業環境相關設定、一應用軟體版本、一應用軟體設定檔與一系統及應用軟體安裝更新清單的至少其 中之一；該雲端主機系統根據該系統與軟體資訊產生具有一第一複製環境的一虛擬機器；該雲端主機系統將於該第一複製環境執行該環境更新程序，以使該第一複製環境成為該虛擬機器的一第二複製環境；該雲端主機系統對該第二複製環境進行該環境測試；以及該計算機裝置依據該環境測試的結果，決定是否於該計算機裝置的該作業環境進行該環境更新程序。
22. 如請求項第21項所述的預先檢測系統，其中於判斷進行該環境測試時，該雲端主機系統獲取該作業環境所有資料中可用以進行該環境測試的一相應資料，並且將該相應資料與該系統與軟體資訊產生該第一複製環境。
23. 一種備份方法，適用於一作業環境，包括：透過一軟體代理器，以擷取該作業環境的一系統與軟體資訊，其中該系統與軟體資訊包括一系統版本、一作業環境相關設定、一應用軟體版本、一應用軟體設定檔與一系統及應用軟體安裝更新清單的至少其中之一；以及根據該系統與軟體資訊產生具有一複製環境的一虛擬機器；其中該複製環境實質上與擷取的該系統與軟體資訊之該作業環境相同。