TWI582697B - Disc publishing system - Google Patents

Description

碟片發佈系統

本發明是關於碟片發佈系統，其能夠有效率地將作業系統配備至多個用戶終端。

作為將作業系統(以下稱為「OS」)配備至多個用戶終端(以下稱為「終端」)的方法，近年來有網路啟動系統(network boot system)廣泛普及化(專利文獻1)。網路啟動系統，其特徵在於經由LAN(local area network，區域網路)等的高速網路，將儲存於網路啟動伺服器上的「OS映像(image)資料」直接掛載至各終端來進行共享，其中該OS映像資料是將包含終端用的OS之資料作為碟片映像來儲存，而網路啟動系統最大的優點在於若在網路啟動伺服器側進行了OS映像資料的更新，則該更新可立刻(正確來說，是自各終端下次重新啟動時)得到反映。此外，由於網路啟動伺服器所管理的終端的資料只要一個即可，因此能夠較輕易地實現針對複數版本進行世代管理。

網路啟動系統，是以「1：N連接」作為前提，即所謂針對一台網路啟動伺服器連接多個終端。因此，作 為基礎技術，其前提為終端自啟動時便連接到高速的網路環境。例如，在如終端數量超過50台的大規模網路啟動系統中，若沒有以十億位元(giga-bit)等級的超高速網路來連接的LAN環境，便無法期待足堪實用的流暢動作。近年網路啟動系統的快速普及，其背景主要就是因為這樣的超高速度網路的普及。

相對於此，已知有一種技術(在本說明書中，將此技術稱為「碟片發佈技術」)是將共通的OS映像資料作為主資料(master data)，並將其複製品發佈至終端來啟動(專利文獻2)。碟片發佈技術，在以前是如同其名稱之由來，藉由DVD或CD這類的碟片狀記錄媒體來進行OS的啟動映像的配送(發佈)，但近年來亦考慮經由網路而自伺服器發佈至用戶終端的方法等。如碟片發佈技術這樣，終端不經由網路而僅藉由區域環境來啟動的啟動方法，在本說明書中，與網路啟動相對而稱呼其為「區域啟動(local boot)」。

[先前技術文獻] (專利文獻)

專利文獻1：WO2009/069326。

專利文獻2：美國專利第6,108,697號。

若以近年的桌上電腦環境作為前提，則OS映像資料的大小已達到50GB~100GB甚至更大。因此，要藉由碟片發佈技術將OS映像資料發佈至多個終端，需要非常長的時間。

例如，在使用記錄媒體來發佈的情況下，必需準備許多記錄媒體。而在藉由單播(unicast)發佈來自一台主伺服器(master server)發佈至多個終端的情況下，由於受到網路頻寬的限制，對於每一台終端的傳送速率會顯著降低，終究需要非常長的時間來進行發佈。

進一步，若根據碟片發佈技術，在主資料被更新時，也有著必須要重新進行對各終端的發佈作業的缺點。而且，近年的桌上電腦環境，即使在完全不需要新安裝軟體等的作業的情況下，仍然有如OS或安全軟體的更新作業需要以高頻度來進行更新，因此發佈耗時的碟片發佈的缺點十分致命。

如前面已描述過地，網路啟動系統雖然順利解決了這些問題，但有這樣的缺點：(1)不能使用緩慢的網路，(2)在無法與網路啟動伺服器通訊的狀態之下，不僅不能啟動，連持續動作都不行。

此外，在網路啟動系統中，藉由在終端側設置快取(cache)機構雖然有時能夠部分消除上述問題點，但當伺服器上的OS映像資料被更新時仍需要網路連接。亦即，網路啟動系統的系統要件，基本上為「網路啟動伺服 器與終端經由網路機器而藉由有線網路相連接，並且至少終端的網路機器是以連線狀態(網路卡、交換式集線器等所有的網路機器類均接上電源，而能夠與網路啟動伺服器通訊的狀態)連接於伺服器」。

本發明是有鑑於上述問題而完成，其主要的技術性問題是要提供一種新穎的碟片發佈系統，其以即使在無法與伺服器通訊的狀態下仍然能夠啟動的區域啟動為前提，並且可具有網路啟動的優點也就是有效地進行OS映像資料的更新作業和世代管理等。

本發明之碟片發佈系統，其特徵在於：至少1台的主伺服器與複數個終端經由網路相連接；將前述主伺服器所管理的OS(作業系統)映像資料、或是OS映像資料和針對該OS映像資料之1或複數個差異資料作為主資料，並將該主資料的複製品或是被轉換成規定的碟片格式形式之資料作為前述終端的啟動映像來加以配備；並且，當前述主資料被更新時，在前述終端運行中的狀態下，前述終端經由前述網路自前述主伺服器接收與經由前述網路而更新前的主資料相對之差異資料，且前述終端重新啟動以藉此更新前述終端的前述啟動映像。

此處，所謂「主伺服器」，是指保持著成為複製來源的「主資料」的至少一台電腦。此外，雖然要使啟動映像的更新被反映出來需要「重新啟動」，但終端的重 新啟動有各種目的，因此自主伺服器接收差異資料以後，要在哪個時間點更新啟動映像是要根據設定而定。

本發明所發佈的OS的碟片映像，並不是在終端上作為虛擬機器來動作者，而是以經由通常的啟動程序來進行區域啟動者作為前提。此外，「區域啟動」，理解為包含以下情況：在網路啟動系統中，於終端處保持有快取資料，而能夠在未連接於網路啟動伺服器的離線狀態下啟動。

並且，當主資料被更新時，能夠在終端的運行中，經由網路僅接收差異資料。此處，所謂「終端的運行中」，意味著終端已結束啟動程序，OS處於通常狀態。

前述終端，可具備：差異管理機構，其將包含前述終端的主機名和IP(internet protocol，網際網路協定)位址之各終端的固有資料、及對各終端的寫入資料、裝置驅動程式的構成資料等，作為針對前述啟動映像之差異資料來加以保持。又，前述差異管理機構，可為虛擬碟片系統或是寫入時複製(copy-on-write)方式的檔案系統。

前述差異資料，可為對於OOBE(Out Of Box Experience，開箱經驗)狀態的OS映像資料之差異資料。更具體而言，可構成為前述終端在利用前述終端用作業系統來最初啟動時，或是在啟動後根據需要，將必需的裝置驅動程式讀取進前述終端用作業系統的核心(kernel)，並且，將與裝置驅動程式的讀取完成後的狀 態相當的最新的OS映像資料，作為針對OOBE狀態之差異資料來使用。

根據這樣的構成，即使終端的硬體構成不同，仍然在最初的啟動時、或是在啟動後根據需要將裝置驅動程式讀取進前述終端用作業系統的核心。亦即，終端側的裝置構成不需要全部都是相同構成，變成能夠吸收裝置構成的差異而啟動終端。

此外，在以共通的OS映像資料啟動多個終端的網路啟動系統中，必須一邊僅將IP位址、主機名、網域資訊等的最低限的資料給與終端，一邊在較短的時間中完成啟動程序，因此前提為全部終端是以相同的硬體構成來構成，而無法保證在硬體構成不同的情況下的動作。相對於此，本系統即使在終端的硬體構成未必相同的情況下，仍然能夠使其動作。

但是，若使用OOBE狀態的映像資料，由於在最初的啟動時會發生裝置驅動程式的讀取動作，因此具有啟動變慢的缺點。因此，在全部終端都具備相同硬體構成的情況下，比起OOBE狀態的OS映像資料，較有效率的作法是預先作出1個主資料，其中該主資料包含已將裝置驅動程式等設定完畢的OS映像。例如，自利用網路啟動系統所構築出的系統，在維持原有的硬體構成而不作變更地更換成本系統的情況下，並不一定需要使用OOBE狀態的OS映像資料。

此外，所謂「最初的啟動」，是指映像資料被更新後的第一次啟動，在此之後並不會在每次啟動時都進行裝置驅動程式的讀取。

又，前述終端，可具備：管理用OS，其被用來運用啟動映像或差異資料。所謂管理用OS，是指獨立於啟動用OS來啟動的其他OS，只要是能夠在OS等級認知主資料或差異資料並運用資料，則不論OS的種類。例如可使用在終端中預安裝的OS。一旦以管理用OS來啟動，便可進行主資料或差異資料的初始化、複製、重新命名、統合等的操作。

又，1個終端，可構成為具備1或複數個寫入快取。這是因為若作成寫入至寫入快取，則只要消除寫入快取便能夠輕易地復原至寫入前的狀態。

前述終端，可具備以下功能：經由網路自主伺服器接收主資料和差異資料的複製品，並將前述終端的啟動碟片初始化。具體而言，在終端預先以可連接網路的別的OS(此稱為「初始化用OS」)來運行的狀態下，亦能夠經由網路自主伺服器接收主資料的複製品，並將該複製品切換成啟動用OS來啟動終端。此處，所謂初始化用OS，只要是能夠獨立於主資料的OS來啟動的其他OS，則可為任何OS。例如可利用終端中預安裝的OS，亦可為Linux(登錄商標)或其他的OS。

又，在終端的初始化後，並不一定需要立刻「經由網路」發佈主資料的複製品，亦可使用先前的發佈方 法，該先前的發佈方法是使用記錄媒體等。此外，「初始化OS」與「管理用OS」亦可指同一者。

在此情況下，作為複製品的替代方案，亦可為基於該複製品而經由格式轉換的規定的碟片格式形式之資料。不論是前述任何情況，終端，都是在接收主資料的複製品後將所接收的OS映像資料作為啟動用OS來啟動，在這層意義上來說均為區域啟動，因此即使在無法與網路啟動伺服器進行通訊的狀態下仍然能夠啟動，並且持續動作。這是相較於網路啟動系統的一大優點。

前述複數個終端中的一台，亦可構成為作為主伺服器來發揮功能。主伺服器，並不一定要由專用的伺服器來運行。

前述主伺服器，亦可構成為針對不同硬體構成的終端，發佈用來轉換成OOBE狀態的OS映像之差異資料。

前述終端，亦可構成為自前述主伺服器接收硬體構成不同的其他終端用的OS映像資料，並接收用來將前述接收到的OS映像轉換成OOBE狀態的OS映像資料之差異資料，且使用所接收到的前述OS映像資料和前述差異資料來啟動終端。

根據本發明，即使在無法與網路啟動伺服器進行通訊的狀態下仍然能夠啟動終端，因此在啟動時不會發生網路存取，並且能夠持續動作。又，當主資料被更新時，能夠 在終端的運行中經由網路接收該差異資料，因此也能夠利用無線LAN等較慢的網路或多播(multicast)發佈，或者點對點(p2p)發佈等。

1‧‧‧區域網路

10‧‧‧主伺服器

13‧‧‧交換式集線器

15‧‧‧存取點

20‧‧‧複數個終端(20a、20b、……)

30‧‧‧無線LAN(無線區域網路)

第1圖是用來說明第1實施型態之碟片發佈系統的基本構成的概念圖。

第2圖是表示第2實施型態之實施例1~3的動作的概念圖。

第3圖是表示第3實施型態中所說明之終端的個別設定的步驟的概念圖。

第4圖是表示第4實施型態中的終端A和終端B的虛擬碟片構成的圖。

第5圖是表示在第4實施型態中的終端A處之主資料的更新和發佈步驟的圖。

第6圖是表示第4實施型態中的終端B之虛擬碟片的狀態的圖。

第7圖是表示在第5實施型態中的差異資料傳送前的終端A處之虛擬碟片的處理步驟的圖。

第8圖是表示在第5實施型態中的差異資料傳送前的終端A處之差異資料的製作步驟的圖。

第9圖是表示第5實施型態中的終端A之寫入快取的製作步驟的圖。

第10圖是表示第5實施型態中的差異資料傳送後之終端B的虛擬碟片的狀態的圖。

第11圖是表示第5實施型態中的差異資料傳送後之終端B的虛擬碟片的初始化步驟的圖。

第12圖是表示第5實施型態中的差異資料傳送後之終端B處的寫入快取的製作步驟的圖。

第13圖是表示第6實施型態中，(A)將「2.vhd」自終端A發佈至終端B，並剛啟動終端B後之終端A，以及(B)此時終端B的虛擬碟片的狀態的圖。

第14圖是表示第6實施型態中，終端A處之虛擬碟片的處理步驟的圖。

第15圖是表示第6實施型態中，終端C的虛擬碟片的狀態的圖。

第16圖是表示第6實施型態中，差異資料傳送後之終端C的虛擬碟片的狀態的圖。

第17圖是表示第6實施型態中，差異資料傳送後之終端C的虛擬碟片的初始化步驟的圖。

以下，參照圖式來詳細描述本實施型態的碟片發佈系統。首先，例示本發明作為前提的碟片發佈系統的一實施態樣來進行說明。各實施型態的記載，為了用來理解本發明的技術性思想而以特定目的來解釋，但不應將本發明限定解釋為實施型態中的記載。又，各實施型態中所 記載的事項，除了特別明示出的情況以外，均能夠分別組合來實施。

(第1實施型態)-構成例-

第1圖是表示第1實施型態之碟片發佈系統的構成例的圖。在此實施型態中，在由交換式集線器13等的網路機器所構成的區域網路(LAN)1內，有至少一台的主伺服器10與複數個終端20(20a、20b、…)經由無線LAN存取點15而藉由無線LAN30相連接。

但是，主伺服器10，亦能構成為使終端的一台(20a)兼具其功能。又，主伺服器10，亦可為虛擬機器。又，雖然在此構成例中使用無線LAN，但亦可為使用有線LAN的構成。

本發明作為前提的「碟片發佈系統」，與網路啟動系統不同，各終端20均使用啟動用OS而以區域啟動方式來啟動。因此，不僅可利用有線LAN的連接，在如第1圖所示的無線LAN的連接或是未連接至網路的情況下仍然可以啟動終端。

首先，為了構築第1圖所示的環境，使用初始化OS。初始化OS只要是能夠獨立於主資料的OS來啟動的其他OS，則可為任何OS。例如可利用預先安裝於終端的OS，亦可為Linux(登錄商標)或其他的OS。

首先，利用初始化OS啟動終端。由於初始化OS運行中可經由網路與主伺服器10通訊，因此可自主伺服器10接收主資料和差異資料的複製品，將該複製品作 為「啟動用OS」而儲存於終端，並使用所儲存的複製品來啟動終端。

由主伺服器10所發佈的OS映像資料例如若為「虛擬碟片映像」，則從初始化OS來看，能夠將該資料作為「檔案」來處置，因此經由網路，藉由「檔案複製」這樣的單純操作便可自已連接於伺服器之主伺服器10接收資料。又，作為檔案複製的替代方案，亦可為規定的碟片格式形式之資料，其中該資料基於該複製出來的資料而被進行過格式轉換。格式轉換的目的，可設想有各種目的，例如：壓縮、加密、轉換成在其他終端運作的OS所能夠認知的格式形式等。進一步，針對所接收的資料，不僅能夠以維持原本的檔案形式的方式來儲存，亦可用V2P(virtual to physical，自虛擬機器到實體機器的轉換)的要領來展開資料並寫入至碟片。

不過，由於主資料的大小，預期是相當於桌上電腦用OS的系統碟片的大小，例如50GB~100GB甚至更大的大小，就算是十億位元級的網路，在單播連接下的傳送也需要花上數十分鐘。當要傳送至多個終端時，需要更長時間。因此，亦可採用發佈效率更高的發佈手段，例如多播(multicast)發佈、廣播(broadcast)發佈、點對點(p2p)發佈等的發佈手段。或者，亦可不經由網路而採用：使用DVD等的記錄媒體的發佈手段等。又，亦可根據需求，而將資料分割成複數來傳送。或者，亦能夠確認核對和(checksum)，並在萬一傳送失敗時重新再次複製，而藉此提高信賴度。

不論是前述任何情況，「終端」都是在接收主資料的複製品後將所接收的OS映像資料作為啟動用OS來啟動，在這層意義上來說均為「區域啟動」，因此與網路啟動系統不同，即使維持在無法進行與網路啟動伺服器通訊的狀態下仍然能夠啟動，並且持續動作。又，與使用虛擬機器的情況不同，不會產生在CPU(中央處理單元)處理或對周邊裝置的存取等中的管理負擔(overhead)。

如以上所述，資料大小較大的主資料，雖然需要藉由其中一種手段來依序複製到終端的啟動碟片(終端的區域碟片、或保持用於OS的啟動所必需的資料之碟片等)上，但一旦將主資料配備至終端後，當主資料被更新時，便只要將與更新前的主資料之差異資料自主伺服器10發佈至各終端20。為了要進行此機制，前提為存在有「由差異來管理OS映像資料之機構」。

雖然根據要發佈的作業系統而有所不同，但在某些種類的OS中，在OS裡便具備此機構。其中一種可舉出虛擬碟片。在終端的OS上，虛擬碟片被構成為以特定的檔案形式來格式化後的1至複數個「檔案」，且在進行了更新的情況下，製作出「差異檔案」。只要將此差異檔案發佈至各終端20，便不需要將大小較大的更新前之主資料再次複製到終端。各終端20，能夠由主資料或差異資料來啟動。此時的啟動程序，並不是作為虛擬機器，而是包含BIOS(基本輸入輸出系統)等的讀取之非虛擬化環境中的通常啟動程序。

因為有這樣的請求，在本發明中，「終端」接收主資料的複製品後，針對所接收的OS映像資料，必須是作為啟動用碟片而利用於直接啟動上，而不是以虛擬機器來讀取並利用。

此外，關於本發明中的「虛擬碟片技術」的具體且詳細的利用手段，將於之後描述，而虛擬機器中的OS映像資料的利用法與本發明中的利用法，兩者在本質上於以下各點中有所不同。

當虛擬機器讀取OS映像資料來利用時，具有以下特徵：(1)有藉由OS映像資料來啟動的OS，還同時有別的OS在運行的狀態下來使用，其中該別的OS是用來啟動讓虛擬機器進行動作的環境之基礎；(2)當藉由OS映像資料來啟動的OS要對終端的硬體進行存取時，由於是在虛擬機器的管理下實行，所以其動作會產生管理負擔。

相對之下，如本實施型態，作為啟動用碟片而利用於直接啟動時，具有以下特徵：(i)藉由OS映像資料來啟動的OS，是作為在該終端上於該時點所啟動的唯一的一個OS來啟動；(ii)藉由OS映像資料來啟動的OS，由於能夠對終端的硬體進行直接存取，所以其動作不會產生管理負擔。

(第2實施型態)-關於碟片復原與差異管理-

在本實施型態中，詳細描述差異管理的實際情形。

-實施例1(碟片復原，其之1)-

例如為了讓非特定多數的使用者短時間使用而配備有多個終端的設施等中，不時會要求能夠僅利用重新啟動終端便復原至管理者所預先設定的「初始狀態」。若以第1實施型態中所示的碟片發佈系統作為前提而應用此差異管理機構，便能夠回應這種需求。

作為一例，在桌上電腦用的作業系統之一也就是Windows(登錄商標)中，能夠運用由被稱為「VHD形式」的副檔名「.vhd」至「.vhdx」來表示的檔案形式。VHD形式的檔案，被與包含OS映像資料等之「記憶裝置在某個時間點下的狀態」附加上關聯。進一步，在主資料之外，能夠在任何時間點中製作針對主資料之差異資料，並且進一步亦能夠針對特定的差異資料製作進一步的差異資料。又，亦能夠將複數個差異資料統合(merge，亦可稱為結合)成一個檔案。

第2圖(A)為表示實施例1的動作的概念圖。圖中的「0.vhd」，是表示OS主資料的初始狀態之檔案。初始狀態，可為OS剛安裝完之後的狀態，亦可為整套必要的程式或驅動程式軟體的安裝作業結束後的狀態。亦即，要將哪個狀態作為「初始狀態」可任意決定。

製作差異檔案「writecache0.vhd」，該差異檔案是針對用於表示前述初始狀態之檔案「0.vhd」，並藉由該差異檔案「writecache0.vhd」來啟動終端。 表示於圖中的箭頭的後端之資料，是表示其為針對箭頭的前端所示的資料之差異資料。若為這樣的構成，即使是在啟動終端之後，藉由將差異檔案「writecache0.vhd」加以「初始化」至內容為零的狀態，便能夠立刻復原至初始狀態。這相當於將差異資料「writecache0.vhd」作為寫入快取來發揮功能。此外，刪除差異資料而以主資料來啟動也同樣能夠復原至初始狀態，但在此情況下，寫入快取不再存在，資料將被直接寫入至主資料，因此為了要在下次啟動時也讓寫入快取發揮功能，較佳的作法為留下差異資料的檔案本身，而僅消除(初始化)內容。

此外，再次談到，本實施型態中，在以VHD形式來儲存的主資料「0.vhd」或差異檔案「writecache0.vhd」中所包含的OS，並不是在終端的「虛擬機器」上執行，而是作為終端的實體OS而被直接執行。又，在利用差異資料「writecache0.vhd」啟動中，設想是難以消除「writecache0.vhd」本身。這樣的情況下，只要額外導入「管理用OS」作為與啟動用OS獨立啟動的其他OS，並先以管理用OS來啟動後再將差異資料「writecache0.vhd」初始化即可。

-實施例2(碟片復原，其之2)-

在上述實施例1的情況中，為了將差異資料初始化而每次都必須啟動管理用OS，因此為了進行碟片復原需要等待一段時間。然而，若使用2個差異檔案 (「writecache0-1.vhd」和「writecache0-2.vhd」)，便能夠回避此問題。

第2圖(B)是表示實施例2的動作的概念圖。

首先，當以第1差異資料「writecache0-1.vhd」來啟動時(或者在此之前)，製作出第2差異資料「writecache0-2.vhd」。第2差異資料的內容物為零，因此第2差異資料「writecache0-2.vhd」與初始狀態相等。然後，在下次啟動時，以此第2差異資料「writecache0-2.vhd」來啟動。在用戶端OS以第2差異資料運行中，將第1差異資料「writecache0-1.vhd」初始化，並在下次啟動時，以此第1差異資料「writecache0-1.vhd」來啟動。亦可使用程式來將此程序自動化。如此，藉由製作針對主資料「0.vhd」的2個差異檔案「writecache0-1.vhd」和「writecache0-2.vhd」，以其中一方來啟動且將另一方初始化，並重複此步驟，便可在不使用管理用OS的情況下每次都復原至初始狀態。又，亦可被構成為並非交互重複使用「writecache0-1.vhd」與「writecache0-2.vhd」，而是如「writecache0-3.vhd」、「writecache0-4.vhd」這樣每次製作出新的差異資料。

繼而，作為實施例2的應用例，描述不將使用者資料等消除的運用方式。在實施例1所說明過的碟片復原功能，是藉由在終端啟動時將寫入快取也就是差異映像 初始化來進行。因此，若終端重新啟動，則只有在該寫入快取中才含有的檔案等將全部失去。

然而，在使用2個寫入快取(差異資料)的情況下，由於在重新啟動前的另一方的差異資料「writecache0-1.vhd」中殘留有重新啟動前的變更資訊(例如文書資料等的使用者資料)，只要在使用另一方的差異資料「writecache0-2.vhd」的啟動中將該變更資訊複製到相同的儲存場所，便可進行在重新啟動後仍然留下使用者資料的運用。在藉由這種構成來運用的情況下，針對系統的變更在每次重新啟動時被復原至初始狀態，但使用者資料不會被消除。

如此，若設置複數個寫入快取，便可進行能夠不需要管理OS，或是將必需的資料傳送並儲存的運用。

又，亦可採用與上述不同的構成，也就是為了盡可能保持使用者所製作的檔案或由使用者所進行的系統變更，而不在通常的重新啟動時進行寫入快取的初始化的構成。此構成，是將寫入快取的初始化處理僅限定在版本更新時進行，藉此便能夠輕易地實現。然而，在更新了主資料的情況下，寫入快取的初始化會變成必須，在這種情況下，也同樣能夠藉由參照「主資料更新前的寫入快取的資訊」並於「主資料更新後的寫入快取」將變更資訊複製到相同的儲存場所，而得到一邊進行「系統部分的更新」一邊繼續保持使用者資料的構成。進一步，亦能夠更單純 地以保持「使用者資料至記憶裝置的其他區域(其他驅動碟)」之方式來實現構成。

-實施例3(製作複數個復原點的例子)-

第2圖(C)是表示實施例3的動作的概念圖。

差異資料，能夠在彼此之間維持依存關係的狀態下製作複數個階層。如第2圖(C)所示，針對初始狀態也就是主資料「0.vhd」而製作出差異資料「1.vhd」的情況下，此差異資料依存於作為其基礎的「0.vhd」。在此狀態下，當針對差異資料「1.vhd」而製作出差異資料「2.vhd」時，第2個差異資料「2.vhd」，不僅依存於作為其基礎的「1.vhd」，亦依存於「0.vhd」。

此處，若利用差異資料「1.vhd」啟動終端，則在此時「1.vhd」將被更新。並且，一旦「1.vhd」被更新，「2.vhd」與「1.vhd」的依存關係便會破損，在這之後無法再以「2.vhd」來啟動。

因此，為了用於「1.vhd」的啟動，作為「1.vhd」的複製物而製作出差異資料「writecache1a.vhd」，並用此來啟動，藉此便可使差異資料「1.vhd」不被更新。如此，便能夠一邊以與差異資料「1.vhd」相同的內容來啟動，一邊維持「2.vhd」與「1.vhd」的依存關係。

(第3實施型態)-多個終端的初始映像設定步驟例-

在將1個主資料複製到多個終端的啟動碟片以進行「區域啟動」的情況下，仍然需要對每個終端進行IP位址或主機名等的「個別設定」。在網路啟動系統的情況下，由於必須快速進行終端的啟動，使用「主機名等的動態設定」的情況較多。主機名等的動態設定，優點為在啟動時設定便完成，也不需要重新啟動，但另一方面具有以下缺點：是以所有終端都是相同的硬體構成為前提，無法吸收硬體構成的相異點。在各終端的硬體構成不一定都是相同構成的情況下，於啟動時應該要讀入至OS的核心的裝置驅動程式，在每個終端中是不同的。

以下，表示將新導入的複數個終端的啟動碟片的內容統一的步驟。由於具有終端的硬體構成分別相異的可能性，所發佈的OS映像資料使用被稱為「OOBE(Out Of Box Experience，開箱經驗)狀態」的OS映像資料。所謂OOBE狀態，是指「不依存於終端的狀態」，換言之，就是「包含預想的所有裝置驅動程式的狀態」。若將OOBE狀態的OS映像資料作為主資料，並將其複製品配備至各終端的啟動碟片，則會在最初啟動時讀取各自的終端所需要的裝置驅動程式，且將每個終端的固有設定保持於各終端的記憶裝置內，因此能夠吸收硬體構成的相異點。

首先，在最初，藉由任一種方法，首先啟動初始化用OS，前述方法如：利用DVD或USB(通用串列匯流排)儲存裝置等的可移除式記錄媒體的啟動，或利用網 路啟動的啟動等。繼而，將OOBE狀態的OS映像資料也就是主資料「0.vhd」複製到終端的啟動碟片。又，管理用OS亦同樣地導入。

繼而，進行每個終端的個別設定。作為進行個別設定的方法，準備了進行硬體的重新檢測的工具。例如，若在Windows(登錄商標)上，能夠藉由「mini-Setup」處理來進行。mini-Setup處理，是將IP位址或主機名和是否參加網域等的網路連接資訊登錄至終端，並為了讀取已連接至終端但尚未被登錄至OS的核心的裝置驅動程式，而開始硬體資訊的檢測的處理。藉由執行此處理，可一定程度地吸收硬體的相異點並配合終端的硬體構成而重新設定，亦即可進行終端的個別設定。

第3圖(A)和第3圖(B)是表示第3實施型態所說明的終端的個別設定的步驟之概念圖。首先，如第3圖(A)所示，將OOBE狀態的主資料「0.vhd」的複製品配備至終端的啟動碟片。繼而，以不使主資料被更新的方式準備第1寫入快取。具體而言，製作出針對「0.vhd」的差異資料「minisetup0a.vhd」。利用此差異資料啟動終端後，立刻執行mini-Setup(步驟S1)。

mini-Setup結束後，暫時將終端關機，繼而，如第3圖(B)所示，準備第2寫入快取。具體而言，製作出針對前述「minisetup0a.vhd」的差異資料「writecache0a.vhd」，並以該映像來啟動終端(步驟 S2)。亦可使用程式將自步驟S1至步驟S2的步驟設定成自動執行。

經由這樣的步驟，下次啟動時，便能夠在mini-Setup結束的狀態下啟動。之後，藉由將第2寫入快取也就是差異資料「writecache0a.vhd」初始化，在此之後於此終端便每次都自mini-Setup剛結束後的狀態來啟動。

進一步，已知在使用先前型態的碟片發佈機構的情況下，有很多在mini-Setup的執行上遭遇失敗的情形。其理由，是因為在mini-Setup處理的執行時，經常會為了網域參加或檔案伺服器的掛載等而與伺服器進行通訊，此時頻繁地發生「未連接至網路」或是「因為多個終端一起進行初始化，伺服器負載過重而超時」這樣的不良情形。例如，經驗上了解到，若針對100台終端一起實施初始化處理，則至少會有2~3台在mini-Setup處理中遭遇失敗。

然而，在此步驟的情況下，即使是萬一在mini-Setup的執行中遭遇失敗時，只要再次重新製作「minisetup0a.vhd」，而不需要再次複製「0.vhd」等，便可自OOBE狀態的主資料「0.vhd」的狀態再度執行mini-Setup，而藉此確實地使mini-Setup的執行成功。

此外，若為此處所述的一連串方針，不僅能夠將1個映像發佈至多個終端，即使在每個終端的硬體構成不同的情況下，仍然能夠發佈統一的映像來加以利用。

但是，在此方法下，當更新碟片映像「0.vhd」時，需要將一般而言被設想為碟片映像的大小較大的「0.vhd」傳送至多個終端。

(第4實施型態)-主資料的更新與發佈-

本實施型態中，為了簡化說明，終端的台數是2台(終端A、終端B)，並設想將其中1台(終端A)作為主伺服器來發揮功能，以說明主資料的更新與對其他終端的發佈步驟。

[主資料的更新]

第4圖(A)和第4圖(B)，均分別表示第4實施型態中的終端A和終端B的虛擬碟片構成。

以在終端A中存在有OS映像資料也就是主資料「0.vhd」與針對主資料的第1差異資料「1.vhd」的狀態下，製作出針對第1差異資料「1.vhd」的差異資料「writecache1a.vhd」來作為寫入快取，並藉此啟動終端A。

一旦在終端A中進行應用程式的安裝等，由該作業所造成的針對OS映像資料的變更點便被記錄在寫入快取也就是差異資料「writecache1a.vhd」。之後，一旦將終端A關機，在該階段的「writecache1a.vhd」的內容便變成應該要發佈至其他終端的「更新資料」。此 處，利用管理用OS來啟動終端等，將「writecache1a.vhd」重新命名為「2.vhd」。進一步，為了對下次啟動終端A的時候進行準備，而製作出針對前述重新命名過的「2.vhd」的差異資料「writecache2a.vhd」。

第5圖(A)，表示在終端A中使用被準備來作為額外虛擬碟片的主資料「manage.vhd」來啟動管理用OS的樣貌，並表示在管理用OS的運行中，將終端A的主資料的更新資料重新命名，進一步製作寫入快取也就是「writecache2a.vhd」的樣貌。

[OS映像資料的發佈]

自利用管理用OS來啟動的第5圖(A)的狀態，藉由寫入快取「writecache2a.vhd」重新啟動終端A。第5圖(B)，表示藉由寫入快取「writecache2a.vhd」來啟動終端A的樣貌。在此狀態下，將「2.vhd」自終端A複製到終端B。此時若假設終端A上的「1.vhd」與終端B上的「1.vhd」相同，則被複製到終端B的「2.vhd」亦會成為自終端B上的「1.vhd」的差異。此複製作業能夠在終端B以「writecache1a.vhd」運行中(參照第4圖(B))時進行。因此，複製品傳送時所利用的裝置、媒體或協定的自由度較高，能夠使用已經說明過的各種發佈效率較高的發佈手段。當然，作為直接自終端A傳送至終端B的替代方案，亦能夠構成為以某個伺服器或其他終端來中繼。

第6圖(A)，表示將「2.vhd」複製到終端B的動作結束後的狀態。在此階段中，終端B是以「writecache1b.vhd」來啟動。在此狀態下，若設定成藉由更新過的主資料的差異資料「2.vhd」來進行下次的啟動，則更新便會得到反映，但若如此作，「2.vhd」將被寫入。因此，如第6圖(B)所示，並不以「2.vhd」來啟動，而是製作出針對「2.vhd」的差異資料「writecache2b.vhd」。此差異資料「writecache2b.vhd」當然是作為寫入快取來發揮功能。

然後，針對寫入快取「writecache2b.vhd」進行「IP位址、主機名」等的必要設定資訊的變更。若是在因為構裝上的因素而不能在「writecache1b.vhd」的啟動中改寫「writecache2b.vhd」的內容的情況下，亦可構成為經由重新啟動而由管理用OS來改寫。又，在構成為於終端啟動時動態設定主機名或IP位址的情況下，亦能夠省略此改寫「writecache2b.vhd」的步驟。只要設定成下次要以「writecache2b.vhd」來啟動並重新啟動終端，終端B便能夠以相當於差異資料「2.vhd」的狀態來啟動。重新啟動後，亦能夠刪除「writecache1b.vhd」的檔案。

[對多個終端的展開]

在有多個終端的情況下，能夠藉由反覆進行同樣的步驟來進行展開。又，能夠自由進行如以下的控制：要在哪 個時間點進行複製處理，又，要在哪個時間點允許在其他終端上利用新的版本。

(第5實施型態)-運用例-

[發佈用差異資料的作成步驟]

在第3實施型態中，參照第3圖描述過將成為主資料的OS映像資料發佈至各終端的步驟。由於此步驟中，在各終端中進行過mini-Setup的階段時各終端的狀態不同，因此無法將在這之後產生的主資料的變更作為差異資料來發佈。另一方面，在第4實施型態中，參照第4圖~第6圖描述過將作為主伺服器來發揮功能的終端A中產生的變更複製到其他終端的步驟。在此步驟中，每個終端的個別設定，只能進行IP位址與主機名這種程度的內容，因此在如第3實施型態硬體構成相異的情況中不能利用。

於是，在本實施型態中，描述將作為主伺服器來發揮功能的終端A中產生的變更，作為差異資料發佈至硬體構成不同的其他複數個終端的步驟。

如第7圖(A)所示，首先將OOBE狀態的OS映像資料「0.vhd」作為基礎，設想以適用於終端A的硬體構成的方式進行過mini-Setup之階段的映像為「minisetup0a.vhd」，並且終端A藉由針對該映像之差異資料「writecache0a.vhd」(寫入快取)來運行的狀態。

上述狀態下，若在終端A中進行應用程式的安裝等，則由該作業所造成的針對映像的變更點被記錄於作 為寫入快取來發揮功能的差異資料「writecache0a.vhd」。

此狀態下，執行將OS映像資料回復至OOBE狀態的處理。在Windows(登錄商標)的情況下，「sysprep」處理相當於這樣的處理。一旦執行sysprep，如第7圖(B)所示，現在啟動中的OS映像資料「writecache0a.vhd」便成為OOBE狀態。此處，在設定成下次啟動時要以「管理用OS」來啟動後，重新啟動終端A。

如第8圖所示，以管理用OS啟動後，將「writecache0a.vhd」與「minisetup0a.vhd」的內容統合，以製作檔案名叫作「1.vhd」的檔案。如此得到的「1.vhd」，成為「OOBE狀態」且為「針對0.vhd的差異資料」。

繼而，如第9圖(A)所示，作為針對此「1.vhd」的差異資料，製作「minisetup1a.vhd」，設定成下次啟動時要以「minisetup1a.vhd」來啟動並重新啟動。在此時，「minisetup1a.vhd」，成為針對「1.vhd」的寫入快取。

在此狀態下，若以寫入快取也就是「minisetup1a.vhd」啟動終端A，便會立刻進行mini-Setup。在mini-Setup結束的階段，設定成下次啟動時要再次以管理用OS來啟動後，重新啟動終端A。

第9圖(A)，表示現在的終端A中的主資料與其差異資料的關聯。差異資料「1.vhd」，由於為OOBE狀態的碟片映像，因此能夠以各種硬體來啟動。

第9圖(B)，表示自第9圖(A)的狀態，進一步製作「writecache1a.vhd」來作為針對「minisetup1a.vhd」的差異後的樣貌。構成為下次要以此碟片來啟動後，重新啟動終端。

藉由如此構成，終端A便能夠以相當於新版本「1.vhd」的狀態來啟動。

又，若將寫入快取「writecache1a.vhd」初始化，便能夠實現回到實行mini-Setup之後之狀態的碟片復原功能。

藉由以上步驟，便能夠得到即使在不同硬體構成的終端中也能夠吸收硬體構成的差異並發佈的差異資料。

[到其他終端的複製]

繼而，描述直到在其他終端B利用終端A處所製作的差異資料「1.vhd」為止的步驟。在以下例子中，終端A，在為了使針對主資料更新後的差異資料「1.vhd」適用於終端A而進行過mini-Setup的狀態下動作，終端B，在為了使更新前的OS映像資料(主資料的複製品)「0.vhd」適用於終端B而進行過mini-Setup的狀態下動作。

首先，將差異資料「1.vhd」自終端A複製到終端B。此複製作業，能夠在終端B以 「writecache0b.vhd」運行中進行。因此，傳送時所利用的裝置、媒體或協定的自由度較高，能夠使用已經說明過的各種發佈效率較高的發佈手段。而且，由於「1.vhd」是針對主資料「0.vhd」的差異資料，其資料大小比主資料「0.vhd」更小。因此，相較於複製整個碟片映像的情況，具有能夠大幅縮短傳送時間的優點。

當然，作為直接自終端A傳送至終端B的替代方案，亦能夠構成為以某個伺服器來中繼。

進一步，由於終端A上的主資料「0.vhd」與被複製到終端B上的「0.vhd」內容相同，被傳送到終端B的差異資料「1.vhd」。亦會成為自終端B上的「0.vhd」的差異。因此，一旦將「1.vhd」傳送到終端B的過程結束，終端B的虛擬碟片成為第10圖(A)所示的狀態。

繼而，描述直到傳送結束後在終端B中利用差異資料「1.vhd」為止的步驟。終端B，自發地，或是接到來自伺服器的指示，又或者接到來自利用終端B的使用者的指示，開始差異資料「1.vhd」的初始化作業。首先，要將終端A關機時，設成下次啟動時要以管理用OS來啟動並重新啟動。第10圖(B)表示終端B以管理用OS重新啟動後的狀態。

終端B以管理用OS重新啟動後，首先製作「minisetup1b.vhd」來作為針對差異資料「1.vhd」的差異資料(第11圖(A))。由於在此時間點中「minisetup1b.vhd」並未保持來自「1.vhd」的差異 資料，「minisetup1b.vhd」意味著與「1.vhd」同等的內容。在此「1.vhd」之中，包含有指示mini-Setup時的設定內容之檔案(unattended.xml)。藉由適當設定此檔案，便能夠進行包含「IP位址」、「主機名」、「網域參加」等的各種設定。亦能夠與伺服器進行通訊，以取得適當的unattended.xml檔案。又，亦能夠不依賴unattended.xml，而是藉由改寫檔案或註冊檔等碟片映像的內容，來進行每個終端的個別設定。

之後，若進行要以「minisetup1b.vhd」來啟動終端的設定並重新啟動終端，便會執行mini-Setup(第11圖(B))。以「minisetup1b.vhd」來啟動的終端B，執行規定的配置(setup)處理(mini-Setup)。又，亦可在此階段中更進行每個終端的個別設定。之後，製作針對「minisetup1b.vhd」的差異資料「writecache1b.vhd」(寫入快取)，並設定成要以該映像來啟動終端B後重新啟動終端B(第12圖)。

藉由採用此步驟，終端B亦能夠一邊將終端A處所製作的差異資料的複製品「1.vhd」作為基礎來進行終端的個別化處理(mini-Setup)，一邊加以啟動。進一步，在此階段中也能夠參照寫入快取「writecache0b.vhd」的內容，因此亦可構成為將更新前的虛擬碟片「writecache0b.vhd」所含的使用者資料等複製到更新後的虛擬碟片「writecache1b.vhd」。

在到此為止的步驟結束的階段中，「minisetup0b.vhd」與「writecache0b.vhd」在這之後已不需要，因此亦可在適當的時間點中刪除。

又，此處描述的一連串步驟在製作「2.vhd」、「3.vhd」等新的映像的情況中亦能反覆應用。當如此應用時，由於在終端間傳送的是各版本每一者的差異，因此傳送量會變少。

此外，在有多個終端的情況下，能夠藉由反覆進行同樣的步驟來進行展開。又，能夠自由進行如以下的控制：要在哪個時間點進行複製處理，又，要在哪個時間點允許在其他終端上利用新的版本。

(第6實施型態)-在硬體環境混雜環境下的運用-

在本實施型態中，描述在硬體構成不同的複數個終端與硬體構成相同的複數個終端混雜的環境中的運用。在這樣的情況下，可藉由配合該等各者的環境準備2個碟片映像來加以運用。然而，若如此作則主資料會變成2個，而產生要管理各者的必要。

在本實施型態中，描述即使在「硬體構成不同的複數個終端」與「硬體構成相同的複數個終端」混雜的環境中，仍然利用1個主資料來加以運用的步驟。

首先，假設終端A為主伺服器，且在終端A中，主資料的更新被反覆進行。又，設想終端B是硬體構 成與終端A相同的終端，而終端C是硬體構成與終端A不同的終端。

第4圖表示終端A和終端B的虛擬碟片構成。成為基礎的終端A和B的「0.vhd」與「1.vhd」的資料，均相同。在此時間點，由於各者的終端作為寫入快取來發揮功能，因此分別藉由針對「1.vhd」的差異資料「writecache1a.vhd」和「writecache1b.vhd」來啟動。

此處，關於新製作「2.vhd」、或自主伺服器(終端A)發佈至終端B的步驟，如同在第4實施型態中參照第5圖和第6圖所說明過的該等步驟。

第13圖(A)和第13圖(B)，分別表示將「2.vhd」自終端A發佈至終端B，且剛啟動終端B後的終端A和終端B的虛擬碟片的狀態。各者的終端，均以寫入快取也就是差異資料「writecache2a.vhd」和「writecache2b.vhd」來啟動。

此處，進一步在終端A中製作出依存於「2.vhd」的差異碟片「sysprep2.vhd」，並以該碟片來啟動終端A(第14圖(A))。然後，在終端A中實施sysprep處理，將終端A關機。此時，設定成下次啟動時要以「writecache2a.vhd」來啟動後，重新啟動終端A。第14圖(B)，表示此重新啟動後之終端A的虛擬碟片的狀態。此外，此處理，亦能夠在終端A中作為要製作「2.vhd」時的一連串處理來進行。

另一方面，第15圖(A)，表示終端C的虛擬碟片構成。終端C，配備有適配於終端A或終端B用的硬體的OS映像資料「0.vhd」或「1.vhd」。終端C，由於無法以主資料也就是「0.vhd+1.vgd」來啟動，因此是自該處進行sysprep處理後，藉由進行mini-Setup處理來進行個別化處理，然後現在以個別化處理完成後的OS映像資料「minisetup1c.vhd」的寫入快取「writecache1c.vhd」來啟動。

在此狀態下，自終端A，將「2.vhd」和「sysprep2.vhd」發佈至終端C。此處，由於「2.vhd」是針對「1.vhd」的差異資料，終端C，成為第16圖所示的虛擬碟片構成。

終端C，在保持著硬體構成不同的終端A或終端B用的OS映像資料系列也就是「0.vhd」和其差異資料「1.vhd」的狀態下，自主伺服器(終端A)接收針對「1.vhd」的差異資料。

之後，若在終端C作為針對「sysprep2.vhd」的差異而製作「minisetup2c.vhd」，設定以該碟片來啟動，並藉由第5實施型態所說明過的步驟來處理，便會成為第17圖所示的狀態，成為終端C能夠以相當於「2.vhd」的碟片來啟動的狀態。

藉由反覆進行如以上的步驟，將不使用sysprep所構成的「0.vhd」、「1.vhd」、「2.vhd」、… 的列作為基礎，便能夠在因為硬體構成不同而需要sysprep的其他終端也利用相同碟片。

(其他實施型態)

在上述實施型態中，作為差異管理機構而使用Windows(登錄商標)中所用的虛擬機器用的VHD檔案形式來進行了說明，但只要是能夠提供差異管理機構的系統，則怎樣的系統均可。例如，亦有著將ZFS檔案系統等的寫入時複製(copy-on-write)方式的檔案系統作為終端的啟動碟片來掛載的情況，或是使用其他虛擬機器程式的快照功能。

1‧‧‧區域網路

10‧‧‧主伺服器

13‧‧‧交換式集線器

15‧‧‧存取點

20‧‧‧複數個終端(20a、20b、……)

30‧‧‧無線LAN

Claims (8)

1. 一種碟片發佈系統，其特徵在於：至少1台的主伺服器與複數個終端經由網路相連接；將前述主伺服器所管理的作業系統映像資料、或是作業系統映像資料和針對該作業系統映像資料之1或複數個差異資料作為主資料，並將該主資料的複製品或是被轉換成規定的碟片格式形式之資料作為前述終端的啟動映像來加以配備；在前述終端運行中的狀態下，前述終端經由前述網路自前述主伺服器接收與更新前的主資料相對之差異資料，且前述終端重新啟動以藉此更新前述終端的前述啟動映像；前述終端，具備差異管理機構，該差異管理機構將包含前述終端的主機名和網際網路協定位址之各終端的固有資料、及對各終端的寫入資料、裝置驅動程式的構成資料的至少其中一者，作為針對前述啟動映像之差異資料來加以保持；前述與更新前的主資料相對之差異資料，其本身是開箱經驗狀態的作業系統映像資料，並且包含到每個終端針對前述啟動映像完成個別化為止的差異資料，以及用來將前述已完成個別化的作業系統映像資料再次回復到開箱經驗狀態的差異資料； 並且，前述各終端在前述啟動映像被更新後仍然持續保持以下二者的資料：前述與更新前的主資料相對之差異資料，以及針對前述啟動映像之差異資料。
2. 如請求項1所述之碟片發佈系統，其中，前述終端在利用終端用作業系統來最初啟動時，或是在啟動後根據需要，將必需的裝置驅動程式讀取進前述終端用作業系統的核心；並且，將與裝置驅動程式的讀取完成後的狀態相當的最新的作業系統映像資料，作為針對開箱經驗狀態之差異資料來保持。
3. 如請求項1或2所述之碟片發佈系統，其中，前述終端，具備1或複數個寫入快取。
4. 如請求項1或2所述之碟片發佈系統，其中，前述終端，具備管理用作業系統，該管理用作業系統被用來運用前述啟動映像或差異資料。
5. 如請求項1或2所述之碟片發佈系統，其中，前述終端，具備以下功能：經由網路自主伺服器接收主資料及針對主資料之差異資料的複製品，並將前述終端的啟 動碟片初始化。
6. 如請求項1或2所述之碟片發佈系統，其中，前述複數個終端中的1台，亦作為主伺服器來發揮功能。
7. 如請求項1或2所述之碟片發佈系統，其中，前述主伺服器，針對不同硬體構成的終端，發佈用來轉換成開箱經驗狀態的作業系統映像之差異資料。
8. 如請求項7所述之碟片發佈系統，其中，前述終端，自前述主伺服器接收硬體構成不同的其他終端用的作業系統映像資料，並接收用來將前述接收到的作業系統映像轉換成開箱經驗狀態的作業系統映像資料之差異資料，且使用所接收到的前述作業系統映像資料和前述差異資料來啟動終端。