TWI663544B

TWI663544B - 容錯操作方法與使用此方法的電子裝置

Info

Publication number: TWI663544B
Application number: TW106120858A
Authority: TW
Inventors: 陳冠儒
Original assignee: 宏碁股份有限公司
Priority date: 2017-03-02
Filing date: 2017-06-22
Publication date: 2019-06-21
Also published as: TW201833763A

Abstract

一種容錯操作方法與使用此方法的電子裝置。所述方法包括：由安裝於所述電子裝置的第一執行檔執行第一程序；在發生錯誤而導致所述第一程序中止時，由所述作業系統傳送中止通知至容錯模組，並由所述容錯模組獲得所述第一程序的中止位址資訊；以及由所述容錯模組傳送所述中止位址資訊至所述作業系統，使得所述作業系統呼叫所述第一執行檔基於所述中止位址資訊繼續執行所述第一程序。

Description

容錯操作方法與使用此方法的電子裝置

本發明是有關於一種電子裝置的操作方法，且特別是有關於一種容錯操作方法與使用此方法的電子裝置。

現行的還原方法，不論是品牌廠開發或是微軟內建系統還原方法，一旦發生致命錯誤(Fatal error)，還原流程無法繼續往下執行，也導致無法順利進入作業系統。然而，在很多情況下，藉由系統重裝或是還原流程重新再來，所述現象大多不會再發生。由此可見，許多所謂“致命錯誤”，並非對系統有重大影響，因此沒有可容錯的還原機制，對於使用者而言是一大困擾，對企業又是一個重工的成本。此外，在系統備份程序中，若在某一個檔案位址發生備份失敗，則整個備份流程就需要重新執行。

有鑑於此，本發明提供一種容錯操作方法與使用此方法的電子裝置，可提高還原/備份程序的執行效率。

本發明的一實施例提供一種容錯操作方法，其用於具有作業系統的電子裝置，所述方法包括：由安裝於所述電子裝置的第一執行檔執行第一程序；在發生錯誤而導致所述第一程序中止時，由所述作業系統傳送中止通知至容錯模組，並由所述容錯模組獲得所述第一程序的中止位址資訊；以及由所述容錯模組傳送所述中止位址資訊至所述作業系統，使得所述作業系統呼叫所述第一執行檔基於所述中止位址資訊繼續執行所述第一程序。

本發明的另一實施例提供一種電子裝置，其包括儲存設備與處理器。所述儲存設備包括作業系統、容錯模組及第一執行檔，其用以執行第一程序。所述處理器耦接至所述儲存設備並用以執行所述作業系統、所述容錯模組以及所述第一執行檔。當發生錯誤而導致所述第一程序中止時，所述處理器透過所述作業系統傳送中止通知至所述容錯模組，並透過所述容錯模組獲得所述第一程序的中止位址資訊。此外，所述處理器透過所述容錯模組傳送所述中止位址資訊至所述作業系統，使得所述作業系統呼叫所述第一執行檔基於所述中止位址資訊繼續執行所述第一程序。

基於上述，本發明的系統還原/備份具有容錯機制，不用因為遭遇執行失敗即重複執行完整的還原/備份程序，從而減少重工的成本。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100‧‧‧電子裝置

110‧‧‧處理器

120‧‧‧儲存設備

121‧‧‧容錯模組

122‧‧‧作業系統

123‧‧‧執行檔

301‧‧‧檔案

30‧‧‧儲存空間

31‧‧‧作業系統(OS)分割區

32‧‧‧使用者資料區

33‧‧‧保留區域

S205~S220、S401~S407‧‧‧容錯操作方法的各步驟

圖1是依照本發明一實施例所繪示的具有還原/備份容錯機制的電子裝置的示意圖。

圖2是依照本發明一實施例所繪示的容錯操作方法的流程圖。

圖3A、圖3B及圖3C是依照本發明一實施例所繪示的備份程序的示意圖。

圖4是依照本發明另一實施例所繪示的容錯操作方法的流程圖。

圖1是依照本發明一實施例所繪示的具有還原/備份容錯機制的電子裝置的示意圖。請參照圖1，電子裝置100包括處理器110以及儲存設備120。處理器110耦接至儲存設備120。

處理器110例如為中央處理單元(Central Processing Unit，CPU)、圖像處理單元(Graphic Processing Unit，GPU)、物理處理單元(Physics Processing Unit，PPU)、可程式化之微處理器(Microprocessor)、嵌入式控制晶片、數位訊號處理器(Digital Signal Processor，DSP)、特殊應用積體電路(Application Specific Integrated Circuits，ASIC)或其他類似裝置。

儲存設備120例如為固態硬碟(Solid State Disk，SSD)、硬碟(Hard Disk Drive，HDD)或快閃記憶體(Flash Memory)等非揮發性儲存單元。儲存設備120中包括容錯模組121、作業系統122與執行檔123(亦稱為第一執行檔)，其用以執行一預設程序(亦稱為第一程序)。例如，容錯模組121、作業系統122及執行檔123皆安裝於電子裝置100中，並且處理器110可運行容錯模組121、作業系統122及執行檔123以執行第一程序。此外，容錯模組121可以是以軟體、硬體或軟體結合硬體之方式實施，本發明不加以限制。

在一實施例中，執行檔123為還原執行檔，其用以執行還原程序。在一實施例中，執行檔123為備份執行檔，其用以執行備份程序。在一實施例中，執行檔123亦可同時包含還原執行檔與備份執行檔，故處理器110可藉由執行檔123選擇性地執行還原程序或備份程序。此外，容錯模組121會在第一程序(可以是還原程序或備份程序)中止時，取得第一程序的中止位址資訊，以繼續後續未完成的第一程序。

更具體來看，在一實施例中，在開始執行第一程序之後，當發生錯誤而導致第一程序中止時，作業系統122會傳送中止通知至容錯模組121，並且容錯模組121會獲得第一程序的中止位址資訊。然後，容錯模組121會傳送中止位址資訊至作業系統122，使得作業系統122呼叫執行檔123基於中止位址資訊繼續執行第一程序。

第一實施例

在第一實施例中，執行檔123是還原執行檔，其用以執行還原程序。底下即搭配上述電子裝置100來說明第一實施例中容錯操作方法的各步驟。圖2是依照本發明一實施例的容錯操作方法的流程圖。須注意的是，圖2的容錯操作方法亦可稱為還原方法。

請同時參照圖1及圖2，在步驟S205中，由執行檔123(即，還原執行檔)來執行還原程序。執行檔123例如為Recovery.exe。使用者可利用滑鼠、鍵盤、觸控裝置等輸入裝置來點選執行檔123，在執行檔123被點選之後，其會被載入至系統記憶體中來執行還原程序。

接著，在步驟S210中，在還原程序的執行過程中，在發生錯誤而導致還原程序中止時，作業系統122會傳送還原程序的行程資訊(process information)至容錯模組121。具體而言，在發生錯誤而導致還原程序中止時，作業系統122會發出中止通知(亦稱為還原中止通知)至容錯模組121。在容錯模組121接收到還原中止通知時，容錯模組121會傳送一要求至作業系統122。而作業系統122接收到要求之後，作業系統122會傳送還原程序的行程資訊至容錯模組121。

執行檔123在執行還原程序時，會將其流程細節儲存在作業系統122。例如，執行檔123可將目前正在讀取的虛擬記憶體位址以及分頁內容存放至作業系統122。因此，當還原程序發生錯誤而中止時，作業系統122便可將其行程資訊傳送至容錯模組 121，以由容錯模組121來進行解析。

在步驟S215中，透過容錯模組121分析行程資訊以獲得還原程序在中止時的位址資訊。在此，位址資訊(即，中止位址資訊)包括執行資訊與實體位址資訊。具體而言，容錯模組121自行程資訊獲得虛擬記憶體位址與分頁內容。接著，容錯模組121解析虛擬記憶體位址而獲得在錯誤當下，還原程序在使用者模式下的執行資訊。並且，容錯模組121解析分頁內容而獲得還原程序在核心模式下的實體位址資訊。即，容錯模組121解析分頁內容而獲得核心模式的執行過程，並且針對核心模式的執行過程進行反組譯，而獲得實體位址資訊，即，還原程序的行程映射到的實體記憶體的位址。

使用者模式下的執行資訊記錄了執行檔123在使用者模式下的流程細節。例如，在使用者模式下正在執行的動作、呼叫哪一個檔案、正在執行的功能、下一步要執行的功能或檔案等。核心模式下的實體位址資訊記錄了執行檔123在核心模式下的流程細節。例如，在核心模式下發生錯誤時，執行到哪一個記憶體位址以及接下來要執行哪一個記憶體位址。

任何程式在作業系統122上執行，藉由虛擬記憶體與分頁技術取得實際位址，並完成執行。由虛擬記憶體可以得知各程式所包含的行程(process)或執行緒(thread)、程式行為甚至是細部流程、呼叫程序等。另外，如果取得行程的分頁內容，即可知道該行程當下正處在那個實體記憶體位址或邏輯記憶體位址。

在獲得還原程序在中止時的位址資訊之後，在步驟S220中，由容錯模組121傳送位址資訊至作業系統122，使得作業系統122呼叫執行檔123繼續執行(未完的)還原程序。即，透過作業系統122呼叫執行檔123執行備份檔案內容中的下一個實體記憶體位址，而從該實體記憶體位址再啟動還原程序。

第二實施例

在第二實施例中，執行檔123是備份執行檔，其用以執行備份程序。底下即搭配電子裝置100來說明第二實施例中容錯操作方法的各步驟。圖3A、圖3B至圖3C是依照本發明一實施例所繪示的備份程序的示意圖。圖4是依照本發明另一實施例所繪示的容錯操作方法的流程圖。須注意的是，圖4的容錯操作方法亦可稱為備份方法。

請同時參照圖1、圖3A及圖4，儲存設備120具有儲存空間30。例如，儲存空間30可以是固態硬碟、硬碟、快閃記憶體等非揮發性儲存單元或其組合的儲存空間。儲存空間30被劃分為作業系統(OS)分割區31與使用者資料區32。作業系統(OS)分割區31用以儲存作業系統122及作業系統122之運行相關的檔案。使用者資料區32用以儲存使用者資料。例如，使用者資料包括由使用者指示存入的媒體檔案及/或應用程序檔案等等。

假設待備份之檔案(亦稱為備份檔案)301是OS分割區31中的檔案，並且檔案301儲存於OS分割區31中的實體位址1000~1400。例如，一個實體位址可以是指一個實體區塊(block)位址或任意大小的實體儲存位址。在一實施例中，實體位址1000~1400亦稱為檔案301所佔用的檔案區塊位址。須注意的是，在本實施例中，檔案301所佔用的檔案區塊位址是連續的(例如，1000~1400)。然而，在另一實施例中，檔案301所佔用的檔案區塊位址亦可以是不連續的。

在步驟S401中，在對於檔案301的備份程序啟動時，作業系統122會傳送檔案301的使用區塊資訊給容錯模組121。例如，檔案301的使用區塊資訊帶有指示檔案301儲存於實體位址1000~1400相關的資訊。在步驟S402中，容錯模組121會根據檔案301的使用區塊資訊在儲存設備120中配置保留區域33。保留區域33用以經由備份程序儲存檔案301。

以圖3A為例，容錯模組121是根據檔案301的使用區塊資訊在儲存空間30中配置保留區域33，而保留區域33是用以在對於檔案301的備份程序中儲存從實體位址1000~1400複製過來的資料。此外，保留區域33的儲存容量會與檔案301的檔案大小一致。例如，保留區域33的儲存容量會(約)等於或大於檔案301的檔案大小。藉此，可確保在對於檔案301的備份程序中，檔案301可被完整地儲存至保留區域33中。

在步驟S403中，容錯模組121根據檔案301的使用區塊資訊獲得檔案301所佔用的檔案區塊位址，即實體位址1000~1400。在一實施例中，步驟S403亦可在步驟S402之前執行，或者與步驟S402一併執行，以根據檔案301所佔用的檔案區塊位址決定保留區域33。此外，根據檔案301的使用區塊資訊，容錯模組121亦可計算出檔案301的檔案大小。例如，檔案301的檔案大小(約)等於實體位址1000~1400的總容量。

在步驟S404中，在開始執行對於檔案301的備份程序之後，容錯模組121會啟動一個計數器(counter)。此計數器的計數值會對應於檔案301的檔案區塊位址的其中之一。以圖3A為例，對於檔案301的備份程序會從實體位址1000開始，依序將實體位址1000~1400中的資料儲存至保留區域33中。而計數器的計數值即可用於評估當前的備份程序是執行到實體位址1000~1400中的哪一個實體位址。

在步驟S405中，在發生錯誤而導致對於檔案301的備份程序中止時，作業系統122會傳送中止通知(亦稱為備份中止通知)至容錯模組121。在步驟S406中，在接收到中止通知之後，容錯模組121會根據上述計數值獲得所述檔案區塊位址中的第一檔案區塊位址。須注意的是，第一檔案區塊位址即為發生所述錯誤的檔案區塊位址。然後，在步驟S407中，容錯模組121會傳送第一檔案區塊位址至作業系統122，使得作業系統122呼叫執行檔123而基於第一檔案區塊位址繼續執行備份程序。

以圖3B與圖3C為例，假設備份程序執行至實體位址1250(即，將資料從實體位址1250讀出並儲存至保留區域33)時發生儲存失敗而導致對於檔案301的備份程序中止。此時，根據備份程序中止時計數器的計數值，容錯模組121可得知錯誤發生當下備份程序是正在存取實體位址1250。因此，容錯模組121可將實體位址1250設定為第一檔案區塊位址並且包含於中止位址資訊傳送給作業系統122。藉此，作業系統122即可指示執行檔123從實體位址1250開始繼續執行未完的備份程序，例如，將儲存於實體位址1250~1400的資料繼續儲存至保留區域33中。

值得注意的是，圖2與圖4中各步驟可以實作為多個程式碼或是電路，本發明不加以限制。此外，圖2與圖4的實施例可單獨使用，也可以搭配使用，本發明不加以限制。

綜上所述，本發明實做一套工具程式或電路(容錯模組)，可在還原程序或備份程序發生錯誤而中止時，透過容錯模組來獲得程序中止時已執行到的備份檔案所在的某一個實體位址(或實體記憶體位址)與下一個實體位址(或下一個實體記憶體位址)。然後，作業系統即可呼叫執行檔從該位址再啟動還原程序或備份程序，而接續執行未完成的(剩餘)的還原/備份程序。據此，不會因為一小部分的程序執行失敗即需要重新執行整個還原程序或備份程序，從而可提升還原/備份程序的執行效率。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

Claims

一種容錯操作方法，用於具有一作業系統的一電子裝置，該方法包括：由安裝於該電子裝置的一第一執行檔執行一第一程序；在發生一錯誤而導致該第一程序中止時，由該作業系統傳送一中止通知至一容錯模組，並由該容錯模組獲得該第一程序的一中止位址資訊，其中該中止位址資訊包括該第一程序中止時執行到的實體位址；以及由該容錯模組傳送該中止位址資訊至該作業系統，使得該作業系統呼叫該第一執行檔基於該中止位址資訊從該實體位址繼續執行該第一程序。
如申請專利範圍第1項所述的容錯操作方法，其中該第一執行檔包括一還原執行檔，該第一程序包括一還原程序，而在發生該錯誤而導致該第一程序中止時，由該作業系統傳送該中止通知至該容錯模組，並由該容錯模組獲得該第一程序的該中止位址資訊的步驟包括：在發生該錯誤而導致該還原程序中止時，由該作業系統傳送該中止通知與該還原程序的行程資訊至該容錯模組；以及由該容錯模組分析該行程資訊以獲得該還原程序在中止時的位址資訊。
如申請專利範圍第2項所述的容錯操作方法，其中由該作業系統傳送該中止通知與該還原程序的該行程資訊至該容錯模組的步驟包括：在該容錯模組接收到該中止通知之後，由該容錯模組傳送一要求至該作業系統；以及在該作業系統接收到該要求之後，傳送該還原程序的該行程資訊至該容錯模組。
如申請專利範圍第2項所述的容錯操作方法，其中由該容錯模組分析該行程資訊以獲得該還原程序在中止時的位址資訊的步驟包括：自該行程資訊獲得一虛擬記憶體位址與一分頁內容；解析該虛擬記憶體位址而獲得該還原程序在一使用者模式下的一執行資訊；以及解析該分頁內容而獲得該還原程序在一核心模式下的實體位址資訊，其中該位址資訊包括該執行資訊與該實體位址資訊。
如申請專利範圍第4項所述的容錯操作方法，其中解析該分頁內容而獲得該還原程序在該核心模式下的該實體位址資訊的步驟包括：解析該分頁內容而獲得該核心模式的執行過程；以及針對該核心模式的該執行過程進行反組譯，以獲得該實體位址資訊。
如申請專利範圍第1項所述的容錯操作方法，其中該第一執行檔包括一備份執行檔，該第一程序包括一備份程序，而該方法更包括：在該備份程序啟動時，由該作業系統傳送一備份檔案的一使用區塊資訊給該容錯模組；以及由該容錯模組根據該使用區塊資訊在一儲存設備中配置一保留區域，其中該保留區域用以經由該備份程序儲存該備份檔案，且該保留區域的一儲存容量與該備份檔案的一檔案大小一致。
如申請專利範圍第6項所述的容錯操作方法，更包括：由該容錯模組根據該使用區塊資訊獲得該備份檔案所佔用的至少一檔案區塊位址；以及在啟動該備份程序後，由該容錯模組啟動一計數器，其中該計數器的一計數值對應於該至少一檔案區塊位址的其中之一。
如申請專利範圍第7項所述的容錯操作方法，其中在發生該錯誤而導致該第一程序中止時，由該作業系統傳送該中止通知至該容錯模組，並由該容錯模組獲得該第一程序的該中止位址資訊的步驟包括：在該容錯模組接收到該中止通知之後，由該容錯模組根據該計數器的該計數值獲得該至少一檔案區塊位址中的一第一檔案區塊位址，其中該第一程序的該中止位址資訊包括該第一檔案區塊位址。
一種電子裝置，包括：一儲存設備，包括：一作業系統；一容錯模組；以及一第一執行檔，執行一第一程序；以及一處理器，耦接至該儲存設備，執行該作業系統、該容錯模組以及該第一執行檔，其中當發生一錯誤而導致該第一程序中止時，該處理器透過該作業系統傳送一中止通知至該容錯模組，並透過該容錯模組獲得該第一程序的一中止位址資訊，其中該中止位址資訊包括該第一程序中止時執行到的實體位址，並且該處理器透過該容錯模組傳送該中止位址資訊至該作業系統，使得該作業系統呼叫該第一執行檔基於該中止位址資訊從該實體位址繼續執行該第一程序。
如申請專利範圍第9項所述的電子裝置，其中該第一執行檔包括一還原執行檔，該第一程序包括一還原程序，而在發生該錯誤而導致該還原程序中止時，該處理器更透過該作業系統傳送該中止通知與該還原程序的行程資訊至該容錯模組，並且該處理器更透過該容錯模組分析該行程資訊以獲得該還原程序在中止時的位址資訊。
如申請專利範圍第10項所述的電子裝置，其中在該容錯模組接收到該中止通知之後，該處理器更透過該容錯模組傳送一要求至該作業系統，以及在該作業系統接收到該要求之後，該處理器更透過該作業系統傳送該還原程序的該行程資訊至該容錯模組。
如申請專利範圍第10項所述的電子裝置，其中該處理器更透過該容錯模組自該行程資訊獲得一虛擬記憶體位址與一分頁內容，解析該虛擬記憶體位址而獲得該還原程序在一使用者模式下的一執行資訊，並解析該分頁內容而獲得該還原程序在一核心模式下的實體位址資訊，其中該位址資訊包括該執行資訊與該實體位址資訊。
如申請專利範圍第12項所述的電子裝置，其中該處理器更透過該容錯模組解析該分頁內容而獲得該核心模式的執行過程，並針對該核心模式的該執行過程進行反組譯，以獲得該實體位址資訊。
如申請專利範圍第9項所述的電子裝置，其中該第一執行檔包括一備份執行檔，該第一程序包括一備份程序，而在該備份程序啟動時，該處理器更透過該作業系統傳送一備份檔案的一使用區塊資訊給該容錯模組，並透過該容錯模組根據該使用區塊資訊在該儲存設備中配置一保留區域，其中該保留區域用以經由該備份程序儲存該備份檔案，且該保留區域的一儲存容量與該備份檔案的一檔案大小一致。
如申請專利範圍第14項所述的電子裝置，其中該處理器更透過該容錯模組根據該使用區塊資訊獲得該備份檔案所佔用的至少一檔案區塊位址，並且在啟動該備份程序後，透過該容錯模組啟動一計數器，其中該計數器的一計數值對應於該至少一檔案區塊位址的其中之一。
如申請專利範圍第15項所述的電子裝置，其中在該容錯模組接收到該中止通知之後，該處理器更透過該容錯模組根據該計數器的該計數值獲得該至少一檔案區塊位址中的一第一檔案區塊位址，其中該第一程序的該中止位址資訊包括該第一檔案區塊位址。