预先选择在随后的引导过程期间装入的操作系统的方法和系统的制作方法

专利名称：预先选择在随后的引导过程期间装入的操作系统的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及用于数据处理的方法和系统，尤其涉及在数据处理系统中用于引导操作系统的方法和系统。更特别地，本发明涉及在当前的系统运行期间预先选择要装入数据处理系统的操作系统的方法和系统，从而响应数据处理系统随后的系统启动自动地装入预先选择的操作系统。
常规的数据处理系统在系统启动时执行一系列的初始化程序。在启动、重新启动或冷启动时，数据处理系统的各种硬件部件的每一个首先执行其自己内部的重置程序以达到已知的稳定状态。一旦这些硬件重置程序成功地完成，通常由位于数据处理系统中的一个或多个处理器执行固件来完成初始化过程。在许多计算机系统中，这种固件包括加电自检测(POST)软件，它对系统硬件检查和执行稳健检测，基本输入输出系统(BIOS)，它将(诸)处理器与主要的外围部件例如键盘和显示设备进行接口，并运行一个执行操作系统的加载(引导程序)程序。这些基本固件程序，通常被一起捆绑到一个快速ROM或非易失随机访问存储器(NVRAM)中，下面将其通称为“引导代码”，它们可以使数据处理系统获得一种使得数据处理系统可以执行用户应用程序的操作状态。
现在，对于任何给定的硬件平台，可能有许多不同的操作系统。例如，由位于阿姆斯特朗，纽约的国际商业机器(IBM)公司提供的操作系统包括OS/2TM和AIXTM。其它的操作系统包括但不限于UNIXTM,LinuxTM，及Microsoft操作系统，包括Windows95、98及NT。对于一个硬件系统来说可以有一个或多个操作系统，其中在启动、重新启动或冷启动时系统可以在操作系统之间进行切换。当可以使用多个操作系统时，通常典型地由一个引导程序为用户提供选项来在选择一个启动时的特定的操作系统。然后引导程序装入选择的操作系统。可选的，如果用户未选择操作系统，则可能自动地选择和装入一个缺省操作系统。例如Intel硬件平台可能使用一个加载程序来提示用户在引导期间从多个可访问的操作系统中选择一个操作系统。对于基于UNIXTM的操作系统，可能在一个特定时间调度一个重新启动程序。但是在重新启动时，除非操作者在调度的重新启动期间选择一个可选的操作系统，将选择缺省的操作系统。
Microsoft操作系统，例如Windows95、98及NT包括一个关机对话框，它提供一个选项用于重新启动Microsoft(MS-DOS)盘操作系统下的系统。但是在这种情况下由于MS-DOS是Windows操作系统的一个子层，因而系统没有装入不同的操作系统。MS-DOS方式可以被切换来运行任何的Windows操作系统。关机对话框然后将提示用户选择当重新启动时系统应当运行的当前操作系统的级别。换句话说，使用关机对话框来初始化MS-DOS方式并没用导致引导代码运行一种新的操作系统平台。
从上述描述可知，在关机或重新启动之前预先选择一种操作系统是有利的，从而当数据处理系统启动时通过引导程序自动地装入预先选择的操作系统。另外，在数据处理系统被设置为在一个预定时间重新启动的应用中，最好预先选择操作系统，从而当数据处理系统在预定时间重新启动时，引导程序可以自动地装入预先选择的操作系统。
因此本发明的一个目的是提供一种用于数据处理的改进的方法和系统。
本发明的另一个目的是提供一种用于引导数据处理系统上的操作系统的改进的方法和系统。
本发明另一个目的是提供一种改进的方法和系统，用于从多个可访问的操作系统中预先选择一种操作系统，来在重新启动数据处理系统之前引导。
根据本发明，数据处理系统包括一个与存储器耦合的处理器。在存储器中存储了多个可访问的操作系统，其中在每次系统启动时所述多个可访问的操作系统中的一个操作系统由加载程序装入并由处理器执行，从而为数据处理系统提供一种操作平台。在当前系统运行期间由加载程序为随后的系统启动所装入的操作系统是可选的，从而响应数据处理系统的随后的系统启动，加载程序自动地装入预先选择的操作系统。
通过以下详细描述，本发明的所有目的、特征和优点将变得清楚。
通过参考所附的附图对示例性的实施例的详细描述，本发明及其使用的优选方式、进一步的目的及其优点将能够得到更好的说明。


图1是本发明可以有利地应用的数据处理系统的示例性实施例的高层次的方框图；图2示出了根据本发明的方法和系统的在关机时进行图形提示的图示表示；图3示出根据本发明的方法和系统为了为随后的系统启动预先选择操作系统而在文本提示时输入的命令的图示表示；图4示出了根据本发明的方法和系统预先选择在随后的系统启动时自动装入的操作系统的处理的高层次逻辑流程图；及图5示出根据本发明的方法和系统在系统启动期间指定一种操作系统选择的处理的高层次逻辑流程图。
现在参考附图尤其是图1，该图示出数据处理系统10的示例性实施例的高层次方框图，其中本发明可以有利地被应用。描述在图1中的示例性实施例可以作为例如由位于阿姆斯特朗，纽约的国际商业机器(IBM)公司制造的工作站计算机系统如RS/6000R来实现。但是从下面的描述将能够清楚，本发明还可以应用在在系统启动时执行引导代码的任何数据处理系统中(例如个人计算机系统)。
如图1所示，数据处理系统10包括至少一个系统处理器12，它与处理器总线14相耦合。每个系统处理器12是一个通用目的处理器(例如IntelPentiumⅡ或PentiumⅢ)，在正常操作期间，在存储在系统存储器16和快速只读存储器(ROM)22中的操作系统和应用软件的控制下处理数据。系统处理器12通过处理器总线14和PCI桥18与外围部件互连(PCI)局部总线20耦合。
PCI局部总线将多个设备互连以在PCI控制器24的控制下进行通信。这些设备包括小型计算机系统接口(SCSI)控制器40，它提供到SCSI硬盘42的接口，及(诸)网络适配器26，它(们)将数据处理系统10与数据通信网络(未示出)接口。
PCI局部总线20进一步通过ISA桥30与工业标准体系结构(ISA)总线28耦合。如图所示，ISA总线28具有一个所附的I/O(输入/输出)控制器34，它将数据处理系统10与外围输入设备例如键盘和鼠标(未示出)进行接口，并分别通过并行、串行及通用串行总线(USB)端口36、37和38支持外部通信。另外I/O控制器ISA总线28也与软件驱动器44耦合，它用于对软盘例如软盘46进行读和写。
在系统启动(例如冷启动或加电重新启动)时，系统处理器12中指定的引导处理器控制数据处理系统的初始操作，从而其它的系统处理器12和数据处理系统10的剩余部件可以以一种有组织的方式进行初始化。引导处理器12通过执行存储在快速ROM(只读存储器)22中的引导代码48(或固件)执行进行数据处理系统10的初始化所必须的启动程序。根据现有技术，引导代码48可以包括一些包括POST、BIOS等的成分。
典型地，BIOS初始化通常存储在任何硬盘或也包括(诸)操作系统的例如SCSI硬盘42或软盘46的第一扇区中的主引导记录(MBR)。在当前的实施例中，MBR60被描述在SCSI硬盘42的第一扇区中。在本发明另一个实施例中，MBR可以位于可以通过网络访问的例如服务器驱动器的可选的数据存储介质中。
具体而言，MBR60包括一张表，它定位SCSI硬盘42已经被格式化成的每个分区。对于本领域的普通技术人员来讲，SCSI硬盘42可以被分为多个分区，其中使得每个分区看起来就象一个独立的硬盘。在当前的例子中，SCSI硬盘42包括分区66a和66b，但是本领域技术人员将能够理解该硬盘可以格式化为任何多个分区和扩展分区。最好是，在每个分区中仅存储一种操作系统。从而，在一个单独的硬盘上具有可以被数据处理系统访问的多个操作系统。
除了分区表，MBR60还包括一个引导程序，它读取分区记录，检查哪个分区是有效(即被标志为可引导)，并将包括要被引导的操作系统的分区的引导扇区记录读入系统存储器16。接着，那个引导扇区记录包括将所选择的操作系统装入系统存储器16中的程序。所选择的操作系统最好装入系统存储器16中并由处理器12执行以为数据处理系统10提供一个操作平台。
具体而言，MBR60中的引导程序最好初始化存储在SCSI硬盘42中的选择程序62，它确定哪个分区(或包括在其中的操作系统)应该被标志为有效的。选择程序62提示用户从多个操作系统中选择一种操作系统以在该操作系统未被预选选择时在系统启动期间被装入。尽管在本实施例中选择程序62被存储在存储器地址中，而不是SCSI硬盘42的第一扇区中。但是在另一个的实施例中，选择程序62可以存储在SCSI硬盘42的第一扇区与MBR60中。
在本实施例中，选择程序62最好首先参考记录64，它指示是否预先选择了一种操作系统。如果未预先选择一种操作系统，选择程序62为用户提供一个提示，来在从多个可访问的操作系统中选择一种当前系统启动期间要被装入的操作系统。可选的，如果在系统启动时用户未指定，选择程序62进行默认选择。从由选择程序62所选择的操作系统，查找在所选择的操作系统的引导扇区记录，并在MBR60中将其标志为有效的(可引导的)。从而获取包括有效的操作系统的分区的引导扇区记录来初始化一个程序以将所选择的操作系统装入系统存储器16。
在本实施例中，用户可以在将当前的系统运行关闭之前预先选择将被装入的操作系统。当预先选择了一种操作系统时，为随后的系统启动而预先选定的操作系统指定记录64。从而，在随后的系统启动时，由选择程序62自动指定预先选择的操作系统来在MBR60中被标志为有效的(可启动的)。因而，提供一个用于选择引导过程中的操作系统的自动过程。
需要着重注意的是，尽管本实施例使用一个引导程序来启动选择程序62从而从多个可访问的操作系统中确定一个在系统启动时要装入的操作系统，但是可以使用可替代类型的程序来在系统启动时装入操作系统。另外，尽管在本实施例中，在选择程序记录64中指定了在当前的系统运行期间预先选择的操作系统，但是可以使用标识一个操作系统的预先选择的可替换的方法。例如预先选择的操作系统可以在MBR60中被标识为有效的，从而引导程序自动地选择预先选择的操作系统从而不需初始化选择程序62而在随后的系统启动时进行引导。
另外，可以指定数据处理系统10被重新启动的时间。具体而言基于UNIXTM的操作系统包括允许用户指定一个特定的重新启动时间。在系统存储器16中保持被指定的重新启动时间作为重新启动数据处理系统10的触发器。通过本发明，用户可以预选选择一个操作系统以在随后的系统启动时被使用，并为那个随后的系统启动调度时间。
现在参考图2，它描述了根据本发明的方法和系统在关机时的图形提示的图示显示。如所例示的那样，在显示监视器70中提供了一个图形显示框72。用户可以调整图形指点器74的位置以从在图形显示框中提供的文本选项中进行选择。在本例子中，用户被提供文本选项来关机或以一个操作系统76重新开始下一个系统启动。另外，用户可以选择将来重新启动数据处理系统的特定时间78和日期79。进而，可以在图形显示框72中包括另外的选项。
如现有技术中知道的那样，当用户选择关机时，数据处理系统关闭电源。在随后的系统启动时，用户可以被提示选择在启动时被引导的操作系统，除非在关机之前用户预先选择了一个操作系统。当用户选择重新启动一个具体的被指定的操作系统时，用指定的操作系统更新选择程序可访问的记录，从而在随后的系统启动中，由选择程序自动地选择指定的操作系统作为可引导的并将其装入。当用户选择了重新启动时间，数据处理系统被设定为在指定的时间重新启动。尤其是，用户可以选择一个选项以在随后的时间和日期重新启动计算机系统，并继续选择计算机功能直到重新启动时间。
现在参考图3，该图示出在文本提示时所输入的命令的图形标识，以根据本发明的方法和系统预先选择用于随后系统启动的操作系统。在图形指示器80的文本命令中，LinuxTM操作系统当前正在运行，并且命令指定用NetBSD操作系统重新启动数据处理系统。在图形指示器80执行命令时，选择程序记录将用NetBSD操作系统选择进行更新，并且随后将重新启动数据处理系统。
在图形指示器82的文本命令中，NetBSD操作系统现在正在运行，并且命令指定在今晚10:00PM用LinuxTM操作系统来重新启动数据处理系统。在图形指示器82执行命令中，将用LinuxTM操作系统来更新选择程序记录，并且数据处理系统将被设定为在今晚10:00PM重新启动。具体而言，在图形指示器82执行命令后，将在数据处理系统执行额外的命令，直到指定的重新启动时间。
现在参考图4，该图示出一个处理的高层次逻辑流程图，用于根据本发明的方法和系统预先选择一个操作系统，以在随后的系统启动时自动装入。如图所示，处理在块100开始，并然后前进到块102。块102示出确定是否指定了预先选择的操作系统。预先选择的操作系统可以被指定为从图形显示进行选择或在文本提示后的命令中。如果未指定预先选择的操作系统，处理前进到块104。块104示出清除选择程序记录，并且处理前进到块108。通过清除程序选择记录，选择程序将提示用户选择在随后的系统启动期间的操作系统。如果指定了预先选择的操作系统，处理前进到块106。块106示出用预先选择的操作系统更新选择程序记录，并且处理前进到块108。
块108示出确定是否指定了预先选择的重新启动时间。如果未指定预先选择的重新启动时间，处理前进到块110。如果指定了预先选择的重新启动时间，处理前进到块112。块112示出设置数据处理系统在预先指定的重新启动时间重新启动，并且处理前进到块110。
块110示出确定是否指定了要关机。如果用户指定将数据处理系统关闭，处理前进到块114。块114示出关闭数据处理系统，处理前进到块116。块116指示重新启动数据处理系统，并且处理结束。
现在参考图5，该图示出一个处理的高层次逻辑流程图，用于根据本发明的方法和系统指定在系统启动时的操作系统选择。如图所示，处理在块130开始，然后前进到块132。块132示出选择程序记录是否包括一个预先选择的操作系统指定。如果选择程序记录包括一个预先选择的操作系统指定，则处理前进到块140。如果选择程序记录不包括预先选择的操作系统指定，处理前进到块134。块134描述了提示用户从可访问的操作系统中进行选择或那个数据处理系统当前被引导的操作系统。然后，块136示出确定是否接收到了一个选择。如果接收到了一个选择，处理前进到块138。块138描述选择缺省的操作系统，并且处理前进到块140。块140示出为加载程序记录提供操作系统选择，并且处理结束。
重要的是，尽管结合完全功能性的计算机系统描述了本发明，本发明领域的技术人员将能够理解本发明的机制将能够作为不同形式的程序产品来描述，并且不管用于实际进行发布的单独承载介质的具体类型是什么，本发明也可以同样适用。单独承载介质的例子包括但不限于可记录类型介质例如软盘或CD-ROM和传输类型的介质例如模拟或数字通信链路。
尽管参考优选实施例对本发明进行了具体描述，但本领域技术人员将能够理解在不超出本发明的精神和范围的情况下可以在形式和细节上进行各种改变。
权利要求
1.一种对数据处理系统进行引导处理的自动化的方法，所述方法包括步骤从数据处理系统可访问的多个操作系统中指定一个特定的操作系统，以在随后的数据处理系统的系统启动时装入；响应指定了所述特定的操作系统的所述数据处理系统随后的系统启动，自动地读入用于初始化装入所述特定的操作系统的所述特定操作系统的引导记录；响应未指定所述特定的操作系统的所述数据处理系统随后的系统启动，提示从所述数据处理系统可访问的所述多个操作系统中手动选择一个操作系统。
2.根据权利要求1所述的用于对数据处理系统进行引导处理的自动化的方法，所述方法进一步包括为所述数据处理系统的所述随后的启动指定一个特定的时间；并自动地在所述指定的特定时间初始化所述数据处理系统的启动，从而在所述随后启动之前指定随后的系统启动时间和操作系统选择。
3.根据权利要求1所述的用于对数据处理系统进行引导处理的自动化的方法，所述指定步骤进一步包括响应所述指定所述特定的操作系统，在所述随后的启动期间更新用于自动地初始化所述特定操作系统的所述引导记录。
4.根据权利要求1所述的用于对数据处理系统进行引导处理的自动化的方法，所述指定步骤进一步包括将提示用户从数据处理系统可访问的多个操作系统中选择一个特定的操作系统作为关闭在所述数据处理系统上运行的当前操作系统的一个步骤。
5.根据权利要求4所述的用于对数据处理系统进行引导处理的自动化的方法，所述提示步骤进一步包括为所述随后的启动显示所述数据处理系统可访问的所述多个操作系统的每一个可访问的图形表示。
6.根据权利要求1所述的用于对数据处理系统进行引导处理的自动化的方法，所述初始化所述特定的操作系统的引导记录的步骤进一步包括步骤响应检查对所述特定的操作系统的所述指定，确定在分区记录中的多个操作系统分区中哪个操作系统分区包括被指定为要被引导的特定操作系统；响应确定哪个操作系统分区包括所述特定的操作系统，读取所述操作系统分区的引导记录；及响应读取所述操作系统分区的所述引导记录，自动地初始化从所述操作系统分区装入所述指定的操作系统的程序。
7.一种数据处理系统，包括处理器；与所述处理器耦合的存储器；位于所述处理器中的多个可访问的操作系统，其中，在每次系统启动时装入所述多个可访问的操作系统中的一个指定的操作系统，并由处理器执行，以为所述数据处理系统提供一个操作平台；存储在所述存储器中的加载程序，用于在系统启动时从所述多个可访问的操作系统中装入所述指定的操作系统，其中在当前系统运行期间可以由用户选择在随后的系统启动中将由所述加载程序装入的所述指定的操作系统。
8.根据权利要求7所述的数据处理系统，进一步包括存储在所述存储器中的系统启动程序，用于控制在特定时间所述数据处理系统的系统启动，其中在所述当前系统运行期间可以由用户选择在随后的系统启动时将由所述系统启动程序初始化的所述特定时间。
9.根据权利要求7所述的数据处理系统，进一步包括关闭程序，用于将提示用户从数据处理系统可访问的多个操作系统中选择一个特定的操作系统作为关闭在所述数据处理系统上运行的当前操作系统的一个步骤。
10.根据权利要求9所述数据处理系统，其中所述关闭程序为所述随后的系统启动显示所述数据处理系统可访问的所述多个操作系统的每一个可选的图形表示。
11.根据权利要求9所述数据处理系统，其中响应用户从所述多个操作系统指定一个操作系统，用一个新指定的操作系统自动地更新所述加载程序。
12.根据权利要求7所述数据处理系统，其中所述加载程序进一步包括响应所述随后的系统启动的初始化，确定所述用户当前是否选择了一个特定的操作系统的步骤；响应确定了所述特定的操作系统当前被所述用户所选择，确定在所述存储器中存储的分区记录中的多个操作系统分区中哪个操作系统包括所述特定的操作系统的步骤；响应确定哪个操作系统分区包括所述特定的操作系统，读取所述操作系统分区的引导记录的步骤；及响应读取所述操作系统分区的所述引导记录，自动地初始化从所述操作系统分区装入所述指定的操作系统的程序。
13.一种程序产品，包括数据处理系统可用介质；加载程序，位于所述数据处理系统可用介质中，用于在所述数据处理系统的系统启动时从数据处理系统可访问的多个操作系统中装入一个操作系统，其中在当前系统运行期间用户可以选择在随后的系统启动中将由所述加载程序装入的操作系统。
14.根据权利要求13所述的程序产品，进一步包括关闭程序，位于所述数据处理系统可用介质中，用于在特定时间控制所述数据处理系统的系统启动，其中在当前系统运行期间，用户可以选择在随后的系统启动中将由所述启动程序初始化的所述特定时间。
15.根据权利要求13所述的程序产品，进一步包括关闭程序，位于所述数据处理系统可用介质中，用于将提示用户从数据处理系统可访问的多个操作系统中选择一个特定的操作系统作为关闭在所述数据处理系统上运行的当前操作系统的一个步骤。
16.根据权利要求15所述的程序产品，其中所述关闭程序为所述随后的系统启动显示所述数据处理系统可访问的所述多个操作系统的每一个可选的图形表示。
17.根据权利要求15所述的程序产品，其中所述加载程序响应用户从所述多个操作系统中指定一个操作系统，用一个新指定的操作系统自动地更新所述加载程序。
18.根据权利要求13所述的程序产品，其中所述加载程序响应所述随后的系统启动的初始化，确定所述用户当前是否选择了一个特定的操作系统；响应确定了所述特定的操作系统当前被所述用户所选择，确定在所述存储器中存储的分区记录中的多个操作系统分区中哪个操作系统包括所述特定的操作系统；响应确定哪个操作系统分区包括所述特定的操作系统，读取所述操作系统分区的引导记录；及响应读取所述操作系统分区的所述引导记录，自动地初始化从所述操作系统分区装入所述指定的操作系统的程序。
19.一种对数据处理系统进行引导处理的自动化的方法，所述方法包括步骤从数据处理系统可访问的多个操作系统中指定一个特定的操作系统，以在随后的数据处理系统的系统启动时装入；响应所述数据处理系统随后的系统启动，自动地从多个操作系统分区中读取包括所述特定的操作系统的操作系统分区的引导记录；响应读取所述操作系统分区的所述引导记录，自动地初始化从所述操作系统分区装入所述特定操作系统的程序。
全文摘要
根据本发明,数据处理系统包括一个与存储器耦合的处理器。在存储器中存储了多个可访问的操作系统,其中在每次系统启动时所述多个可访问的操作系统中的一个操作系统由加载程序装入并由处理器执行,从而为数据处理系统提供一种操作平台。在当前系统运行期间由加载程序所装入的操作系统在随后的系统启动中是可选的,从而响应随后的数据处理系统的系统启动,加载系统自动地装入预先选择的操作系统。
文档编号G06F9/46GK1308276SQ01103260
公开日2001年8月15日 申请日期2001年2月8日 优先权日2000年2月9日
发明者哈蒂姆·Y·阿莫罗, 乔治·克拉夫特四世 申请人:国际商业机器公司