一种usb引导系统与程序虚拟机结合的设备的制作方法【专利摘要】一种USB自启动开机与程序虚拟机结合的设备。通过在只读的镜像系统层上添加可写的应用与驱动环境虚拟层可以实现ISO镜像系统的日常应用化。本发明包括一个经量产的U盘，该U盘包含一个启动分区（USBCDROM或USB-HDD分区等），以及一个存储分区（可移动磁盘类型或者本地磁盘类型），并在启动分区中加载了启动用的应急系统镜像文件，比如WindowsPE的iso文件，而在存储分区中安装程序虚拟机，预先建立可写入的虚拟化应用环境层，比如向日葵随身系统，在应急系统中用户也能够将普通未经特殊处理的任意一般程序安装到程序虚拟机上并运行、保存、下次启动继续使用，不用的时候也可卸载，与只读的镜像系统层分开。【专利说明】一种USB引导系统与程序虚拟机结合的设备【
技术领域：
】[0001]本产品属于计算机领域，尤其是通用串行总线设备领域。【
背景技术：
】[0002]应该说量产对于公众已经不再陌生了。量产软件英文USBDISKPRODUCTIONtool,简称是roT，意思是u盘生产工具。u盘生产厂家生产都是按批计算的，是用电脑连上USBHUB，同时连上8-16个(甚至更多)U盘，然后用TOT向众多U盘写入相同数据，完成U盘生产的最后工序。所以roT因此得名量产软件一即工厂大批量生产U盘的专用软件。[0003]量产软件从工厂流入玩家手中后，大家发现量产软件的功能是通过主控芯片向U盘写入相应数据，使电脑能正确识别U盘，并使U盘具有某些特殊功能。U盘是由主控板+FLASH+外壳组成的，当主控板焊接上空白FLASH后插入电脑，因为没有相应的数据，电脑只能识别到主控板，而无法识别到FLASH，所以这时候电脑上显示出U盘盘符，但是双击盘符却显示没有插入U盘，就像是插入一个空白的读卡器。事实上这时候的U盘几乎就是读卡器。所以要让电脑识别出空白FLASH这张“卡”就要向FLASH内写入对应的数据，这些数据包括U盘的容量大小，采用的芯片(芯片不同，数据保留的方式也不同)，坏块地址(和硬盘一样，FLASH也有坏块，必须屏蔽)等等，有了这些数据，电脑就能正确识别出U盘了。[0004]电脑正确识别出U盘后，玩家还发现PDT还有其他的功能，可以把U盘生产成各种特殊用途的U盘，比较常用的就是分区功能，把I个U盘分成数个移动盘；启动功能一使U盘能模拟USB⑶-ROM，USB-ZIP,这个是目前用的最多的功能，加密功能一划出专门的加密分区。[0005]量产软件的功能使得它的用途一分为二:一是U盘恢复(不是数据恢复，是底层硬件信息的恢复)，使因为底层硬件信息受损电脑无法识别的U盘重新被电脑识别出来，很像是MP3的固件恢复。第二个用途就是模拟USB-CDR0M。很多人说的量产指的就是把U盘划出个专用空间，模拟成USB-⑶R0M，然后载入自己喜欢的ISO镜像，这样维护和装机都比用真的光盘方便。常用的ISO镜像包括一些Iinux镜像和WindowsPE。与WindowsXP,Windows7等收费软件不同，WindowsPE是微软推出的用于应急维护和系统安装的免费授权的工具。现在很多U盘都支持3驱3启动，也就是I个U盘分成3个区，每个区模拟成一个驱动器，像KINGMAXU-DRIVER8G盘用SK6281主控，分区的时候就分成一个USB-HDD，一个USB-ZIP，一个USB-CDR0M，分别加载不同的启动镜像，启动时选择相应的驱动器就能载入对应的启动镜像，相当于带了3张不同的启动光盘，很方便。[0006]但是这里面临的一个主要问题就是ISO—定是只读的。也就是说，用户也好，工厂也好，将ISO制作成的启动系统只能作为应急系统使用，该应急系统被载入到内存，然后内存在关机之后也无法保存数据。用户不能够在使用过程中安装新的驱动，也不能在系统中安装新的软件，保存日常工作等等。。。总之，这种只读的ISO系统只能够作为杀毒重装时用的应急系统。这也是这一技术的最主要缺陷。[0007]虽然有的人会专门找几个常用的绿色软件，下载了放在另外的设备比如移动硬盘里，在镜像系统下也能够插进去使用，但是第一那样对于一般的用户是十分不方便的，而且总不能所有软件都一个个去找来绿化版吧，第二绿化软件经过特殊处理再被下载难保有病毒等安全问题，与镜像系统所标榜的安全防毒特性矛盾，第三这样子的程序在功能上往往比不上安装的软件来的齐全、稳定，第四的话其实任何修改他人软件的绿化行为本身就是侵犯软件版权的违法行为。可见目前迫切需要的是一个合法的可靠的又很方便的解决这一缺陷的途径。【
发明内容】[0008]为了解决USB自启动设备的系统只读问题，从而实现可以在任何电脑上即插即用的日常办公系统，本发明采取应用和系统的分层处理的办法，利用程序虚拟机和子系统来解决该问题。设备本身经量产包含至少一个启动分区与至少一个存储分区，理想的情况下是一个USB⑶ROM分区和一个普通可移动磁盘类型分区，并采用USB3.0以上的传输标准，这样可以获得较好的兼容性和运行速度。然后在启动分区中加载了启动用的应急系统镜像文件，比如WindowsPE的iso文件,而在存储分区中安装有程序虚拟机，比如向日葵随身系统，用户能够通过虚拟机安装、使用应用程序。[0009]这样，当用户将设备插进电脑再开机的时候，根据一般的主板启动顺序都是光驱先启动，于是载入预先量产好的只读的ISO系统，比如WindowsPE。在载入之后，由于系统只是一个被加载到内存中的只读系统，用户是不能够对系统保存任何更改的，也不能安装新的应用程序的，也无法保存程序运行数据或文件数据。所以此时程序虚拟机就发挥作用了。ISO系统比如WindowsPE也是能够读取可移动磁盘类型分区的，所以用户此时去我的电脑下可以打开可移动磁盘类型分区，然后打开虚拟机程序，就可以安装程序、运行使用程序，并且这些都将得到保存。[0010]用户需要安装应用程序的程序的话，就只需要将程序安装在向日葵随身系统等程序虚拟机即可，便可以在ISO系统中运行；用户运行程序后，其操作数据与设置等也将会保存在向日葵随身系统，下次启动的时候就可以载入。[0011]用户的工作文件也可以选择保存在向日葵随身系统上。[0012]设备流程见说明书附图图1.该发明的有益效果为:通过将具备自启动功能的USBCDROM系统与安装在普通可移动磁盘分区中的程序虚拟机结合，用户用来杀毒重装的应急优盘也能够胜任日常工作，将程序经过虚拟机进行虚拟化安装后运行、保存。并且这一办法合法、安全、稳定、功能强、快速运行、无需联网、操作方便，对于普通的用户体验和普通的电脑的操作体验没有差别。[0013]该发明的【具体实施方式】举例:本设备已经实际生产成功。我们在群联Phison2251主控的U盘上实施，将一个8G大小的USB3.0的高速U盘量产成了一个⑶ROM分区和一个普通可移动磁盘分区。在⑶ROM分区建立了光盘引导，采用的是老毛桃版WindowsPE。在普通可移动磁盘分区则安装了向日葵随身系统(官网china.usbsystem.0rg)。向日葵随身系统是北京大学开发的一种程序虚拟机系统，专门安装在可移动磁盘分区，可以将应用程序虚拟化并安装到可移动磁盘，然后每次启动向日葵随身系统后即可运行安装在上面的程序。向日葵随身系统支持Windows核心与Unix核心的各种操作系统。经实际测试，将该设备通过USB接口与计算机连接之后(在测试中共使用了如下型号的计算机:lenovoΧ201?笔记本，delloptilex990台式电脑，以及较早的DellOptiplexSX280USFF)，均成功地进入了设备的第一分区中的ISO镜像WindowsPE操作系统并顺利启动第二分区中的向日葵随身系统，以及成功地在WindowsPE环境下安装了Matlab,TeamViewer,以及金山WPSOffice等软件。经测试这些安装进去的软件，经安装后即刻可以使用，运行正常稳定。关机过一个小时后重新开机，再次进入镜像系统并去第二分区启动向日葵随身系统，这些程序可以顺利运行，见说明书附图图2。用户安装新程序也非常方便，见说明书附图图3。虽然第一分区的系统在关机时会还原，但第二分区的软件在安装到向日葵随身系统后便稳定存在，从而实现了只读系统层与可写应用层的分离，可以真正全面满足日常使用的需要。[0014]该发明的说明书【专利附图】【附图说明】:图1设备工作原理与流程图。[0015]图2设备实施举例I在启动WindowsPE后通过程序虚拟机“向日葵随身系统”管理与运行软件。[0016]图3设备实施举例I在启动WindowsPE后通过程序虚拟机“向日葵随身系统”安装新软件。【权利要求】1.一种电子设备，包含至少一个启动分区(USB⑶ROM或USB-HDD分区等)，以及至少一个可写入存储分区(可移动磁盘类型或者本地磁盘类型)，并在启动分区中建立了镜像系统文件的光盘引导，比如WindowsPE的ISO镜像文件，而在存储分区中安装了程序虚拟机(或建立了程序虚拟环境)，比如能够安装在可移动磁盘分区的向日葵随身系统，这种程序虚拟机使得用户在镜像系统中也能够将普通的程序安装到程序虚拟机上并运行、保存、下次启动继续使用。2.—种权利要求1所描述的设备，其特征是在该应急系统镜像文件的光盘引导中还包含了将USB端口转为IP端口的程序，从而能够将第二分区共享到互联网。3.—种权利要求1所描述的设备，其特征是存储分区中安装的程序虚拟机被加密，需要验证账户密码才能使用。4.一种权利要求1所描述的设备，其特征是存储分区中安装的程序虚拟机与远程服务器结合，需要验证账户密码才能登录使用。5.一种权利要求1所描述的设备，其特征是存储分区中安装的程序虚拟机中预装了一些应用程序，比如远程控制程序等。6.一种权利要求1所描述的设备，其特征是存储分区中安装的程序虚拟机采用的是Ceedo(http://www.ceed0.com/)。7.—种权利要求1所描述的设备，其特征是存储分区中安装的程序虚拟机采用的是Prayaya(http://www.prayaya.com/)。8.—种权利要求1所描述的设备，其特征是存储分区中安装的便携式程序虚拟机采用的是只具备安装运行定制程序的简化型程序管理软件如winPenPack,PortableApps,Liberkey或这些的同类产品。9.一种权利要求1所描述的设备，其特征是设备存储分区中安装的程序虚拟机中还预装有QEMU,VMware等用于运行虚拟系统的程序。10.一种权利要求1所描述的设备，其特征是存储分区中安装的程序虚拟机还具有应用程序的跨平台功能，比如向日葵随身系统等能够在Unix核心的镜像系统下安装运行Windows程序的程序虚拟层。【文档编号】G06F9/445GK103488515SQ201310475435【公开日】2014年1月1日申请日期:2013年10月13日优先权日:2012年12月5日【发明者】张维加申请人:张维加