专利名称：文件系统的容错方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及计算机安全技术领域，特别涉及一种计算机操作系统中文件系统的容 错方法及其装置。
背景技术：
随着计算机技术日益广泛的应用，包括通用计算机和嵌入式计算机在内的计算机 系统已经渗透到各个行业和领域，给计算机系统的安全提出了更高的要求。在很多情况下， 由于操作系统的非法关机、断电，导致文件系统损坏，计算机不能正常启动。目前，针对文件系统的损坏已经提出了一些解决方案。公开号为CN1460210A的中 国专利申请提出一种防止计算机操作系统损坏的装置和方法，揭示了如下技术内容对硬 盘进行分区，第一存储区域是不允许用户访问的不可见区域，第二存储区域存储操作系统， 第一存储区域是第二存储区域的备份；在计算机启动时，基本输入输出系统(BIOS，Basic Input Output System)检查第一标志的值，在第一标志设定为非正常终止时，复制第一存 储区域的备份文件至第二存储区域，并重置标志。公开号为CN1549131A的中国专利申请提出一种计算机操作系统的修复方法，揭 示了如下技术内容预先在硬盘的HPA(Host Protected Area)区备份所有与启动计算机有 关的信息；在硬盘的HPA中设置自检模块，并在计算机的BIOS中增设用以调用自检模块的 命令；计算机由硬盘引导启动时，由BIOS调用自检模块，如果与启动计算机有关的信息是 否被破坏，则对损坏部分进行修复后启动计算机。但是在实现本发明的过程中，发明人发现上述技术方案的缺陷在于需要备份所 有与启动计算机有关的信息，修复的数据较多，修复的时间长；并且备份信息存储在硬盘， 启动慢，内存使用率低。
发明内容
本发明实施例提供一种文件系统的容错方法及其装置，通过从备份装置中读取预 先存储的文件分区表信息并覆盖文件系统的分区表，根据覆盖后的分区表启动操作系统; 可使得备份的信息少，修复的时间短；并且，通过硬件备份信息，可使得系统启动快、内存使 用率高。为实现上述目的，本发明实施例提供一种文件系统的容错方法，应用于计算机操 作系统中，所述方法包括在操作系统启动时，从备份装置中读取预先存储的所述操作系统对应的文件分区 表信息；将读取的所述文件分区表信息覆盖所述操作系统对应的文件系统的分区表；根据 所述文件系统的分区表启动所述操作系统。本发明实施例还提供一种文件系统的容错装置，应用于计算机操作系统中，所述 容错装置包括备份装置，用于预先存储所述操作系统对应的文件分区表信息；
读取单元，用于在操作系统启动时，从所述备份装置中读取所述文件分区表信 息；覆盖单元，用于将读取的所述文件分区表信息覆盖所述操作系统对应的文件系统 的分区表；启动单元，用于根据所述文件系统的分区表启动所述操作系统。本发明实施例的有益效果在于，通过从备份装置中读取预先存储的文件分区表信 息并覆盖文件系统的分区表，根据覆盖后的分区表启动操作系统；可使得备份的信息少，修 复的时间短；并且，通过硬件备份信息，可使得系统启动快、内存使用率高。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不 构成对本发明的限定。在附图中图1是本发明实施例1的容错方法的流程图；图2是本发明实施例2的容错方法的流程图；图3是本发明实施例2的容错方法的又一流程图；图4是本发明实施例3的容错装置的构成图；图5是本发明实施例4的容错装置的构成图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施 例作进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为 对本发明的限定。实施例1本发明实施例提供一种文件系统的容错方法，应用于计算机操作系统中，如图1 所示，所述方法包括步骤101，在操作系统启动时，从备份装置中读取预先存储的操作系统对应的文件 分区表信息；步骤102，将读取的文件分区表信息覆盖操作系统对应的文件系统的分区表；步骤103，根据文件系统的分区表启动操作系统。在本实施例中，备份装置可通过集成驱动器电子(IDE，Integrated Drive Electronics)接口或者夕卜设部件互连标准(PCI,Peripheral Component Interconnect)接 口与计算机连接。或者，备份装置也可与计算机集成；例如，备份装置可为集成在计算机主 板上的电可擦除可编程 R0M(EEPR0M，Electronic Erasable Programmable ROM)。但不限 于此，可根据实际情况确定具体的备份方式。在本实施例中，文件分区表可用来跟踪存储在磁盘空间各个文件段的状态，可为 FAT文件系统中的链表、或者EXT2/EXT3文件系统中的inode表、或者NTFS文件系统中的主 控文件表(MFT，Master File Table)。但不限于此，可根据实际情况确定具体的文件分区表。在本实施例中，因为一般操作系统的文件分区表比较小，所以备份或恢复的时间短，通过读取预存的文件分区表，可在文件系统损坏后对文件系统进行修复，实现操作系统 的正常启动；对于非操作系统的相关部分，可在操作系统启动之后进行处理。在本实施例中，通过上述步骤，可对文件系统进行优化，解决了因异常原因而导致 的文件系统的损坏，实现文件系统的自动修复，节省了维护人员和维护成本，降低了设备故 障的修复时间，提高了设备的可用性。由上述实施例可知，通过从备份装置中读取预先存储的文件分区表信息并覆盖文 件系统的分区表，利用覆盖后的分区表启动操作系统；可使得备份的信息少，修复的时间 短；并且，通过硬件备份信息，可使得系统启动快、内存使用率高。实施例2本发明实施例提供一种文件系统的容错方法，应用于计算机操作系统中，以下在 实施例1的基础上对该容错方法进行详细说明，与实施例1相同的内容在此不再赘述。如图2所示，所述方法包括步骤201，在安装操作系统之后，对操作系统的文件系统进行扫描，获取对应的文 件分区表信息。在本实施例中，在操作系统安装完成之后，可通过基本输入输出系统(BIOS，Basic Input Output System)命令对文件系统进行扫描，自动识别文件分区表等信息，获取对应 的文件分区表信息。但不限于此，可根据实际情况确定具体的实施方式。步骤202，将获取的文件分区表信息存储到备份装置中。在本实施例中，备份装置可通过集成驱动器电子IDE接口或者外设部件互连标准 PCI接口与计算机连接，或者通过总线与计算机集成。但不限于此，可根据实际情况确定具 体的实施方式。步骤203，在每次操作系统启动时，从备份装置中读取预先存储的操作系统对应的 文件分区表信息。在本实施例中，可通过BIOS指令从备份装置中读取操作系统对应的文件分区表 信息，该文件分区信息可通过步骤202预先存储到该备份装置中。但不限于此，可根据实际 情况确定具体的实施方式。步骤204，将读取的文件分区表信息覆盖文件系统的分区表。步骤205，根据文件系统的分区表启动操作系统。在本实施例中，可利用文件系统的分区表进行系统初始化、执行引导程序来启动 操作系统。在本实施例中，通过上述步骤，在每次操作系统启动的过程中，可读取备份装置里 备份的文件分区表信息，对文件系统的分区表实现自动覆盖。这样，无论文件系统在上次运 行状态是怎样退出的，都不影响操作系统相关文件的正常运行，从而实现了对文件系统的 正常修复。此外，在步骤203从备份装置中读取预先存储的操作系统对应的文件分区表信息 之前，还可确定操作系统对应的文件系统的分区表是否损坏。如图3所示，可预先在备份装置中备份文件分区表信息，可如步骤301、302所述。 在每次启动操作系统时，可执行步骤303，确定操作系统对应的文件系统的分区表是否损 坏；若确定文件系统的分区表已经损坏，则执行步骤304 ；否则，执行步骤306。这样，可仅在文件系统的分区表损坏时读取备份装置，减少对备份装置的操作。在本实施例中，可通过设置自检模块，然后通过BIOS调用自检模块确认操作系统 对应的文件系统的分区表是否损坏。但不限于此，还可采用其他的实施方案，例如，设置标 识位等，可根据实际情况确定具体的实施方式。由上述实施例可知，通过从备份装置中读取预先存储的文件分区表信息并覆盖文 件系统的分区表，利用覆盖后的分区表启动操作系统；可使得备份的信息少，修复的时间 短；并且，通过硬件备份信息，可使得系统启动快、内存使用率高。实施例3本发明实施例提供一种文件系统的容错装置，应用于计算机操作系统中，如图4 所示，所述容错装置包括备份装置401、读取单元402、覆盖单元403和启动单元404 ；其 中，备份装置401用于预先存储操作系统对应的文件分区表信息；读取单元402用于在操作系统启动时，从备份装置401中读取文件分区表信息；覆盖单元403用于根据读取的文件分区表信息覆盖操作系统对应的文件系统的 分区表；启动单元404用于利用文件系统的分区表启动操作系统。本实施例的装置的各组成部分分别用于实现前述实施例的方法的各步骤，由于在 方法实施例中，已经对各步骤进行了详细说明，在此不再赘述。由上述实施例可知，通过从备份装置中读取预先存储的文件分区表信息并覆盖文 件系统的分区表，利用覆盖后的分区表启动操作系统；可使得备份的信息少，修复的时间 短；并且，通过硬件备份信息，可使得系统启动快、内存使用率高。实施例4本发明实施例提供一种文件系统的容错装置，应用于计算机操作系统中，以下在 实施例3的基础上对该容错装置进行详细说明，与实施例3相同的内容在此不再赘述。如图5所示，所述容错装置包括备份装置501、读取单元502、覆盖单元503和启 动单元504，如实施例3所述。如图5所示，容错装置还可包括获取单元505和存储单元506 ；其中，获取单元505用于在安装操作系统之后，对操作系统的文件系统进行扫描，获取 对应的文件分区表信息；存储单元506用于将文件分区表信息存储到备份装置501中。如图5所示，容错装置还可包括确定单元507 ；确定单元507用于确定操作系统对应的文件系统的分区表是否损坏；并且，在确 定单元507确认文件系统的分区表已经损坏后，读取单元502从备份装置中读取预先存储 的操作系统对应的文件分区表信息。在一个实施例中，备份装置501可通过集成驱动器电子IDE接口或者外设部件互 连标准PCI接口与计算机连接。在另一个实施例中，备份装置501还可通过总线与计算机集成。本实施例的装置的各组成部分分别用于实现前述实施例的方法的各步骤，由于在 方法实施例中，已经对各步骤进行了详细说明，在此不再赘述。
由上述实施例可知，通过从备份装置中读取预先存储的文件分区表信息并覆盖文 件系统的分区表，利用覆盖后的分区表启动操作系统；可使得备份的信息少，修复的时间 短；并且，通过硬件备份信息，可使得系统启动快、内存使用率高。专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元 及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和 软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些 功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业 技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应 认为超出本发明的范围。结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的 软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器 (ROM)、电可编程 R0M(PR0M，Programmable ROM)、电可擦除可编程 R0M(EEPR0M, Electronic Erasable Programmable ROM)、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的 任意其它形式的存储介质中。以上所述的具体实施方式
，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步 详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式
而已，并不用于限定本发明 的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含 在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种文件系统的容错方法，应用于计算机操作系统中，其特征在于，所述方法包括在操作系统启动时，从备份装置中读取预先存储的所述操作系统对应的文件分区表信息；将读取的所述文件分区表信息覆盖所述操作系统对应的文件系统的分区表；根据所述文件系统的分区表启动所述操作系统。
2.根据权利要求1所述的容错方法，其特征在于，在操作系统启动之前，所述方法还包括在安装所述操作系统之后，对所述操作系统的文件系统进行扫描，获取对应的文件分 区表信息；将所述文件分区表信息存储到所述备份装置中。
3.根据权利要求1所述的容错方法，其特征在于，在从备份装置中读取预先存储的所 述操作系统对应的文件分区表信息之前，所述方法还包括确定所述操作系统对应的文件系统的分区表是否损坏；并且，在确定所述文件系统的分区表已经损坏后，从备份装置中读取预先存储的所述 操作系统对应的文件分区表信息。
4.根据权利要求1所述的容错方法，其特征在于，所述备份装置通过集成驱动器电子 IDE接口或者外设部件互连标准PCI接口与所述计算机连接。
5.根据权利要求1所述的容错方法，其特征在于，所述备份装置集成在所述计算机中。
6. 一种文件系统的容错装置，应用于计算机操作系统中，其特征在于，所述容错装置包括备份装置，用于预先存储所述操作系统对应的文件分区表信息； 读取单元，用于在操作系统启动时，从所述备份装置中读取所述文件分区表信息； 覆盖单元，用于将读取的所述文件分区表信息覆盖所述操作系统对应的文件系统的分 区表；启动单元，用于根据所述文件系统的分区表启动所述操作系统。
7.根据权利要求6所述的容错装置，其特征在于，所述容错装置还包括获取单元，用于在安装所述操作系统之后，对所述操作系统的文件系统进行扫描，获取 对应的文件分区表信息；存储单元，用于将所述文件分区表信息存储到所述备份装置中。
8.根据权利要求6所述的容错装置，其特征在于，所述容错装置还包括 确定单元，用于确定所述操作系统对应的文件系统的分区表是否损坏；并且，在所述确定单元确认所述文件系统的分区表已经损坏后，所述读取单元从所述 备份装置中读取预先存储的所述操作系统对应的文件分区表信息。
9.根据权利要求6所述的容错装置，其特征在于，所述备份装置通过集成驱动器电子 IDE接口或者外设部件互连标准PCI接口与所述计算机连接。
10.根据权利要求6所述的容错装置，其特征在于，所述备份装置集成在所述计算机中。
全文摘要
本发明实施例提供一种文件系统的容错方法及其装置，该方法包括在操作系统启动时，从备份装置中读取预先存储的操作系统对应的文件分区表信息；将读取的文件分区表信息覆盖文件系统的分区表；根据文件系统的分区表启动操作系统。通过本发明实施例，可使得备份的信息少，修复的时间短；并且，可使得系统启动快、内存使用率高。
文档编号G06F11/00GK101930384SQ201010277550
公开日2010年12月29日 申请日期2010年9月10日 优先权日2010年9月10日
发明者张全胜, 董孝峰, 陈鹏 申请人:北京中科院软件中心有限公司