内核远程切换方法及装置与流程

本发明涉及linux系统技术领域，具体涉及一种内核远程切换方法及装置。

背景技术：

随着服务器技术的不断发展，性能和功能日益强大，其多路cpu、大容量内存、高可扩展性等需求使得硬件设计复杂，设备繁多，在启动阶段需要进行大量的初始化和检测、校验工作，开机速度较慢。而服务器通常需要长时间的持续运行，其对可用性和稳定性的要求非常高，因此很少进行重启，但仍然可能遇到无法挽回的运行故障或者安装重启才能生效的安全补丁等状况，影响服务提供。而现有技术中，linux系统内核切换到新内核时必须进行重启，导致切换效率较低。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了一种内核远程切换方法及装置，可以解决现有技术中linux系统在运行状态下无法快速切换到新内核、无法有效的保证在服务器无需重启情况下完成内核升级或者解决运行故障等问题。

本发明实施例提供一种内核远程切换方法，包括：

接收基板管理控制器发送的新内核文件；

获取所述基板管理控制器发送的触发信号；

根据所述触发信号，执行用于停止服务进程的系统管理中断处理程序；

根据所述新内核文件，加载并启动新内核；

利用所述新内核继续执行所述服务进程。

可选的，接收基板管理控制器发送的新内核文件，包括：

接收基板管理控制器通过带内网管方式或者带外网管方式发送的新内核文件。

可选的，在接收基板管理控制器发送的新内核文件之后，还包括：

备份原内核文件，将所述新内核文件覆盖原内核文件；

根据所述新内核文件，修改相对应的配置信息。

可选的，根据所述新内核文件，加载并启动新内核，包括：

根据所述新内核文件，通过在系统管理中断处理程序中调用引导程序加载并启动新内核。

本发明实施例提供一种内核远程切换装置，包括：

接收模块，用于接收基板管理控制器发送的新内核文件；

获取模块，用于获取所述基板管理控制器发送的触发信号；

执行模块，用于根据所述触发信号，执行用于停止服务进程的系统管理中断处理程序；

加载模块，用于根据所述新内核文件，加载并启动新内核；

开启模块，用于利用所述新内核继续执行所述服务进程。

本发明实施例提供一种内核远程切换方法，包括：

向服务器发送新内核文件；

并向所述服务器发送触发信号；所述触发信号用于指示服务器停止服务进程，根据所述新内核文件加载并启动新内核，利用所述新内核继续执行所述服务进程。

可选的，向服务器发送新内核文件，包括：

通过带内网管方式或者带外网管方式向服务器发送新内核文件。

本发明实施例提供一种内核远程切换装置，包括：

发送模块，用于向服务器发送新内核文件；

触发模块，用于向所述服务器发送触发信号；所述触发信号用于指示服务器停止服务进程，根据所述新内核文件加载并启动新内核，利用所述新内核继续执行所述服务进程。

本发明实施例提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时，实现上述任一内核远程切换方法的步骤。

本发明实施例采用的技术方案与现有技术相比存在的有益效果是：本发明实施例通过接收基板管理控制器发送的新内核文件，再获取所述基板管理控制器发送的触发信号，并根据所述触发信号，执行用于停止服务进程的系统管理中断处理程序，再根据所述新内核文件，加载并启动新内核，利用所述新内核继续执行所述服务进程，从而将内核在运行状态下快速切换到新内核，服务器无需重启，服务在短暂地中止后便快速恢复，可用于内核升级或者解决运行故障等，方便高效，相比传统切换内核的过程，跳过了硬件设备重启、固件初始化和校验等多个阶段，能够达到快速、批量更新目标服务器的内核，或者迅速排除内核故障保证服务进程稳定运行的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的内核远程切换方法流程图；

图2是本发明实施例二提供的内核远程切换装置方框结构图；

图3是本发明实施例三提供的内核远程切换方法流程图；

图4是本发明实施例四提供的内核远程切换装置方框结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，本发明实施例一提供的内核远程切换方法，包括：

步骤s101，接收基板管理控制器发送的新内核文件。

本实施例一中方法的执行主体可以为服务器。所述服务器用于存放新内核文件并执行服务进程。本发明设计了基于基板管理控制器的远程控制功能，且具备集群管理功能，可以实现对所述服务器的批量监控，所述基板管理控制器是内置在所述服务器的主板上的硬件模块，能够通过智能平台管理接口ipmi协议对服务器进行远程控制管理，所述服务器可以接收基板管理控制器发送的新内核文件，并将新内核文件存储在linux系统的硬盘中。

具体地，接收基板管理控制器发送的新内核文件，可以包括：接收基板管理控制器通过带内网管方式或者带外网管方式发送的新内核文件。

本实施例中，基板管理控制器发送新内核文件至服务器的方式可以包括带内网管方式或者带外网管方式，其中，带内网管使得网络中的网管数据和业务数据在相同的链路中传输，当管理数据(包括简单网络管理协议snmp、数据交换netflow、验证服务radius及计费等)较多时，将会影响到整个网络的性能，当管理数据的流量较少，对整个网络的性能影响不明显，可采用带内网管；带外网管的网络管理控制信息与用户网络的承载业务信息在不同的逻辑信道传送，将网管数据与业务数据分开，为网管数据建立独立通道，在这个通道中，只传输管理数据、统计信息、计费信息等，网管数据与业务数据分离，可以提高网管的效率与可靠性，也有利于提高网管数据的安全性，因此，基板管理控制器可以根据不同的情况选择不同的传输新内核文件的方式。

可选的，在接收基板管理控制器发送的新内核文件之后，还可以包括：备份原内核文件，将所述新内核文件覆盖原内核文件；根据所述新内核文件，修改相对应的配置信息。

本实施例中，所述服务器在接收基板管理控制器发送的新内核文件之后将备份原内核文件至存储器，用以保存原内核文件做后期运行故障分析等，备份完成后，服务器将新内核文件覆盖linux系统中的原内核文件并修改相对应的配置信息，例如将新内核文件名进行统一匹配，根据所述配置信息可以用于服务器执行系统管理中断处理程序，其中，覆盖的原内核文件是linux系统中原内核运行所依据的原内核文件并不是备份在存储器的原内核文件。

步骤s102，获取所述基板管理控制器发送的触发信号。

本实施例中，在接收基板管理控制器发送的新内核文件后，服务器获取所述基板管理控制器发送的触发信号，所述触发信号用于指示服务器停止服务进程，此时原内核会停止运行，正在运行的服务进程也将停止，待所述新内核启动后便能恢复服务进程。

步骤s103，根据所述触发信号，执行用于停止服务进程的系统管理中断处理程序。

本实施例中，所述服务器获取到所述触发信号后，根据所述触发信号，所述服务器上的cpu进入系统管理smm模式执行在服务器开机阶段注册的系统管理中断处理程序。

步骤s104，根据所述新内核文件，加载并启动新内核。

具体地，根据所述新内核文件，通过在系统管理中断处理程序中调用引导程序加载并启动新内核。

本实施例中，根据所述新内核文件，所述系统管理中断处理程序被设计成调用uefibios在bds阶段的引导程序，直接加载新内核，此时原内核会停止运行，正在运行的服务进程也将停止，并开始启动新内核。

步骤s105，利用所述新内核继续执行所述服务进程。

本实施例中，待所述新内核启动后便能恢复所述服务进程。

本实施例中，通过接收基板管理控制器发送的新内核文件，再获取所述基板管理控制器发送的触发信号，并根据所述触发信号，执行用于停止服务进程的系统管理中断处理程序，再根据所述新内核文件，加载并启动新内核，利用所述新内核继续执行所述服务进程，从而将内核在运行状态下快速切换到新内核，服务器无需重启，服务在短暂地中止后便快速恢复，可用于内核升级或者解决运行故障等，方便高效，相比传统切换内核的过程，跳过了硬件设备重启、固件初始化和校验等多个阶段，能够达到快速、批量更新目标服务器的内核，或者迅速排除内核故障保证服务进程稳定运行的目的。

参见图2，本实施例二提供的内核远程切换装置，可以包括：接收模块201，用于接收基板管理控制器发送的新内核文件；获取模块202，用于获取所述基板管理控制器发送的触发信号；执行模块203，用于根据所述触发信号，执行用于停止服务进程的系统管理中断处理程序；加载模块204，用于根据所述新内核文件，加载并启动新内核；开启模块205，用于利用所述新内核继续执行所述服务进程。

本实施例中的内核远程切换装置可以用于执行图1所示的内核远程切换方法，其具体实现原理可以参见上述方法实施例，此处不再赘述。

本实施例二中，通过设置接收模块201、获取模块202、执行模块203、加载模块204以及开启模块205，用于通过接收基板管理控制器发送的新内核文件，再获取所述基板管理控制器发送的触发信号，并根据所述触发信号，执行用于停止服务进程的系统管理中断处理程序，再根据所述新内核文件，加载并启动新内核，利用所述新内核继续执行所述服务进程，从而将内核在运行状态下快速切换到新内核，服务器无需重启，服务在短暂地中止后便快速恢复，可用于内核升级或者解决运行故障等，方便高效，相比传统切换内核的过程，跳过了硬件设备重启、固件初始化和校验等多个阶段，能够达到快速、批量更新目标服务器的内核，或者迅速排除内核故障保证服务进程稳定运行的目的。

其中，设置的接收模块201具体用于接收基板管理控制器通过带内网管方式或者带外网管方式发送的新内核文件；所述内核远程切换装置还包括备份模块，所述备份模块用于在接收模块201接收基板管理控制器发送的新内核文件后，备份原内核文件，将所述新内核文件覆盖原内核文件；所述加载模块204具体用于根据所述新内核文件，通过在系统管理中断处理程序中调用引导程序加载并启动新内核。

本实施例中，所述备用模块具体用于在接收模块201接收基板管理控制器发送的新内核文件之后将备份原内核文件至存储器，用以保存原内核文件做后期运行故障分析等，备份完成后，服务器将新内核文件覆盖linux系统中的原内核文件并修改相对应的配置信息。

所述获取模块202具体用于在接收基板管理控制器发送的新内核文件后，服务器获取所述基板管理控制器发送的触发信号，所述触发信号用于指示服务器停止服务进程，此时原内核会停止运行，正在运行的服务进程也将停止，待所述新内核启动后便能恢复服务进程。

所述执行模块203具体用于所述服务器在获取到所述触发信号后，根据所述触发信号，所述服务器上的cpu进入系统管理smm模式执行在服务器开机阶段注册的系统管理中断处理程序。

所述加载模块204具体用于根据所述新内核文件，所述系统管理中断处理程序被设计成调用uefibios在bds阶段的引导程序，直接加载新内核，此时原内核会停止运行，正在运行的服务进程也将停止，并开始启动新内核。

所述开启模块205具体用于待所述新内核启动后可以恢复并继续执行所述服务进程。

参见图3，本实施例三提供的内核远程切换方法，包括：

步骤s301，向服务器发送新内核文件。

本实施例三中方法的执行主体可以为基板管理控制器。所述基板管理控制器用于通过ipmi协议对服务器进行远程控制管理。本发明设计了基于基板管理控制器的远程控制功能，且具备集群管理功能，可以实现对所述服务器的批量监控，所述基板管理控制器是内置在所述服务器的主板上的硬件模块，能够通过智能平台管理接口ipmi协议对服务器进行远程控制管理，所述基板管理控制器可以发送新内核文件至服务器中。

具体地，向服务器发送新内核文件，可以包括：通过带内网管方式或者带外网管方式向服务器发送新内核文件。

本实施例中，基板管理控制器可以通过带内网管方式或者带外网管方式传输文件和操作所述服务器，所述文件可以包括新内核文件，若基板管理控制器使用业务网络接口，基板管理控制器可以通过安全外壳协议ssh，或者使用专用网络接口，基板管理控制器可以通过kvm(键盘显示器鼠标)远程控制等，其中，带内网管使得网络中的网管数据和业务数据在相同的链路中传输，当管理数据(包括简单网络管理协议snmp、数据交换netflow、验证服务radius及计费等)较多时，将会影响到整个网络的性能，当管理数据的流量较少，对整个网络的性能影响不明显，可采用带内网管；带外网管的网络管理控制信息与用户网络的承载业务信息在不同的逻辑信道传送，将网管数据与业务数据分开，为网管数据建立独立通道，在这个通道中，只传输管理数据、统计信息、计费信息等，网管数据与业务数据分离，可以提高网管的效率与可靠性，也有利于提高网管数据的安全性，因此，基板管理控制器可以根据不同的情况选择不同的传输新内核文件的方式。

步骤s302，向所述服务器发送触发信号；所述触发信号用于指示服务器停止服务进程，根据所述新内核文件加载并启动新内核，利用所述新内核继续执行所述服务进程。

本实施例中，所述基板管理控制器向所述服务器发送新内核文件后触发系统管理中断smi并向所述服务器发送触发信号，以使得所述服务器获取到所述触发信号后，根据所述触发信号，使所述服务器上的cpu进入系统管理smm模式执行在服务器开机阶段注册的系统管理中断处理程序，所述系统管理中断处理程序被设计成调用uefibios在bds阶段的引导程序，直接加载新内核，此时原内核会停止运行，正在运行的服务进程也将停止，并开始启动新内核，待所述新内核启动后便能恢复所述服务进程。

其中，在具备基板管理控制器的x86平台上，所述基板管理控制器需连接系统管理中断smi中断引脚，x86架构下安装linux系统，在uefibios代码中编写相应的系统管理中断处理程序，并在服务器开机时注册所述系统管理中断处理程序。

本实施例中，基板管理控制器通过向服务器发送新内核文件并向所述服务器发送触发信号，以使得所述服务器根据触发信号的指示停止服务进程，再根据所述新内核文件加载并启动新内核，利用所述新内核继续执行所述服务进程，从而将内核在运行状态下快速切换到新内核，服务器无需重启，服务在短暂地中止后便快速恢复，可用于内核升级或者解决运行故障等，方便高效，相比传统切换内核的过程，跳过了硬件设备重启、固件初始化和校验等多个阶段，能够达到快速、批量更新目标服务器的内核，或者迅速排除内核故障保证服务进程稳定运行的目的。

参见图4，本实施例四提供的内核远程切换装置，包括：

发送模块401，用于向服务器发送新内核文件；触发模块402，用于向所述服务器发送触发信号；所述触发信号用于指示服务器停止服务进程，根据所述新内核文件加载并启动新内核，利用所述新内核继续执行所述服务进程。

本实施例中的内核远程切换装置可以用于执行图3所示的内核远程切换方法，其具体实现原理可以参见上述方法实施例，此处不再赘述。

本实施例四中，通过设置发送模块401以及触发模块402，用于通过基板管理控制器向服务器发送新内核文件，并向所述服务器发送触发信号，指示服务器停止服务进程，根据所述新内核文件加载并启动新内核，利用所述新内核继续执行所述服务进程，从而将内核在运行状态下快速切换到新内核，服务器无需重启，服务在短暂地中止后便快速恢复，可用于内核升级或者解决运行故障等，方便高效，相比传统切换内核的过程，跳过了硬件设备重启、固件初始化和校验等多个阶段，能够达到快速、批量更新目标服务器的内核，或者迅速排除内核故障保证服务进程稳定运行的目的。

其中，所述发送模块401具体用于基板管理控制器通过带内网管方式或者带外网管方式向服务器发送新内核文件；所述触发模块402具体用于指示服务器停止服务进程，根据所述新内核文件加载并启动新内核，利用所述新内核继续执行所述服务进程。

本实施例中，所述基板管理控制器向所述服务器发送新内核文件后触发系统管理中断smi并向所述服务器发送触发信号，以使得所述服务器获取到所述触发信号后，根据所述触发信号，使所述服务器上的cpu进入系统管理smm模式执行在服务器开机阶段注册的系统管理中断处理程序，所述系统管理中断处理程序被设计成调用uefibios在bds阶段的引导程序，直接加载新内核，此时原内核会停止运行，正在运行的服务进程也将停止，并开始启动新内核，待所述新内核启动后便能恢复所述服务进程。

本发明实施例还提供一种内核远程切换方法，包括步骤s501至步骤s508：

步骤s501，开始；

步骤s502，基板管理控制器远程连接到服务器上；

步骤s503，所述基板管理控制器通过带内网管方式或者带外网管方式发送新内核文件到所述服务器；

步骤s504，所述服务器备份原内核文件，并将新内核覆盖原内核；

步骤s505，所述基板管理控制器触发系统管理中断smi，从而使所述服务器上的cpu进入smm模式，执行对应的系统管理中断处理程序；

步骤s506，所述系统管理中断处理程序调用引导程序，执行新内核；

步骤s507，新内核完成启动，继续执行服务进程；

步骤s508，结束。

其中，所述系统管理中断smi是cpu级别的，对操作系统透明，在操作系统发生软件层面的宕机、崩溃等严重异常的情况下，所述系统管理中断smi也能正常触发，使cpu进入smm模式，执行预先设计的系统管理中断处理程序，所述系统管理中断处理程序在服务器开机阶段由bios注册，并存储在内存中。

本发明提供的计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，可以实现上述方法的步骤。

本实施例中的计算机设备可以用于执行图1和/或图3所示的内核远程切换方法，其具体实现原理可以参见上述方法实施例，此处不再赘述。

本发明提供的计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被一个或多个处理器执行时，可以实现上述方法的步骤。

本实施例中的计算机可读存储介质可以用于执行图1和/或图3所示的内核远程切换方法，其具体实现原理可以参见上述方法实施例，此处不再赘述。

本发明通过设置内核远程切换方法及装置，将基板管理控制器远程连接到服务器上，所述基板管理控制器通过带内网管方式或者带外网管方式发送新内核文件到所述服务器，所述服务器备份原内核文件，并将新内核覆盖原内核，所述基板管理控制器触发系统管理中断smi，从而使所述服务器上的cpu进入smm模式，执行对应的系统管理中断处理程序，所述系统管理中断处理程序调用引导程序，执行新内核，新内核完成启动，继续执行服务进程。从而将内核在运行状态下快速切换到新内核，服务器无需重启，服务在短暂地中止后便快速恢复，可用于内核升级或者解决运行故障等，方便高效，相比传统切换内核的过程，跳过了硬件设备重启、固件初始化和校验等多个阶段，能够达到快速、批量更新目标服务器的内核，或者迅速排除内核故障保证服务进程稳定运行的目的。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。