实现操作系统远程配置的系统、方法及装置的制造方法_4

文档序号:9579070阅读:来源:国知局
的外部端口的地址表与所述操作系统管理服务器1的外部端口进行映射,生成所述端口的地址与端口对应关系,并通过弟—存储单兀10323存储已生成的所述端口的地址与端口对应关系。
[0126]可选的,请参看图8,其为本申请的实现操作系统远程配置的系统实施例2的结构框图。所述逻辑功能单元1031通过PCIE通道与所述磁盘阵列控制器102相连,所述端口分配器单元1032通过SAS通道或SATA通道与所述逻辑功能单元1031相连。
[0127]本申请提供的实现操作系统远程配置的系统,通过将各个计算机中存储各自操作系统的硬盘移出,使各个计算机的操作系统集中存储在操作系统管理服务器1中,操作系统管理服务器1包括对应每个计算节点2设置的存储分区3,存储分区3中存储该计算节点2的操作系统,操作系统管理服务器1与计算节点2通过各自的外部端口相连接,对应每个计算节点2的存储分区和与其对应的计算节点2建立映射关系,使得计算节点2即能够执行操作系统的操作也能够执行操作系统的存储,从而能够改变对应的操作系统文件,实现计算节点2的操作系统的远程配置。计算节点2无需通过带有可引导芯片的网卡从操作系统管理服务器1中取回对应的操作系统数据,避免了 PXE预启动执行环境的无盘工作站在启动过程中,终端要求PXE服务器分配IP地址,再用TFTP协议下载一个启动软件包到本机内存中执行,由这个启动软件包完成终端基本软件设置的启动过程,从而提高了计算节点的操作系统的启动速度。
[0128]本申请提供的实现操作系统远程配置的系统,通过对操作系统管理服务器1的存储介质建立独立冗余磁盘阵列,将各个计算机对应的各自操作系统分别安装到所述磁盘阵列的各个虚拟分区中,使得当操作系统所在的存储设备发生损坏时,能够在线更新所述操作系统存储设备,从而提高计算机在线操作系统的稳定性,节省硬盘的数量,减少成本。
[0129]本申请还提供一种通过网络远程引导操作系统启动的方法,用于上述的实现操作系统远程配置的系统。请参看图9,其为本申请的通过网络远程引导操作系统启动的方法实施例1的流程图。所述方法包括如下步骤:
[0130]步骤S101:计算节点上电后,所述计算节点的B1S引导程序初始化所述计算节点的硬件,并开始查找所述计算节点的外部端口 ;
[0131]本申请提供的通过网络远程引导操作系统启动的方法,当计算节点上电后,该计算节点的B1S引导程序首先初始化该计算节点的硬件,然后开始查找启动介质,启动介质为指定的计算节点的外部端口 ;该外部端口与操作系统管理服务器的外部端口相连接,操作系统管理服务器通过所述对应每个计算节点的存储分区和与其对应的计算节点的映射关系,查找与该操作系统管理服务器的外部端口相对应的操作系统管理服务器的存储分区,即:对应每个计算节点的存储分区和与其对应的计算节点的映射关系,该存储分区中存储该计算节点的操作系统,计算节点读取该操作系统并引导启动操作系统,从而能够通过网络远程引导计算节点的操作系统。
[0132]步骤S102:根据所述计算节点的外部端口,操作系统管理服务器查找所述计算节点对应的存储分区;
[0133]操作系统管理服务器通过查找所述对应每个计算节点的存储分区和与其对应的计算节点之间的映射关系,从而获取所述计算节点对应的存储分区。
[0134]可选的,对于采用磁盘阵列技术的操作系统管理服务器,操作系统管理服务器通过查找虚拟区域、地址与端口对应关系表,获取所述操作系统管理服务器中存储所述计算节点的操作系统的虚拟分区。
[0135]本申请提供的通过网络远程引导操作系统启动的方法,在计算节点上电之前,还包括操作系统管理服务器的软件初始化,建立所述对应每个计算节点的存储分区和与其对应的计算节点之间的映射关系。
[0136]可选的,对于采用磁盘阵列技术的操作系统管理服务器,操作系统管理服务器软件初始化包括:生成所述操作系统管理服务器的虚拟区域、地址与端口的对应关系表;将操作系统管理服务器的外部端口分配给对应的计算节点。
[0137]步骤S103:通过所述存储分区中的所述计算节点的操作系统引导所述计算节点的操作系统启动。
[0138]可选的,对于采用磁盘阵列技术的操作系统管理服务器,计算节点读取虚拟分区中存储的对应的操作系统,并完成计算节点的操作系统启动。
[0139]可选的,请参看图10,其为本申请的通过网络远程引导操作系统启动的方法实施例1步骤S103的具体流程图。在本实施例中,通过所述存储分区中的所述计算节点的操作系统引导所述计算节点的操作系统启动包括如下步骤:
[0140]步骤S201:所述计算节点读取所述存储分区的磁盘的主引导记录中的装载启动引导管理器;
[0141]步骤S202:所述计算节点运行所述装载启动引导管理器;
[0142]步骤S203:装载启动引导管理器显示启动菜单,装载用户所选的操作系统对应的内核和初始根文件系统文件到所述计算节点的内存;
[0143]步骤S204:所述计算节点进行操作系统启动配置。
[0144]可选的,对于采用磁盘阵列技术的操作系统管理服务器,所述方法的整个系统流程如下:
[0145]要实施本申请提供的方法,首先要通过操作系统管理服务器中的磁盘阵列控制器将存储介质组中的硬盘建立独立冗余磁盘阵列并将磁盘阵列分成多个虚拟区域,此步由软件功能来实现,操作系统管理服务器中的逻辑功能单元与磁盘阵列控制器通过8通道的PCIE端口通道来连接,此通道作为信息与数据交换通道,将虚拟区域与端口的地址信息形成一张映射表,即虚拟区域和端口的地址的对应关系表,该对应关系表由逻辑器件与逻辑实现;然后,通过4通道的SAS或SATA端口将操作系统管理服务器中的逻辑功能单元与端口分配器单元连接,作为信息与数据交换通道,端口分配器完成端口的地址与端口之间的映射关系,形成一张映射表,即端口的地址和端口的对应关系表;然后,将操作系统管理服务器的外部端口与各个计算节点的SAS或SATA类型的外部端口通过线缆或者是背板连接起来;计算节点启动时,包括以下阶段:
[0146]第一阶段,B1S启动引导阶段:在该过程中实现计算节点硬件的初始化以及查找启动介质;然后操作系统管理服务器的外部端口,即端口分配器的SAS或SATA类型的端口通过映射与对应关系表,找到端口对应的虚拟区域,计算节点的操作系统镜像存储在虚拟区域中,从虚拟区域上读取磁盘的主引导记录中的装载启动引导管理器中装载启动引导管理器并运行该启动引导管理;
[0147]第二阶段,装载启动引导管理器的启动引导阶段:在该过程中实现装载stagel,装载stagel.5,装载stage2,读取/boot/grub, conf文件并显示启动菜单,装载所选的kernel和initrd文件到计算节点的内存中;
[0148]第三阶段,内核阶段:运行内核启动参数,解压initrd文件并挂载initrd文件系统,装载必须的驱动,挂载根文件系统;
[0149]第四阶段,Sys V init初始化阶段:启动/sbin/init程序,运行rc.sysinit脚本,设置系统环境,启动swap分区,检查和挂载文件系统。
[0150]请参看图11,其为本申请的通过网络远程引导操作系统启动的方法实施例1的系统设备上电启动示意图。在本实施例中,所述方法的系统设备上电启动包括如下步骤:
[0151]步骤S301:系统总电源上电;
[0152]步骤S302:旁路电源上电,主电准备就绪;
[0153]步骤S303:操作系统管理服务器上电;
[0154]步骤S304:操作系统管理服务器软件初始化;
[0155]步骤S305:各个计算节点上电开启;
[0156]步骤S306:各个计算节点的操作系统引导过程开始。
[0157]本申请提供的通过网络远程引导操作系统启动的方法,在系统总电源上电后,旁路电源及主电分别上电、准备就绪,与旁路电源相连的操作系统管理服务器上电后,操作系统管理服务器首先进行软件初始化,即建立所述对应每个计算节点的存储分区和与其对应的计算节点之间的映射关系。在本实施例中,所述方法在操作系统管理服务器软件初始化之后,还包括,操作系统管理服务器向计算节点发送上电使能开启信号,从而开启计算节点通过网络远程弓I导操作系统启动。
[0158]请参看图12,其为本申请的通过网络远程引导操作系统启动的方法实施例1的系统设备上电启动时序图。在本实施例中,tl时刻,系统总电源上电完成;t2时刻,芳路电源上电完成,主电准备就绪;t3时刻,操作系统管理服务器上电,并完成软件初始化;t4时刻,操作系统管理服务器发出计算节点上电使能信号,各个计算节点上电开启;t5时刻,计算节点的操作系统引导过程开始。
[0159]可选的,所述方法在所述计算节点上电之前,以所述操作系统管理服务器上电的时间为基准时点,按预设的延迟时间向所述计算节点发送上电使能开启信号,从而开启计算节点通过网络远程引导操作系统启动。
[0160]可选的,所述预设的延迟时间大于等于所述操作系统管理服务器软件初始化的时间。
[0161]本申请提供的通过网络远程引导操作系统启动的方法,在开启计算节点通过网络远程引导操作系统启动之前,首先需要完成整个系统中操作系统管理服务器的软件初始化,从而建立所述对应每个计算节点的存储分区和与其对应的计算节点之间的映射关系,因此,所述预设的延迟时间必须大于等于操作系统管理服务器软件初始化的时间。
[0162]请参看图13,其为本申请的通过网络远程引导操作系统启动的方法实施例2的系统设备上电启动时序图。在本实施例中,tl时刻,系统总电源上电完成;t2时刻,芳路电源上电完成,主电准备就绪;操作系统管理服务器上电,操作系统管理服务器开始软件初始化,经过预设的延迟时间Xms,在t3时刻,操作系统管理服务器完成软件初始化,计算节点收到所述计算节点启动延时上电使能信号,各个计算节点上电开启;t4时刻,计算节点的操作系统引导过程开始。
[0163]在上述的实施例中,提供了一种通过网络远程引导操作系统启动的方法,与之相对应的,本申请还提供一种通过网络远程引导操作系统启动的装置,用于上述的实现操作系统远程配置的系统。请参看图14,其为本申请的通过网络远程引导操作系统启动的装置实施例的示意图。由于装置实施例基本相似于方法实施例,所以描述得比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。下述描述的装置实施例仅仅是示意性的。
[0164]本实施例的一种通过网络远程引导操作系统启动的装置,包括:
[0165]引导单元201,用于计算节点上电后,所述计算节点的B1S引导程序初始化所述计算节点的硬件,并开始查找所述计算节点的外部端口 ;
[0166]查找单元202,用于根据所述计算节点的外部端口,操作系统管理服务器查找所述计算节点对应的存储分区;
[0167]启动单元203,用于通过所述存储分区中的所述计算节点的操作系统引导所述计算节点的操作系统启动。
[0168]可选的,所述装置还包括:
[0169]初始化单元(图中未示),用于所述操作系统管理服务器软件初始化,建立所述对应每个计算节点的存储分区和与其对应的计算节点之间的映射关系。
[0170]可选的,所述初始化单元(图中未示)包括:
[0171]映射子单元(图中未示),用于生成所述操作系统管理服务器的虚拟区域、地址与端口的对应关系表;
[0172]分配子单元(图中未示),用于将所述操作系统管理服务器的外部端口分配给对应的所述计算节点。
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