[發明專利]在動態虛擬記憶中運行操作系統

有效

• 申請號: 200680055601.6
• 申請日: 2006-08-23
• 公開（公告）號: CN101506793A
• 公開（公告）日: 2009-08-12
• 發明（設計）人: 陳錦夫;李斌
• 申請（專利權）人: 陳錦夫;李斌
• 主分類號: G06F15/177
• 分類號: G06F15/177;G06F12/08
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司
• 代理人: 宣國華

技術領域

本發明涉及到在設備中運行操作系統，這些設備包括計算機系統或 由計算機所控制的設備或由操作系統所控制的設備。這里提到的這些設 備以下統稱設備。

本發明尤其涉及到可以應用這一發明的操作系統；本發明是一種方 法，能在計算機可執行程序或是操作系統可執行指令或程序中實施，使 操作系統能在虛擬系統記憶地址空間上運行，能動態映射到存儲介質 上，例如但不限于內部物理記憶或內部隨機存取記憶，以下稱為內存 RAM，這些存儲介質是在可運行有關操作系統的設備之內或可被這些 設備所存取的。

在此關聯下，它使以下現象成為可能：在可運行相關操作系統的設 備中，使用虛擬磁盤驅動在虛擬系統記憶中啟動并運行操作系統，虛擬 系統記憶是被動態的映射到存儲介質以便存取。

技術背景

因為微軟視窗是如今最流行的操作系統，這里把它作為示例說明本 發明是如何執行的。本發明同樣可以被運用在其它有相類設計的操作系 統之上。

通常，操作系統是從本地計算機系統或是由操作系統所控制的設備 內部的IDE/SCSI硬盤上啟動和運行、或是在網絡計算機的網絡文件服務 器上啟動并運行。有一些其它嘗試試圖以其它方式運行操作系統。以使 用微軟視窗為例，在網址http://www.ct.heise.de/ct/english/99/11/206/， Tobias?Remberg和Hajo?Schulz提出了創建一個能運行整個微軟98視窗 的可啟動CD的解決方案。此外，微軟視窗的預裝環境目前同樣可以運 行在活CD或DVD中，或從硬盤加載并運行在內存盤中。所以從本地 IDE/SCSI硬盤、CD/DVD、USB存儲設備、網絡文件服務器、手提設備 中啟動并在內存中運行微軟視窗已成為普遍現象。

所以，只要有時間和意愿，通過設計并實現相應的啟動設備驅動用 以訪問有關類型存儲介質，微軟視窗就可以從更多種存儲介質中啟動。 要用特定類型的存儲介質，這并不限于計算機系統的內存，用以存儲并 啟動特定版本的微軟視窗的系統映像，例如微軟視窗xp和2000，這須要 設計并實現有關的啟動設備驅動，使到存儲介質，例如內存RAM，可以 被操作系統存取作為啟動及以后所用；這可通過在系統記憶地址池中分 配虛擬記憶，并把虛擬記憶映射到內存RAM的存儲空間來達成。

發明內容

可以存儲在如內存RAM這種存儲介質上，并用以啟動運行操作系統 的操作系統映像的大小通常是受到以下的限制，即可從系統記憶地址池 中所能分配出的虛擬記憶大小。例如，微軟公司本身實現了能在RAM中 啟動和運行的微軟視窗XP版本，稱為嵌入式XP，其大小限制為512MB。 這可以從微軟公司的官方網址看到：

http://msdn.microsoft.com/library/dfault.asp？url＝/library/en-us/dnxpespl/ht ml/winxpfaq.asp

它說明SDI(系統發配映像)必須在小于500MB的目標分區中創建，相 關文檔引用如下：“把目標分區導入SDI之內。目標分區是一種典型的 SDI磁盤分區，由SDI裝載器裝載，并被磁盤管理控制臺格式化。分區大 小必須小于500M”。

這最大尺寸的限制取決于使用的靜態映射方式把在系統記憶地址 池中分配出的系統記憶映射到計算機系統的內存RAM的存儲地址空間。 對于32位的系統來說，在系統記憶地址池中可分配出并可被虛擬磁盤啟 動設備驅動所利用的虛擬記憶的是大尺寸是介于780MB和790MB之間。

在系統記憶地址池中分配出的虛擬記憶以靜態映射方式在內存 RAM中建立啟動虛擬磁盤用以啟動操作系統，其最大的尺寸是決定于啟 動時可從系統記憶地址池中分配出的虛擬內存的最大值。對于32位微軟 視窗XP，范圍在780MB到790MB之間。

32位微軟視窗XP需要最小為1.4GB的硬盤分區才可完全安裝。所以 將整個系統映像完全存儲到沒有使用壓縮NTFS分區格式，大小在 780MB到790MB之間的內存RAM虛擬磁盤是相當困難的。所以，需要 縮小系統映像的大小并因此裁減了它的功能。

此外，如果操作系統的系統映像占用了在內存RAM中的啟動虛擬磁 盤的所有空間，那么啟動虛擬磁盤就沒有空間可用以安裝有用的應用程 序。這樣就須要用其他物理存儲介質例如硬盤作為替代之用。這就使移 動無盤計算機不太可能成為一種使用。