[發明專利]操作系統切換方法及裝置

在審

• 申請號: 201610590623.8
• 申請日: 2016-07-25
• 公開（公告）號: CN107656757A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 徐陽
• 申請（專利權）人: 南京中興新軟件有限責任公司
• 主分類號: G06F9/44
• 分類號: G06F9/44
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 江舟,董文倩

技術領域

本發明涉及通信領域，具體而言，涉及一種操作系統切換方法及裝置。

背景技術

在相關技術中，嵌入式設備的故障恢復時間或者停機維護時間，是一項重要的性能指標，所需時間越短越好。很多故障的恢復，或者正常的版本升級操作，都需要通過熱重啟設備才能完成。或者在不中斷業務升級(In-Service Software Upgrade，簡稱為ISSU)中，假如能更快重啟設備，也能更快地讓設備進入主備倒換的就緒狀態，可以提高系統的可靠性。

計算機設備的一次啟動，通常是從固件程序啟動(如(基本輸入輸出系統(Basic Input Output System，簡稱為BIOS))BIOS+grub、或u-boot)開始，在這些boot引導程序中做一些DDR和內存管理單元(Memory Management Unit，簡稱為MMU)的配置，然后將boot代碼從ROM拷貝進DDR，在DDR中繼續運行，系統引導文件boot繼續做一些硬件初始化操作，以及具體業務要求的其他初始化配置操作，系統引導文件boot最后階段才讀入操作系統內核鏡像和其他必要文件，boot程序最后一步才引導操作系統內核啟動。再由操作系統內核加載運行設備的業務應用程序，實現設備的功能。

嵌入式環境下，常見的boot引導程序引導操作系統啟動以后，不再占用CPU核心，也不再駐留內存。并且boot和操作系統對于MMU的使用，多核的控制，中斷的支持這些方面有較大差異。操作系統不能夠直接執行boot程序的代碼。一般把boot和操作系統看做互相獨立的兩個階段，或者兩種程序鏡像。

針對相關技術中，切換操作系統耗時長的問題，目前還沒有有效的解決方案。

發明內容

本發明實施例提供了一種操作系統切換方法及裝置，以至少解決相關技術中切換操作系統耗時長的問題。

根據本發明的一個實施例，提供了一種操作系統切換方法，包括：存儲系統啟動的引導文件以及第二操作系統的鏡像文件到終端的物理內存；使用所述物理內存中的所述引導文件和所述鏡像文件將所述終端由第一操作系統切換至第二操作系統。

可選地，存儲系統啟動的引導文件以及第二操作系統的鏡像文件到終端的物理內存之前，所述方法還包括：釋放所述終端的物理內存。

可選地，釋放所述終端的物理內存，包括：停止運行除切換流程需要業務之外的終端業務。

可選地，使用所述物理內存中的所述引導文件和所述鏡像文件將所述終端由第一操作系統切換至第二操作系統，包括：獲取執行所述引導文件需要的配置信息；按照所述配置信息執行所述引導文件，并依據所述鏡像文件安裝所述第二操作系統。

可選地，獲取執行所述引導文件需要的配置信息，包括：獲取執行函數需要的內存數據和控制寄存器狀態，其中，所述函數為所述引導文件中用于引導所述第二操作系統啟動的函數；以及獲取執行所述函數需要的通用寄存器環境。

可選地，在所述引導文件為uboot文件的情況下，用于引導第二操作系統的函數為do_bootm函數，所述方法包括：在獲取執行do_bootm函數需要的內存數據和控制寄存器狀態之后，通過執行所述do_bootm函數引導所述第二操作系統啟動，其中，所述do_bootm函數支持讀取存儲于預設地址中的所述第二操作系統鏡像，所述預設地址為所述物理內存中的地址。

可選地，存儲于預設地址中的所述第二操作系統鏡像，包括以下至少之一：存儲所述第二操作系統的鏡像文件到第一地址；存儲dtb文件到第二地址；存儲根文件系統到第三地址；存儲所述第二操作系統需要的通用寄存器環境變量到第四地址；其中，所述第一地址、第二地址、第三地址和第四地址為所述預設地址。

可選地，獲取執行do_bootm函數需要的內存數據和控制寄存器狀態，包括以下至少之一：禁止多處理器SMP系統中除用于切換流程的中央處理器CPU核心之外的CPU核心運行；配置用于映射完整的動態隨機存儲器DDR地址空間的傳輸后備緩沖器TLB；所述uboot文件支持訪問所述DDR。

可選地，所述第一操作系統和所述第二操作系統為不同版本的同一類型系統，或者，所述第一操作系統和所述第二操作系統為不同類型系統。

根據本發明的另一個實施例，提供了一種操作系統切換裝置，應用于終端，包括：存儲模塊，用于存儲系統啟動的引導文件以及第二操作系統的鏡像文件到終端的物理內存；切換模塊，用于使用所述物理內存中的所述引導文件和所述鏡像文件將所述終端由第一操作系統切換至第二操作系統。