[發明專利]可配置的恢復狀態

在審

• 申請號: 201980020496.X
• 申請日: 2019-03-12
• 公開（公告）號: CN111989656A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: D·歐陽;O·卡根;S·C·塞亞;R·S·塞因德
• 申請（專利權）人: 微軟技術許可有限責任公司
• 主分類號: G06F12/02
• 分類號: G06F12/02
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 姚杰

在持久性存儲器的第一區域中，存儲定義了已知良好狀態的數據，該數據可操作用于響應于重啟以將計算設備啟動到已知良好狀態。響應于對持久性存儲器的第一區域的寫請求，所請求的寫被定向到持久性存儲器的第二區域，并且對持久性存儲器的第二區域的重新定向的寫的記錄被更新。接收用于建立對已知良好狀態的更新的請求。更新的已知良好狀態可操作用于響應于重啟而將計算設備啟動到更新的已知良好狀態。響應于該請求，該記錄被保持，使得響應于重啟，該記錄可用于恢復重新定向的寫，從而將計算設備啟動到更新的已知良好狀態。

背景技術

嵌入式或專用計算設備可以在公共信息亭、學校和其他公共用途設置中使用。期望用戶不能修改這樣的設備，以使設備在被重啟時可恢復到已知狀態。例如可以允許學校的學生使用的膝上型計算機安裝和加載多個應用并下載數據。但是，一旦重啟膝上型計算機，膝上型計算機應被配置為放棄用戶改變并回復為已知狀態。此類設備可以被配置為將所有改變視為臨時的，并在重啟設備時丟棄所有改變。關于這些和其他考慮，提出了本文所作的公開。

發明內容

可以實現諸如統一寫入過濾器(UWF)的功能，該功能允許計算設備在重啟期間保持已知狀態。例如可以在諸如自助服務終端中使用或用作共享PC的IoT、嵌入式和臺式機系統的各種設備中實現這種功能。這種功能在本文中通常可以稱為寫過濾器。

寫過濾器可以被配置為通過將對某個卷的寫操作重新定向到覆蓋來保護該計算設備上的受保護卷的內容。覆蓋可以是對受保護卷的改變的虛擬表示。覆蓋可用于累積有關到設備上受保護卷的重新定向的寫的信息。受保護的卷可以具有計算設備支持的任意定義的大小。

在一個實施例中，覆蓋圖不鏡像整個受保護的卷，而是跟蹤重新定向的寫。在一個實施例中，可以將一組存儲塊保留為覆蓋。當對受保護的卷進行寫嘗試時，可以將寫嘗試重新定向到覆蓋區域。這可以稱為重新定向或數據放置。

因為受保護卷的改變存儲在覆蓋中，所以如果在重啟計算設備時這些改變被丟棄，則計算設備將回復為由受保護卷中未修改數據定義的狀態。該狀態可以稱為已知良好狀態。

覆蓋可以被存儲在RAM中，或諸如硬盤的持久性存儲器上的諸如系統卷的預分配文件中。在一個實施例中，在計算設備重啟或經歷功率損失之后，覆蓋中的所有信息都被丟棄，而不管覆蓋如何存儲。該覆蓋可以在文件系統第一次安裝卷時創建。每次將寫嘗試重新定向到覆蓋時，將要修改的磁盤扇區都將復制到覆蓋中。當文件系統擦除或刪除受保護卷上不存在的文件時，可能會從覆蓋中移除不需要的群集，并將釋放的資源返回到可用池。

使用覆蓋的一個好處是可以改進計算設備的可靠性和穩定性。此外，可以減少諸如固態驅動器的寫敏感介質的磨損，從而增加其使用壽命。

在一個實施例中，對覆蓋區域的寫入被持久化，使得當計算設備被重啟時，計算設備將保持在覆蓋區域中的改變維持在已知良好狀態。覆蓋的內容因此被保留，并在重啟時被回復，除非將系統手動回滾到原始的已知良好狀態。

在一個實施例中，維護日志，其中到覆蓋的映射被保存為對受保護卷的原始寫和到覆蓋區域的對應重新定向之間的變換索引。通過維護和保持此日志，可以使用該日志來恢復到覆蓋區域的映射，從而允許系統回復到由覆蓋區域中的信息定義的狀態。在一個實施例中，日志可以保存在覆蓋區域中。重啟設備后，可以通過訪問日志來重新創建映射。如果希望丟棄改變并回復到已知的良好狀態，則可以丟棄日志及其映射信息。在一個實施例中，當重啟時，映射可以被視為未初始化。因此，覆蓋層的內容將不會被映射，從而可以回復到原始的已知良好狀態。

在一個實施例中，替代的已知良好狀態可以被定義為包括相對于已知良好狀態的改變的系統的狀態。這種替代狀態可以稱為錨定點或回滾點。當定義了錨定點或回滾點時，覆蓋區域中的改變可以被保持，使得當重啟計算設備時，計算設備回復到替代的已知良好狀態，而不是原始的已知良好狀態。