一種CF卡操作系統的更新方法技術方案

本發明專利技術公開了一種CF卡操作系統的更新方法，通過Linux系統的debugfs工具刪除并重新創建CF卡上的extlinux文件，添加引導參數rd.live.ram，使得CF卡可讀寫；將CF卡中的操作系統內核、initrd和extlinux文件更新，更新extlinux文件的引導參數rd.live.ram，使initrd在升級完后找到位于硬盤上root分區的根文件系統，且在initrd完成準備工作后，執行pivot_root指令切換到root分區的根文件系統中，實現對運行中的CF卡操作系統的升級。本發明專利技術能夠在不需要拔出CF卡的情況下升級操作系統，避免了業務停止和返廠重新燒錄的缺陷。避免了業務停止和返廠重新燒錄的缺陷。避免了業務停止和返廠重新燒錄的缺陷。

【技術實現步驟摘要】
一種CF卡操作系統的更新方法


[0001]本專利技術屬于存儲設備系統更新的
，具體涉及一種CF卡操作系統的更新方法。

技術介紹

[0002]由于Linux系統具有開源的特性、軟件授權費用低和應用開發資源豐富等優點，已經得到了廣泛的應用，并且在民用和辦公以及開發領域具有越來越多的用戶。CF卡(Compact Flash)作為一種存儲設備，革命性的使用了閃存，具有可永久性保存信息，無需電源，速度快，重量輕，耗電量小，體積小等特點，CF卡可以直接安裝在芯片上的控制器接口，不帶驅動器，無移動的部件，發生機械故障的可能性很小，數據更安全，這使它成為優良的多功能的存儲系統，這種可隨機攜帶的控制器使CF卡與多種平臺相兼容，適合軟件生產廠商生產安裝有軟件產品的操作系統鏡像。只要將CF卡插入到電腦的CF卡插槽中，即可啟動其中的Linux操作系統。然而，后期如果要對已經生產的CF卡操作系統進行升級，就必須要將CF卡拔出，返廠重新燒寫新的操作系統進行升級。
[0003]對CF卡的Linux操作系統進行升級比升級普通的Linux操作系統要困難許多，主要是因為在默認情況下，啟動過程中，initrd會將squahsFS只讀掛載到CF卡目錄，而不是加載到內存中，否則會嚴重影響系統性能。因此，在操作系統運行過程中CF卡是不可寫的，如果需要升級必須關機，停止正在運行的操作系統，將CF卡拔下后，將新的操作系統燒寫進CF卡中進行升級，這就勢必會對當前正在運行的業務產生影響。
[0004]現有技術CN200710043619.0公開了基于移動設備存儲卡來更新閃存操作系統的方法，需要通過移動設備上的存儲卡重新燒錄閃存操作系統，在更新操作系統時需要將系統斷電，不適合用于對已經出廠的設備進行升級，因為這意味著CF卡必須返廠重新燒錄，系統中正在運行的程序必須被迫停止。
[0005]squashFS是一套基于Linux內核使用的壓縮只讀文件系統，大小通常超過1G，解壓后的大小可達好幾個G。在CF卡操作系統中，squashFS位于CF卡內，系統啟動時會將其解壓掛載。如果直接掛載到CF卡目錄，那么CF卡是只讀的，不可進行寫入操作。而如果把它加載到內存中，可以對CF卡實現讀寫的操作，然而，squashFS的大小可達好幾個G，將它加載到內存中會嚴重影響系統性能。
[0006]因此，本專利技術提供了一種CF卡操作系統的更新方法，能夠在CF卡操作系統運行時進行升級，無需拔出CF卡或者關閉電源，保證了運行程序的連貫運行。

技術實現思路

[0007]本專利技術的目的在于提供一種CF卡操作系統的更新方法，旨在解決上述問題。
[0008]本專利技術主要通過以下技術方案實現：一種CF卡操作系統的更新方法，包括以下步驟：步驟S100：將升級包上傳到插有CF卡的電腦上，所述升級包包含操作系統內核、
initrd、根文件系統、extlinux文件以及更新腳本；步驟S200：運行升級包，解壓升級包，運行更新腳本，執行更新；步驟S300：CF卡的initrd會根據extlinux中的引導參數rd.live.ram的值選擇是否掛載squahsFS；首先利用Linux系統的debugfs刪除CF卡上的舊extlinux文件，創建新的extlinux文件，添加引導參數rd.live.ram=1，使啟動過程中，將CF卡中的squashFS鏡像復制到內存中運行，使得CF卡變得可讀寫；步驟S400：備份CF卡和電腦硬盤中的文件，以防止后續操作失敗導致數據丟失；步驟S500：替換CF卡中的操作系統內核、initrd、extlinux文件，修改extlinux文件的引導參數rd.live.ram，使initrd在升級完后找到位于硬盤分區上的根文件系統，并切換到根文件系統中，解壓新操作系統的根文件系統到硬盤分區上，實現操作系統更新。
[0009]為了更好地實現本專利技術，進一步地，所述步驟S500中，選擇硬盤中另一個分區作為新操作系統的root分區，root分區就是根文件系統所在的分區；對該分區進行格式化，將分區的標簽設置為root，以便解壓新操作系統的根文件系統到硬盤分區上。
[0010]為了更好地實現本專利技術，進一步地，所述步驟S500中，在修改extlinux文件的引導參數rd.live.ram時，將原來的引導參數rd.live.ram=1刪除，然后，添加新的內核參數告知內核新的根文件系統所在位置，修改后的rd.live.ram=LABEL=root，使initrd在升級完后找到位于硬盤上root分區的根文件系統，且在initrd完成準備工作后，執行pivot_root指令切換到root分區的根文件系統中。
[0011]為了更好地實現本專利技術，進一步地，所述步驟S300包括以下步驟：步驟S301：CF卡上新建的extlinux讀取extlinux引導文件，根據配置文件將內核參數傳遞給內核，加載內核并初始化內存；步驟S302：內核把initrd轉化成正常的內存文件系統并釋放initrd使用的內存；步驟S303：initrd作為root被掛載，賦予CF卡讀寫權限。
[0012]為了更好地實現本專利技術，進一步地，所述步驟S500包括以下步驟：步驟S501：linuxrc被執行，任何可執行文件做初始化；步驟S502：Linuxrc解壓CF卡中的SquashFS鏡像，只讀掛載真正的根文件系統；步驟S503：linuxrc使用pivot_root系統調用把根文件系統并放在根目錄；步驟S504：在根文件系統上執行正常的啟動程序；步驟S505：升級成功后，移去initrd文件系統。
[0013]為了更好地實現本專利技術，進一步地，所述步驟S500中，在解壓成功后，刪除CF卡上的squashFS鏡像文件，因為之后系統不再需要將squashFS解壓掛載，刪除squashFS文件可以節約CF卡空間。
[0014]為了更好地實現本專利技術，進一步地，若系統升級成功，則刪除步驟S400中的備份文件。
[0015]本專利技術的有益效果如下：（1）本專利技術能夠在不需要拔出CF卡的情況下升級操作系統，避免了業務停止和返廠重新燒錄的成本；（2）本專利技術通過Linux系統的debugfs工具，可以刪除并重新創建CF卡上的extlinux文件，添加引導參數rd.live.ram=1，使得CF卡可讀寫；并沒有直接通過debugfs替
換CF卡中的文件，極大地降低了升級過程中的風險；（3）原本的CF卡操作系統采用了壓縮的只讀根文件系統，受限于CF卡本身的讀寫速度，性能方面不如安裝在硬盤上的操作系統，而本專利技術將新的根文件系統直接解壓到硬盤上，使得新操作系統在讀寫性能上遠好于舊操作系統；與此同時，內核與initrd仍然保留在CF卡中，可以保留原本CF卡操作系統兼容硬盤陣列(RAID)或者加密硬盤場景的能力；（4）本專利技術將新的根文件系統解壓到硬盤上，刪除CF卡上的舊squashFS，使得后續啟動過程中不再需要將squashFS解壓掛載。一方面可以簡化將來的升級流程，使得CF卡能夠一直保持可讀寫狀態本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種CF卡操作系統的更新方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟S100：將升級包上傳到插有CF卡的電腦上，所述升級包包含操作系統內核、initrd、根文件系統、extlinux文件以及更新腳本；步驟S200：運行升級包，解壓升級包，運行更新腳本，執行更新；步驟S300：CF卡的initrd會根據extlinux中的引導參數rd.live.ram的值選擇是否掛載squahsFS；首先利用Linux系統的debugfs刪除CF卡上的舊extlinux文件，創建新的extlinux文件，添加引導參數rd.live.ram=1，使啟動過程中，將CF卡中的squashFS鏡像復制到內存中運行，使得CF卡變得可讀寫；步驟S400：備份CF卡和電腦硬盤中的文件，以防止后續操作失敗導致數據丟失；步驟S500：替換CF卡中的操作系統內核、initrd、extlinux文件，修改extlinux文件的引導參數rd.live.ram，使initrd在升級完后找到位于硬盤分區上的根文件系統，并切換到根文件系統中，解壓新操作系統的根文件系統到硬盤分區上，實現操作系統更新。2.根據權利要求1所述的一種CF卡操作系統的更新方法，其特征在于，所述步驟S500中，選擇硬盤中另一個分區作為新操作系統的root分區，root分區就是根文件系統所在的分區；對該分區進行格式化，將分區的標簽設置為root，以便解壓新操作系統的根文件系統到硬盤分區上。3.根據權利要求2所述的一種CF卡操作系統的更新方法，其特征在于，所述步驟S500中，在修改extlinux文件的引導參數rd.live.ram時，將原來的引導參數rd.live.ram=1刪除，然后，添加新的內核參數告...

【專利技術屬性】
技術研發人員：翁羽蘇，吳永越，買步云，周虎，
申請(專利權)人：成都安恒信息技術有限公司，
類型：發明
國別省市：