一种CF卡操作系统的更新方法技术方案

本发明专利技术公开了一种CF卡操作系统的更新方法，通过Linux系统的debugfs工具删除并重新创建CF卡上的extlinux文件，添加引导参数rd.live.ram，使得CF卡可读写；将CF卡中的操作系统内核、initrd和extlinux文件更新，更新extlinux文件的引导参数rd.live.ram，使initrd在升级完后找到位于硬盘上root分区的根文件系统，且在initrd完成准备工作后，执行pivot_root指令切换到root分区的根文件系统中，实现对运行中的CF卡操作系统的升级。本发明专利技术能够在不需要拔出CF卡的情况下升级操作系统，避免了业务停止和返厂重新烧录的缺陷。避免了业务停止和返厂重新烧录的缺陷。避免了业务停止和返厂重新烧录的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种CF卡操作系统的更新方法


[0001]本专利技术属于存储设备系统更新的
，具体涉及一种CF卡操作系统的更新方法。

技术介绍

[0002]由于Linux系统具有开源的特性、软件授权费用低和应用开发资源丰富等优点，已经得到了广泛的应用，并且在民用和办公以及开发领域具有越来越多的用户。CF卡(Compact Flash)作为一种存储设备，革命性的使用了闪存，具有可永久性保存信息，无需电源，速度快，重量轻，耗电量小，体积小等特点，CF卡可以直接安装在芯片上的控制器接口，不带驱动器，无移动的部件，发生机械故障的可能性很小，数据更安全，这使它成为优良的多功能的存储系统，这种可随机携带的控制器使CF卡与多种平台相兼容，适合软件生产厂商生产安装有软件产品的操作系统镜像。只要将CF卡插入到电脑的CF卡插槽中，即可启动其中的Linux操作系统。然而，后期如果要对已经生产的CF卡操作系统进行升级，就必须要将CF卡拔出，返厂重新烧写新的操作系统进行升级。
[0003]对CF卡的Linux操作系统进行升级比升级普通的Linux操作系统要困难许多，主要是因为在默认情况下，启动过程中，initrd会将squahsFS只读挂载到CF卡目录，而不是加载到内存中，否则会严重影响系统性能。因此，在操作系统运行过程中CF卡是不可写的，如果需要升级必须关机，停止正在运行的操作系统，将CF卡拔下后，将新的操作系统烧写进CF卡中进行升级，这就势必会对当前正在运行的业务产生影响。
[0004]现有技术CN200710043619.0公开了基于移动设备存储卡来更新闪存操作系统的方法，需要通过移动设备上的存储卡重新烧录闪存操作系统，在更新操作系统时需要将系统断电，不适合用于对已经出厂的设备进行升级，因为这意味着CF卡必须返厂重新烧录，系统中正在运行的程序必须被迫停止。
[0005]squashFS是一套基于Linux内核使用的压缩只读文件系统，大小通常超过1G，解压后的大小可达好几个G。在CF卡操作系统中，squashFS位于CF卡内，系统启动时会将其解压挂载。如果直接挂载到CF卡目录，那么CF卡是只读的，不可进行写入操作。而如果把它加载到内存中，可以对CF卡实现读写的操作，然而，squashFS的大小可达好几个G，将它加载到内存中会严重影响系统性能。
[0006]因此，本专利技术提供了一种CF卡操作系统的更新方法，能够在CF卡操作系统运行时进行升级，无需拔出CF卡或者关闭电源，保证了运行程序的连贯运行。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种CF卡操作系统的更新方法，旨在解决上述问题。
[0008]本专利技术主要通过以下技术方案实现：一种CF卡操作系统的更新方法，包括以下步骤：步骤S100：将升级包上传到插有CF卡的电脑上，所述升级包包含操作系统内核、
initrd、根文件系统、extlinux文件以及更新脚本；步骤S200：运行升级包，解压升级包，运行更新脚本，执行更新；步骤S300：CF卡的initrd会根据extlinux中的引导参数rd.live.ram的值选择是否挂载squahsFS；首先利用Linux系统的debugfs删除CF卡上的旧extlinux文件，创建新的extlinux文件，添加引导参数rd.live.ram=1，使启动过程中，将CF卡中的squashFS镜像复制到内存中运行，使得CF卡变得可读写；步骤S400：备份CF卡和电脑硬盘中的文件，以防止后续操作失败导致数据丢失；步骤S500：替换CF卡中的操作系统内核、initrd、extlinux文件，修改extlinux文件的引导参数rd.live.ram，使initrd在升级完后找到位于硬盘分区上的根文件系统，并切换到根文件系统中，解压新操作系统的根文件系统到硬盘分区上，实现操作系统更新。
[0009]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述步骤S500中，选择硬盘中另一个分区作为新操作系统的root分区，root分区就是根文件系统所在的分区；对该分区进行格式化，将分区的标签设置为root，以便解压新操作系统的根文件系统到硬盘分区上。
[0010]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述步骤S500中，在修改extlinux文件的引导参数rd.live.ram时，将原来的引导参数rd.live.ram=1删除，然后，添加新的内核参数告知内核新的根文件系统所在位置，修改后的rd.live.ram=LABEL=root，使initrd在升级完后找到位于硬盘上root分区的根文件系统，且在initrd完成准备工作后，执行pivot_root指令切换到root分区的根文件系统中。
[0011]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述步骤S300包括以下步骤：步骤S301：CF卡上新建的extlinux读取extlinux引导文件，根据配置文件将内核参数传递给内核，加载内核并初始化内存；步骤S302：内核把initrd转化成正常的内存文件系统并释放initrd使用的内存；步骤S303：initrd作为root被挂载，赋予CF卡读写权限。
[0012]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述步骤S500包括以下步骤：步骤S501：linuxrc被执行，任何可执行文件做初始化；步骤S502：Linuxrc解压CF卡中的SquashFS镜像，只读挂载真正的根文件系统；步骤S503：linuxrc使用pivot_root系统调用把根文件系统并放在根目录；步骤S504：在根文件系统上执行正常的启动程序；步骤S505：升级成功后，移去initrd文件系统。
[0013]为了更好地实现本专利技术，进一步地，所述步骤S500中，在解压成功后，删除CF卡上的squashFS镜像文件，因为之后系统不再需要将squashFS解压挂载，删除squashFS文件可以节约CF卡空间。
[0014]为了更好地实现本专利技术，进一步地，若系统升级成功，则删除步骤S400中的备份文件。
[0015]本专利技术的有益效果如下：（1）本专利技术能够在不需要拔出CF卡的情况下升级操作系统，避免了业务停止和返厂重新烧录的成本；（2）本专利技术通过Linux系统的debugfs工具，可以删除并重新创建CF卡上的extlinux文件，添加引导参数rd.live.ram=1，使得CF卡可读写；并没有直接通过debugfs替
换CF卡中的文件，极大地降低了升级过程中的风险；（3）原本的CF卡操作系统采用了压缩的只读根文件系统，受限于CF卡本身的读写速度，性能方面不如安装在硬盘上的操作系统，而本专利技术将新的根文件系统直接解压到硬盘上，使得新操作系统在读写性能上远好于旧操作系统；与此同时，内核与initrd仍然保留在CF卡中，可以保留原本CF卡操作系统兼容硬盘阵列(RAID)或者加密硬盘场景的能力；（4）本专利技术将新的根文件系统解压到硬盘上，删除CF卡上的旧squashFS，使得后续启动过程中不再需要将squashFS解压挂载。一方面可以简化将来的升级流程，使得CF卡能够一直保持可读写状态本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种CF卡操作系统的更新方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S100：将升级包上传到插有CF卡的电脑上，所述升级包包含操作系统内核、initrd、根文件系统、extlinux文件以及更新脚本；步骤S200：运行升级包，解压升级包，运行更新脚本，执行更新；步骤S300：CF卡的initrd会根据extlinux中的引导参数rd.live.ram的值选择是否挂载squahsFS；首先利用Linux系统的debugfs删除CF卡上的旧extlinux文件，创建新的extlinux文件，添加引导参数rd.live.ram=1，使启动过程中，将CF卡中的squashFS镜像复制到内存中运行，使得CF卡变得可读写；步骤S400：备份CF卡和电脑硬盘中的文件，以防止后续操作失败导致数据丢失；步骤S500：替换CF卡中的操作系统内核、initrd、extlinux文件，修改extlinux文件的引导参数rd.live.ram，使initrd在升级完后找到位于硬盘分区上的根文件系统，并切换到根文件系统中，解压新操作系统的根文件系统到硬盘分区上，实现操作系统更新。2.根据权利要求1所述的一种CF卡操作系统的更新方法，其特征在于，所述步骤S500中，选择硬盘中另一个分区作为新操作系统的root分区，root分区就是根文件系统所在的分区；对该分区进行格式化，将分区的标签设置为root，以便解压新操作系统的根文件系统到硬盘分区上。3.根据权利要求2所述的一种CF卡操作系统的更新方法，其特征在于，所述步骤S500中，在修改extlinux文件的引导参数rd.live.ram时，将原来的引导参数rd.live.ram=1删除，然后，添加新的内核参数告...

【专利技术属性】
技术研发人员：翁羽苏，吴永越，买步云，周虎，
申请(专利权)人：成都安恒信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：