專(zhuān)利名稱(chēng)：使用管理程序安全地更新固件裝置的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及安全地更新固件裝置的系統(tǒng)和方法。更具體地，本發(fā)明涉及使 用管理程序以提供安全的環(huán)境來(lái)更新固件裝置的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
固件是軟件程序或在硬件裝置上編程的指令的集合。固件提供控制該裝置 如何與包括主系統(tǒng)的其它計(jì)算機(jī)硬件通信的指令。固件通常存儲(chǔ)在硬件裝置的
快閃ROM (只讀存儲(chǔ)器)中。雖然ROM通常是"只讀存儲(chǔ)器"，但是快閃 ROM是可以被擦除和重寫(xiě)的一種快閃存儲(chǔ)器。
因?yàn)槿绻碳缕鞑桓鹿碳瑒t固件保持不變，所以可以將固件看作 "半固定的，，(semi-permanent )。為了裝置正確地工作(例如，由于安裝在計(jì) 算機(jī)系統(tǒng)上的新的操作系統(tǒng))， 一些裝置的固件可能需要不時(shí)地被更新，這些 裝置例如是硬驅(qū)動(dòng)和視頻卡。也為了提高裝置功能性和效率而更新固件。例如，
制造商已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，從主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)裝載固件既更便宜又更靈活。因此，許 多目前的硬件不能以任何有用的方式運(yùn)行，直到主計(jì)算機(jī)已經(jīng)提供需要的固 件。該固件裝載由裝置驅(qū)動(dòng)器處理。
在一些方面，固件與操作系統(tǒng)一樣是工作系統(tǒng)的軟件部件。然而，與多數(shù) 現(xiàn)代的才喿作系統(tǒng)不同，由于缺乏用于更新固件以固定軟件故障和解決在單元運(yùn) 輸之后檢測(cè)的功能性問(wèn)題的良好演進(jìn)的機(jī)制，傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)受到挑戰(zhàn)。
面對(duì)傳統(tǒng)的固件更新另 一個(gè)挑戰(zhàn)是用于檢測(cè)固件版本并將其更新的機(jī)制 沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)化。因此，與現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的其它部件相比，這些裝置傾向于具有 固件驅(qū)動(dòng)功能性問(wèn)題的更高的百分比。
通過(guò)增加現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的復(fù)雜性，加劇了關(guān)于更新固件的挑戰(zhàn)?，F(xiàn)代計(jì) 算機(jī)系統(tǒng)在特定的時(shí)間可以具有在該系統(tǒng)上運(yùn)行的一個(gè)以上的操作系統(tǒng)。另 外，增加程序的數(shù)量是有害的，例如軟件病毒。這些欺詐的應(yīng)用在多數(shù)傳統(tǒng)的系統(tǒng)中具有更新或甚至刪除裝置的固件的潛能。這些挑戰(zhàn)在希望能可由機(jī)構(gòu)的 服務(wù)臺(tái)跟蹤和管理的、包括裝置驅(qū)動(dòng)器的標(biāo)準(zhǔn)軟件的穩(wěn)定系統(tǒng)的大的機(jī)構(gòu)中甚 至更加明顯。

發(fā)明內(nèi)容
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)使用在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上接收并處理固件更新的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī) 程序產(chǎn)品解決上述挑戰(zhàn)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行管理程序和一個(gè)或多個(gè)客戶(hù)操作系 統(tǒng)，并且固件更新相應(yīng)于由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可訪(fǎng)問(wèn)的硬件裝置。硬件裝置是使用可 更新固件編程的類(lèi)型。通過(guò)首先禁止每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)使用該裝置，在計(jì)算 機(jī)系統(tǒng)中工作的管理程序處理接收到的固件更新。在客戶(hù)操作系統(tǒng)已經(jīng)被禁止 使用該裝置之后，通過(guò)使用接收到的固件更新的管理程序升級(jí)該裝置中的固 件。在固件已經(jīng)升級(jí)之后，允許每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)使用該裝置。
在一個(gè)實(shí)施例中，在升級(jí)固件之前，驗(yàn)證固件更新。在該實(shí)施例，僅響應(yīng) 于固件更新的成功的驗(yàn)證執(zhí)行升級(jí)。
在又一個(gè)驗(yàn)證實(shí)施例中，驗(yàn)證包括從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的用戶(hù)接收用于控制固件 更新的口令。將由用戶(hù)提供的口令與期望的口令相比較。在該實(shí)施例，僅當(dāng)接 收的口令匹配期望的口令時(shí)執(zhí)行升級(jí)。
在另一個(gè)實(shí)施例中，分析隨同接收到的固件更新包括的數(shù)字簽名。在該實(shí) 施例，僅在證實(shí)所接收到的固件更新已經(jīng)由授權(quán)的用戶(hù)數(shù)字簽名之后執(zhí)行升 級(jí)。例如，使用不對(duì)稱(chēng)密鑰，授權(quán)的用戶(hù)使用授權(quán)的用戶(hù)的專(zhuān)用密鑰來(lái)數(shù)字簽 名(加密)固件更新。管理程序使用授權(quán)的用戶(hù)的公用鑰解密簽名的固件更新 來(lái)證實(shí)數(shù)字簽名。
在另 一個(gè)驗(yàn)證實(shí)施例中，管理程序執(zhí)行對(duì)于接收到的固件更新的散列
(hash)算法，得到散列值。比較該散列值與期望的散列值。在該實(shí)施例，響 應(yīng)于該散列值不匹配期望的散列值，拒絕固伴更新，并且響應(yīng)于該散列值匹配 期望的散列值，接受固件更新。例如，系統(tǒng)管理員可以提供用于固件更新的期 望的散列值。然后，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以例如從因特網(wǎng)可訪(fǎng)問(wèn)的諸如網(wǎng)站的公共資 源下載固件更新。通過(guò)對(duì)下載固件更新運(yùn)行散列算法管理程序證實(shí)該固件更新 是有效的。如果散列值不匹配期望的散列值，可能表示包括惡意代碼的欺騙的 固件更新，因此管理程序拒絕固件更新。在一個(gè)實(shí)施例中，為了禁止正在更新的裝置的使用，管理程序從每一個(gè)客 戶(hù)操作系統(tǒng)卸載該裝置。然后管理程序掛起每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)。在該裝置的 固件已經(jīng)被升級(jí)之后，管理程序通過(guò)恢復(fù)每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)來(lái)允許使用該裝 置，并且在客戶(hù)操作系統(tǒng)已經(jīng)被恢復(fù)之后，將該裝置安裝到每一個(gè)客戶(hù)操作系 統(tǒng)。
在一個(gè)實(shí)施例中，為了禁止正在更新的裝置的使用，管理程序在緩沖器中 緩存從客戶(hù)操作系統(tǒng)接收到的請(qǐng)求。在該裝置的固件已經(jīng)升級(jí)之后，管理程序 通過(guò)發(fā)送緩存的請(qǐng)求到該裝置來(lái)允許使用該裝置。
上述是概要并因此必要地包括筒化、概括及細(xì)節(jié)的省略，因此本領(lǐng)域技術(shù) 人員將理解概要僅是說(shuō)明性的，并且不意味著以任何方式限定。在下面的非限 制性的詳細(xì)描述中，由權(quán)利要求單獨(dú)限定的本發(fā)明的其他方面、有創(chuàng)造性的特 征及優(yōu)點(diǎn)將變得清楚了。


參考附圖，可以更好地理解本發(fā)明，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員可以明白本發(fā)明
的多個(gè)目的、特征及優(yōu)點(diǎn)，其中
圖1是表示在使用管理程序更新裝置固件中使用的所選擇的計(jì)算機(jī)部件
的高級(jí)示意圖2是表示使用管理程序更新裝置固件所采用的步驟的高級(jí)流程圖3是示驗(yàn)證固件更新軟件所采用的步驟的流程圖4是表示由管理程序采用的準(zhǔn)備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)固件更新的步驟的流程
圖5是表示由管理程序采用的初始化固件更新并使固件更新對(duì)于客戶(hù)操 作系統(tǒng)可用的更進(jìn)一步的步驟的流程圖6是可以實(shí)現(xiàn)本文說(shuō)明的方法的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的方框圖。
具體實(shí)施例方式
下面詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例并且不應(yīng)該用于限制本發(fā)明本身。相反地， 任意改變可以落入本發(fā)明的范圍之內(nèi)，該范圍在所附的權(quán)利要求中限定。
圖1是表示在使用管理程序更新裝置固件中使用的所選擇的計(jì)算機(jī)部件 的高級(jí)示意圖。所選擇的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)部件100包括管理程序110,基于管理程序IIO上的一個(gè)或多個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)工作。在所示的實(shí)施例中，兩個(gè)客戶(hù)操作
系統(tǒng)在管理程序IIO的控制之下工作?？蛻?hù)操作系統(tǒng)的示例包括Linux 操作 系統(tǒng)120和Microsoft Windows 搡作系統(tǒng)130(例如Windows XP , Windows Vista ,等等)。
固件更新源140包括固件更新的任意可用的資源，該資源用于升級(jí)計(jì)算機(jī) 系統(tǒng)可訪(fǎng)問(wèn)的裝置的固件。固件更新資源的示例包括磁盤(pán)、CD-ROM以及從 諸如因特網(wǎng)或局域網(wǎng)(LAN)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)150可訪(fǎng)問(wèn)的文件。網(wǎng)絡(luò)可訪(fǎng)問(wèn)文 件包括從因特網(wǎng)上的網(wǎng)站可訪(fǎng)問(wèn)的固件更新或者從LAN可訪(fǎng)問(wèn)的共享網(wǎng)絡(luò)驅(qū) 動(dòng)的可訪(fǎng)問(wèn)的文件，LAN例如由機(jī)構(gòu)對(duì)于其員工提供的LAN。固件更新通常 可以從制造商的網(wǎng)站獲得，以提高或提供制造商的裝置的功能。這里表示的處 理可以用于證實(shí)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)150上找到的固件更新是合法的(即，批準(zhǔn)的) 更新，并且可以用于防止欺詐的固件更新的安裝，該欺詐的固件更新可能包括 設(shè)計(jì)用于損害或破壞計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的工作的惡意代碼。
在所示的示例中，選擇的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100包括從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可訪(fǎng)問(wèn)的兩個(gè) 裝置(180和190),每一個(gè)該裝置具有控制其工作的可升級(jí)的固件。這種裝置 的示例包括驅(qū)動(dòng)控制器和視頻適配器。這些裝置的制造商通常提供在裝置的固 件上安裝的固件更新。該固件更新包括用于控制該裝置工作的軟件。在一些情 況下，運(yùn)輸該裝置而沒(méi)有在固件中安裝軟件。在一些情況下，固件更新包括在 裝置的固件中加載的初始固件(軟件)，以提供裝置的功能。雖然一些固件更 新是用于特別的裝置的，但是其它固件更新是"普通的"并可以應(yīng)用于各種裝 置。例如普通的視頻適配器固件可以應(yīng)用于各種視頻適配器，以便提供視頻適 配器的基本的功能。普通的或基本的固件更新通常被包括在操作系統(tǒng)中并且當(dāng) 第一次配置操作系統(tǒng)時(shí)用于初始化該裝置。
圖2是表示使用管理程序更新裝置固件所采用的步驟的高級(jí)流程圖。處理 開(kāi)始步驟200,在步驟210,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的用戶(hù)選擇固件更新安裝到用戶(hù)的計(jì) 算機(jī)系統(tǒng)可訪(fǎng)問(wèn)的裝置中。確定計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上的固件是否被保護(hù)(確定220)。 如果計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上的固件被保護(hù)，則確定220轉(zhuǎn)移到"是"分支225，在預(yù) 定的處理230,使用一個(gè)或多個(gè)各種不同的驗(yàn)證技術(shù)(見(jiàn)圖3和處理細(xì)節(jié)的相 應(yīng)文字)驗(yàn)證固件更新的完整性。已經(jīng)執(zhí)行驗(yàn)證之后，確定固件更新是否有效(確定240)。如果固件更新是無(wú)效的，則確定240轉(zhuǎn)移到"否"分支248，在 該分支，不更新裝置的固件，而在步驟295處理結(jié)束。另一方面，如果更新是 有效的，則確定240轉(zhuǎn)移到"是，，分支244以繼續(xù)固件更新處理。返回確定 220，如果固件沒(méi)有被保護(hù)，則確定220繞過(guò)驗(yàn)證步驟230和240，轉(zhuǎn)移到"否，， 分支246。
通過(guò)使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)固件更新就緒，固件更新處理繼續(xù)(預(yù)定的處理250, 見(jiàn)圖4和處理細(xì)節(jié)的相應(yīng)文字)。使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)固件更新就緒包括禁止客戶(hù) 操作系統(tǒng)使用正在更新的裝置直到更新完成。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)準(zhǔn)備好接受固件更 新之后，在步驟260，使用固件更新代碼升級(jí)裝置的固件。在裝置的固件已經(jīng) 升級(jí)之后，在預(yù)定的處理270,在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上初始化該更新(見(jiàn)圖5和處理 細(xì)節(jié)的相應(yīng)文字)。更新的初始化包括允許客戶(hù)操作系統(tǒng)使用該裝置。然后在 步驟295,該裝置的固件的管理程序的更新結(jié)束。
圖3是表示驗(yàn)證固件更新軟件完整性采用的步驟的流程圖。從在圖2所示 的預(yù)定的處理230調(diào)用該程序。在圖3中，在步驟300開(kāi)始固件更新的驗(yàn)證， 隨后確定口令是否用于控制更新從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可訪(fǎng)問(wèn)的裝置的固件(確定 305 )。例如，在機(jī)構(gòu)中的系統(tǒng)管理員可能負(fù)責(zé)更新裝置固件。在這樣的機(jī)構(gòu)中， 用戶(hù)為了更新裝置的固件將需要提供口令。如果不提供更新裝置的固件所需要 的口令，則管理程序不允許用戶(hù)更新固件。如果口令被用于控制對(duì)裝置固件的 更新，則確定305轉(zhuǎn)移到"是，，分支308，在步驟310,提示用戶(hù)用于(授權(quán)) 更新裝置固件的口令。在步驟315，管理程序?qū)⒂脩?hù)提供的口令與存儲(chǔ)的授權(quán) 的口令相比較。進(jìn)行確定用戶(hù)提供的口令是否匹配用于控制對(duì)固件的更新的口 令(確定320)。如果用戶(hù)提供的口令不匹配用于控制對(duì)固件的更新的授權(quán)的 口令，則確定320轉(zhuǎn)移到"否，，分支322，在步驟325使用表示更新無(wú)效的返 回代碼處理返回到調(diào)用程序(見(jiàn)返回代碼接受時(shí)由調(diào)用程序執(zhí)行的處理的圖2 中的確定240)。另一方面，如果由用戶(hù)提供的口令匹配用于控制裝置固件的 更新的口令，則確定320轉(zhuǎn)移到"是"分支326,以繼續(xù)驗(yàn)證固件更新的完整 性。返回到確定305，如果更新裝置固件不需要口令，則繞過(guò)步驟310到325， 確定305轉(zhuǎn)移到"否"分支328。
對(duì)數(shù)字簽名是否用于驗(yàn)證固件更新進(jìn)行確定(確定330 )。如果使用數(shù)字簽名，則允許的固件更新由例如管理員的授權(quán)的用戶(hù)數(shù)字簽名。數(shù)字簽名的一 個(gè)方法，固件更新是使用非對(duì)稱(chēng)密鑰，其中授權(quán)的用戶(hù)使用專(zhuān)用密鑰數(shù)字簽名 于固件更新以加密固件更新。數(shù)字簽名的(加密的)的固件更新可以使用授權(quán) 的用戶(hù)的公用密鑰解密。如果使用數(shù)字簽名，則確定330轉(zhuǎn)移到"是，，分支
332,在步驟335管理程序嘗試使用相應(yīng)于授權(quán)的用戶(hù)(例如系統(tǒng)管理員)的 公用密鑰來(lái)解密固件更新。基于公用密鑰是否能夠解密使用授權(quán)的用戶(hù)的專(zhuān)用 密鑰加密的固件更新，確定數(shù)字簽名是否有效(確定340)。如果數(shù)字簽名沒(méi) 有被證實(shí)，則確定340轉(zhuǎn)移到"否"分支342,在步驟345使用表示更新無(wú)效 的返回代碼處理返回到調(diào)用程序(見(jiàn)返回代碼的接受時(shí)通過(guò)調(diào)用程序執(zhí)行處理 的圖2中的確定240)。另一方面，如果數(shù)字簽名被證實(shí)，則確定340轉(zhuǎn)移到 "是"分支346以繼續(xù)驗(yàn)證固件更新的完整性。返回確定330，如果數(shù)字簽名 沒(méi)有用于驗(yàn)證固件更新，則繞過(guò)步驟335到345,確定330轉(zhuǎn)移到"否"分支 348。
確定是否使用散列表控制固件更新(確定350)。使用散列表允許系統(tǒng)管 理員提供相應(yīng)于各種固件更新的期望的散列值的列表。以這個(gè)方式，可以從因 特網(wǎng)可訪(fǎng)問(wèn)的公共網(wǎng)站檢索當(dāng)前的固件更新，該網(wǎng)站的安全性是未知的。如果 使用散列表控制固件更新，則確定350轉(zhuǎn)移到"是"分支355，在步驟360管 理程序?qū)τ捎脩?hù)下載的固件更新執(zhí)行散列算法。執(zhí)行散列算法得到散列值。在 步驟365，通過(guò)從包括相應(yīng)于各種批準(zhǔn)的固件更新期望的散列值列表的對(duì)照表 370中檢索期望的散列值，管理程序?qū)⒂缮⒘兴惴óa(chǎn)生的散列值與期望的散列 值相比較。對(duì)照表370包括關(guān)于固件更新的識(shí)別信息，例如當(dāng)對(duì)確定的固件更 新文件運(yùn)行散列算法時(shí)隨同期望的散列值一起的固件更新的文件名。如果固件 更新文件已經(jīng)被欺詐、改變或另外地?fù)p害，則散列值將不與期望的散列值匹配。 則確定由散列算法產(chǎn)生的散列值是否匹配期望的散列值(確定375 )。如果由 散列算法產(chǎn)生的散列值不匹配期望的散列值，則確定375轉(zhuǎn)移到"否"分支 378,在步驟380使用表示更新無(wú)效的返回代碼處理返回到調(diào)用程序。另一方 面，如果由散列算法產(chǎn)生的散列值匹配期望的散列值，則確定375轉(zhuǎn)移到"是" 分支385，返回代碼返回到表示固件更新已經(jīng)驗(yàn)證的調(diào)用程序。返回到確定 350，如果沒(méi)有使用散列表控制固件更新，則確定350轉(zhuǎn)移到"否，，分支390,返回代碼被返回到表示固件更新已經(jīng)驗(yàn)證的調(diào)用程序。見(jiàn)接收到返回代碼時(shí)通過(guò)調(diào)用程序執(zhí)行處理的在圖2中的確定240。圖4是表示由管理程序采用的以使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)固件更新準(zhǔn)備就緒的步 驟的流程圖。在步驟400處理開(kāi)始，在步驟410,從在管理程序控制下工作的 客戶(hù)操作系統(tǒng)的管理程序的列表420中檢索在管理程序控制下運(yùn)行的第一客 戶(hù)操作系統(tǒng)。在步驟425，管理程序從選擇的操作系統(tǒng)中卸載該裝置。確定客 戶(hù)操作系統(tǒng)是否被掛起或者由客戶(hù)操作系統(tǒng)直接對(duì)該裝置的請(qǐng)求是否由管理 程序緩存(確定430)。在一個(gè)實(shí)施例中，以相同的方式處理每一個(gè)客戶(hù)操作 系統(tǒng)(掛起或緩存請(qǐng)求)，然而在另一個(gè)實(shí)施例中，基于特定客戶(hù)操作系統(tǒng)的 特性及被更新的裝置，每一個(gè)操作系統(tǒng)可以不同地處理(即一些客戶(hù)操作系統(tǒng) 處理被掛起優(yōu)于其它客戶(hù)操作系統(tǒng)，而一些裝置經(jīng)常使得緩存對(duì)裝置的各種請(qǐng) 求更加困難)。管理程序確定是否掛起客戶(hù)操作系統(tǒng)或緩存對(duì)該裝置的客戶(hù)操 作系統(tǒng)的請(qǐng)求。如果客戶(hù)操作系統(tǒng)被掛起，則確定430轉(zhuǎn)移到"是"分支445， 在步驟450,選擇的客戶(hù)操作系統(tǒng)被掛起。另一方面，如果來(lái)自選擇的客戶(hù)操 作系統(tǒng)對(duì)該裝置的請(qǐng)求被緩存，則確定430轉(zhuǎn)移到"否"分支，在步驟460， 由管理程序緩存從選擇的客戶(hù)操作系統(tǒng)到被更新的裝置的請(qǐng)求。確定是否有在管理程序控制下運(yùn)行的更多的客戶(hù)操作系統(tǒng)(確定470)。 如果有在管理程序控制下運(yùn)行的更多的客戶(hù)操作系統(tǒng)，則確定470轉(zhuǎn)移到 "是"分支475,在步驟480,從列表420中選擇下一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)，并且 處理循環(huán)回到禁止最新選擇的客戶(hù)操作系統(tǒng)使用該裝置(通過(guò)掛起客戶(hù)操作系 統(tǒng)或緩存由客戶(hù)操作系統(tǒng)對(duì)該裝置的請(qǐng)求)。這個(gè)循環(huán)持續(xù)直到在管理程序控 制下運(yùn)行的全部的客戶(hù)操作系統(tǒng)已經(jīng)處理，在這時(shí)，確定470轉(zhuǎn)移到"否"分 支485。在步驟490,管理程序確保它沒(méi)有使用將要接收固件更新的裝置。在步驟 495,處理返回到調(diào)用程序(見(jiàn)圖2)以使用正在應(yīng)用的固件更新來(lái)升級(jí)裝置 的固件。圖5是表示由管理程序采用的初始化固件更新并使固件更新對(duì)于客戶(hù)操 作系統(tǒng)可用的進(jìn)一步的步驟的流程圖。在步驟500處理開(kāi)始，在步驟510，重 置已經(jīng)以新的固件代碼更新的裝置。在步驟520，管理程序從在該管理程序控制下運(yùn)行的客戶(hù)操作系統(tǒng)的管理程序的列表中選擇第 一客戶(hù)操作系統(tǒng)。
確定所選擇的客戶(hù)操作系統(tǒng)是否已經(jīng)掛起(確定530 )。如果所選擇的客 戶(hù)操作系統(tǒng)已經(jīng)掛起，則確定530轉(zhuǎn)移到"是"分支535，在步驟540,恢復(fù) 所選擇的客戶(hù)操作系統(tǒng)，并且在步驟545,將裝置重新連接(例如，"安裝") 到所選擇的客戶(hù)操作系統(tǒng)。另一方面，如果所選擇的客戶(hù)操作系統(tǒng)沒(méi)有掛起， 則確定530轉(zhuǎn)移到"否"分支550,在步驟555,該裝置重新連接到所選擇的 客戶(hù)操作系統(tǒng)，并且在步驟560,處理由所選擇的客戶(hù)操作系統(tǒng)向該裝置發(fā)送 并由管理程序緩存的請(qǐng)求(即，在該裝置被重置之后將緩存的請(qǐng)求發(fā)送到該裝 置)。
確定是否有在管理程序控制下運(yùn)行的更多的客戶(hù)操作系統(tǒng)(確定570)。 如果有在管理程序控制下運(yùn)行的更多的客戶(hù)操作系統(tǒng)，則確定570轉(zhuǎn)移到 "是，，分支575,在步驟580，從列表420中選擇下一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)，并且 處理循環(huán)回到允許最新選擇的客戶(hù)操作系統(tǒng)使用該裝置(通過(guò)重新開(kāi)始客戶(hù)操 作系統(tǒng)或處理緩存的請(qǐng)求)。該循環(huán)持續(xù)直到在管理程序控制下運(yùn)行的全部的 客戶(hù)操作系統(tǒng)已經(jīng)處理，在這時(shí)確定570轉(zhuǎn)移到"否"分支485,在步驟495 處理返回到調(diào)用程序(見(jiàn)圖2)。
圖6表示信息處理系統(tǒng)600，該系統(tǒng)是能夠執(zhí)行本文說(shuō)明的計(jì)算操作的計(jì) 算機(jī)系統(tǒng)的簡(jiǎn)化示例。信息處理系統(tǒng)600包括連接到處理器接口總線(xiàn)612的一 個(gè)或多個(gè)處理器610。處理器接口總線(xiàn)612將處理器610連接到北橋 (Northbridge) 615,北橋615也稱(chēng)為存儲(chǔ)控制器集線(xiàn)器(Memory Controller Hub) (MCH)。北橋615連接到系統(tǒng)存儲(chǔ)器620并提供用于處理器610訪(fǎng)問(wèn)系 統(tǒng)存儲(chǔ)器的zz8 5。圖形控制器625也連接到北橋615。在一個(gè)實(shí)施例中，使 用PIC Express ( PIC快速)總線(xiàn)將北橋615連接到圖形控制器625。圖形控制 器625連接到例如計(jì)算機(jī)監(jiān)視器等顯示裝置630。
使用總線(xiàn)618將北橋615和南橋(Southbridge ) 635互相連接。在一個(gè)實(shí) 施例中，該總線(xiàn)是向連接北橋615和南橋635之間的每個(gè)方向以高速傳送數(shù)據(jù) 的直接媒體接口 (DMI)總線(xiàn)。在另一個(gè)實(shí)施例中，外部設(shè)備互聯(lián)(PCI)總 線(xiàn)用于連接南橋和北橋。也稱(chēng)為I/0控制集線(xiàn)器(ICH)的南橋635是一種芯 片，該芯片通常以比由北橋提供的速度低的速度工作。南橋635通常提供用于連接各種部件的各種總線(xiàn)。這些總線(xiàn)可以包括PIC和PCI Express (PCI快速) 總線(xiàn)、ISA總線(xiàn)、系統(tǒng)管理總線(xiàn)(SMBus或SMB )、低引腳計(jì)數(shù)(LOW Pin Count) (LPC)總線(xiàn)。LPC總線(xiàn)通常用于連接低寬帶裝置，例如引導(dǎo)ROM和"保留 的"1/0裝置(使用"superI/O"芯片)698。"保留的"1/0裝置698可以包括 串行和并行端口、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、軟盤(pán)控制器。LPC總線(xiàn)也用于將南橋635連接 到信任平臺(tái)模塊(Trusted Platform Module ) ( TPC ) 695。通常包括在南橋635 中的其它部件包括直接存儲(chǔ)器存取(DMA)控制器、可編程中斷控制器(PIC )、 使用總線(xiàn)684將南橋635連接到例如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的非易失性存儲(chǔ)裝置685的存 儲(chǔ)裝置控制器。
ExpressCard 655是用于將熱插拔裝置連接到信息處理系統(tǒng)的插槽。由于 ExpressCard 655使用通用串行總線(xiàn)(USB )以及PIC Express總線(xiàn)連接到南橋 635, ExpressCard 655支持PIC Express以及USB連接性。南橋635包括USB 控制器640，提供連接到USB的裝置USB連接性。這些裝置包括webcam (攝 影機(jī))650、紅外線(xiàn)(IR)接收器648、提供無(wú)線(xiàn)個(gè)人局域網(wǎng)絡(luò)(PAN)的藍(lán) 牙裝置646、鍵盤(pán)和觸控板644以及例如鼠標(biāo)、可移動(dòng)存儲(chǔ)裝置、調(diào)制解調(diào)器、 網(wǎng)卡、ISDN連接器、傳真機(jī)、打印機(jī)、USB集線(xiàn)器以及許多其它類(lèi)型的USB 連接裝置的其它各種USB連接裝置642。
無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)絡(luò)(LAN)裝置675經(jīng)由PCI或PCI Express總線(xiàn)672連接到 南橋635。 LAN裝置675通常實(shí)現(xiàn)空中調(diào)制技術(shù)的IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)中的一個(gè) 標(biāo)準(zhǔn)，這些技術(shù)全部使用相同的協(xié)議以在信息處理系統(tǒng)600和其它計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 或裝置之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信。
光學(xué)存儲(chǔ)裝置690使用串行ATA ( SATA )總線(xiàn)688連接到南橋635。串 行ATA適配器和裝置在高速串行鏈路上進(jìn)行通信。串行ATA總線(xiàn)也用于將南 橋635連接到例如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的其它形式的存儲(chǔ)裝置。
例如聲卡的音頻電路660經(jīng)由總線(xiàn)658連接到南橋635。音頻電路660用 于提供例如音頻線(xiàn)路入(line-in)與光數(shù)字音頻入端口 662、光數(shù)字輸出和耳 機(jī)插孔664、內(nèi)部揚(yáng)聲器666以及內(nèi)部麥克風(fēng)668的功能性。
以太網(wǎng)控制器670使用例如PIC或PCI Express總線(xiàn)的總線(xiàn)連接到南橋 635。以太網(wǎng)控制器670用于將信息處理系統(tǒng)600與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相連接，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)例如是局域網(wǎng)(LAN)、因特網(wǎng)以及其它公共和專(zhuān)用計(jì)算才幾網(wǎng)絡(luò)。
雖然圖6表示一種信息處理系統(tǒng)，但是信息處理系統(tǒng)可以具有很多形態(tài)。
例如，信息處理系統(tǒng)可以采用桌上型電腦、服務(wù)器、便攜式電腦、膝上型電腦、
筆記本電腦或其他形式要素(factor)計(jì)算機(jī)或數(shù)字處理系統(tǒng)的形式。另外， 信息處理系統(tǒng)可以采用其它形式要素，例如個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、游戲裝置、 ATM機(jī)、可移動(dòng)電話(huà)裝置、通信裝置或包括處理器和存儲(chǔ)器的其它裝置。
本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施是客戶(hù)應(yīng)用，即指令集(程序代碼)或代碼模塊中 的其它功能性描述材料，例如可以是駐留在計(jì)算機(jī)的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器中。直到 計(jì)算機(jī)請(qǐng)求時(shí)，該指令集可以存儲(chǔ)在其它計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中，例如在硬盤(pán)驅(qū)動(dòng) 器中，或諸如光盤(pán)(用在CD ROM中)或軟盤(pán)(用在軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中)的可移 動(dòng)存儲(chǔ)器中，或者可以經(jīng)由因特網(wǎng)或其它計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)下載。因此，本發(fā)明可以 作為用在計(jì)算機(jī)中的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)。另外，雖然所說(shuō)明的各種方法方便 在選擇地激活或由軟件重新配置的通用計(jì)算機(jī)中實(shí)現(xiàn)，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員也 將認(rèn)識(shí)到，這種方法可以在硬件、固件或構(gòu)造用于執(zhí)行所要求的方法步驟的更 加專(zhuān)用的設(shè)備中執(zhí)行。功能性描述材料是給予機(jī)器的功能性的信息。功能性描 述材料包括但不限于計(jì)算機(jī)程序、指令、規(guī)則、事實(shí)、可計(jì)算函數(shù)的定義、對(duì) 象以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
雖然已經(jīng)示出并說(shuō)明了本發(fā)明的特定實(shí)施例，但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員 來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的，基于本文的教導(dǎo)，在不脫離本發(fā)明及其較寬的方面，可以 進(jìn)行變化和修改。因此，所附的權(quán)利要求包括在本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的全 部這樣的變化和修改的范圍，此外，應(yīng)該懂得，本發(fā)明僅由所附的權(quán)利要求書(shū) 限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員懂得，如果意圖是特定數(shù)目的引用的權(quán)利要求元素，該 意圖將明確地記載在權(quán)利要求書(shū)中，并且沒(méi)有這種記載則不提出這種限制。對(duì) 于不限制的例子，作為幫助理解，所附的權(quán)利要求書(shū)包含使用導(dǎo)引詞組"至少 一個(gè)，，和"一個(gè)或多個(gè)，，來(lái)介紹權(quán)利要求元素。但是，使用這樣的詞組不應(yīng)該
構(gòu)成暗示不定冠詞("a"或"an")引用的權(quán)利要求元素限定包含這樣引用 的權(quán)利要求元素任何特定的權(quán)利要求為只包含一個(gè)這樣的元素的發(fā)明，即使相 同的權(quán)利要求包括導(dǎo)引詞組"一個(gè)或多個(gè)，，或"至少一個(gè)"和不定冠詞；對(duì)于 在定冠詞的權(quán)利要求中使用也是一樣的。
權(quán)利要求
1.一種計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法，包括在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上接收到固件更新，其中所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在執(zhí)行管理程序和一個(gè)或多個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)，并且其中所述固件更新相應(yīng)于由所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可訪(fǎng)問(wèn)的硬件裝置，所述硬件裝置包括可更新的固件；響應(yīng)于接收到所述固件更新，所述管理程序操作禁止由所述每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)使用所述裝置；在所述禁止之后，使用所述接收到的固件更新升級(jí)所述固件；以及在所述升級(jí)之后，允許所述每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)使用所述裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括在升級(jí)所述固件之前，l全證所述固件更新，其中響應(yīng)于所述固件更新的成 功驗(yàn)證來(lái)執(zhí)行所述升級(jí)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述驗(yàn)證進(jìn)一步包括 從用戶(hù)接收口令，所述口令用于控制對(duì)所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的固件更新；以及 比較所述接收到的口令與期望的口令，其中響應(yīng)于所述接收到的口令匹配所述期望的口令，執(zhí)行所述升級(jí)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述驗(yàn)證進(jìn)一步包括 證實(shí)所述接收到的固件更新已經(jīng)由授權(quán)的用戶(hù)數(shù)字簽名。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述驗(yàn)證進(jìn)一步包括 對(duì)所述接收到的固件更新執(zhí)行散列算法，所述執(zhí)行產(chǎn)生散列值； 比較所述散列值與期望的散列值；響應(yīng)于所述散列值不匹配所述期望的散列值，拒絕所述固件更新；以及 響應(yīng)于所述散列值匹配所述期望的散列值，接受所述固件更新。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中 所述禁止進(jìn)一步包括從所述每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)卸載所述裝置；以及 掛起所述每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)； 并且所述允許進(jìn)一步包括恢復(fù)所述每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)；以及將所述裝置安裝到所述每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述禁止進(jìn)一步包括在緩沖器中緩存所述裝置的一個(gè)或多個(gè)請(qǐng)求，所述請(qǐng)求是從一個(gè)或多 個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)接收的；并且所述允許進(jìn)一步包括將所述每一個(gè)緩存的請(qǐng)求發(fā)送到所述裝置。
8. —種信息處理系統(tǒng)，包括 一個(gè)或多個(gè)處理器；由至少 一 個(gè)所述處理器可訪(fǎng)問(wèn)的存儲(chǔ)器；由至少 一個(gè)所述處理器可訪(fǎng)問(wèn)的非易失性存儲(chǔ)區(qū)；由至少一個(gè)所述處理器可訪(fǎng)問(wèn)的硬件裝置，其中所述硬件裝置包括控制所 述裝置工作的可更新的固件；存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器或所述非易失性存儲(chǔ)區(qū)中并由所述處理器執(zhí)行的管理 程序和一個(gè)或多個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)；由所述管理程序執(zhí)行的指令集，其中一個(gè)或多個(gè)所述處理器執(zhí)^"所述指令 集以執(zhí)行以下動(dòng)作接收固件更新，其中所述固件更新相應(yīng)于所述硬件裝置； 響應(yīng)接收所述固件更新禁止由所述每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)使用所述裝置；在所述禁止之后，使用所述接收到的固件更新升級(jí)所述固件；以及在所述升級(jí)之后，允許所述每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)使用所述裝置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的信息處理系統(tǒng)，其中所述的指令集執(zhí)行進(jìn)一步 的動(dòng)作，包括在升級(jí)所述固件之前，驗(yàn)證所述固件更新，其中響應(yīng)于所述固件更新的成 功驗(yàn)證來(lái)執(zhí)行所述升級(jí)，所述驗(yàn)證包括從用戶(hù)接收口令，所述口令用于控制對(duì)所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的所述固件更新；以及比較所述接收到的口令與期望的口令，其中響應(yīng)于所述接收到的口令匹配 所述期望的口令，執(zhí)行所述升級(jí)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的信息處理系統(tǒng)，其中所述的指令集執(zhí)行進(jìn)一步的動(dòng)作，包括在升級(jí)所述固件之前，驗(yàn)證所述固件更新，其中響應(yīng)于所述固件更新的成 功驗(yàn)證來(lái)執(zhí)行所述升級(jí)，所述驗(yàn)證包括證實(shí)所述接收到的固件更新已經(jīng)由授權(quán) 的用戶(hù)數(shù)字簽名。 ，
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的信息處理系統(tǒng)，其中所述的指令集執(zhí)行進(jìn)一步 的動(dòng)作，包括在升級(jí)所述固件之前，驗(yàn)證所述固件更新，其中響應(yīng)于所述固件更新的成 功驗(yàn)證來(lái)執(zhí)行所述升級(jí)，所述驗(yàn)證包括對(duì)所述接收到的固件更新執(zhí)行散列算法，該執(zhí)行產(chǎn)生散列值； 比較所述散列值與期望的散列值；響應(yīng)于所述散列值不匹配所述期望的散列值，拒絕所述固件更新；以及 響應(yīng)于所述散列值匹配所述期望的散列值，接受所述固件更新。
12. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的信息處理系統(tǒng)，其中執(zhí)行所述禁止的指令包括執(zhí)行第一組動(dòng)作的指令，所述第一組動(dòng)作包括從所述每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)卸載所述裝置；以及掛起所述每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)； 并且執(zhí)行所述允許的指令包括執(zhí)行第二組動(dòng)作的指令，所述第二組動(dòng)作包括恢復(fù)所述每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)；以及 將所述裝置安裝到所述每一個(gè)客戶(hù)4喿作系統(tǒng)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的信息處理系統(tǒng)，其中執(zhí)行所述禁止的指令包括執(zhí)行第一組動(dòng)作的指令，所述第一組動(dòng)作包括 在緩沖器中緩存所述裝置的一個(gè)或多個(gè)請(qǐng)求，所述請(qǐng)求是從所述一個(gè) 或多個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)接收的；并且執(zhí)行所述允許的指令包括執(zhí)行第二組動(dòng)作的指令，所述第二組動(dòng)作包括將所述每一個(gè)緩存的請(qǐng)求發(fā)送到所述裝置。
14. 一種存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括功能性描述 材料，當(dāng)由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行時(shí)，使所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行動(dòng)作，包括在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上接收固件更新，其中所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)正在執(zhí)行管理程序和 一個(gè)或多個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)，并且其中所述固件更新相應(yīng)于所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可訪(fǎng) 問(wèn)的硬件裝置，所述硬件裝置包括可更新的固件；響應(yīng)于接收到所述固件更新，所述管理程序搡作禁止由所述每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)使用所述裝置；在所述禁止之后，使用所述接收到的固件更新升級(jí)所述固件；以及在所述升級(jí)之后，允許所述每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)使用所述裝置。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述功能性描述材料 使數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行進(jìn)一步的動(dòng)作，包括在升級(jí)所述固件之前，驗(yàn)證所述固件更新，其中響應(yīng)于所述固件更新的成 功驗(yàn)證來(lái)執(zhí)行所述升級(jí)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中執(zhí)行所述驗(yàn)證的所述 功能性描述材料執(zhí)行進(jìn)一步的動(dòng)作，包括在升級(jí)所述固件之前，驗(yàn)證所述固件更新，其中響應(yīng)于所述固件更新的成 功驗(yàn)證來(lái)執(zhí)行所述升級(jí)，所述驗(yàn)證進(jìn)一步包括從用戶(hù)接收口令，所述口令用于控制對(duì)所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的所述固件更新；以及比較所述接收到的口令與期望的口令，其中響應(yīng)于所述接收到的口令匹配 所述期望的口令，執(zhí)行所述升級(jí)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中執(zhí)行所述驗(yàn)證的所述 功能性描述材料執(zhí)行進(jìn)一步的動(dòng)作，包括證實(shí)所述接收到的固件更新已經(jīng)由授權(quán)的用戶(hù)數(shù)字簽名。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中執(zhí)行所述驗(yàn)證的所述 功能性描述材料執(zhí)行進(jìn)一步的動(dòng)作，包括對(duì)所述接收到的固件更新執(zhí)行散列算法，所述執(zhí)行產(chǎn)生散列值； 比較所述散列值與期望的散列值；響應(yīng)于所述散列值不匹配所述期望的散列值，拒絕所述固件更新；以及 響應(yīng)于所述散列值匹配所述期望的散列值，接受所述固件更新。
19. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述功能性描述材料 使數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行進(jìn)一步的動(dòng)作，包括所述禁止進(jìn)一步包括從所述每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)卸載所述裝置；以及掛起所述每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)； 并且所述允許進(jìn)一步包括恢復(fù)所述每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)；以及將所述裝置安裝到所述每一個(gè)客戶(hù)才喿作系統(tǒng)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述功能性描述材料 使數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行進(jìn)一步的動(dòng)作，包括所述禁止進(jìn)一步包括在緩沖器中緩存所述裝置的一個(gè)或多個(gè)請(qǐng)求，所述請(qǐng)求是從所述一個(gè) 或多個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)接收的；并且所述允許進(jìn)一步包括將所述每一個(gè)緩存的請(qǐng)求發(fā)送到所述裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上接收并處理固件更新的系統(tǒng)、方法及程序產(chǎn)品。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是執(zhí)行管理程序和一個(gè)或多個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)，并且固件更新相應(yīng)于由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可訪(fǎng)問(wèn)的硬件裝置。硬件裝置是使用可更新固件編程的類(lèi)型。通過(guò)首先禁止由每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)使用裝置，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中工作的管理程序處理接收到的固件更新。在客戶(hù)操作系統(tǒng)已經(jīng)被禁止使用該裝置之后，使用接收到的固件更新的管理程序升級(jí)該裝置中的固件。在固件已經(jīng)升級(jí)之后，允許每一個(gè)客戶(hù)操作系統(tǒng)使用該裝置。
文檔編號(hào)G06F9/445GK101295262SQ20081008853
公開(kāi)日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2008年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月28日
發(fā)明者蘭德?tīng)枴に箍铺亍に蛊樟址茽柕? 羅德·D.·沃特曼, 達(dá)里爾·卡維斯·克羅默, 霍華德·杰弗里·洛克 申請(qǐng)人:聯(lián)想(新加坡)私人有限公司