一種usb引導(dǎo)系統(tǒng)與程序虛擬機(jī)結(jié)合的設(shè)備的制作方法【專利摘要】一種USB自啟動開機(jī)與程序虛擬機(jī)結(jié)合的設(shè)備。通過在只讀的鏡像系統(tǒng)層上添加可寫的應(yīng)用與驅(qū)動環(huán)境虛擬層可以實(shí)現(xiàn)ISO鏡像系統(tǒng)的日常應(yīng)用化。本發(fā)明包括一個經(jīng)量產(chǎn)的U盤，該U盤包含一個啟動分區(qū)（USBCDROM或USB-HDD分區(qū)等），以及一個存儲分區(qū)（可移動磁盤類型或者本地磁盤類型），并在啟動分區(qū)中加載了啟動用的應(yīng)急系統(tǒng)鏡像文件，比如WindowsPE的iso文件，而在存儲分區(qū)中安裝程序虛擬機(jī)，預(yù)先建立可寫入的虛擬化應(yīng)用環(huán)境層，比如向日葵隨身系統(tǒng)，在應(yīng)急系統(tǒng)中用戶也能夠?qū)⑵胀ㄎ唇?jīng)特殊處理的任意一般程序安裝到程序虛擬機(jī)上并運(yùn)行、保存、下次啟動繼續(xù)使用，不用的時候也可卸載，與只讀的鏡像系統(tǒng)層分開?！緦＠f明】一種USB引導(dǎo)系統(tǒng)與程序虛擬機(jī)結(jié)合的設(shè)備【
技術(shù)領(lǐng)域：
】[0001]本產(chǎn)品屬于計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，尤其是通用串行總線設(shè)備領(lǐng)域。【
背景技術(shù)：
】[0002]應(yīng)該說量產(chǎn)對于公眾已經(jīng)不再陌生了。量產(chǎn)軟件英文USBDISKPRODUCTIONtool,簡稱是roT，意思是u盤生產(chǎn)工具。u盤生產(chǎn)廠家生產(chǎn)都是按批計(jì)算的，是用電腦連上USBHUB，同時連上8-16個(甚至更多)U盤，然后用TOT向眾多U盤寫入相同數(shù)據(jù)，完成U盤生產(chǎn)的最后工序。所以roT因此得名量產(chǎn)軟件一即工廠大批量生產(chǎn)U盤的專用軟件。[0003]量產(chǎn)軟件從工廠流入玩家手中后，大家發(fā)現(xiàn)量產(chǎn)軟件的功能是通過主控芯片向U盤寫入相應(yīng)數(shù)據(jù)，使電腦能正確識別U盤，并使U盤具有某些特殊功能。U盤是由主控板+FLASH+外殼組成的，當(dāng)主控板焊接上空白FLASH后插入電腦，因?yàn)闆]有相應(yīng)的數(shù)據(jù)，電腦只能識別到主控板，而無法識別到FLASH，所以這時候電腦上顯示出U盤盤符，但是雙擊盤符卻顯示沒有插入U盤，就像是插入一個空白的讀卡器。事實(shí)上這時候的U盤幾乎就是讀卡器。所以要讓電腦識別出空白FLASH這張“卡”就要向FLASH內(nèi)寫入對應(yīng)的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包括U盤的容量大小，采用的芯片(芯片不同，數(shù)據(jù)保留的方式也不同)，壞塊地址(和硬盤一樣，F(xiàn)LASH也有壞塊，必須屏蔽)等等，有了這些數(shù)據(jù)，電腦就能正確識別出U盤了。[0004]電腦正確識別出U盤后，玩家還發(fā)現(xiàn)PDT還有其他的功能，可以把U盤生產(chǎn)成各種特殊用途的U盤，比較常用的就是分區(qū)功能，把I個U盤分成數(shù)個移動盤；啟動功能一使U盤能模擬USB⑶-ROM，USB-ZIP,這個是目前用的最多的功能，加密功能一劃出專門的加密分區(qū)。[0005]量產(chǎn)軟件的功能使得它的用途一分為二:一是U盤恢復(fù)(不是數(shù)據(jù)恢復(fù)，是底層硬件信息的恢復(fù))，使因?yàn)榈讓佑布畔⑹軗p電腦無法識別的U盤重新被電腦識別出來，很像是MP3的固件恢復(fù)。第二個用途就是模擬USB-CDR0M。很多人說的量產(chǎn)指的就是把U盤劃出個專用空間，模擬成USB-⑶R0M，然后載入自己喜歡的ISO鏡像，這樣維護(hù)和裝機(jī)都比用真的光盤方便。常用的ISO鏡像包括一些Iinux鏡像和WindowsPE。與WindowsXP,Windows7等收費(fèi)軟件不同，WindowsPE是微軟推出的用于應(yīng)急維護(hù)和系統(tǒng)安裝的免費(fèi)授權(quán)的工具?，F(xiàn)在很多U盤都支持3驅(qū)3啟動，也就是I個U盤分成3個區(qū)，每個區(qū)模擬成一個驅(qū)動器，像KINGMAXU-DRIVER8G盤用SK6281主控，分區(qū)的時候就分成一個USB-HDD，一個USB-ZIP，一個USB-CDR0M，分別加載不同的啟動鏡像，啟動時選擇相應(yīng)的驅(qū)動器就能載入對應(yīng)的啟動鏡像，相當(dāng)于帶了3張不同的啟動光盤，很方便。[0006]但是這里面臨的一個主要問題就是ISO—定是只讀的。也就是說，用戶也好，工廠也好，將ISO制作成的啟動系統(tǒng)只能作為應(yīng)急系統(tǒng)使用，該應(yīng)急系統(tǒng)被載入到內(nèi)存，然后內(nèi)存在關(guān)機(jī)之后也無法保存數(shù)據(jù)。用戶不能夠在使用過程中安裝新的驅(qū)動，也不能在系統(tǒng)中安裝新的軟件，保存日常工作等等。。?？傊?，這種只讀的ISO系統(tǒng)只能夠作為殺毒重裝時用的應(yīng)急系統(tǒng)。這也是這一技術(shù)的最主要缺陷。[0007]雖然有的人會專門找?guī)讉€常用的綠色軟件，下載了放在另外的設(shè)備比如移動硬盤里，在鏡像系統(tǒng)下也能夠插進(jìn)去使用，但是第一那樣對于一般的用戶是十分不方便的，而且總不能所有軟件都一個個去找來綠化版吧，第二綠化軟件經(jīng)過特殊處理再被下載難保有病毒等安全問題，與鏡像系統(tǒng)所標(biāo)榜的安全防毒特性矛盾，第三這樣子的程序在功能上往往比不上安裝的軟件來的齊全、穩(wěn)定，第四的話其實(shí)任何修改他人軟件的綠化行為本身就是侵犯軟件版權(quán)的違法行為?？梢娔壳捌惹行枰氖且粋€合法的可靠的又很方便的解決這一缺陷的途徑?！?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0008]為了解決USB自啟動設(shè)備的系統(tǒng)只讀問題，從而實(shí)現(xiàn)可以在任何電腦上即插即用的日常辦公系統(tǒng)，本發(fā)明采取應(yīng)用和系統(tǒng)的分層處理的辦法，利用程序虛擬機(jī)和子系統(tǒng)來解決該問題。設(shè)備本身經(jīng)量產(chǎn)包含至少一個啟動分區(qū)與至少一個存儲分區(qū)，理想的情況下是一個USB⑶ROM分區(qū)和一個普通可移動磁盤類型分區(qū)，并采用USB3.0以上的傳輸標(biāo)準(zhǔn)，這樣可以獲得較好的兼容性和運(yùn)行速度。然后在啟動分區(qū)中加載了啟動用的應(yīng)急系統(tǒng)鏡像文件，比如WindowsPE的iso文件,而在存儲分區(qū)中安裝有程序虛擬機(jī)，比如向日葵隨身系統(tǒng)，用戶能夠通過虛擬機(jī)安裝、使用應(yīng)用程序。[0009]這樣，當(dāng)用戶將設(shè)備插進(jìn)電腦再開機(jī)的時候，根據(jù)一般的主板啟動順序都是光驅(qū)先啟動，于是載入預(yù)先量產(chǎn)好的只讀的ISO系統(tǒng)，比如WindowsPE。在載入之后，由于系統(tǒng)只是一個被加載到內(nèi)存中的只讀系統(tǒng)，用戶是不能夠?qū)ο到y(tǒng)保存任何更改的，也不能安裝新的應(yīng)用程序的，也無法保存程序運(yùn)行數(shù)據(jù)或文件數(shù)據(jù)。所以此時程序虛擬機(jī)就發(fā)揮作用了。ISO系統(tǒng)比如WindowsPE也是能夠讀取可移動磁盤類型分區(qū)的，所以用戶此時去我的電腦下可以打開可移動磁盤類型分區(qū)，然后打開虛擬機(jī)程序，就可以安裝程序、運(yùn)行使用程序，并且這些都將得到保存。[0010]用戶需要安裝應(yīng)用程序的程序的話，就只需要將程序安裝在向日葵隨身系統(tǒng)等程序虛擬機(jī)即可，便可以在ISO系統(tǒng)中運(yùn)行；用戶運(yùn)行程序后，其操作數(shù)據(jù)與設(shè)置等也將會保存在向日葵隨身系統(tǒng)，下次啟動的時候就可以載入。[0011]用戶的工作文件也可以選擇保存在向日葵隨身系統(tǒng)上。[0012]設(shè)備流程見說明書附圖圖1.該發(fā)明的有益效果為:通過將具備自啟動功能的USBCDROM系統(tǒng)與安裝在普通可移動磁盤分區(qū)中的程序虛擬機(jī)結(jié)合，用戶用來殺毒重裝的應(yīng)急優(yōu)盤也能夠勝任日常工作，將程序經(jīng)過虛擬機(jī)進(jìn)行虛擬化安裝后運(yùn)行、保存。并且這一辦法合法、安全、穩(wěn)定、功能強(qiáng)、快速運(yùn)行、無需聯(lián)網(wǎng)、操作方便，對于普通的用戶體驗(yàn)和普通的電腦的操作體驗(yàn)沒有差別。[0013]該發(fā)明的【具體實(shí)施方式】舉例:本設(shè)備已經(jīng)實(shí)際生產(chǎn)成功。我們在群聯(lián)Phison2251主控的U盤上實(shí)施，將一個8G大小的USB3.0的高速U盤量產(chǎn)成了一個⑶ROM分區(qū)和一個普通可移動磁盤分區(qū)。在⑶ROM分區(qū)建立了光盤引導(dǎo)，采用的是老毛桃版WindowsPE。在普通可移動磁盤分區(qū)則安裝了向日葵隨身系統(tǒng)(官網(wǎng)china.usbsystem.0rg)。向日葵隨身系統(tǒng)是北京大學(xué)開發(fā)的一種程序虛擬機(jī)系統(tǒng)，專門安裝在可移動磁盤分區(qū)，可以將應(yīng)用程序虛擬化并安裝到可移動磁盤，然后每次啟動向日葵隨身系統(tǒng)后即可運(yùn)行安裝在上面的程序。向日葵隨身系統(tǒng)支持Windows核心與Unix核心的各種操作系統(tǒng)。經(jīng)實(shí)際測試，將該設(shè)備通過USB接口與計(jì)算機(jī)連接之后(在測試中共使用了如下型號的計(jì)算機(jī):lenovoΧ201?筆記本，delloptilex990臺式電腦，以及較早的DellOptiplexSX280USFF)，均成功地進(jìn)入了設(shè)備的第一分區(qū)中的ISO鏡像WindowsPE操作系統(tǒng)并順利啟動第二分區(qū)中的向日葵隨身系統(tǒng)，以及成功地在WindowsPE環(huán)境下安裝了Matlab,TeamViewer,以及金山WPSOffice等軟件。經(jīng)測試這些安裝進(jìn)去的軟件，經(jīng)安裝后即刻可以使用，運(yùn)行正常穩(wěn)定。關(guān)機(jī)過一個小時后重新開機(jī)，再次進(jìn)入鏡像系統(tǒng)并去第二分區(qū)啟動向日葵隨身系統(tǒng)，這些程序可以順利運(yùn)行，見說明書附圖圖2。用戶安裝新程序也非常方便，見說明書附圖圖3。雖然第一分區(qū)的系統(tǒng)在關(guān)機(jī)時會還原，但第二分區(qū)的軟件在安裝到向日葵隨身系統(tǒng)后便穩(wěn)定存在，從而實(shí)現(xiàn)了只讀系統(tǒng)層與可寫應(yīng)用層的分離，可以真正全面滿足日常使用的需要。[0014]該發(fā)明的說明書【專利附圖】【附圖說明】:圖1設(shè)備工作原理與流程圖。[0015]圖2設(shè)備實(shí)施舉例I在啟動WindowsPE后通過程序虛擬機(jī)“向日葵隨身系統(tǒng)”管理與運(yùn)行軟件。[0016]圖3設(shè)備實(shí)施舉例I在啟動WindowsPE后通過程序虛擬機(jī)“向日葵隨身系統(tǒng)”安裝新軟件。【權(quán)利要求】1.一種電子設(shè)備，包含至少一個啟動分區(qū)(USB⑶ROM或USB-HDD分區(qū)等)，以及至少一個可寫入存儲分區(qū)(可移動磁盤類型或者本地磁盤類型)，并在啟動分區(qū)中建立了鏡像系統(tǒng)文件的光盤引導(dǎo)，比如WindowsPE的ISO鏡像文件，而在存儲分區(qū)中安裝了程序虛擬機(jī)(或建立了程序虛擬環(huán)境)，比如能夠安裝在可移動磁盤分區(qū)的向日葵隨身系統(tǒng)，這種程序虛擬機(jī)使得用戶在鏡像系統(tǒng)中也能夠?qū)⑵胀ǖ某绦虬惭b到程序虛擬機(jī)上并運(yùn)行、保存、下次啟動繼續(xù)使用。2.—種權(quán)利要求1所描述的設(shè)備，其特征是在該應(yīng)急系統(tǒng)鏡像文件的光盤引導(dǎo)中還包含了將USB端口轉(zhuǎn)為IP端口的程序，從而能夠?qū)⒌诙謪^(qū)共享到互聯(lián)網(wǎng)。3.—種權(quán)利要求1所描述的設(shè)備，其特征是存儲分區(qū)中安裝的程序虛擬機(jī)被加密，需要驗(yàn)證賬戶密碼才能使用。4.一種權(quán)利要求1所描述的設(shè)備，其特征是存儲分區(qū)中安裝的程序虛擬機(jī)與遠(yuǎn)程服務(wù)器結(jié)合，需要驗(yàn)證賬戶密碼才能登錄使用。5.一種權(quán)利要求1所描述的設(shè)備，其特征是存儲分區(qū)中安裝的程序虛擬機(jī)中預(yù)裝了一些應(yīng)用程序，比如遠(yuǎn)程控制程序等。6.一種權(quán)利要求1所描述的設(shè)備，其特征是存儲分區(qū)中安裝的程序虛擬機(jī)采用的是Ceedo(http://www.ceed0.com/)。7.—種權(quán)利要求1所描述的設(shè)備，其特征是存儲分區(qū)中安裝的程序虛擬機(jī)采用的是Prayaya(http://www.prayaya.com/)。8.—種權(quán)利要求1所描述的設(shè)備，其特征是存儲分區(qū)中安裝的便攜式程序虛擬機(jī)采用的是只具備安裝運(yùn)行定制程序的簡化型程序管理軟件如winPenPack,PortableApps,Liberkey或這些的同類產(chǎn)品。9.一種權(quán)利要求1所描述的設(shè)備，其特征是設(shè)備存儲分區(qū)中安裝的程序虛擬機(jī)中還預(yù)裝有QEMU,VMware等用于運(yùn)行虛擬系統(tǒng)的程序。10.一種權(quán)利要求1所描述的設(shè)備，其特征是存儲分區(qū)中安裝的程序虛擬機(jī)還具有應(yīng)用程序的跨平臺功能，比如向日葵隨身系統(tǒng)等能夠在Unix核心的鏡像系統(tǒng)下安裝運(yùn)行Windows程序的程序虛擬層?！疚臋n編號】G06F9/445GK103488515SQ201310475435【公開日】2014年1月1日申請日期:2013年10月13日優(yōu)先權(quán)日:2012年12月5日【發(fā)明者】張維加申請人:張維加