專利名稱：一種利用外設的計算機系統(tǒng)監(jiān)控與恢復方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種利用外設的計算機系統(tǒng)監(jiān)控與恢復方法，尤其是涉及一種利用外 設的計算機系統(tǒng)自動數(shù)據(jù)備份和系統(tǒng)崩潰后自動恢復的方法。
背景技術：
隨著計算機技術的飛速發(fā)展與信息技術的廣泛應用，計算機在的使用涉及到了從 個人娛樂、教育到行業(yè)計算機管理、控制和應用的各個方面，計算機對社會生產(chǎn)人民生活水 平的提高，特別是對社會生產(chǎn)效率的提高起著非常重要的作用。與此相伴的是計算機系統(tǒng) 所包含的用戶數(shù)據(jù)價值越來越大，數(shù)據(jù)的價值往往超過計算機系統(tǒng)本身的價值，數(shù)據(jù)損壞 與丟失造成的損失也遠遠超過計算機系統(tǒng)本身的價值。但是計算機使用越廣泛與頻繁，其 出現(xiàn)故障的可能性也越高。其中，軟件兼容性問題和網(wǎng)絡病毒攻擊問題正使得計算機系統(tǒng) 越發(fā)脆弱。二者造成的系統(tǒng)故障率已經(jīng)遠遠超過了硬件的故障率，成為目前計算機系統(tǒng)故 障的主要原因。因此，如何在這類故障發(fā)生后簡單快速地維護計算機，使得計算機能夠從故障狀 態(tài)迅速恢復到正常狀態(tài)，并且重新啟動后用戶數(shù)據(jù)不丟失，對于所有計算機用戶，特別是非 計算機專業(yè)人士用戶來說，是一個非常重要的課題。目前的計算機系統(tǒng)備份和恢復的方法，主要有三種，一是把計算機系統(tǒng)的所有信 息保存在計算機本地硬盤的一個各種操作系統(tǒng)都無法訪問的隱藏分區(qū)中；二是把計算機信 息保存在網(wǎng)絡上的服務器上；三是不斷的備份數(shù)據(jù)，將重要的數(shù)據(jù)移植到外部存儲設備中。 這些方法幾乎都存在容易造成數(shù)據(jù)丟失和數(shù)據(jù)使用的不方便的問題，依靠人為操作的反復 安裝計算機軟件和系統(tǒng)也造成不必要的時間浪費。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術的不足提供一種計算機系統(tǒng)自動監(jiān)視和快速恢 復的計算機維護方法。該方法通過在計算機系統(tǒng)中安裝系統(tǒng)監(jiān)視軟件隨時監(jiān)視系統(tǒng)變化， 對系統(tǒng)信息的異常變化做出相應處理，從而維護計算機系統(tǒng)的使用安全。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案如下—種利用外設的計算機系統(tǒng)監(jiān)控與恢復方法，其特征在于利用U盤進行實時計 算機系統(tǒng)維護，具體步驟為(1)在計算機系統(tǒng)啟動后插入U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序(USB System monitor Driver)監(jiān)視系統(tǒng)變化；(2) U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序依照預先制定的規(guī)則將特定系統(tǒng)變化記錄到U盤上；(3)根據(jù)在U盤上記錄的變化進行后續(xù)計算機系統(tǒng)維護。所述U盤中存儲有一個U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序(USB System monitor Driver)，置 于操作系統(tǒng)的輸入輸出子系統(tǒng)管理層(I/O Subsystem Manager)和文件系統(tǒng)驅(qū)動層(File System Driver)之間，并在系統(tǒng)中創(chuàng)建一個內(nèi)核線程，用以處理回傳實時監(jiān)控系統(tǒng)的啟動項的變化。 U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序?qū)r截下的系統(tǒng)變化進行系統(tǒng)啟動相關性判斷，是啟動相 關的項，判斷啟動相關的改變，并記錄啟動相關項到U盤。記錄啟動相關項到U盤的操作為 首先進行文件夾重定向，將讀取文件路徑上包含的文件夾依次重定向到U盤的啟動項備份 目錄中；其次，U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序調(diào)用操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)驅(qū)動層將啟動變化項從U盤 中讀入，并為后臺線程準備好相應的數(shù)據(jù)；再喚醒后臺線程，等待后臺線程進行數(shù)據(jù)處理并 返回結果；最后，U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序?qū)⒑笈_線程返回的結果中需要的數(shù)據(jù)返回給操作 系統(tǒng)文件系統(tǒng)的輸入輸出子系統(tǒng)管理層。作為后續(xù)操作，用戶可以選擇依據(jù)U盤記錄的啟動相關項進行計算機系統(tǒng)的恢 復。恢復操作時，首先由U盤通過自帶的DOS系統(tǒng)進行自啟動；其次運行U盤的恢復程序， 選擇系統(tǒng)恢復方式；再次，用戶根據(jù)需要選擇進行系統(tǒng)啟動項的恢復和垃圾的清理；最后 用戶拔掉U盤，重新啟動計算機系統(tǒng)。上述方法中所述的U盤不僅僅局限于U盤，還可以是任何一種獨立于計算機系統(tǒng) 并具體相應處理功能的外部存儲設備。所述的U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序也不僅僅限定為USB 設備所帶有的驅(qū)動程序。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是所述方法(1)實現(xiàn)了計算機啟動項變化 的自動備份；(2)使得計算機的啟動獨立于計算機本身的操作系統(tǒng)，方便計算機的維護，保 證了用戶數(shù)據(jù)不丟失；(3)在系統(tǒng)的恢復中，只是恢復計算機操作系統(tǒng)的啟動相關項而不 恢復計算機系統(tǒng)的其他部分和軟件部分，縮短了恢復時間(一般情況下小于5秒)；(4)整 個操作絕大部分都具有智能性和自動性，大大的節(jié)省了用戶時間；(5)僅借助簡單外部設 備就能快速完成，降低了用戶的使用維護成本。


圖1是一種利用外設的計算機系統(tǒng)監(jiān)控與恢復方法驅(qū)動程序的架構圖。圖2是一種利用外設的計算機系統(tǒng)監(jiān)控與恢復方法U盤系統(tǒng)監(jiān)控備份流程圖。圖3是一種利用外設的計算機系統(tǒng)監(jiān)控與恢復方法U盤系統(tǒng)恢復流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖，對本發(fā)明優(yōu)選實施例作進一步描述。實施例一如圖1、圖2所示。利用外設實現(xiàn)計算機系統(tǒng)的自動維護。第一步驅(qū)動程序的安裝和加載。計算機系統(tǒng)啟動后，插入U盤。在該U盤的隱藏分區(qū)中包括U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程 序和一個很小的可執(zhí)行程序。U盤插入計算機時，可執(zhí)行程序自動運行，將U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū) 動程序安裝到Windows操作系統(tǒng)中并加載到系統(tǒng)內(nèi)核中。第二步U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序的操作。由驅(qū)動程序?qū)崿F(xiàn)U盤對操作系統(tǒng)的監(jiān)控。當用戶進程發(fā)出讀寫命令后，會產(chǎn)生相 應的系統(tǒng)調(diào)用進入到Windows內(nèi)核的輸入輸出子系統(tǒng)管理層，輸入輸出子系統(tǒng)管理層完成 相應的操作后會將命令向下傳遞。U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序攔截由輸入輸出子系統(tǒng)管理層傳下來的命令，進行相應操作。
操作的主要內(nèi)容是系統(tǒng)啟動項變化監(jiān)控和啟動項數(shù)據(jù)的選擇備份。具體為當 Windows文件系統(tǒng)的輸入輸出子系統(tǒng)管理層傳遞下來的操作為讀取操作時，U盤系統(tǒng)監(jiān) 控驅(qū)動程序首先判斷這個操作是否是對操作系統(tǒng)啟動項進行改變。比如傳遞下來是一個 BootLoad的變化，由于BootLoad存儲在一個固定的地方，在BootLoad時系統(tǒng)需要寫入對應 的位置。這時U盤系統(tǒng)啟動監(jiān)控驅(qū)動就會截獲操作系統(tǒng)的寫入磁盤操作，放入分析程序，分 析其啟動項相關性。如果沒有影響，U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序直接調(diào)用Windows文件系統(tǒng)的 文件系統(tǒng)驅(qū)動層進行后繼處理，即按照普通數(shù)據(jù)讀取的一般流程處理。如果有影響，U盤系 統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序進行備份。首先進行文件夾重定向，將讀取文件路徑上包含的文件夾依次 重定向到U盤的啟動項備份目錄中；接著再調(diào)用Windows文件系統(tǒng)的文件系統(tǒng)驅(qū)動層將啟 動變化項從U盤中讀入并為后臺線程準備好相應的數(shù)據(jù)，然后喚醒后臺線程并等待后臺線 程返回結果；當后臺線程進行了數(shù)據(jù)的處理后，U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序最后會將需要的數(shù) 據(jù)返回給Windows文件系統(tǒng)的輸入輸出子系統(tǒng)管理層。實施例二如圖1、圖2、圖3所示。與實施例一相同的地方不再贅述。不同之處在于計算機 系統(tǒng)啟動后，插入的U盤還包含一個啟動備份恢復程序。當用戶選擇恢復計算機操作系統(tǒng) 時，U盤首先自啟動，并且運行U盤中的備份恢復程序。用戶可以根據(jù)自己的選擇進行系統(tǒng) 啟動項的恢復和垃圾的清理，當計算機恢復后關閉恢復程序，用戶拔掉U盤就能對計算機 進行重新啟動。這樣計算機的任何用戶數(shù)據(jù)都不會丟失。
權利要求
一種利用外設的計算機系統(tǒng)監(jiān)控與恢復方法，其特征在于利用U盤進行實時計算機系統(tǒng)維護，具體步驟為(1)在計算機系統(tǒng)啟動后插入U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序監(jiān)視系統(tǒng)變化；(2)U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序依照預先制定的規(guī)則將特定系統(tǒng)變化記錄到U盤上；(3)根據(jù)在U盤上記錄的變化進行后續(xù)計算機系統(tǒng)維護。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟1中的U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序 置于操作系統(tǒng)的輸入輸出子系統(tǒng)管理層和文件系統(tǒng)驅(qū)動層之間，并在系統(tǒng)中創(chuàng)建一個內(nèi)核 線程，用以處理回傳實時監(jiān)控系統(tǒng)的啟動項的變化。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟2中預先制定的規(guī)則是U盤系統(tǒng) 監(jiān)控驅(qū)動程序攔截系統(tǒng)變化，并且按照啟動相關性分析結果進行系統(tǒng)變化的操作或記錄。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序?qū)r截下的系統(tǒng)變 化進行系統(tǒng)啟動相關性判斷，是啟動相關的項，判斷啟動相關的改變，并記錄啟動相關項到 U盤。
5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序記錄啟動相關項到 U盤的操作為(1)進行文件夾重定向，將讀取文件路徑上包含的文件夾依次重定向到U盤的啟動項 備份目錄中；(2)U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序調(diào)用操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)驅(qū)動層將啟動變化項從U盤中讀 入并為后臺線程準備好相應的數(shù)據(jù)；(3)喚醒后臺線程，等待后臺線程進行數(shù)據(jù)處理并返回結果；(4)U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序?qū)⒑笈_線程返回的結果中需要的數(shù)據(jù)返回給操作系統(tǒng)文件 系統(tǒng)的輸入輸出子系統(tǒng)管理層。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟3中的計算機的后續(xù)系統(tǒng)維護， 包括系統(tǒng)恢復。
7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于所述計算機系統(tǒng)恢復根據(jù)用戶選擇和啟 動相關備份項進行。
8.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于所述計算機系統(tǒng)恢復只恢復計算機啟動 相關項。
9.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于所述計算機系統(tǒng)恢復操作為(1)U盤通過自帶的DOS系統(tǒng)進行自啟動；(2)運行U盤的恢復程序，選擇系統(tǒng)恢復方式；(3)用戶根據(jù)需要選擇進行系統(tǒng)啟動項的恢復和垃圾的清理；(4)拔掉U盤，重新啟動計算機系統(tǒng)。
10.根據(jù)上述任一權利要求所述的方法，其特征在于所述U盤可以是任何一種獨立 于計算機系統(tǒng)并具體相應處理能力的外部存儲設備；所述U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序不限定于 USB連接設備所帶有的驅(qū)動程序。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用外設的計算機系統(tǒng)監(jiān)控與恢復方法。針對現(xiàn)有技術中計算機系統(tǒng)備份和恢復的方法容易造成數(shù)據(jù)丟失和數(shù)據(jù)使用的不方便，以及反復安裝計算機軟件和系統(tǒng)造成的時間浪費，本發(fā)明提供一種利用外設的實現(xiàn)的計算機系統(tǒng)自動維護方法。該方法通過借助外設在計算機系統(tǒng)的輸入輸出子系統(tǒng)管理層和文件系統(tǒng)驅(qū)動層之間安裝U盤系統(tǒng)監(jiān)控驅(qū)動程序自動對系統(tǒng)變化的實時監(jiān)視，并按照預定規(guī)則對系統(tǒng)信息的異常變化做出相應處理，從而維護計算機系統(tǒng)的使用安全。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供的方法大大提高了用戶數(shù)據(jù)的安全性，節(jié)約了用戶的維護時間，且該方法反應迅速，操作簡便，使用設備簡單。
文檔編號G06F11/34GK101866311SQ200910058989
公開日2010年10月20日 申請日期2009年4月17日 優(yōu)先權日2009年4月17日
發(fā)明者戴勇 申請人:戴勇