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    • 专利摘要:
    一種電腦系統及其作業系統載入方法。電腦系統包括通用序列匯流排儲存裝置、開機映像分享器及數個伺服器。USB儲存裝置儲存開機映像。開機映像分享器包括數個USB連接埠、記憶體、第一USB主控制器及微處理器。微處理器控制第一USB主控制器將各USB連接埠模擬成USB儲存裝置，並將開機映像儲存至記憶體，使得開機映像分享至USB連接埠。伺服器分別耦接至USB連接埠，且各伺服器包括第二USB主控制器及基本輸入輸出系統。第二USB主控制器係耦接至USB連接埠其中之一。基本輸入輸出系統係從被模擬之USB儲存裝置讀取開機映像並根據開機映像載入作業系統。
    公开号:TW201305910A
    申请号:TW100126232
    申请日:2011-07-25
    公开日:2013-02-01
    发明作者:Le-Sheng Chou；Wei-Yu Chien
    申请人:Quanta Comp Inc；
    IPC主号:G06F9-00
    专利说明:
    電腦系統及其作業系統載入方法
    本發明是有關於一種電腦系統及其作業系統載入方法，且特別是有關於一種使用單一通用序列匯流排儲存裝置載入作業系統至多台伺服器之電腦系統及其作業系統載入方法。
    請參照第1圖，第1圖繪示係為傳統機架式伺服器之示意圖。在傳統機架式伺服器(Rack Server)的設計中，每一台伺服器11上的作業系統大多是存放在伺服器主機上的硬式磁碟機111(如SATA或SAS)或是應用虛擬的網路磁碟機(如iSCSI)。
    然而，存放在硬式磁碟機的作業系統為一專門且專用之軟體並與其它伺服器上的作業系統相互獨立運作，維護人員對機架式伺服器中所有伺服器上的作業系統安裝、設定及日後維護則必須採一對一的操作模式。無論是對作業系統的更新或是單一故障排除，實際上都有著複雜且費時上的缺點。
    本發明係有關於一種電腦系統及其作業系統載入方法。
    根據本發明，提出一種電腦系統。電腦系統包括通用序列匯流排(Universal Serial Bus,USB)儲存裝置、開機映像分享器及數個伺服器。USB儲存裝置儲存開機映像(Boot Image)。開機映像分享器包括數個USB連接埠、記憶體、第一USB主控制器及微處理器。微處理器控制第一USB主控制器將各USB連接埠模擬成USB儲存裝置，並將開機映像儲存至記憶體，使得開機映像分享至USB連接埠。伺服器分別耦接至USB連接埠，且各伺服器包括第二USB主控制器及基本輸入輸出系統(Basic Input Output System,BIOS)。第二USB主控制器係耦接至USB連接埠其中之一。基本輸入輸出系統係從被模擬之USB儲存裝置讀取開機映像並根據開機映像載入作業系統。
    根據本發明，提出一種電腦系統之作業系統載入方法。電腦系統包括通用序列匯流排(Universal Serial Bus,USB)儲存裝置、開機映像分享器及數個伺服器，USB儲存裝置儲存開機映像(Boot Image)，開機映像分享器包括數個USB連接埠、記憶體、第一USB主控制器及微處理器。伺服器分別耦接至USB連接埠。各伺服器包括第二USB主控制器及基本輸入輸出系統(Basic Input Output System,BIOS)且第二USB主控制器係耦接至USB連接埠其中之一。作業系統載入方法包括：微處理器控制第一USB主控制器將各USB連接埠模擬成USB儲存裝置，並將開機映像儲存至記憶體，使得開機映像分享至USB連接埠；以及基本輸入輸出系統從被模擬之USB儲存裝置讀取開機映像並根據開機映像載入作業系統。
    為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
    請參照第2圖，第2圖繪示係為依照本發明實施例之一種電腦系統之示意圖。電腦系統2包括通用序列匯流排(Universal Serial Bus,USB)儲存裝置21、開機映像分享器22及伺服器23(1)～23(n)，n係不為0之正整數。伺服器23(1)～23(n)例如係為機架式伺服器(Rack Server)。USB儲存裝置21儲存一開機映像(Boot Image)。開機映像可以是不限於特定電腦硬體而啟動的作業系統，例如是Linux或是其他免費開放原始碼的作業系統。
    開機映像分享器22包括USB連接埠221、記憶體222、USB主控制器223、微處理器224及USB連接埠225。USB主控制器223係耦接至USB連接埠221、記憶體222、微處理器224及USB連接埠225。伺服器23(1)～23(n)分別耦接至USB連接埠221，且USB儲存裝置21耦接至USB連接埠225。需說明的是，USB儲存裝置21亦可直接整合至開機映像分享器22，而不需額外設置USB連接埠225。此外，微處理器224於伺服器23(1)～23(n)電源開啟後同步地對USB主控制器223進行初始化。伺服器23(1)～23(n)各包括USB主控制器231及基本輸入輸出系統232。
    請同時參照第2圖及第3圖，第3圖繪示係為依照本發明實施例之一種作業系統載入方法之流程圖。作業系統載入方法能應用於前述電腦系統2，且包括如下步驟：首先如步驟31所示，基本輸入輸出系統232初始化USB主控制器231。接著如步驟32所示，判斷基本輸入輸出系統232是否識別(identify)出USB主控制器223。若基本輸入輸出系統232未識別出USB主控制器223，則如步驟38所示，遞減一計數值。接著如步驟39所示，判斷計數值是否為0。若計數值為0，則如步驟37所示，記錄開機狀態。相反地，若計數值不為0，則重複執行步驟31及32。
    若基本輸入輸出系統232識別出USB主控制器223，則如步驟33所示，微處理器224控制USB主控制器223將USB連接埠221模擬成USB儲存裝置23。為了將USB連接埠221模擬成USB儲存裝置23，微處理器224控制USB主控制器223將開機映像儲存至記憶體222，使得開機映像分享至USB連接埠221。然後如步驟34所示，判斷基本輸入輸出系統232是否識別(identify)出被模擬之USB儲存裝置。若基本輸入輸出系統232未識別(identify)出被模擬之USB儲存裝置，則執行步驟38。相反地，若基本輸入輸出系統232識別出被模擬之USB儲存裝置，則執行步驟35。基本輸入輸出系統232係將被模擬之USB儲存裝置設為第一開機順位。
    如步驟35所示，基本輸入輸出系統232係從被模擬之USB儲存裝置讀取開機映像並根據開機映像載入作業系統。進一步來說，基本輸入輸出系統232透過INT 13中斷功能來從被模擬之USB儲存裝置的主開機磁區(Master Boot Record,MBR)讀取一開機載入程式(Boot Loader)並交付控制權。開機載入程式開始讀取作業系統的核心(Kernel)並解壓縮至伺服器23(1)～23(n)之主記憶體。基本輸入輸出系統232利用核心(Kernel)測試及驅動周邊裝置，如中央處理器晶片組及網路卡等等。於伺服器23(1)～23(n)之主記憶體將Intrid解壓縮成根目錄後，核心(Kernel)即載入對應之驅動程式。待作業系統完成周邊裝置設定後，即能利用內部網路(Intranet)連接區域網路的儲存裝置成為資料應用中心或其他伺服器用途。
    接著如步驟36所示，基本輸入輸出系統232判斷開機是否成功。若開機不成功則執行步驟38。相反地，若開機成功，則如步驟37所示，基本輸入輸出系統232記錄開機狀態。
    前述電腦系統及其作業系統載入方法，係利用開機映像分享器來讓多台伺服器共同分享單一的USB儲存裝置。先將作業系統預先安裝及設定於單一USB儲存裝置中，再予以分享給多台伺服器共用，待伺服器完成開機程序之後，可運用內部網路(Intranet)連結區域網路中的儲存裝置，作為其永久的資料讀寫空間。如此一來，除了可減少伺服器本機的硬式磁碟機數量，並可降低維護人員對所有伺服器上作業系統安裝、設定及日後維護所需的時間及複雜度，大大地提昇管理效能。
    綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
    1．．．傳統機架式伺服器
    2．．．電腦系統
    11．．．伺服器
    21．．．USB儲存裝置
    22．．．開機映像分享器
    23(1)～23(n)．．．依照本發明實施例之伺服器
    221、225．．．USB連接埠
    222．．．記憶體
    223．．．USB主控制器
    224．．．微處理器
    225．．．USB連接埠
    第1圖繪示係為傳統機架式伺服器之示意圖。
    第2圖繪示係為依照本發明實施例之一種電腦系統之示意圖。
    第3圖繪示係為依照本發明實施例之一種作業系統載入方法之流程圖。
    31～39．．．步驟
    权利要求:
    Claims (14)
    [1] 一種電腦系統，包括：一通用序列匯流排(Universal Serial Bus,USB)儲存裝置，用以儲存一開機映像(Boot Image)；一開機映像分享器，包括：複數個USB連接埠；一記憶體；一第一USB主控制器；及一微處理器，用以控制該第一USB主控制器將各該些USB連接埠模擬成該USB儲存裝置，並將該開機映像儲存至該記憶體，使得該開機映像分享至該些USB連接埠；以及複數個伺服器，分別耦接至該些USB連接埠，各該些伺服器包括：一第二USB主控制器，係耦接至該些USB連接埠其中之一；及一基本輸入輸出系統(Basic Input Output System,BIOS)，係從被模擬之該USB儲存裝置讀取該開機映像並根據該開機映像載入一作業系統。
    [2] 如申請專利範圍第1項所述之電腦系統，其中該開機映像分享器，包括：一第二USB連接埠，用以耦接該USB儲存裝置。
    [3] 如申請專利範圍第1項所述之電腦系統，其中該基本輸入輸出系統初始化該第二USB主控制器，並當該基本輸入輸出系統識別(identify)出該第一USB主控制器時，該第一USB主控制器將各該些USB連接埠模擬成該USB儲存裝置。
    [4] 如申請專利範圍第3項所述之電腦系統，其中當該基本輸入輸出系統識別(identify)出被模擬之該USB儲存裝置時，從被模擬之該USB儲存裝置讀取該開機映像並根據該開機映像載入該作業系統。
    [5] 如申請專利範圍第4項所述之電腦系統，其中當開機成功後，該基本輸入輸出系統記錄一開機狀態。
    [6] 如申請專利範圍第1項所述之電腦系統，其中該基本輸入輸出系統係將被模擬之該USB儲存裝置設為第一開機順位。
    [7] 如申請專利範圍第1項所述之電腦系統，其中該基本輸入輸出系統係從被模擬之該USB儲存裝置的主開機磁區(Master Boot Record,MBR)讀取一開機載入程式(Boot Loader)。
    [8] 一種電腦系統之作業系統載入方法，該電腦系統包括一通用序列匯流排(Universal Serial Bus,USB)儲存裝置、一開機映像分享器及複數個伺服器，該USB儲存裝置儲存一開機映像(Boot Image)，該開機映像分享器包括複數個USB連接埠、一記憶體、一第一USB主控制器及一微處理器，該些伺服器分別耦接至該些USB連接埠，各該些伺服器包括一第二USB主控制器及一基本輸入輸出系統(Basic Input Output System,BIOS)且該第二USB主控制器係耦接至該些USB連接埠其中之一，該作業系統載入方法包括：該微處理器控制該第一USB主控制器將各該些USB連接埠模擬成該USB儲存裝置，並將該開機映像儲存至該記憶體，使得該開機映像分享至該些USB連接埠；以及該基本輸入輸出系統係從被模擬之該USB儲存裝置讀取該開機映像並根據該開機映像載入該作業系統。
    [9] 如申請專利範圍第8項所述之作業系統載入方法，其中該開機映像分享器，包括：一第二USB連接埠，用以耦接該USB儲存裝置。
    [10] 如申請專利範圍第8項所述之作業系統載入方法，其中該模擬步驟包括：初始化該第二USB主控制器；判斷該基本輸入輸出系統是否識別(identify)出該第一USB主控制器；以及當該基本輸入輸出系統識別(identify)出該第一USB主控制器時，該第一USB主控制器將各該些USB連接埠模擬成該USB儲存裝置。
    [11] 如申請專利範圍第10項所述之作業系統載入方法，其中該讀取步驟包括：判斷該基本輸入輸出系統是否識別(identify)出被模擬之該USB儲存裝置；以及當該基本輸入輸出系統識別(identify)出被模擬之該USB儲存裝置時，從被模擬之該USB儲存裝置讀取該開機映像並根據該開機映像載入該作業系統。
    [12] 如申請專利範圍第11項所述之作業系統載入方法，更包括：當開機成功後，該基本輸入輸出系統記錄一開機狀態。
    [13] 如申請專利範圍第8項所述之作業系統載入方法，其中該基本輸入輸出系統係將被模擬之該USB儲存裝置設為第一開機順位。
    [14] 如申請專利範圍第8項所述之作業系統載入方法，其中該基本輸入輸出系統係從被模擬之該USB儲存裝置的主開機磁區(Master Boot Record,MBR)讀取一開機載入程式(Boot Loader)。
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