基于linux的设备双系统保护及升级方法

1.一种基于linux的设备双系统保护方法，其特征在于，包括如下步骤：
S01、在linux文件系统存储空间中建立一个备份系统，并在备份系统上设置有bakkernel分区、bakrootfs分区及bakappfs分区，linux文件系统上设置有params分区、kernel分区、rootfs分区及appfs分区，其中，params分区包括damaged、appupdate标志位、以及kernel、rootfs与appfs更新标志位；
S02、判断linux系统是否为第一次启动，若是，初始化params分区，并将更新的uprootfs镜像去掉包头后写入rootfs分区及bakrootfs分区，以及将更新的upappfs镜像去掉包括头后写入appfs分区及bakappfs分区，若否，则直接步骤S03；
S03、判断params分区中的damaged标志位是否被置位，若是，则从备份系统中恢复kernel分区及rootfs分区，若否，则执行步骤S04；
S04、判断判断params分区中的appupdate标志位是否被置位，若是，则检查upappfs镜像是否损坏，若损坏，则忽略此次更新，恢复appupdate标志位并初始化params分区；若否，则将去掉包头的镜像写入appfs分区之后，初始化params分区；
S05、判断params分区中的kernel、rootfs及appfs更新标志位是否同时被置位，若是，则检查需更新的upkernel、uprootfs及upappfs镜像是否损坏，若损坏，则忽略此次升级，并恢复kernel、rootfs及appfs更新标志位；若否，则将upkernel、去掉包头的uprootfs、upappfs镜像写入到kernel、rootfs、appfs分区中；
S06、检查kernel分区镜像是否完好，若损坏，则将damaged标志位置位，并从bakkernel、bakrootfs、bakappfs中恢复kernel、rootfs、appfs分区后，删除damaged标志位；
S07、检查rootfs分区镜像是否完好，若损坏，则将damaged标志位置位，并从bakkernel、bakrootfs、bakappfs中恢复kernel、rootfs、appfs分区后，删除damaged标志位；
S08、加载内核分区，linux系统开始工作。
2.根据权利要求1所述的基于linux的设备双系统保护方法，其特征在于，所述步骤S02中将更新的upappfs镜像去掉包括头后写入appfs及bakappfs分区，还包括初始化Ptb表，所述Ptb表保存有更新后的各分区校验码及版本信息。
3.根据权利要求1所述的基于linux的设备双系统保护方法，其特征在于，所述备份系统还包括bakparamfs分区，所述bakparamfs分区包含初始的params分区。
4.根据权利要求3所述的基于linux的设备双系统保护方法，其特征在于，所述步骤S03之后，还包括判断params中的factory标志位是否被置位，若是，则从备份系统中的bakparamfs分区恢复params分区、kernel分区、rootfs分区及appfs分区。
5.根据权利要求1所述的基于linux的设备双系统保护方法，其特征在于，所述步骤S04中，当upappfs镜像无损坏时，还包括将upappfs中前64byte的包头信息提取，更新到ptb表中。
6.根据权利要求1所述的基于linux的设备双系统保护方法，其特征在于，所述步骤S05中，当更新的upkernel、uprootfs及upappfs镜像无损坏时，还包括提取uprootfs及upappfs的前64byte的包头信息，更新到ptb表中。
7.一种基于linux的设备双系统升级方法，其特征在于，包括如下步骤：
SS01、接收下载的应用程序的升级包；
SS02、校验下载的应用程序的升级包是否准确，若否，则停止升级，并向网页返回错误；
若是，则通过nandwrite将镜像写入到相应的upkernel、uprootfs、upappfs中；
SS03、设置params分区中的标志位；
SS04、重启系统后，执行权利要求1-6任一项所述的基于linux的设备双系统保护方法的步骤。

基于linux的设备双系统保护及升级方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及嵌入式linux系统的技术领域，尤其涉及一种基于linux的设备双系统保护及升级方法。\n背景技术\n[0002] 一个典型的嵌入式Linux系统按照存储空间的划分通常包括引导区，内核区与文件系统区，引导区存放Boot Loader与系统参数，内核区存放特定嵌入式平台的定制Linux内核。文件系统包括根文件系统和建立与Flash内存设备之上的文件系统。图形界面系统和用户应用程序就放在文件系统区中：1、Boot Loader占用的空间一般都比较小，它后面紧挨着一个启动参数区，用来保存Linux内核启动参数和用户启动配置。2、Boot Loader程序是嵌入式系统的引导加载程序，是系统加电后运行的第一段软件代码。Boot Loader程序的主要任务就是初始化硬件设备，建立内存空间的映射图，从而将系统的软硬件环境带到一个合适的环境中，Boot Loader程序最重要的任务就是启动Linux内核。3、文件系统是嵌入式linux系统占用空间最大的部分，它通常占据了Boot Loader和内核之外的所有空间，Linux启动完毕之后会加载一个根文件系统，根文件系统包含了系统必备、配置信息、库函数和shell解释器以及核心目录。其他的文件系统则可以挂载在根文件系统下面。Boot Loader一般通过JTAG接口和仿真器烧写到存储器，而内核和文件系统则可以通过串口和网口烧写到存储器。\n[0003] 现有技术中的嵌入式设备通常使用nandflash作为系统的存储单元，当flash出现坏块等情况时，会极大的影响系统的稳定性和可靠性。另外，系统程序进行升级时，flash出现坏块等情况也会带来对系统稳定性的影响。\n发明内容\n[0004] 本发明提出了一种基于linux的设备双系统保护及升级方法，主要解决的技术问题是现有技术中flash出现坏块等情况时，会极大地影响系统的稳定性和可靠性的问题。\n[0005] 为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种基于linux的设备双系统保护方法，包括如下步骤：\n[0006] S01、在linux文件系统存储空间中建立一个备份系统，并在备份系统上设置有bakkernel分区、bakrootfs分区及bakappfs分区，linux文件系统上设置有params分区、kernel分区、rootfs分区及appfs分区，其中，params分区包括damage、appupdate标志位、以及ker、rootfs与appfs更新标志位；\n[0007] S02、判断linux系统是否为第一次启动，若是，初始化params分区，并将更新的uprootfs镜像去掉包头后写入rootfs分区及bakrootfs分区，以及将更新的upappfs镜像去掉包括头后写入appfs分区及bakappfs分区，若否，则直接步骤S03；\n[0008] S03、判断params分区中的damaged标志位是否被置位，若是，则从备用系统中恢复kernel分区及rootfs分区，若否，则执行步骤S04；\n[0009] S04、判断判断params分区中的appupdate标志位是否被置位，若是，则检查upappfs镜像是否损坏，若损坏，则忽略此次更新，恢复appupdate标志位并初始化params分区；若否，则将去掉包头的镜像写入appfs分区之后，初始化params分区；\n[0010] S05、判断params分区中的kernel、rootfs及appfs更新标志位是否同时被置位，若是，则检查需更新的upker、uprootfs及upappfs镜像是否损坏，若是，则忽略此次升级，并恢复kernel、rootfs及appfs更新标志位；若否，则将upkernel、去掉包头的uprootfs、upappfs镜像写入到kernel、rootfs、appfs分区中；\n[0011] S06、检查kernel分区镜像是否完好，若损坏，则将damaged标志位置位，并从bakkernel、bakrootfs、bakappfs中恢复kernel、rootfs、appfs分区后，删除damaged标志位；\n[0012] S07、检查rootfs分区镜像是否完好，若损坏，则将damaged标志位置位，并从bakkernel、bakrootfs、bakappfs中恢复kernel、rootfs、appfs分区后，删除damaged标志位；\n[0013] S08、加载内核分区，linux系统开始工作。\n[0014] 其中，所述步骤S02中将更新的upappfs镜像去掉包括头后写入appfs及bakappfs分区，还包括初始化Ptb表，所述Ptb表保存有更新后的各分区校验码及版本信息。\n[0015] 其中，所述备份系统还包括bakparamfs分区，所述bakparamfs分区包含初始的params分区。\n[0016] 其中，所述步骤S03之后，还包括判断params中的factory标志位是否被置位，若是，则从备份系统中的bakparamfs分区恢复params分区、kernel分区、rootfs分区及appfs分区。\n[0017] 其中，所述步骤S04中，当upappfs镜像无损坏时，还包括将upappfs中前64byte的包头信息提取，更新到ptb表中。\n[0018] 其中，所述步骤S05中，当更新的upker、uprootfs及upappfs镜像无损坏时，还包括提取uprootfs及upappfs的前64byte的包头信息，更新到ptb表中。\n[0019] 为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供了一种基于linux的设备双系统升级方法，包括如下步骤：\n[0020] S01、接收下载的应用程序的升级包；\n[0021] S02、校验下载的应用程序的升级包是否为准确，若否，则停止升级，并向网页返回错误；若是，则通过nandwrite将镜像写入到相应的upkernel、uprootfs、upappfs中；\n[0022] S03、设置params分区中的标志位；\n[0023] S04、重启系统后，执行上述的基于linux的设备双系统保护方法的步骤。\n[0024] 本发明的有益技术效果是：区别于现有技术中flash出现坏块等情况时，会极大地影响系统的稳定性和可靠性的问题，本发明提供了一种基于linux的设备双系统保护方法，采用了双系统的设计方法，通过对系统重要分区进行备份，检测到损坏时用来恢复整个系统，具体备用系统包括bakkernel分区、bakrootfs分区及bakappfs分区，在params中的标志位被置位后，若kernel、rootfs以及appfs分区被损坏时，能够通过bakkernel分区、bakrootfs分区及bakappfs分区恢复，能够提高系统的稳定性。\n附图说明\n[0025] 图1是本发明基于linux的设备双系统保护的流程图；\n[0026] 图2是本发明基于linux的设备双系统升级的部分流程图。\n具体实施方式\n[0027] 为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。\n[0028] params分区：传递用户空间的标志位到uboot，uboot表示bootloader；\n[0029] Ptb分区：储存有Ptb表，用于保存各个分区的crc校验码、版本号等信息；\n[0030] kernel分区：内核分区，用于系统运行的内核；\n[0031] bakkernel分区：内核备份分区，用于恢复损坏的主内核；\n[0032] rootfs分区：根文件系统分区，用于储存系统的根文件系统；\n[0033] bakrootfs分区：根文件系统备份分区：恢复损坏的根文件系统；\n[0034] paramfs分区：系统数据分区，用于保存应用程序需要的参数；\n[0035] bakparamfs分区：系统数据备份分区，用于恢复出厂设置时使用；\n[0036] appfs分区：应用程序分区，用于保存系统运行的各个应用程序；\n[0037] bakappfs分区：应用程序备份分区，用于恢复损坏的应用程序分区；\n[0038] upkernel分区：内核升级分区，用于保存内核升级镜像；\n[0039] uprootfs分区：根文件系统升级分区，用于保存根文件系统升级镜像；\n[0040] upappfs分区：应用程序升级分区，用于保存应用程序升级镜像。\n[0041] 请参阅图1，本实施例提供了基于linux的设备双系统保护方法，包括如下步骤：\n[0042] S01、在linux文件系统存储空间中建立一个备份系统，并在备份系统上设置有bakkernel分区、bakrootfs分区及bakappfs分区，linux文件系统上设置有params分区、kernel分区、rootfs分区及appfs分区，其中，params分区包括damage、appupdate标志位、以及ker、rootfs与appfs更新标志位，并可以将其传递至bootloader；该步骤对系统进行分区，搭建双备份升级系统。\n[0043] S02、判断linux系统是否为第一次启动，若是，初始化params分区，并将更新的uprootfs镜像去掉包头后写入rootfs分区及bakrootfs分区，以及将更新的upappfs镜像去掉包括头后写入appfs分区及bakappfs分区，若否，则直接步骤S03；该对upappfs及uprootfs镜像写入linux系统及备份系统中。该步骤在于判断系统为第一次启动时，初始化系统参数。\n[0044] S03、判断params分区中的damaged标志位是否被置位，若是，则从备用系统中恢复kernel分区及rootfs分区，若否，则执行步骤S04；该步骤在于，如果上一次系统恢复过程中kernel分区及rootfs分区出现了异常，则重新对kernel分区及rootfs分区进行恢复操作。\n[0045] S04、判断判断params分区中的appupdate标志位是否被置位，若是，则检查upappfs镜像是否损坏，若损坏，则忽略此次更新，恢复appupdate标志位并初始化params分区；若否，则将去掉包头的镜像写入appfs分区之后，初始化params分区；该步骤在于，检查是否有应用程序升级请求，以置位为标志，如果有则进行升级。\n[0046] S05、判断params分区中的kernel、rootfs及appfs更新标志位是否同时被置位，若是，则检查需更新的upker、uprootfs及upappfs镜像是否损坏，若损坏，则忽略此次升级，并恢复kernel、rootfs及appfs更新标志位；若否，则将upkernel、去掉包头的uprootfs、upappfs镜像写入到kernel、rootfs、appfs分区中；该步骤在于，检查是否有内核、文件系统的升级请求，以置位为标志，如果有则进行升级。\n[0047] S06、检查kernel分区镜像是否完好，若损坏，则将damaged标志位置位，并从bakkernel、bakrootfs、bakappfs中恢复kernel、rootfs、appfs分区后，删除damaged标志位；该步骤在于，对内核进行检查，如果损坏，则进行恢复。\n[0048] S07、检查rootfs分区镜像是否完好，若损坏，则将damaged标志位置位，并从bakkernel、bakrootfs、bakappfs中恢复kernel、rootfs、appfs分区后，删除damaged标志位；该步骤在于，对文件系统进行检查，如果损坏，则进行恢复。\n[0049] S08、加载内核分区，linux系统开始工作。\n[0050] 在一实施例中，所述步骤S02中将更新的upappfs镜像去掉包括头后写入appfs及bakappfs分区，还包括初始化Ptb表，所述Ptb表保存有更新后的各分区校验码及版本信息。\n[0051] 在一实施例中，所述备份系统还包括bakparamfs分区，所述bakparamfs分区包含初始的params分区。\n[0052] 在一实施例中，所述步骤S03之后，还包括判断params中的factory标志位是否被置位，若是，则从备份系统中的bakparamfs分区恢复params分区、kernel分区、rootfs分区及appfs分区。\n[0053] 在一实施例中，所述步骤S04中，当upappfs镜像无损坏时，还包括将upappfs中前\n64byte的包头信息提取，更新到ptb表中。\n[0054] 在一实施例中，所述步骤S05中，当更新的upker、uprootfs及upappfs镜像无损坏时，还包括提取uprootfs及upappfs的前64byte的包头信息，更新到ptb表中。\n[0055] 本发明区别于现有技术中flash出现坏块等情况时，会极大地影响系统的稳定性和可靠性的问题，本发明提供了一种基于linux的设备双系统保护方法，采用了双系统的设计方法，通过对系统重要分区进行备份，检测到损坏时用来恢复整个系统，具体备用系统包括bakkernel分区、bakrootfs分区及bakappfs分区，在params中的标志位被置位后，若kernel、rootfs以及appfs分区被损坏时，能够通过bakkernel分区、bakrootfs分区及bakappfs分区恢复，能够提高系统的稳定性。\n[0056] 参阅图2，本发明,提供了一种基于linux的设备双系统升级方法，包括如下步骤：\n[0057] S01、接收下载的应用程序的升级包；\n[0058] S02、校验下载的应用程序的升级包是否为准确，若否，则停止升级，并向网页返回错误；若是，则通过nandwrite将镜像写入到相应的upkernel、uprootfs、upappfs中；\n[0059] S03、设置params分区中的标志位；\n[0060] S04、重启系统后，执行上述的基于linux的设备双系统保护方法的步骤；\n[0061] S04、在linux文件系统存储空间中建立一个备份系统，并在备份系统上设置有bakkernel分区、bakrootfs分区及bakappfs分区，linux文件系统上设置有params分区、kernel分区、rootfs分区及appfs分区，其中，params分区包括damage、appupdate标志位、以及ker、rootfs与appfs更新标志位，并将其传递至bootloader；\n[0062] S05、判断linux系统是否为第一次启动，若是，初始化params分区，并将更新的uprootfs镜像去掉包头后写入rootfs分区及bakrootfs分区，以及将更新的upappfs镜像去掉包括头后写入appfs分区及bakappfs分区，若否，则直接步骤S03；\n[0063] S06、判断params分区中的damaged标志位是否被置位，若是，则从备用系统中恢复kernel分区及rootfs分区，若否，则执行步骤S04；\n[0064] S07、判断判断params分区中的appupdate标志位是否被置位，若是，则检查upappfs镜像是否损坏，若损坏，则忽略此次更新，恢复appupdate标志位并初始化params分区；若否，则将去掉包头的镜像写入appfs分区之后，初始化params分区；\n[0065] S08、判断params分区中的kernel、rootfs及appfs更新标志位是否同时被置位，若是，则检查需更新的upker、uprootfs及upappfs镜像是否损坏，若损坏，则忽略此次升级，并恢复kernel、rootfs及appfs更新标志位；若否，则将upkernel、去掉包头的uprootfs、upappfs镜像写入到kernel、rootfs、appfs分区中；\n[0066] S09、检查kernel分区镜像是否完好，若损坏，则将damaged标志位置位，并从bakkernel、bakrootfs、bakappfs中恢复kernel、rootfs、appfs分区后，删除damaged标志位；\n[0067] S10、检查rootfs分区镜像是否完好，若损坏，则将damaged标志位置位，并从bakkernel、bakrootfs、bakappfs中恢复kernel、rootfs、appfs分区后，删除damaged标志位；\n[0068] S11、加载内核分区，linux系统开始工作。\n[0069] 本发明升级基于linux的设备双系统升级方法，可分为下载和实际写入两个阶段，分别交给应用程序和bootloader完成，通过应用上述的基于linux的设备双系统保护方法，可以提高系统准确性及稳定性。\n[0070] 另外：\n[0071] params分区定义如下：\n[0072]\n[0073]\n[0074] Ptb表定义如下：\n[0075]\n[0076] 以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。