存储装置、计算机系统、启动方法及存储介质制造方法及图纸

技术编号:33763442 阅读:22 留言:0更新日期:2022-06-12 14:13
本申请公开一种存储装置、计算机系统、操作系统启动方法以及计算机可读存储介质,能够加快启机的初始阶段操作系统的启动速度。本申请提供的一种操作系统启动方法包括以下步骤:提供存储装置,所述存储装置包括缓存模块以及磁盘,所述磁盘内非易失性的存储有操作系统数据以及操作系统内核;提供交互控制模块,所述交互控制模块分别连接所述缓存模块以及磁盘,用于控制所述缓存模块以及磁盘之间的数据交互;通过所述交互控制模块将所述磁盘内的所述操作系统数据和操作系统内核映射到所述缓存模块内;读取所述操作系统数据以及操作系统内核,实现所述操作系统的启动。实现所述操作系统的启动。实现所述操作系统的启动。

【技术实现步骤摘要】
存储装置、计算机系统、启动方法及存储介质


[0001]本申请涉及数据读写领域,尤其涉及一种存储装置、计算机系统、操作系统启动方法以及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]现有技术中,使用操作系统时,通常需要先启动BIOS(Basic Input Output System,基本输入输出系统),并使用BIOS搜索输入输出设备,并将操作系统从磁盘加载到缓存,之后才可以执行操作系统的指令。
[0003]这种启动方式耗时较长,启机时间以分钟计,并且,一些系统在没有电力消耗时,会出现睡眠状态。即时的启机也意味着对一些系统外的请求无法进行回应。
[0004]操作系统内核是能提供进程管理(任务管理)、存储管理和设备管理等功能的软件模块,是操作系统中最基本的部分,常驻在缓存中,并以中央处理器的最高优先级运行,能执行指令系统中的特权指令,还具有直接访问各种外设和全部主存空间的特权,负责系统资源的管理和分配。
[0005]中央处理器工作时很快,并且中央处理器轮流为所有的任务服务,服务原则具有公平性,并且按照优先级和负载均衡的原则进行任务安排,按时间片轮转动,按优先级调动。但中央处理器在启机的初始阶段运行速度却比较慢,严重影响了用户的使用体验。

技术实现思路

[0006]鉴于此,本申请提供一种存储装置、计算机系统、操作系统启动方法以及计算机可读存储介质,能够加快启机的初始阶段操作系统的启动速度。
[0007]本申请提供的一种操作系统启动方法,包括以下步骤:提供存储装置,所述存储装置包括缓存模块以及磁盘,所述磁盘内非易失性的存储有操作系统数据以及操作系统内核;提供交互控制模块,所述交互控制模块分别连接所述缓存模块以及磁盘,用于控制所述缓存模块以及磁盘之间的数据交互;通过所述交互控制模块将所述磁盘内的所述操作系统数据和操作系统内核映射到所述缓存模块内;读取所述操作系统数据以及操作系统内核,实现所述操作系统的启动。
[0008]可选的,所述存储装置还包括上电检测模块,通过所述交互控制模块将所述磁盘内的所述操作系统数据和操作系统内核映射到所述缓存模块内前,包括以下步骤:通过所述上电检测模块检测上电信号,并在存在所述上电信号时触发所述交互控制模块。
[0009]可选的,所述缓存模块包括第一缓存,所述第一缓存能够对所述操作系统数据以及操作系统内核进行非易失性的存储,将所述磁盘内的所述操作系统数据和操作系统内核映射到所述缓存模块内时,包括以下步骤:将所述操作系统数据和操作系统内核映射到所述第一缓存中,由所述第一缓存对所述操作系统数据和操作系统内核进行非易失性存储。
[0010]可选的,所述缓存模块还包括第二缓存,所述第二缓存通过所述交互控制模块连接所述磁盘,所述操作系统启动方法中还包括以下步骤:分别控制所述第一缓存以及第二
缓存进行读操作或写操作。
[0011]可选的,在读取所述操作系统数据以及操作系统内核时,包括以下步骤:获取所述操作系统数据以及操作系统内核在所述第一缓存内的存储地址;根据所述存储地址读取所述操作系统数据以及操作系统内核,以实现所述操作系统的启动。
[0012]可选的,所述存储装置包括存储级存储模块,所述交互控制模块包括缓存控制器。
[0013]本申请还提供了一种存储装置,包括缓存模块、磁盘和交互控制模块,其中:所述磁盘用于对数据进行大容量的非易失性存储,且能够存储所述操作系统数据以及操作系统内核;所述交互控制模块分别连接所述缓存模块以及磁盘,用于控制所述缓存模块以及磁盘之间的数据交互;所述缓存模块用于缓存所述操作系统数据以及操作系统内核,以供所述存储装置外接的控制设备快速获取。
[0014]可选的,所述存储装置包括存储级存储模块,所述交互控制模块包括缓存控制器,所述磁盘包括固态存储器,所述固态存储器能够对所述操作系统数据以及操作系统内核进行非易失性存储。
[0015]可选的,所述缓存模块包括第一缓存,所述第一缓存包括至少一个相变存储器,所述相变存储器连接至所述缓存控制器,用于在所述缓存控制器的控制下接收并存储所述磁盘中的数据,并对数据进行非易失性存储。
[0016]可选的,所述缓存模块还包括第二缓存,连接至所述缓存控制器,包括至少一个动态随机存取存储器或至少一个相变存储器,并通过所述缓存控制器与所述磁盘进行数据交互。
[0017]可选的,所述相变存储器包括3D Xpoint存储器。
[0018]本申请还提供了一种计算机系统,包括:所述存储装置;总线;中央处理器,通过所述总线连接至所述存储装置,并通过获取操作系统数据和操作系统内核,实现所述计算机系统的启动。
[0019]本申请还提供了一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,且所述计算机程序被执行时,能够实现所述的操作系统启动方法。
[0020]本申请中的存储装置、计算机系统、操作系统启动方法以及计算机可读存储介质利用交互控制模块将所述磁盘中存储的数据映射到缓存中,在进行操作系统的启动时,无需占用总线,可以有效加快操作系统的启动速度,并且加快中央处理器在启动初期的运行速度。
[0021]进一步的,通过在所述缓存模块中设置能够对数据进行非易失性存储的第一缓存,可以将操作系统数据以及操作系统内核映射到所述第一缓存内,在所述操作系统掉电重启后,无需再次将磁盘中的操作系统数据以及操作系统内核加载到缓存模块,只需重新读取所述第一缓存中的非易失性存储的操作系统数据以及操作系统内核即可,简单方便,进一步有效加快操作系统的启动速度。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附
图。
[0023]图1为本申请的一实施例中所述存储装置的结构示意图。
[0024]图2为本申请的一实施例中所述存储装置的结构示意图。
[0025]图3为本申请的一实施例中所述计算机系统的结构示意图。
[0026]图4为本申请的一实施例中所述操作系统启动方法的步骤流程示意图。
具体实施方式
[0027]研究发现,中央处理器在启机的初始阶段运行速度较慢的原因在于,中央处理器工作时需要时隙去确认每一个操作系统内核的单元,除了获取存储在缓存中的操作系统内核所需的时间外,在操作系统初始启动时,将操作系统数据以及操作系统内核从磁盘加载到缓存中也需要一定的时间,大大延长了操作系统启动时间,减慢了所述中央处理器在启机的初始阶段运行速度。
[0028]以下结合附图和实施例对本申请中提出的技术方案进行进一步的说明。
[0029]请参阅图1,为一实施例中所述存储装置100的结构示意图。
[0030]所述存储装置100包括缓存模块102,磁盘101以及交互控制模块103。
[0031]所述磁盘101用于对本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种操作系统启动方法,其特征在于,包括以下步骤:提供存储装置,所述存储装置包括缓存模块以及磁盘,所述磁盘内非易失性的存储有操作系统数据以及操作系统内核;提供交互控制模块,所述交互控制模块分别连接所述缓存模块以及磁盘,用于控制所述缓存模块以及磁盘之间的数据交互;通过所述交互控制模块将所述磁盘内的所述操作系统数据和操作系统内核映射到所述缓存模块内;读取所述操作系统数据以及操作系统内核,实现所述操作系统的启动。2.根据权利要求1所述的操作系统启动方法,其特征在于,所述存储装置还包括上电检测模块,通过所述交互控制模块将所述磁盘内的所述操作系统数据和操作系统内核映射到所述缓存模块内前,包括以下步骤:通过所述上电检测模块检测上电信号,并在存在所述上电信号时触发所述交互控制模块。3.根据权利要求1所述的操作系统启动方法,其特征在于,所述缓存模块包括第一缓存,所述第一缓存能够对所述操作系统数据以及操作系统内核进行非易失性的存储,将所述磁盘内的所述操作系统数据和操作系统内核映射到所述缓存模块内时,包括以下步骤:将所述操作系统数据和操作系统内核映射到所述第一缓存中,由所述第一缓存对所述操作系统数据和操作系统内核进行非易失性存储。4.根据权利要求3所述的操作系统启动方法,其特征在于,所述缓存模块还包括第二缓存,所述第二缓存通过所述交互控制模块连接所述磁盘,所述操作系统启动方法中还包括以下步骤:分别控制所述第一缓存以及第二缓存进行读操作或写操作。5.根据权利要求3所述的操作系统启动方法,其特征在于,在读取所述操作系统数据以及操作系统内核时,包括以下步骤:获取所述操作系统数据以及操作系统内核在所述第一缓存内的存储地址;根据所述存储地址读取所述操作系统数据以及操作系统内核,以实现所述操作系统的启动。6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:赖振楠
申请(专利权)人:深圳宏芯宇电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1