[发明专利]在动态虚拟记忆中运行操作系统

说明书

技术领域

本发明涉及到在设备中运行操作系统，这些设备包括计算机系统或 由计算机所控制的设备或由操作系统所控制的设备。这里提到的这些设 备以下统称设备。

本发明尤其涉及到可以应用这一发明的操作系统；本发明是一种方 法，能在计算机可执行程序或是操作系统可执行指令或程序中实施，使 操作系统能在虚拟系统记忆地址空间上运行，能动态映射到存储介质 上，例如但不限于内部物理记忆或内部随机存取记忆，以下称为内存 RAM，这些存储介质是在可运行有关操作系统的设备之内或可被这些 设备所存取的。

在此关联下，它使以下现象成为可能：在可运行相关操作系统的设 备中，使用虚拟磁盘驱动在虚拟系统记忆中启动并运行操作系统，虚拟 系统记忆是被动态的映射到存储介质以便存取。

技术背景

因为微软视窗是如今最流行的操作系统，这里把它作为示例说明本 发明是如何执行的。本发明同样可以被运用在其它有相类设计的操作系 统之上。

通常，操作系统是从本地计算机系统或是由操作系统所控制的设备 内部的IDE/SCSI硬盘上启动和运行、或是在网络计算机的网络文件服务 器上启动并运行。有一些其它尝试试图以其它方式运行操作系统。以使 用微软视窗为例，在网址http://www.ct.heise.de/ct/english/99/11/206/， Tobias Remberg和Hajo Schulz提出了创建一个能运行整个微软98视窗 的可启动CD的解决方案。此外，微软视窗的预装环境目前同样可以运 行在活CD或DVD中，或从硬盘加载并运行在内存盘中。所以从本地 IDE/SCSI硬盘、CD/DVD、USB存储设备、网络文件服务器、手提设备 中启动并在内存中运行微软视窗已成为普遍现象。

所以，只要有时间和意愿，通过设计并实现相应的启动设备驱动用 以访问有关类型存储介质，微软视窗就可以从更多种存储介质中启动。 要用特定类型的存储介质，这并不限于计算机系统的内存，用以存储并 启动特定版本的微软视窗的系统映像，例如微软视窗xp和2000，这须要 设计并实现有关的启动设备驱动，使到存储介质，例如内存RAM，可以 被操作系统存取作为启动及以后所用；这可通过在系统记忆地址池中分 配虚拟记忆，并把虚拟记忆映射到内存RAM的存储空间来达成。

发明内容

可以存储在如内存RAM这种存储介质上，并用以启动运行操作系统 的操作系统映像的大小通常是受到以下的限制，即可从系统记忆地址池 中所能分配出的虚拟记忆大小。例如，微软公司本身实现了能在RAM中 启动和运行的微软视窗XP版本，称为嵌入式XP，其大小限制为512MB。 这可以从微软公司的官方网址看到：

http://msdn.microsoft.com/library/dfault.asp？url＝/library/en-us/dnxpespl/ht ml/winxpfaq.asp

它说明SDI(系统发配映像)必须在小于500MB的目标分区中创建，相 关文档引用如下：“把目标分区导入SDI之内。目标分区是一种典型的 SDI磁盘分区，由SDI装载器装载，并被磁盘管理控制台格式化。分区大 小必须小于500M”。

这最大尺寸的限制取决于使用的静态映射方式把在系统记忆地址 池中分配出的系统记忆映射到计算机系统的内存RAM的存储地址空间。 对于32位的系统来说，在系统记忆地址池中可分配出并可被虚拟磁盘启 动设备驱动所利用的虚拟记忆的是大尺寸是介于780MB和790MB之间。

在系统记忆地址池中分配出的虚拟记忆以静态映射方式在内存 RAM中建立启动虚拟磁盘用以启动操作系统，其最大的尺寸是决定于启 动时可从系统记忆地址池中分配出的虚拟内存的最大值。对于32位微软 视窗XP，范围在780MB到790MB之间。

32位微软视窗XP需要最小为1.4GB的硬盘分区才可完全安装。所以 将整个系统映像完全存储到没有使用压缩NTFS分区格式，大小在 780MB到790MB之间的内存RAM虚拟磁盘是相当困难的。所以，需要 缩小系统映像的大小并因此裁减了它的功能。

此外，如果操作系统的系统映像占用了在内存RAM中的启动虚拟磁 盘的所有空间，那么启动虚拟磁盘就没有空间可用以安装有用的应用程 序。这样就须要用其他物理存储介质例如硬盘作为替代之用。这就使移 动无盘计算机不太可能成为一种使用。