用于处理系统映像的方法与流程

1.本发明涉及一种用于处理系统映像的方法和一种用于执行该方法的装置。本发明还涉及一种计算机程序和一种机器可读的存储介质。


背景技术：

2.系统映像(也称为镜像)可以被理解为将文件系统映射到一个文件中。于是，在该文件中通常包含所映射的文件系统的所有数据或文件。
3.目前，linux系统的系统映像或镜像通过安装软件包来实现。在此需要注意，安装包在大多数情况下都比较大，即包含多于对于设备功能所需的文件。还应该注意，间接地由于所说明的包的相关性还要附加地安装多个包。
4.这导致大于设备功能所需的系统安装。目前，系统映像通过专家的手动后期处理(识别不必要的文件)或者通过定制的安装包来优化。但是，无法以可扩展的方式应用该系统映像。由于增加的存储空间需求，需要更大的存储模块，存储模块尤其在材料成本低的情况下会显著增加设备的成本。在下文中，参考图中的点1。


技术实现要素：

5.在此背景下，提出一种用于处理系统映像的方法和装置。还提出一种计算机程序和机器可读的存储介质。下文中给出了多个实施方式。
6.所提出的方法用于处理系统映像，系统映像表示文件系统的映射，其中文件系统中的每个文件都被指配属性，其中该属性表示对文件的最后访问时间。于是，首先将所有文件的属性都设置为预设值，并且运行系统映像。然后，检查所有属性。最后删除其属性具有预设值的文件。
7.所描述的装置用于执行所提出的方法，并且例如以硬件和/或软件来实施。所提出的计算机程序包括用于执行该方法的程序代码，并且可以被存储在机器可读的存储介质上。
8.借助所提出的方法，可以有效且自动地减少系统映像(也称为系统安装)的大小，使得有效地使用所需的存储器。如果以该方式可以使用较小的存储器模块，则可以在不限制功能的情况下降低设备成本。此外，对于开发可以获取用于优化系统安装的提示。
9.所提出的方法基于考虑作为系统安装中的删除候选的所有文件的标记，并且基于操作系统或处理器在访问时再次删除该标记的特性。为此，在一个设计方案中，在没有任何硬件的测试系统中准备系统映像，执行所有期望的功能，然后对系统查找未使用的文件。然后删除这些文件。该设置随后可以在生成时已经被应用于其他的系统安装，而没有重新使用测试系统。因此，不需要连接附加的测试硬件，例如附加存储器或专用的调试器硬件。
10.因此，将特别是在现代文件系统的功能、即最后的访问时间用于确定使用了哪些文件。
11.替代地，借助硬件扩展或专用的文件系统特性的实施方案也可以实现相同的效
果。
12.借助存储系统、存储区域和必要时的硬件扩展来代替文件系统和档案，也可以实现相同的效果。
13.本发明的其他优点和设计方案从说明书和附图中得出。
14.应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，上述特征和下面要解释的特征不仅可以以分别说明的组合使用，而且还可以以其他组合使用或单独使用。
附图说明
15.图1示出用于说明所提出的方法的测试系统和目标硬件的视图。
16.图2示出生成系统映像的视图。
具体实施方式
17.本发明根据实施方式在附图中示意性地示出，并且在下文中参照附图进行详细描述。
18.在附图中示出了带圈的数字1到10，下文中也将其称为“点”，并对其进一步深入讨论。
19.图1在示意图中示出测试系统50和目标系统52。在测试系统中，在点1中示出具有大小为x的系统安装或系统映像54，其包括以下文件：
20./路径1/文件11
21./路径1/文件12
22./路径1/文件13
23./路径2/文件21
24./路径2/文件22
25./路径2/文件23
26./路径3/文件31
27./路径3/文件32
28./路径3/文件33
29./路径4/文件41
30./路径4/文件42
31./路径4/文件43
32.此外，在点2中示出：空白区域60，表示没有被访问的文件；斜线区域62，表示被访问过的文件；点区域64，表示被排除的文件。相应地，在所述视图中描述了其他的区域。
33.此外，点5示出了在目标系统52中的系统映像54，其具有上述文件，其中这些文件按照点2的预设被相应地标识。在点6中，用附图标记70表示重现应用程序app1的区域。点7示出了demon(守护进程)72，进而说明在后台运行的进程，以及引导进程74。
34.点8标记被访问过的系统映像54的文件。然后得到缩小后的系统映像80，并且在点10中生成被访问和被排除的文件的列表82。缩小后的系统映像80的大小是y，其中y＜x。
35.在这种情况下，被访问过的文件是：
36./路径1/文件11
37./路径1/文件13
38./路径2/文件21
39./路径2/文件22
40./路径3/文件32
41./路径3/文件33
42.被排除的文件是：
43./路径4/文件41
44./路径4/文件42
45./路径4/文件43
46.点9示出列表86，该列表包括：
47./路径2/文件23
48./路径3/文件31
49.文件90(/路径1/文件12)被移动到回收站88。
50.图2再次示出系统映像54和模拟系统100。这里，相同的附图标记表示相同的部件或单元。
51.在对于linux的现代文件或档案系统中，例如ext4、btrfs，存在属性“访问时间”(atime)，即表示对文件的最后访问时间的数值。该属性被设置为0，这对应于1.1.1970，即状态被设置为未访问(unaccessed)。这意味着该文件未被使用。如果在随后有任何程序访问文件，则操作系统将属性设置为最后访问的时间(不等于0)。对于流程，不等于0的值被解释为是访问过(accessed)，即文件被使用。参考附图中的点2。
52.在非功能性属性的情况下，该流程不适用。
53.该流程在两个环境上以相同的方式执行：
54.·
在具有测试系统的目标硬件上，参见图1中的点3，可以测定出更多的数据，这些数据被用作下一环境的配置。
55.·
在生成新系统安装时，在图2中的点4中，在模拟硬件上，即使用chroot，qemu-user-static的情况下，可以测定出更少的数据。由于与测试系统的结构相似性，在目标硬件上使用来自测试系统中的数据。
56.chroot是用于临时切换到新的根文件系统上的linux程序。借此，切换路径“《path路径》”下的目录，例如/dir1/dir2/dir3，使得显示为“/”及其所有内容。例如：
57./dir1/dir2/dir3
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ‑
》
ꢀꢀꢀꢀ
/
58./dir1/dir2/dir3/dir4
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ‑
》
ꢀꢀꢀꢀ
/dir4
59./dir1/dir2/dir3/dir5/文件1
ꢀ‑
》
ꢀꢀꢀꢀ
/dir5/文件1
60.将该目录用于临时切换到其他系统并在该系统上执行命令并更改数据。因此是一种在无需引导(boot)和硬件的情况下切换系统的模拟类型。
61.quemuc-user-static是linux程序包，其附加地允许运行其他处理器架构的程序。因此模拟非架构的处理器。借此可以在具有x86架构的pc上，例如运行arm程序，尽管显著更缓慢。
62.这两个程序实现：尽管也没有引导过程，在pc开发系统上运行目标系统或目的系统的镜像。存在其他的技术，其在模拟和处理器仿真上近似地也执行引导过程。当然，这不
会与真正的硬件系统完全相同。
63.该流程由三个阶段组成，并且在具有小差异的两种环境上执行：
64.1.系统镜像或系统安装的所有文件都被设置为未访问(unaccessed)，即文件未使用。在此排除了那些不应通过程序处理的系统目录或系统文件以及用户定义的目录或文件，参见图中的点5。
65.2.现在在系统上执行代表产品功能的功能。在此，系统访问文件或程序，这些文件或程序又执行其他的文件访问。在所有文件访问中，这些文件都被设置为访问过(accessed)，参见图中的点8。因为测量系统完全透明地工作，所以测试阶段也可以在系统测试期间在目标硬件上分布式地进行。
66.2.1在具有测试系统的目标硬件上，参见图中的点3执行或考虑：
67.·
直接调用程序或应用程序，参见图中的点6，开启后台服务，即守护进程或服务，参见图中的点7，
68.·
系统的启动和关闭，参见图中的点7，
69.·
为目标硬件加载内核模块，参见图中的点7，
70.·
执行与硬件相关的驱动，参见图中的点7。
71.2.2在生成新系统安装时，参见图中的点4，在模拟硬件上执行或考虑：
72.·
直接调用程序或应用程序，参见图中的点6，
73.·
在目标硬件上使用来自测试系统的数据，参见图中的点10。
74.3.最后，删除所有仍被设置为未访问(unaccessed)的文件，参见图中的点9。将关于所使用的所有文件的信息都保存为配置，参见图中的点10。
75.原则上，所提出的方法可以在所有linux系统上使用。如果其他操作系统、如windows和qnx具有类似的文件系统属性，也可以考虑在那里使用。
76.特别地，具有限定的功能范围的小型产品安装(例如物联网设备)从所提出的方法中受益最大。
77.物联网设备(iot：internet of things)是日常使用的小型设备，例如洗衣机、工具、加热控制器、楼宇技术如灯具等，它们配备互联网连接，但它们的主要使用经由设备来进行。互联网连接为客户创建了额外益处，例如：
78.从智能手机开关灯，
79.检查全自动咖啡机的咖啡液位并再订购，
80.检查炉子是否还开着，
81.当电费便宜时运行洗衣机。
82.物联网设备是常见的设备，这些设备也经由互联网在数字世界中呈现，并且以该方式可以将附加的、针对客户有用的功能与这些设备相关联。该功能例如可以是远程控制和远程诊断功能。