CZ293097A3 - Systém počítačového zálohování pracující s otevřenými soubory - Google Patents

Description

Vynález se týká postupu fungování počítačového systému, zejména postupu vytváření záložních kopií dat uložených do paměťového zařízení, za účelem ochrany proti možnosti poruchy paměťového zařízeni a poškození či ztrátě dat nebo napadení dat počítačovým virem. Vynález se vztahuje zejména k zálohování v osobních počítačích (PC).

Pcsavadni a tav AjecbniKy

V jednoduchém počítačovém systému určeném pro jednoho uživatele, obsahujícím paměťové zařízeni, jako je např. pevný disk, má obvykle v určitém daném čase k paměťovému zařízení přístup jen jediný aplikační program. Úlohu zálohování dat uložených v paměťových prostředcích provádí jen určitý aplikační program, který bude při vykonávání operace zálohování výhradně využívat paměťových prostředků, neboť v takovém prostředí nemůže fungovat žádná jiná aplikace, dokud zálohování neskončí.

Se zavedením prostředí se souběžným zpracováním většího počtu úloh, které umožni současnou práci několika aplikací, může vzniknout situace, kdy má přistup ke stejným paměťovým prostředkům současně větší počet aplikaci, než jen jedna. Když tato situace vznikne, může dojít ke konfliktu mezi aplikacemi. Jedna aplikace by např. mohla pozměnit nebo vymazat soubor, který právě používá jiná aplikace. To by vedlo ke zmatkům a mohlo by se poškodit paměťové zařízení a následně by mohlo dojít ke ztrátě dat.

Do operačních systémů byly zavedeny postupy známé jako blokováni souboru a blokování záznamu”, čímž se v případě zablokování souboru zamezuje, aby do souboru • · · • · · · · · • · · • •9 · · ··· · zapisovalo větší množství aplikací, a v případě zablokování záznamu nemodifikovaly dvě aplikace stejnou oblast daného souboru. Postupy jsou dostatečně propracované pro většinu aplikací, zejména pokud každá aplikace provádí jen relativně menší změny ve sdílených souborech, a proto se podstatně nezpozdí jiná aplikace, která si přeje vstoupit do souboru nebo záznamu, který je zablokován. Aplikace určená pro periodické zálohování dat v počítačovém systému, kde se sdílí paměťové zařízení, je však speciální případ.

Nejmenši datová jednotka, která může být zálohována, je samostatný soubor, protože ani aplikace zálohování ani operační systém nezná vnitřní strukturu souboru, který může být asociován s kterýmkoli aplikačním programem.

Kromě toho musí být záložní kopie souboru přesným obrazem originálu v konkrétním časovém okamžiku. Kopírování není však záležitostí okamžiku a čas, po který trvá vytvoření kopie, bude záviset na velikosti souboru a rychlosti operace kopírování. To vede k problémům, pokud neexistuje jistota, že kromě aplikace zálohování nemůže žádná další aplikace během procesu kopírování soubor módi íi kovat.

Aby bylo možno zkopírovat soubor, přidělí aplikace zálohování oblast operační paměti (SAM) jako přenosovou vyrovnávací paměť a pokračuje načítáním bloků zdrojového souboru do sekundárního paměťového zařízení. Pokud není soubor velmi malý, naplní se přenosová vyrovnávací paměť při procesu kopírování několikrát a k vytvoření úplné kopie souboru bude třeba několik operací zápisu a čtení.

Potenciální problém, způsobený možností modifikace souboru během procesu kopírování lze názorně ukázat na příkladu souboru, který je kopírován jako série 10 bloků. Kdyby měl být soubor modifikován postupem, který vyžaduje změny v souboru odpovídající blokům 3 a 8, až po zkopírování bloků 1 až 5, bude se při kopírování následně kopírovat změna do bloku 8, ale nikoli do bloku 3, neboť tento blok byl zkopírován již před transakci. Postup vzniku záložní kopie bude proto zahrnovat jen částečnou transakci.

*· ··· · • · » · · · kdy se může vytvořit zcela zbytečná záložní kopie, protože aplikace, které patří, bude pravděpodobně považovat soubor za narušený.

Patent Spojených států č. 5086502 popisuje postup zálohování každé operace zápisu, které se provádí vytvořením duplikátu operace zápisu v druhém paměťovém zařízení.

Kromě tohoto postupu existují v počítačovém systému se sdíleným paměťovým zařízení dva další způsoby zálohování souborů:

i) Zablokováni souboru v průběhu zálohování. To brání ostatním uživatelům měnit soubor na základě odmítnuti k zápisu. Má-li přístup k zápisu již jiný aplikace zálohování tento soubor buď přístupu uživatel, přeskočit, k zápisu.

ii) musí nebo počkat, dokud nezíská výhradní přístup

Zaznamenat změny v souboru. Po zkopírování souboru může aplikace zálohování použit operační Systém ke kontrole, byly-li během operace zálohováni provedeny nějaké změny. Pokud byly změny provedeny, musí se kopírováni zopakovat nebo tento soubor přeskočit.

Ani jeden z obou uvedených postupů neposkytuje adekvátní řešení, protože mnoho souborů (zejména databázové soubory) se používá neustále. Navíc oba postupy vyžadují, aby uživatelé byly při vykonávání zálohování účinně blokováni. A nadto dokáže jen malé množství sekundárních paměťových prostředků a operačních systémů udržet přenosovou rychlost větší než 15 megabytů (Mb) za minutu, a proto je značný i čas, potřebný k provedení kopie velkého souboru hraje.

Jen malé množství aplikačních programů řeší problém na základě postupů bezpečného zálohování svých vlastních souborů ve sdíleném prostředí, postup pro každý z nich je však odlišný. K zálohování všech paměťových prostředků proto potřebuje aplikace zálohování znát, jak pracuji všechny různé vnitřní procedury, nebo se musí spolehnout na manuální zásah v určitém okamžiku.

• · · · «· · · tt 99 9 9 9 9 9 9 · · ··· • 9999 9 9 9 9999 9 9 9 9 9 9

999 99 999 999 99 I

Protože aplikace zálohování musí zálohovat celý soubor, a nesmí proto být v průběhu zálohování modifikována žádným jiným aplikačním programem, užití stávajících postupů zálohování způsobuje v počítačovém systému se sdíleným paměťovým zařízením zpoždění. To platí speciálně zálohování velkých souborů.

Patent spojených států č. 5163148, Walls, popisuje systém zálohování, v němž je před provedením zálohování soubor uveden do konzistentního stavu. Pokud je tedy např. v souvislosti s transakci potřeba provést několik operací, vykonají se všechny tyto operace. Vyžaduje-li část zálohovaného souboru aktualizaci, je tato část původního souboru před provedením zálohování zkopírována do oddělené části disku. Program zálohování zálohuje soubor tak, že nahradí tyto části, které byly aktualizovány, původními částmi, které byly zkopírovány a zachovány na jiném místě na disku. Mapa plochy disku obsahující běžně výčet drah a sektorů na disku, obsazených tímto souborem, je rozšířena tak, aby existovala shoda umístěni drah a sektorů zkopírovaných částí původního souboru a umístění drah a sektorů aktualizovaných částí, které obsadily oblast, z niž byly zkopírovány.

Naše Mezinárodní patentová přihláška č. PCT/GB94/01581, vydaná 20. července 1995 pod číslem Publikace WO95/19599, popisuje postup fungování počítače, jehož paměťové zařízení je sdíleno několika aplikačními programy, zahrnujícími též postup zálohování včetně postupu pro údržbu záznamu změn dat na paměťovém zařízení v průběhu zálohování. Záznam se používá k zajištění, aby se data, vyskytující se při zálohováni, neměnila, přičemž mohou pokračovat další procesy za účelem běžné aktualizace paměťového zařízení, a tak lze eliminovat zpoždění související s postupy blokování souboru. Další operace se provádějí na úrovni rozhraní operačního systému mikropočítače takovým způsobem, že není ovlivněno další využití počítače. Tímto způsobem pracuje proces zálohování tak, že vydá počáteční signál a konečný signál a provede alespoň jednu operaci čtení, která přečte původních dat z paměťových zařízení, např. z pevného disku. Centrální procesor (CPU) provádí alespoň jednu běžnou operaci zápisu za účelem periodického zapisováni do primární oblasti paměťového zařízeni a alespoň jednu normální operaci čtení za účelem čtení dat z paměťového zařízení.

Po příjmu uvedeného počátečního signálu je provedena operace zadržení k pozastavení operace zápisu a zapsáni dat do sekundární paměťové oblasti paměťového zařízení, aby byla zachována původní data, která by jinak byla při operaci zápisu přepsána. Záznam části souboru, zapsaných do sekundární oblasti, je uchován, a při provádění některé z operací zálohování a běžného čtení je záznam požádán o čtení dat z některé z primárních a sekundárních paměťových oblasti podle záznamu. Tímto způsobem jsou do procesu zálohování poskytnuta zachovaná původní data ve stavu, v němž se nacházela bezprostředně před vydáním počátečního signálu. V tomto okamžiku však záznam vymezí části souboru ve smyslu záznamů souboru, a nikoli ve smyslu umístěni drah a sektorů na disku. Tak se řeší problém, který může vzniknout, když je záznam uchován ve smyslu umístění na disku, tzn, jako dráha a sektor, což přináší určité výhody.

Záznam přednostně obsahuje oblast delta, v níž jsou uložena první data a mapování odkazů mezi aktuálním umístěním prvních dat a jejich zamýšlenou pozicí. Jinak mohou být v oblasti delta zaznamenána druhá data a mohou pokračovat další aplikace k zápisu do zamýšleného místa na paměťovém zařízení.

Oblast delta je přednostně jiná oblast na stejném paměťovém zařízení, např. na pevném disku. Další potřebné operace jsou výhodně uloženy a. zpracovány na úrovni operačního systému. Je-li operačního systému, může software uložen na být upraven jako rozhraní úrovni uživatelsky software.

transparentní, aby neovlivňoval aplikační

Toto zaznamenáváni zálohování může být uloženo

• * A A AAAA

A A · · A A « • A A · A • · · A · · · · • · A A

AAA AAA · A A v nejrůznějších paměťových prostředcích, např. v mechanice magnetické pásky, na optickém disku nebo v jiné oblasti základního paměťového média. Když je zálohování provedeno, lze provést vyvolání běžným způsobem.

Podstata vynálezu

Vynález nabízí zdokonalení, které lze aplikovat na uvedené postupy. rozlišit žádosti zálohování, od

Za prvé je třeba, aby systém dokázal o čtení, které pocházejí z programu žádostí o čtení, které pocházejí z případných jiných probíhajících aplikací.

Jako první aspekt poskytuje vynález postup práce počítačového systému na bázi mikroprocesoru včetně instrukční paměti, centrálního procesoru a paměťových zařízení, přičemž postup sestává z následujících kroků;

- poskytnutí procesu zálohování,

- spuštění v počítačovém systému, který dokáže vydávat počáteční signály a koncové signály a vydat alespoň jednu instrukci ke čteni při zálohování ke čtení původních dat z paměťového zařízení,

- poskytnutí prvních instrukcí uložených v paměti centrálnímu procesoru, aby tak centrální procesor provedl alespoíl jednu normální operaci čtení ke čtení dat z paměťového zařízení,

- údržba záznamu dat zapsaných do paměťového zařízení k přiřazení vztahu odpovídajících oblastí v primární paměťové oblasti paměťového zařízeni a sekundární paměťové oblasti paměťového zařízení,

- po příjmu počátečního signálu o přijetí instrukce ke čteni se stanoví, zda se instrukce ke čtení týká operace čtení při zálohování, nebo běžné operace čtení a

- provedení operace čtení při zálohováni nebo běžné operace čtení,

- žádost, aby záznam přečetl data z primární nebo sekundární paměťové oblasti podle záznamu a • · · · · · · «.

• 0 · · · · 0 0 ··· · • · · 9 9 9

9 9 9 99 9 9 99 9 9 4

-provedení zbývající operace, t j. čteni při zálohování, nebo běžného čteni,

- čtení dat z primární paměťové oblasti,

- krok stanoveni, zdá se instrukce ke čtení vztahuje k operaci čtení při zálohováni, nebo k operaci běžného čtení, což zahrnuje krok prohlédnutí paměťové oblasti, z níž pochází instrukce pro čtení, aby se stanovila identita programu, který spustil instrukci ke čtení.

Druhým aspektem vynálezu je postup práce počítačového systému na bázi mikroprocesoru včetně instrukční paměti, centrálního procesoru a paměťových zařízení v počítačové síti, přičemž postup sestává z následujících kroků:

- poskytnutí procesu zálohování,

- spuštění v počítačovém systému, který dokáže vydávat počáteční signály a koncové signály, a vydat alespoň jednu instrukci ke čtení při zálohování, aby byla přečtena původní data z paměťového zařízení,

- poskytnutí prvních instrukcí uložených v paměti centrálnímu procesoru, aby tak centrální procesor provedl alespoň jednu normální operaci Čtení ke čteni dat z paměťového zařízení,

- údržba záznamu dat zapsaných do paměťového zařízení k přiřazení vztahu odpovídajících oblasti v primární paměťové oblasti paměťového zařízení a sekundární paměťové oblasti paměťového zařízení,

- po příjmu počátečního signálu o přijetí instrukce ke čtení se stanoví, zda se instrukce ke čtení týká operace čtení k zálohování nebo běžné čtecí operace a

- provedení operace čtení k zálohování nebo běžné operace čtení

- žádost, aby záznam přečetl data z primární nebo sekundární oblasti podle záznamu a

- provedení zbývající operace, bud čtení při zálohování, nebo běžného čtení,

- čtení dat z primární paměťové oblasti a

- zdokonalení spočívá v tom, že zahrnuje přiřazení jednoznačné identifikace konkrétního uživatele k procesu

99 9

9 9 • ·

9

9 999 zálohování, zatímco krok stanovení, zda se instrukce ke čteni vztahuje k operaci čtení při zálohování, nebo k běžné operaci čteni, zahrnuje stanoveni, zda operaci čtení vyžaduje uživatel s uvedenou jednoznačnou identifikací uživatele.

Možný problém u daného souboru zálohování, protože dřívějšího postupu spočívá v tom, že nelze provést požadovanou operaci tento soubor je otevřený pro jinou · aplikaci, takže operační systém zálohování přistup do souboru.

odmítne pro proces

Třetí aspekt vynálezů, který se přednostně využívá v souvislosti s uvedenými aspekty vynálezu, spočívá v tom, že umožňuje postup práce počítačového systému na bázi mikroprocesoru včetně instrukční paměti, centrálního procesoru a paměťových zařízení, přičemž postup sestává z následujících kroků:

- poskytnutí procesu zálohování spuštěného v počítačovém systému, který dokáže vydávat počáteční signály a koncové signály a provést alespoň jednu operaci čteni při zálohování ke čtení původních dat z paměťového zařízení,

- poskytnutí instrukci uložených v paměti centrálnímu procesoru, aby tak centrální procesor provedl alespoň jednu běžnou operaci čtení ke čtení dat z paměťového zařízení,

- poskytnutí prostředků pro otvírání souborů k otevření souboru, který bude čten při běžné operaci čteni, a odmítnutí přístupu do souboru pro jiné operace čtení, kde

- zdokonalení spočívá v tom, že zahrnuje prostředky spojené s procesem zálohování, které znemožňují, aby funkce odmítnutí z prostředků pro otvíráni souborů povolila současný přístup ke čtení souboru pro operaci čtení při zálohování a pro běžnou operaci čtení.

A nakonec, když se postup zálohování z dřívější přihlášky dokáže vyrovnat se změnami provedenými v zálohovaném souboru v průběhu zálohování, předpokládá autor vynálezu, že vznikne problém, je-li během zálohováni vykonáván zápis do souboru.

Jako čtvrtý aspekt nabízí vynález postup práce • · ·· * · · ♦ » a ·«· ·· ··» ··· «« *

Počítačového systému na bázi mikroprocesoru včetně instrukční paměti, centrálního procesoru a paměťových zařízení, přičemž postup sestává z následujících kroků:

~ poskytnutí procesu zálohování spuštěného v počítačovém systému, který dokáže vydávat počáteční signály a koncové signály a provést alespoň jednu instrukci ke čtení při zálohování, aby byla přečtena původní data z paměťového zařízení,

- poskytnutí instrukcí uložených v uvedené paměti uvedenému centrálnímu procesoru, aby tak uvedený centrální procesor provedl alespoň jednu běžnou operaci zápisu k zapsání dat do paměťového zařízeni a,

- v němž je systém zálohování schopen práce se soubory, do nichž je otevřen přístup pro uvedené instrukcí a kde

- zdokonalení spočívá v tom, že zahrnuje krok zpoždění vydání počátečního signálu, dokud není ukončena každá z operací zápisu do zálohovaného souboru.

Vynález bude popsán níže pomoci přikladu s odkazy na výkresy.

Přehled obrázků na výkresech

Na obr. 1 je blokové schéma osobního počítače a zásobníku mechaniky magnetické pásky.

Obr. 2A a 2B jsou schémata, znázorňující mapu paměti systému na úrovni operačního systému běžného osobního počítače a počítače upraveného k práci na základě postupu z vynálezu.

Obr. 3 je vývojový diagram postupu pro záznam dat při operaci zálohování.

Obr 4 je vývojový diagram druhého provedení postupu z obr. 3 a obr. 5 je vývojový diagram, znázorňující zdokonaleni ve srovnání s provedením popsaným s odkazy na obr, 3 a 4.

• · · · · · · · · · · * • · · · · « ··» »· ··· 949 99 4

Příklady provedení vynálezu

Popišme obr. 1. Osobní počítač 10 obsahuje v typickém případě centrální procesor 12, operační paměť 14 a energeticky nezávislé paměťové zařízení ve íormě mechaniky pevného disku 16. V tomto případě je za účelem vytvoření paměťových zařízení pro zálohování spojena s počítačem 10 jednotka magnetické pásky 18.

Část aplikace programu zálohování je formována jako proces provádění záznamu, který funguje tak, Že zadržuje běžné operace čtení a zápisu na mechaniku a z mechaniky disku 16, aby bylo možno kontrolovat tok dat mezi mechanikou disku 16 a dalšími částmi počítače 10.

Před počátkem tvorby záložní kopie souboru je aplikaci zálohování aktivován proces zaznamenávání, aby přesměroval veškerou Činnost zápisu na disk do jiné oblasti disku 16, známé jako oblast delta. Oblast mapování delta je udržována tak, aby poskytovala záznam všech operací zápisu na disk, které byly přesměrovány do oblasti delta. Tato tabulka provádí mapování vztahu mezi zamýšleným umístěním na disku 16 všech dat spojených s každou operací zápisu na disk a její aktuální pozicí uloženi v oblasti delta. Objeví-li se následující operace zápisu v oblasti, která se již stala vstupem do tabulky, mohou být stará data v oblasti delta přepsána novými daty. Tímto způsobem se data v hlavní části disku při vytvářeni záložní kopie nebudou měnit, neboť všechny změny jsou nasměrovány do oblasti delta.

Když aplikace zálohování žádá operaci čteni z disku, nedojde u ní ke změně , takže data, která se vrátí do aplikace zálohování, pocházejí z původní datově oblasti na hlavní části disku. Požaduje-li však operaci čtení z disku jiná aplikace, proces záznamu nejprve funguje tak, že zkontroluje tabulku a hledá, zda se od počátku procesu zadržení operací zápisu objevil nějaký zápis na disk v této oblasti, a pokud ano, je operace čtení přesměrována na odpovídající pozici v oblasti delta. Pokud nedošlo k žádné ·· • · se od počátku operace čtení operaci zápisu, tzn. žádná jednotka dat operace zápisu na disk nezměnila, je poté provedena beze změny.

Tímto způsobem vnímají data uložená na disk 16 běžně všechny aplikace kromě aplikace zálohování. Aplikace zálohování pracuje s daty , která se nemění, dokud není vydána instrukce k zastavení procesu zaznamenávání k zadržení operací čtení a zápisu.

Když skonči operace záložního kopírováni, je aktivován záznamový proces za účelem návratu počítače do normálního režimu. Této íáze obnovy se docílí na základě aplikací změn, uložených v oblasti delta, na příslušné Původní datové oblasti v hlavní části disku Jjě. užitím mapování uloženého v tabulce- Zatímco se uplatňují změny v oblasti delta, pokračují operace zápisu na disk tak, aby byly zadrženy, jak je popsáno výše. Když již neexistují žádné operace zápisu, které nebyly aplikovány na původní datovou oblast, je zadrženi operací zápisu zastaveno a systém pracuje běžným způsobem.

Jako další zdokonalení, je-li záznam uchován až do rozsahu, kam dospěl proces záložního kopírování, může software umožnit, aby operace zápisu do hlavní části disku 16 proběhly po zálohování této části disku beze změny. Nadále již totiž nebude záležet na tom, zda se data mění. Tím se zmenšuje velikost mapovací tabulky delta. Též byla-li oblast na hlavní části disku, do níž je tato operace směrována, již předmětem vstupu mapovací tabulky, může být tento vstup jednoduše vymazán, čímž se zredukuje doba potřebná na obnovení.

Vynález lze aplikovat zejména v osobních počítačích kompatibilních se značkou IBM, tzn. ve většině osobních počítačů, užívajících jako čip svého centrálního procesoru (CPU) typy s číslem 8086, 8088, 80286, 80386, 80486 a Pentium od íirmy Intel, a na počítače s obdobnými mikroprocesory. V takových počítačích platí to, že když si program přeje přístup do souboru, vyvolá standardní rutinu, která zapisuje data na disk. Tato rutina, která má • * · · * · · · v případě operačního systému DOS název Interrupt 21 hex (INT 21h), je nedílnou součástí operačního systému. Činnost, kterou provádí rutina, známá pod názvem rutina zpracování přerušení, závisí na parametrech předaných při vstupu. Tato rutina je znázorněna na obr. 2A jako část operačního systému v mapě systémové paměti a vstupní okamžik INT 21h ukazuje Šipka. K provedení preferovaného postupu podle vynálezu je připojen dalSí programový kód na úrovni rozhraní operačního systému, jak je znázorněno na obr. 2B. V praxi, v prostředí DOS, může být zaveden do počítače jako mechanika zařízení užitím souboru CONFIG.SYS.

Připojený software působí jako instrukce pro zápis dat, nahrazená jinou skupinou instrukcí. Obdobný postup lze použít k zadržení instrukce ke čtení dat z disku a k jejímu nahrazení jinou skupinou instrukcí.

Odpovídající pořadí operací jiné skupiny instrukcí je znázorněno ve vývojovém diagramu na obr. 3. Při příjmu výzvy k INT 21h program nejprve stanovuje, je-li výzva Je-li tomu tak, pak program v kroku 20 očekává, aby výzvy k zápisu zadržoval.

Není-li tomu tak, jsou data zapsána (krok 22) do původní datové oblasti 24.

Jsou-li výzvy k zápisu zadrženy, kontroluje program mapovací tabulku delta (krok 26) , aby zjistil, zda-li bylo již dříve zapisováno do této oblasti původního souboru 24, definované na základě specifikace záznamů nebo části souboru. Byl-li li (krok 28) Již proveden zápis, pak je tato část oblasti delta 30 dříve zmapovaná v této části původního souboru 24 mapovací tabulky přepsána novými daty (krok 32) .

Jsou-li výzvy k zápisu zadrženy, ale zápis do této části původního souboru 24 se předtím neuskutečnil, pak je zápis do tabulky doplněn a této datové jednotce je přidělena nová část oblasti delta (krok 34). Data jsou pak zapisována do této nové oblasti delta (krok 36)

Je-li výzvou výzva ke čtení, zjiéťuje program v kroku 38, zda se předpokládá, že bude výzvy ke čtení zadržovat.

výzvou k zápisu, z j iěťuj e, zda se ♦0 0000

000 0 0 000 «004 0 0 0 000 0

0 · 0 0 0 • 0 0 00 000 00« «0 0

Pokud ne, jsou data čtena z původního souboru 24 (krok 40).

Zadržuje-li program výzvy ke čtení, pak nejprve v kroku 42 zjišťuje, jestli výzva přišla z aplikačního programu zálohováni. Pokud výzva skutečně přišla z aplikace zálohování, přejde program ke kroku 40 a data jsou čtena z původního souboru 24.

Pokud výzva ke čtení nepochází z aplikace zálohování, zjišťuje program z mapovací tabulky delta, byl-li zápis do oblasti původního souboru 24 odpovídající výzvě ke čtení Přesměrován do oblasti delta (krok 44). Nebyl-li přesměrován (krok 46) · vrátí se program zpět ke kroku 40 a data jsou Čtena z původního souboru 24· Bylo-li čtení přesměrováno, jsou data čtena ze správné části oblasti delta 30 (krok 48) ·

Není-li výzva INT 21h výzvou k zápisu ani ke čtení, je pak provedeno vrácení do běžné rutiny zpracování přerušení INT 21h.

V druhém provedení vynálezu, kdy jsou operace čtení a zápisu jsou při procesu zaznamenávání místo uložení změněných dat do oblasti delta zadrženy, když je proveden první zápis do konkrétní oblasti souboru, jsou původní data uložena do oblasti delta a je povolena změna původního souboru. Do mapovací tabulky je vložen vstup, který ukazuje na původní obsah oblasti původního souboru, který je nyní uložen v oblasti delta. Každý následující zápis do stejné oblasti souboru je pak v procesu zaznamenávání ignorován. Pokud mapovací tabulka ukazuje, že oblast původního souboru byla přepsána, jsou žádosti o čtení z aplikace zálohování potě přesměrovány do oblasti delta.

Na obr. 4 je ve vývojovém diagramu znázorněno druhé provedeni vynálezu. Diagram je podobný jako na obr. 3 včetně kroků, které mají stejné vztahové číslo, označující odpovídá jící či nnost.

Následují rozdíly mezi oběma obrázky (tj. mezi obr.

a obr. 4).

V kroku 60, je-li aktivní zadržení čtení a čtení nepochází z aplikace zálohování, jsou data čtena z původní • · • 99 9 • 99 9

Λ 9 datové oblasti. To je opak kroku 42 na obr. 3.

Po kroku 28 je vložen následující krok navíc 62. který čte data z původní datové oblasti, než je poprvé přepsána.

Krok 36 z obr. 3 je modifikován tak, aby vytvořil nový krok 64. který zahrnuje dodatečný zápis do oblasti delta dat čtených v kroku 62.

Krok 32 je modifikován tak, že tvoří nový krok 66, který již nesměřuje data k přepsání oblasti delta, ale místo toho přepisuje daty původní datovou oblast.

Tento druhý postup je pomalejší než první, protože každá žádost o zápis do souboru se stává čtením a dvěma zápisy v protikladu k samostatnému přesměrovanému zápisu podle prvního postupu. U druhého postupu však není třeba, aby změny uložené v oblasti delta byly při ukončení zálohování uplatněny na původní soubor. Mapovací tabulka delta a data uložená v oblast delta mohou být prostě ignorována. A navíc, díky této změně, není třeba přijímat opatření k vyřešení fatální situace (jako je např. výpadek proudu) nastávající tehdy, když změny v oblast delta nebyly plně aplikovány na původní data.

V případě, kdy tvoří postup popsaný výše, část aplikace zálohování, může se uskutečnit zadrženi operací čteni v rámci aplikace zálohování a není třeba používat rutinu operačního systému.

Podrobné využití systému, jak je popsáno s odkazy na obr. 3 a 4, je v kompetenci běžného odborníka a úplný popis zde není nutný. Při použiti v MS DOS Se čtenář v případě potřeby souvisejícího materiálu odkazuje na Technický referenční manuál.

Vynález se přednostně používá přímo jako součást operačního systému, tj. buď je integrální součástí kódu původního operačního systému nebo se vytvoří jako jeho rozšíření ve formě mechaniky zařízeni. Pro procesory Intel 80386 (a vyšší) bude vynález v typickém případě fungovat na úrovni nejvyšších privilegií, známé jako Ring O , kde je neomezený přistup ke všech elementům systému.

···· > · · · • · » * » · ♦ ··

Funkce systému se však neváže ňa konkrétní architekturu CPU. Může být okamžitě použit i v jiných systémech, např. v počítačích Macintosh, které pracují se sériemi centrálních procesorů 68000 a osobních počítačích Power.

Vynález lze využít v počítačovém prostředí s větším počtem uživatelů. V tomto případě se dává přednost tomu, aby se vynález použil v prostředí s řízeným přístupem k souborům. Vynález bude zajišťovat vytvoření nepoškozené záložní kopie, zatímco zbytek systému bude účinně fungovat stejně, jako kdyby vynález nebyl přítomen. V případě absence řízení přístupu k souborům existuje nebezpečí poškození souboru nezávisle na tom, používá-li se Vynález nebo ni koli.

Vynález je databázemi, j ako množství obsahovat odpovídaj ící může tabulka zvláště vhodný pro soubory generované je např. dBase, které mohou být rozsáhlé a jsou rozděleny na jednotlivé záznamy. Záznamy, které jsou aktualizovány, jsou zapisovány do tabulky, a dokud není zálohování ukončeno, uchovává se jak aktualizovaná, tak původní verze záznamů. Tabulka může obsahovat např. počáteční bod v souboru, kde začínají aktualizovaná data a hodnoty délek záznamů aktualizovaných dat. Jinak identifikaci ve smyslu identity aktualizovaných záznamů.

V situaci s větším počtem uživatelů nebo v síťovém prostředí, když počítačové prostředí identifikaci konkrétního uživatele, který chce provést zálohování, může postup zahrnovat též kroky rozpoznání uživatele a zálohování souborů pouze tohoto uživatele, jak je popsáno výše. V tomto případě není nutné zadržovat všechny datové transakce, ale jen ty, které se týkají příslušného už i vatě1 e.

Identifikace zdroje žádosti

Výše popsané postupy zálohování, které dokáží pracovat se soubory, jež jsou otevřeny, sé spoléhají na schopnost rozpoznat žádosti o čtení pocházející z aplikace ♦4 4444

44 4 • 4 4 4 · ·

4 4 4 • · 4 4 4 ·

4 4 • 4 4 44 444 zálohováni od těch, které pocházejí z jiných zdrojů, např. z běžných aplikací. To nastává v kroku 42 na obr. 3 nebo v kroku 60 na obr. 4.

Je-li postup pro otevřený soubor nedílnou součástí aplikace zálohováni, může být ihned identifikován zdroj žádosti o čtení, jelikož aplikace zálohováni zná, které žádosti vydává. Problém však vzniká tehdy, pokud aplikace zálohování již existuje, např. v podobě standardního sériového softwarového balíku nebo v jiném případě ve formě, již nelze změnit tak, aby vyhovovala postupu s otevřenými soubory, který byl místo toho použit s dalším kódem.

V souladu s prvním zdokonalením se žádosti pocházející z aplikace zálohování odlišují od jiných žádostí na základě sledování řetězce událostí {tzn. ohlédnutím zpět čili vzhůru), čímž se identifikuje oblast kódu, která vyjádřila žádost o čtení. V následujícím příkladu takového postupu bude pro ilustraci opět používán operační systém MS DOS, obdobné postupy však mohou být aplikovány i na jiná prostředí operačních systémů.

Žádost o Čtení je spuštěna výzvou INT 21h, což by za normálních okolnosti vedlo přímo k rutině zpracování přerušení. Butina zpracování přerušeni obecně nezná původce výzvy. Je jí prostě nařízeno, aby provedla konkrétní íunkci a poté se vrátila k žadateli. V centrálních procesorech (CPU) Intel zmíněných výše, používaných v prostředí DOS, umísťuje CPU automaticky zpáteční adresu žadatele do zásobníku a přeskočí k první instrukci rutiny zpracování přerušeni. Když je funkce provedena, vydá rutina zpracování přerušení instrukci IBET (návrat přerušeni), která způsobí, že CPU vyvolá zpáteční adresu ze zásobníku a pokračuje v činnosti na zpáteční adrese. Butina zpracování přerušení proto nemusí znát a skutečně ani nezná žadatele.

V systému popisovaném výše s odkazem na obr. 3 a 4 je rutina zpracování přerušení INT 21h nahrazena jinou skupinou příkazů. Kromě funkcí popsaných dále mohou být tyto funkce přizpůsobeny k dodatečnému stanovení zdroje • · • ·· ·

Φ· 9 9 ·· • · · · • ··· · · • · · «·· ·· ··· ·· ···· * 9

9 9 9

9 99 9 9

9 9

999 99 » žádosti, jak je uvedeno následovně.

Na základě tohoto zdokonalení prověřuje rutina zpracování přerušení zásobník, aby bylo možno stanovit zpáteční adresu. V případě centrálních procesorů (GPU) Intel série 80X86 bude relativní ukazatel kódu a segment žadatele uložen jako první a druhé slovo nahoře v zásobníku, tzn. na SS:(SP) a SS:(SP + 2). Hrubý popis kroků užití v prostředí MS DOS při tomto zdokonalení je uveden v Dodatku k tomuto popisu.

fiutina si pak může prohlédnout zdroj žádosti, jak jej vymezuje zásobník, a různými způsoby, jejichž příklady následují, určit program, který provedl výzvu.

(i) Jelikož kód všech verzí sériových programů je stejný, mohou se zkoumat různé vlastnosti kódu týkající se zpáteční adresy, aby se stanovilo, je-li žadatelem známý program zálohování.

(ii) Jinak lze název programu určit pomoci odkazu na Předponu programového segmentu (PSP) a Řetězce prostředí, spojených s každým zavedeným programem. Segment je znám ze zásobníku a může být z něho přečtena též PSP. To umožní lokalizovat řetězec prostředí, a tím i název programu. Tento postup je úplně popsán v příručce Undocumented DOS, autor Andrew Schulman a kol., vydal Addison-Wesley, 2. vydání, 1993, ISBN 0- 201-63287-X, viz Kapitola 7, zejména strany 356 -359.

V případě jiného operačního systému než MS DOS může být identita žadatele stanovena z jiných parametrů v zásobníku, včetně čísel spojení, čísel identity úlohy, procesních čísel atp. V určitých operačních systémech mohou být ke stanovení názvu procesu použity i globální proměnné.

Postup se spoléhá na stanovení určitých známých vlastností žadatele, jako je název programu, název procesu (nebo řetězce) nebo identifikace určité signatury v programovém kódu, jíž může být známé pořadí bytů. To se provede zpětným prohlédnutím programu žadatele přes zásobník.

Podle druhého zdokonalení které lze využít • 9 9

9 0 · • · 0 • 9 99 9

9

999 99 9 •9 0000 • 0 t

0 0 0 0 0 0 0 0 0

00 0 v prostředí síťového serveru, se identita vyzývatele programu určuje rezervací jména konkrétního uživatele pouze pro účely zálohování. Místo stanovení identity programu se určuje jméno uživatele (jednoznačná identifikace uživatele) a předpokládá se, že všechny žádosti od uživatele s rezervací přicházejí z programu zálohováni. Jelikož je třeba, aby se před zaručením přístupu k souborům každý uživatel přihlásil do serveru, je toto účinný způsob, ovšem za předpokladu, že jméno uživatele se používá vždy pro zálohování, a pro žádné jiné účely. K tomuto postupu není třeba mít znalost konkrétního programu zálohováni na pokročílé úrovni.

Obdobným způsobem může být zkoumána identifikace procesu nebo úlohy, aby se stanovilo, zda o čtení žádá proces zálohováni, nebo jiná aplikace. Nikdy neexistují současně dvě úlohy se stejnou identifikací (identifikačním číslem - id) , takže v každém okamžiku proces jednoznačné identifikují (přestože čísla úloh jsou opakovaně používána).

Téma bylo popsáno v souvislosti s žádostmi o čtení, ale je též možné aplikovat stejné postupy na žádosti o zápis. V případě, že program zálohování vydá žádost o zápis, pak může být provedena příslušná činnost, což v běžném případě zahrnuje stejnou chybovou rutinu, protože aplikace zálohování by normálně nevydávala do rutiny zpracování přerušení žádosti o přerušení.

Jak je popsáno výše, další instrukce by si nejprve prohlédly, zda je žádost o přerušení žádostí o čtení (nebo zápis) a pokud ano, podívaly by se, zda byla žádost vydána programem zálohování, nebo jinou aplikací. V zásadě by však pořadí těchto dvou operací mělo být opačně a před prozkoumáním povahy žádosti by měl nejprve být stanoven zdroj žádosti.

Zaručený přístup k souboru

Postup zálohování otevřeného souboru, popsaný s odkazy na obr. 3a 4 předpokládá, že aplikace zálohování

999 999 99 9 • · · • 999 • « • 99 99 může vždy získat přístup ke čtení k souborům. V praxi to vždy nemusí být pravda, protože soubor již mohl být otevřen pro výlučné čtení (zápis) jinou aplikací, takže aplikaci zálohování může být odepřen přístup.

Autor vynálezu předpokládal, že jelikož aplikace zálohování by neměla nikdy zapisovat do souborů, které zálohuje, a protože postup pro otevřené soubory popsaný výše zajistí, že se kopie souboru přijatá aplikaci zálohování nebude v průběhu zálohování měnit, je pro aplikaci zálohováni zcela bezpečné mít k souborům přístup ke čtení,

Přístup pro účely zálohování může být umožněn následovně. Operační systém obecně zachovává tabulku všech otevřených souborů, která zahrnuje informace jako např. identifikátory zpracování přerušení, současné ukazatele pozice v souboru a práva k přístupu pro každý otevřený soubor.

V případě operačního souboru MS DOS se soubory otevírají užitím funkce INT 21h. Žádosti o otevření souboru mohou být identifikovány připojením k stejné alternativní sadě instrukcí, jak je popsáno výše. Užitím identifikačních technik popsaných v předcházející části nebo přímou instrukcí od programu zálohováni může být stanoveno, aby žádost o otevřeni souboru byla vydána aplikací zálohování, a pokud ano, může být dočasně upravena tabulka otevřených souborů tak, aby zajistila zaručený přístup k souboru, přestože by za normálních okolností nebyl povolen. Jakmile je zaručen přístup, avšak předtím, než se navrátí program zpracování přerušení, je tabulka vyvolána do svého původního stavu, takže následujícím žádostem od jiných aplikaci bude odmítnut přistup jako za normálních okolností. Poté bude vyhověno žádostem o čtení z aplikace zálohování, přestože původní aplikace věří ve své výlučné použ i t í souboru.

V prostředí MS DOS je tabulka otevřených souborů známa jako Systémová tabulka souborů (SFT). SFT je tabulka, obsahující vstup pro každý otevřený soubor. Každý vstup

999

9

9 9 • 9 ·9

9

999 99 obsahuj© přístupový režim daný pro přístup k souboru. Další potřebné instrukce modifikují SFT, když aplikace zálohování žádá o přístup k otevřenému souboru, dočasnou změnou příslušného vstupu do SFT, aby vznikl dojem , že nebyla zadána přístupová práva, která by normálně programu zálohování bránila v přístupu. Poté bude přístup povolen a přidělen program zpracování souboru. Ještě před návratem k žadateli se přístupová práva vstupu v SFT navrátí do svého původního stavu.

Tabulka systémového souboru (SFT) je kompletně popsána v učebnici Undocumented DOS, uvedené výše, viz Kapitola 8, strany 465 - 469 a 490 - 494. Konkrétně pro operační systém MS DOS jsou kroky požadované rutinou zpracování přerušení INT 21h k zaručení přístupu pro aplikaci zálohování znázorněny na obr. 5.

5. Při přijetí např. výzva INT

Nyní k obr. souboru, jako je stanoven zdroj žádosti užitím jedné příkazu k otevření 21 h, je v kroku 212 z technik popsaných v předcházející části. Je-li tomu tak, pak se v kroku 72 stanoví, je-li soubor, do něhož je požadován přistup, již otevřený. Je-li odpověď na některou z těchto otázek NE, vrátí se program k běžné rutině zpracování přerušení INT 21h, krok 74. Je-li odpověď na obě otázky ANO, je proveden speciální kód popsaný na obr. 5.

Vše pokračuje následovně. Každý vstup v SFT obsahuje přístupový režim zadaný do procesu žádosti (Atribut přístupového režimu). V kroku 76 je uložen současný nebo původní Atribut přístupového módu příslušného vstupu o SFT. V kroku 78 je Atribut přístupového módu změněn na stav Děny None (Neodmítej nic), takže je SFT nastavena jako neoperativní v tom smyslu, že nezastaví vícenásobný přístup k otevřenému souboru. Nyní může být v kroku 80 vyvolána běžná rutina zpracování přerušení INT 21h, aby běžným způsobem otevřela soubor pro program zálohování. Když program zálohování práci se souborem ukončí, je do SFT (krok 82) vložen původní, dříve uložený atribut přístupového režimu. Nakonec se provedení užitím instrukce ···«

IRET, která čte zásobník (krok 8<) , vrátí do volacího programu žádosti.

U kroků uvedených v Dodatku se předpokládá, že se toto zdokonalení, za předpokladu zaručeného přístupu k souboru, používá.

Přesný způsob, jakým se SFT mění, není důležitý, a lze použít různé postupy. Preferovaný postup pracuje se sdílenými poli share-prev-sít a share-net-maehine (viz Undocumented DOS, strana 478). Manipulací s těmito poli, např. změnou hodnoty odmítni čtení na neodmítej nic, může být povolen přistup pro program zálohování. Jinak by se pro povolení přístupu mohly změnit části utility SHARE, která je součástí MS DOS (viz dříve citované, strany 490 - 494).

Obdobný postup by se použil i v prostředí jiných operačních systémů, např. u Novell NetWare.

Zavedeni dobrého stavu

Postup zálohování otevřených souborů popsaný výše s odkazy na obrázky 3 a 4 zajišťuje, že když probíhá zálohování, soubor otevřený pro zálohování se nemění. Nezaručí však již to, aby soubor byl v okamžiku, kdy zálohování začne, v dobrém stavu. Další aplikace by např. zapisovala transakci, která obsahuje sérii operací zápisu, přičemž některé z nich byly již provedeny a některé dosud ne. Jelikož postup zálohování pracuje s otevřenými soubory, je možné, že aplikace zálohování přijme kopii souboru, obsahující částečnou transakci.

Autor vynálezu předpokládal, že odložením žádosti o otevření souboru z aplikace zálohováni do té doby, kdy lze stanovit, že transakce neprobíhá, lze zajistit dobrý stav záložní kopie. Protože většina síťových operačních systémů se vyznačuje ve své podstatě paralelním zpracováním, tj. je konstruována tak, aby v jediném okamžiku probíhalo současně více procesů, a schopnost odložit jeden proces, zatímco jiný proces konči, je běžnou vlastností těchto operačních systémů, lze toho bez problémů

·· · docílit. Obecně nezáleží na tom, je-li operace zálohování na krátkou dobu zastavena, protože uživatelé nejsou obvykle závislí na jejím dokončení, zejména mohou-li být soubory zálohovány, když jsou současně otevřeny. Zpoždění v žádosti o otevření souboru odpovídá zpoždění počátečního signálu, který uvádí provedení rutin popsaných s odkazy na obr. 3 a 4.

Druhý postup lze použít tam, kde není k dispozici žádná zabudovaná možnost pro údržbu integrity transakci. Pak lze použít jinou metodu zavedení integrity transakcí podle následujícího popisu. Transakce se běžně objevují po relativně krátký časový okamžik, přičemž mezi transakcemi existují delší časové prodlevy. Aplikační program bude obecně vykonávat všechny operace zápisu potřebné pro samostatnou transakci v rychlém sledu, neboť jinak existuje nebezpečí, že výpadek proudu nebo obdobný závažný problém způsobí, že data na disku budou obsahovat částečnou transakcí, která se při opětném spuštění systému projeví jako poškození souboru. Zřejmé je to. Že čím je kratší doba, po kterou je transakce zapisována na disk, tím méně je pravděpodobný výskyt závažného problému (jako je např. výpadek proudu) během transakce. Měřením časové periody mezi následnými operacemi zápisu je možné provést odhad hodnoty transakčního stavu souboru. Pokud se např. během poslední minuty nevyskytly žádné zápisy, je velmi nepravděpodobné, že aplikace je v polovině cesty mezi zápisem jedné transakce. Empirickým přizpůsobením inaktivni časové periody vlastnostem aplikace lze stanovit vysoce spolehlivý indikátor transakční integrity.

Tak jsou popsána různá zdokonalení postupů vysvětlených s odkazy na obr. 3 a 4, konkrétně různé techniky identifikace zdroje žádosti a techniky pro zajištění, aby byl zálohovaný soubor ještě před provedením zálohování v dobrém stavu. Přednostně se používá kombinace různých zdokonalení. Mohou však být používána výběrově a nezávisle, a nemusejí být všechna nutně aplikována současně ve stejné aplikaci.

00 0

00 4 « 00 ·· · · 00 00 0 0 · ··· 0 0 000 • 000 00 00 000 0

0 0 0 0 0

000 00 000 000 00 0

Vynález byl popsán zejména vzhledem k operačnímu systému DOS, konkrétně MS DOS. Funkce vynálezu však není závislá na jedné konkrétní architektuře CPU. Neomezuje se na operační systém DOS a může být použit v systémech Novell NetWare, OS/2 či UNIX a v počítačích Macintosh, které pracuji b CPU série 6800 a PowerPC.

*5^* · · · · ·· ·· ·· · ··· · · · · · • ··· · · 9 9 999 9 • · · · · · »·· ·· ··· ··· ·· »

DODATEK

Kód vzorového programu zálohování

Kód programu před výzvou

6F00:0009 Int21h Výzva Int21h k otevření souboru

6F00:000B ? Přerušení se vrací

Kód programu po výzvě

Další rutina zpracování přerušení Int21h podle vynálezu:

Ponech registry v lokálních proměnných

Kontrolní výzva je žádostí o otevření, čtení, zápis atp. Pokud ne, přeskoč na původní rutin zpracování přerušení Int21h

Nyní prověř zásobník k získání adresy žadatele pop dx Segment žadatele je nyní v registru dx pop cx Relativní ukazatel žadatele je nyní v registru cx pop cx Nastav relativní ukazatel zpět na zásobník pop dx Vrať segment zpět zásobník je nyní obnoven

DX:CX nyní ukazuje na zpáteční adresu žadatele.

• · · · · ·

v tomto příkladu na 6F00:OOGB jmp elsewhere jmp elsewhere2 pushí cal1 handler

S t anov i de n t i t u vo lac í ho programu, např. průzkumem programového kódu před či po Int21h za účelem najít známou signaturu

Není-li žadatelem program zálohováni,skoč na jiný kód

Pokud se soubor už neužívá, přeskoč na jiný kód

Manipuluj s tabulkou tak, aby činila dojem povoleného přístupu

Nastav indikátory tak, aby simulovaly návrat přerušeni (iret)

Požádej původní rutinu zpracováni přerušení Int21h o otevření souboru

Žádost o otevření bude pokračovat a zde se vrátí

Uveď tabulku zpět do původního stavu

Obnov registry v lokálních proměnných i ret

Vrať se do programu zálohování

Claims (1)

1. PATENTOVÉ

   NÁROKY

   1. Postup fungování počítačového systému na bázi mikropočítač© včetně instrukční paměti, centrálního procesoru a paměťových prostředků, přičemž postup se vyznačuje tím, že sestává z následujících kroků:

   poskytnutí procesu zálohování spuštěného v uvedeném počítačovém systému, který má schopnost vydávat počáteční signál a konečný signál a vydat alespoň jednu instrukci ke čtení při zálohování za účelem čtení původních dat z uvedených paměťových prostředků, odložení vydání počátečního signálu, dokud nebude dokončena každá série operací zápisu do zálohovaného souboru, poskytnutí prvních instrukcí uložených v uvedené paměti centrálnímu procesoru tak, aby uvedený procesor provedl alespoň jednu běžnou operaci čtení ke čteni dat z uvedených paměťových prostředků, přičemž uvedený proces zálohování dokáže pracovat se soubory, které jsou otevřeny k přístupu pro uvedené instrukce, poskytnutí prostředků pro otevření souboru, který bude čten normální operací Čtení, obsahujících funkci odmítnuti pro odmítnutí přístupu k uvedenému souboru jinými operacemi čtení, znemožněni, aby uvedená funkce odmítnutí uvedených prostředků pro otevřeni souboru povolila současnou operaci čtení při zálohování a běžnou operaci čtení, udržování záznamu dat paměťových prostředků, aby odpovídající oblasti v zapsaných do uvedených bylo možno dát do vztahu primární paměťové oblasti uvedených paměťových prostředků a sekundární paměťové oblasti uvedených paměťových prostředků, po přijetí uvedeného počátečního signálu a při přijetí instrukce ke čtení stanovení, zda se uvedená instrukce ke čtení vztahuje k operaci čtení při zálohování, nebo k běžné operaci čtení, a pří provedení jedné z uvedených operací - čtení při zálohování nebo • ·

   2330-?^— běžného čtení podání pokynu, aby uvedený záznam četl data z jedné z uvedené primární a sekundární paměťové oblasti podle uvedeného záznamu, a při provedení zbývající z operací čtení při zálohování a běžného čtení dat z uvedené primární paměťové oblasti a vyznačující se tím, že krok stanovení, zda se instrukce ke čtení týká operace čtení při zálohováni, nebo běžné operace čtení, zahrnuje krok prohlédnutí oblasti paměti, z níž pochází uvedená instrukce ke čtení, aby se stanovila identita programu, který inicioval uvedenou instrukci ke čteni.

   Postup íungování počítačového systému na bázi mikropočítače včetně instrukční paměti, centrálního procesoru a paměťových prostředků v počítačové síti, přičemž postup se vyznačuje tím, že sestává z následujících kroků:

   poskytnuti poč í tačovém procesu zálohování spuštěného v uvedeném systému, který má schopnost vydávat počáteční signál a konečný signál a vydat alespoň jednu instrukci ke čtení při zálohování za účelem čtení původních dat z uvedených paměťových prostředků, odložení vydání počátečního signálu, dokud nebude dokončena každá série operací zápisu do zálohovaného souboru, poskytnutí prvních instrukcí uložených v uvedené paměti centrálnímu procesoru tak, aby uvedený procesor provedl alespoň jednu běžnou operaci čteni ke čtení dat z uvedených paměťových prostředků, přičemž uvedený proces zálohování dokáže pracovat se soubory, které jsou otevřeny k přístupu pro uvedené instrukce, poskytnutí prostředků pro otevření souboru, který bude čten normální operací čtení, obsahujících íunkci odmítnutí pro odmítnutí přístupu k uvedenému souboru jinými operacemi čtení, znemožnění, aby uvedená funkce odmítnuti uvedených prostředků pro otevření souboru povolila současnou

   - 28 — · · · · «· · · ·· • · · · • · · · · · • · · ··· ·· ··· • · · · · · · • · · · · • · · · • · · · · · • · · • ·· 9 9 9 operaci čtení při zálohování a běžnou operaci čtení, udržování záznamu dat zapsaných do uvedených paměťových prostředků. aby bylo možno dát do vztahu odpovídající oblasti v primární paměťové oblasti

   uvedených paměťových prostředků a sekundární paměťově oblasti uvedených paměťových prostředků, po přijeti uvedeného počátečního signálu a při přijetí instrukce ke čtení stanovení, zda se uvedená instrukce ke čtení vztahuje k operaci čtení při zálohování, nebo k běžné operaci čtení, a při provedení jediné z uvedených operací - čteni při zálohování nebo běžného čteni podání pokynu, aby uvedený záznam četl data z jedné z uvedené primární a sekundární paměťové oblasti podle uvedeného záznamu, a při provedení zbývající z operací čtení při Zálohování nebo běžného čtení dat z uvedené primární paměťové oblasti a uvedenému procesu zálohováni se přidělí uživatel, identifikace procesu nebo úlohy, uvedený krok stanovení, zda uvedená instrukce ke čteni se týká operace čtení při zálohováni, nebo běžné operace čtení, což zahrnuje stanovení, zda uvedenou operaci čteni požaduje uživatel nebo program s uvedenou identifikací uživatele, procesu či úlohy.

   3. Postup fungováni počítačového systému na bázi mikropočítače včetně instrukční paměti, centrálního procesoru a paměťových prostředků, přičemž postup se vyznačuje tím, že sestává z následujících kroků:

   poskytnutí procesu zálohování spuštěného v uvedeném počítačovém systému, který má schopnost vydávat počáteční signál a konečný signál a vydat alespoň jednu instrukci ke čtení při zálohováni za účelem čtení původních dat z uvedených paměťových prostředků, poskytnuti prvních instrukcí uložených v uvedené paměti centrálnímu procesoru tak, aby uvedený procesor provedl alespoň jednu běžnou operaci čtení ke čtení dat z uvedených paměťových prostředků.

   I

   udržování záznamu dat zapsaných do uvedených paměťových prostředků, aby bylo možno dát do vztahu odpovídaj ící oblasti v primární paměťové oblasti

   uveděných paměťových prostředků a sekundární paměťové oblasti uvedených paměťových prostředků, po přijetí uvedeného počátečního signálu a při přijeti instrukce ke čtení stanovení, zda se uvedená instrukce ke čtení vztahuje k operaci čteni při zálohování, nebo k běžné operaci čtení, a při provedení jedné z uvedených operací - čtení při zálohování nebo běžného čtení podání pokynu, aby uvedený záznam četl data z jedné z uvedené primární a sekundární paměťové oblasti podle uvedeného záznamu, a při provedení zbývající z operací čteni při zálohování a běžného čteni dat z uvedené primární paměťové oblasti a vyznačující se tím, že krok stanovení, zda se instrukce ke Čteni týká operace čtení při zálohování, nebo běžné operace čteni, zahrnuje krok prohlédnutí oblasti paměti, z níž pochází uvedená instrukce ke čtení, aby se stanovila identita programu, který uvedenou instrukci ke čteni inicioval.

   4. Systém podle nároku 3, vyznačující se tím, že uvedený krok prohlížení zahrnuje prověření zásobníku, aby se tak lokalizovala umístění v zásobníku, a prověření uvedených umístění.

   5. Systém podle nároku 4, vyznačující se tím, že uvedený krok prohlížení zahrnuje pro porovnání kódu kolem uvedených míst s kódem očekávaným z programu zálohováni.

   6. Postup podle nároku 4, vyznačující se tím, Že uvedený krok prohlížení zahrnuje stanovení Předpony v

   programového segmentu a Řetězce prostředí, spojené s programem na uvedených umístěních, a stanoveni názvu \z programu užitím uvedeného Řetězce prostředí.

   7. Postup fungování počítačového systému na bázi mikropočítače včetně instrukční paměti, centrálního procesoru a paměťových prostředků, přičemž postup se vyznačuje tím, že sestává z následujících kroků:

   poskytnutí procesu zálohování spuštěného v uvedeném počítačovém systému, který má schopnost vydávat počáteční signál a konečný signál a vydat alespoň jednu instrukci ke čtení při zálohování za účelem čteni původních dat z uvedených paměťových prostředků, poskytnuti prvních instrukcí uložených v uvedené paměti centrálnímu procesoru tak, aby uvedený procesor provedl alespoň jednu běžnou operaci čteni ke Čtení dat z uvedených paměťových prostředků, udržování záznamu dat zapsaných do uvedených paměťových prostředků, aby bylo možno dát do vztahu odpovídající oblasti v primární paměťové oblasti uvedených paměťových prostředků a sekundární paměťové oblasti uvedených paměťových prostředků, po přijetí uvedeného počátečního signálu a při přijetí instrukce ke čtení stanovení, zda se uvedená instrukce ke čtení vztahuje k operaci čteni při zálohování, nebo k běžné operaci čtení, a při provedení jedné z uvedených operácí - čtení při zálohováni nebo běžného čtení podání pokynu, aby uvedený záznam četl data z jedné z uvedené primární a sekundární paměťové oblasti podle uvedeného záznamu, a při provedení zbývající z operací čteni při zálohování a běžného čtení dat z uvedené primární paměťové oblasti a vyznačující se tím, že se uvedenému procesu zálohování přidělí identifikace uživatele, procesu nebo úlohy, přičemž uvedený krok stanovení, zda se uvedená instrukce ke čtení týká operace čtení při zálohováni, nebo běžné operace čtení, což zahrnuje stanovení, zda uvedenou operaci čteni požaduje uživatel nebo program s uvedenou identifikací uživatele, procesu či úlohy.

   8. Postup fungování počítačového systému na bázi mikropočítače včetně instrukční paměti, centrálního procesoru a paměťových prostředků, přičemž postup se vyznačuje tím, že sestává z následujících kroků:

   poskytnutí procesu zálohování spuštěného v uvedeném počítačovém systému, který má schopnost vydávat počáteční signál a konečný signál a vydat alespoň jednu instrukci ke čteni při zálohováni za účelem čteni původních dat z uvedených paměťových prostředků, poskytnutí instrukcí uložených v uvedené paměti centrálnímu procesoru tak, aby uvedený procesor provedl alespoň jednu běžnou operaci čtení ke čtení dat z uvedených paměťových prostředků, poskytnutí prostředků pro otevření souboru, který bude Čten normální operací čtení, obsahujících funkci odmítnuti pro odmítnuti přístupu k uvedenému souboru jinými operacemi čtení a vyznačující se tím, že zdokonalení zahrnuje poskytnutí prostředků spojených s uvedeným procesem zálohování, které znemožňují uvedené funkcí odmítnutí z uvedených prostředků pro otevřeni souboru povolit současný přistup ke čtení uvedeného souboru pro operaci čtení při zálohováni a pro běžnou operaci čtení.

   9. Postup podle nároku 8, vyznačující se tím, že uvedený počítačový systém udržuje tabulku otevřených souborů a funkce odmítnutí je znemožněna dočasnou vratnou změnou tabulky.

   10. Postup fungování počítačového systému na bázi mikropočítače včetně instrukční paměti, centrálního procesoru a paměťových prostředků, přičemž postup se vyznačuje tím, že sestává z následujících kroků:

   poskytnutí procesu zálohování spuštěného v uvedeném počítačovém systému, který má schopnost vydávat počáteční signál a konečný signál a vydat alespoň jednu instrukci ke čtení při zálohování za účelem čtení • · φ φ φφφφ φ φ φ původních dat z uvedených paměťových prostředků, poskytnutí instrukcí .uložených v uvedené paměti centrálnímu procesoru tak, aby uvedený procesor provedl alespoň jednu běžnou operaci čtení ke čtení dat z uvedených paměťových prostředků, kde uvedený proces zálohování je schopen fungovat se soubory, které jsou otevřeny k přístupu pro uvedené instrukce a vyznačující se tím, že zdokonaleni zahrnuje krok odložení vydání počátečního signálu, dokud není ukončena každá série Operaci zápisu do zálohovaného souboru.

   11. Systém zálohováni pro počítačový systém na bázi mikropočítače včetně instrukční paměti, centrálního procesoru a paměťových prostředků, přičemž systém zálohování se vyznačuje tím, že zahrnuje:

   program zálohováni pro spuštění v uvedeném počítačovém systému, který má schopnost vydávat počáteční signál a konečný signál a vydat alespoň jednu instrukci ke čteni při zálohování za účelem čtení původních dat z uvedených paměťových prostředků, prostředky pro odložení vydání počátečního signálu, dokud nebude dokončena každá série operaci zápisu do zálohovaného souboru, prostředky pro poskytnutí prvních instrukcí uložených v uvedené paměti centrálnímu procesoru tak, aby uvedený procesor provedl alespoň jednu běžnou operaci čtení ke čtení dat z uvedených paměťových prostředků, přičemž uvedený proces zálohování dokáže pracovat se soubory, které jsou otevřeny k přístupu pro uvedené instrukce, prostředky pro otevřeni souboru, který bude čten normální operací čtení, obsahující funkci odmítnutí pro odmítnutí přístupu k uvedenému souboru jinými operacemi čtení, prostředky pro znemožnění, aby uvedená funkce odmítnutí z uvedených prostředků pro otevření souboru

   - 33 - • • · • • • · • 0 • 0 0 00 · ·· 00 · · ♦ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 * a 0 0 • 0 0 0 • · 000 000 «* · povolila současnou operaci čtení při zálohování a běžnou operaci čtení, prostředky pro udržování záznamu dat zapsaných do uvedených paměťových prostředků, aby bylo možno dát do

   vztahu odpovídající oblasti v primární paměťové oblasti uvedených paměťových prostředků a sekundární paměťově oblasti uvedených paměťových prostředků, po přijetí uvedeného počátečního signálu a při přijeti instrukce ke čteni stanoveni, zda se uvedená instrukce ke čtení vztahuje k operaci čtení při zálohování, nebo k běžné operaci čtení, a při provedení jedné z uvedených operací - čtení při zálohování nebo běžného čtení podání pokynu, aby uvedený záznam četl data z jedné z uvedené primární a sekundární paměťové oblasti podle uvedeného záznamu, a při provedení zbývající z operací čtení při zálohování a běžného čtení dat z uvedené primární paměťové oblasti a vyznačující se tím, že prostředky pro stanovení, zda se instrukce ke čtení týká operace čtení při zálohování, nebo běžné operace čteni, zahrnuje krok prohlédnutí oblasti paměti, z niž pochází uvedená instrukce ke čtení, aby se stanovila identita programu, který inicioval uvedenou instrukci ke čtení.

   12. Počítačový systém na bázi mikropočítače pro použití v počítačové síti, obsahující instrukční paměť, centrální procesor a paměťové prostředky, přičemž počítačový systém na bázi mikroprocesoru se vyznačuje tím, že obsahuje:

   program zálohování pro spuštění v uvedeném počítačovém systému, který má schopnost vydávat počáteční signál a konečný signál a vydat alespoň jednu instrukci ke čtení při zálohování za účelem čtení původních dat z uvedených paměťových prostředků, prostředky pro odložení vydáni počátečního signálu, dokud nebude dokončena každá série operací zápisu do zálohovaného souboru.

   prostředky pro poskytnutí prvních instrukcí uložených v uvedené paměti centrálnímu procesoru tak, aby uvedený procesor provedl alespoň jednu běžnou operaci čtení ke čtení dat z uvedených paměťových prostředků, přičemž uvedený proces zálohování dokáže pracovat se soubory, které jsou otevřeny k přístupu pro uvedené instrukce, prostředky pro otevřeni souboru, který bude čten normální operací čtení, obsahující funkci odmítnutí pro odmítnutí přístupu k uvedenému souboru jinými operacemi čtení, prostředky pro znemožnění, aby uvedená íunkce odmítnuti z uvedených prostředků pro otevření souboru povolila současnou operaci čtení při zálohováni a běžnou operaci čtení, prostředky pro udržování záznamu dat zapsaných do uvedených paměťových prostředků, aby bylo možno dát do vztahu odpovídající oblasti v primární paměťové oblasti uvedených paměťových prostředků a sekundární paměťové oblasti uvedených paměťových prostředků, po přijetí uvedeného počátečního signálu a při přijetí instrukce ke čtení stanovení, zda se uvedená instrukce ke čtení vztahuje k operaci čtení při zálohování, nebo k běžné operaci čtení, a při provedení jedné z uvedených operací - čtení při zálohování nebo čtení podání pokynu, aby uvedený záznam četl jedné z uvedené primární a sekundární paměťové podle uvedeného záznamu, a při provedeni operací čtení při zálohování a běžného uvedené primární paměťové oblasti a pro přidělení identifikace uživatele, nebo úlohy uvedenému procesu zálohováni, uvedené prostředky pro stanovení, zda se instrukce ke čtení týká operace čtení při zálohování, nebo běžné operace čtení, což zahrnuje prostředky pro stanovení, zda uvedenou operaci čtení požaduje uživatel nebo program s uvedenou identifikací uživatele, procesu či úlohy.

   běžného data z oblasti zbývající z čtení dat z prostředky procesu přičemž uvedená iW2&-n·· ···· systém na bázi paměť, centrální přičemž systém

   13. Systém zálohování pro počítačový mikropočítače, obsahující instrukční procesor a paměťové prostředky, zálohování se vyznačuje tím, že zahrnuje;

   program zálohování pro spuštění v uvedeném počítačovém systému, který má schopnost vydávat počáteční signál a konečný signál a vydat alespoň jednu instrukci ke čtení při zálohování za účelem čtení původních dat z uvedených paměťových prostředků, prostředky pro poskytnutí prvních instrukci uložených v uvedené paměti centrálnímu procesoru ták, aby uvedený procesor provedl alespoň jednu běžnou operaci čtení ke čtení dat z uvedených paměťových prostředků, prostředky pro udržování záznamu dat zapsaných do uvedených paměťových prostředků, aby bylo možno dát do vztahu odpovídající oblasti v primární paměťové oblasti uvedených paměťových prostředků a sekundární paměťové oblasti uvedených paměťových prostředků, po přijetí uvedeného počátečního signálu a při přijetí instrukce ke čtení prostředky pro stanoveni, zda se uvedená instrukce ke čtení vztahuje k operaci čtení při zálohováni, nebo k běžné operaci čtení, a při provedeni jedné z uvedených operací - čteni při zálohováni nebo běžného čtení podáni pokynu, aby uvedený záznam četl data z jedné z uvedené primární a sekundární paměťové oblasti a při provedení zbývající zálohování a běžného čtení paměťové oblasti a vyznačující se tím, že prostředky pro stanovení, zda se uvedená instrukce ke čtení týká operace čtení při nebo běžné operace čtení, zahrnuj í krok oblasti paměti, z níž pochází uvedená podle uvedeného záznamu, z operací čtení při dat z uvedené primární zálohování, prohlédnut í instrukce ke čtení, aby se stanovila identita programu.

   který inicioval uvedenou instrukci ke čtení.

   W-iífSo-TF • · · · · ·

   14. Systém podle nároku 3, vyznačující se tím, že uvedené prostředky pro prohlížení zahrnují prostředky pro prověření zásobníku, aby se tak lokalizovala umístění v zásobníku, a pro prověření uvedených umístění.

   15. Systém podle nároku 14, vyznačující se tím, že uvedené prostředky pro prohlížení zahrnují prostředky pro porovnání kódu kolem uvedených míst s kódem očekávaným z programu zálohování.

   16. Systém podle nároku 4, vyznačující se tím, že uvedené prostředky pro prohlížení zahrnují prostředky pro stanovení Předpony programového segmentu a Řetězce prostředí, spojených s programem na uvedených místech, a pro stanovení názvu programu užitím uvedeného Řetězce prostředí

   17. Počítačový systém na bázi mikropočítače pro použití v počítačové síti, obsahující instrukční paměť, centrální procesor a paměťové prostředky, přičemž počítačový systém na bázi mikroprocesoru se vyznačuje tím, že obsahuje:

   program zálohování pro spuštění v uvedeném počítačovém systému, který má schopnost vydávat počáteční signál a konečný signál a vydat alespoň jednu instrukci ke čtení při zálohování za účelem čtení původních dat z uvedených paměťových prostředků, prostředky pro poskytnutí prvních instrukcí uložených v uvedené paměti centrálnímu procesoru tak, aby uvedený procesor provedl alespoň jednu běžnou operaci čtení ke čtení dat z uvedených paměťových prostředků, prostředky pro udržování záznamu dat zapsaných do uvedených paměťových prostředků, aby bylo možno dát do vztahu odpovídající oblasti v primární paměťové oblasti uvedených paměťových prostředků a sekundární paměťové oblasti uvedených paměťových prostředků, po přijetí uvedeného počátečního signálu a při • 0 000 0

   0 0 přijetí instrukce ke čtení stanoveni, zda se uvedená instrukce ke čtení vztahuje k operaci čtení při zálohování, nebo k běžné operaci čtení, a při provedení jedné z uvedených operací - čtení při zálohování nebo běžného čtení podáni pokynu, aby uvedený záznam četl data z jedné z uvedené primární a sekundární paměťové oblasti podle uvedeného záznamu, a při provedení zbývající z operací čtení při zálohování a běžného čtení dat z uvedené primární paměťové oblasti a vyznačující se tím, že zdokonaleni zahrnuje prostředky pro přidělení identifikace uživatele, procesu nebo úlohy uvedenému programu zálohování, přičemž uvedené prostředky pro stanovení, zda se instrukce ke čtení týká operace čtení při zálohování, nebo běžné operace čteni, zahrnují prostředky pro stanoveni, zda uvedenou operaci čteni požaduje uživatel nebo program s uvedenou identifikací uživatele, procesu či úlohy.

   18. Počítačový systém na bázi mikropočítače pro použiti v počítačové síti, obsahující instrukční paměť, centrální procesor a paměťové prostředky, přičemž počítačový systém na bázi mikroprocesoru se vyznačuje tím, že obsahuje:

   program zálohováni pro spuštění v uvedeném počítačovém systému, který má schopnost vydávat počáteční signál a konečný signál a vydat alespoň jednu instrukci ke Čtení při zálohování za účelem čtení původních dat z uvedených paměťových prostředků, prostředky pro poskytnutí instrukcí uložených v uvedené paměti centrálnímu procesoru tak, aby uvedený procesor provedl alespoň jednu běžnou operaci čteni ke čtení dat z uvedených paměťových prostředků, prostředky pro otevřeni souboru, který bude čten normální operaci čtení, obsahující funkci odmítnuti pro odmítnutí přístupu k uvedenému souboru jinými operacemi čtení a.

   » · ·· ···* •· ·· · · · • · · · · • · · · · · · • · · · ··· *·· ·· · vyznačující se tím, že zdokonalení zahrnuje prostředky související s. uvedeným programem zálohování pro znemožnění, aby uvedená funkce odmítnutí z uvedených prostředků pro otevření souboru povolila současný přístup ke čtení při zálohování a při běžné operaci čtení,

   19. Systém podle nároku 8, vyznačující se tím, že uvedený počítačový systém udržuje tabulku otevřených souborů a v němž je funkce zamítnutí znemožněna dočasnou vratnou změnou tabulky.

   20. Systém zálohování pro počítačový systém na bázi mikropočítače včetně instrukční paměti, centrálního procesoru a paměťových prostředků, přičemž systém zálohování se vyznačuje tím, že zahrnuje:

   program zálohování pro spuštění v uvedeném počítačovém systému, který má schopnost vydávat počáteční signál a konečný signál a vydat alespoň jednu instrukci ke čteni při zálohování za účelem čtení původních dat z uvedených paměťových prostředků, prostředky pro poskytnutí instrukcí uložených v uvedené paměti centrálnímu procesoru tak, aby uvedený procesor provedl alespoň jednu běžnou operaci zápisu k zápisu dat z uvedených paměťových prostředků, přičemž uvedený proces zálohování dokáže pracovat se soubory, které jsou otevřeny k přístupu pro uvedené instrukce a, vyznačující se tím, že zdokonalení zahrnuje prostředky pro odložení vydání počátečního signálu, dokud není ukončena každá série operací zápisu do zálohovaného souboru.

   • ·· · · ······ ···· ·· · · ·· · ·· · · · ··· • ···· · ······ • · · · · · ··· ·· ··· ··· ·· ·

   1/4

   Okamžik INT 21h

   Nový vstupní okamžik

   INT 21h

   Operační systém

   DOS

   KÓD

   2/4

   ......

   • · · • · · · • ·

   -Ρ οι w

   Ο

   3/4 ·· · · · ··· • · · · · · · · · · · · • · · · · · ··· ·· ··· ··· ·· · +>

   ffl

   Λ λ' o

   ll.

   4/4

   Příkaz k otevření \an1 4 zálohování ?

   ΊΪ.

   7Ψ

   N Sou ^již otevřen?

   Přeskoč do původní rutiny zpracování INT21H h

   Ulož atribut! Původního režimu přístupu

   X .5.

   Změří režim přístupu na Neodmítej nic

   Požádej o původní rutinu zpracování přerušeni INT21h o otevření souboru ~ f

   Obnov původní atribut režimu přístupu τ ..

   Vrať se k žadateli (IRET)