TWI657676B - 通訊裝置更新系統 - Google Patents

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TWI657676B
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Abstract

通訊裝置更新系統包含網路交換器、複數個第一裝置和第二裝置。複數個第一裝置分別與網路交換器通訊連接。第二裝置與網路交換器通訊連接，用於儲存通訊設備韌體檔案，第二裝置藉由該網路交換器將通訊設備韌體檔案群播發送至第一裝置的每一者。其中，第一裝置各自根據所收到的通訊設備韌體檔案進行更新。

Description

通訊裝置更新系統
本揭示文件有關一種更新系統，尤指一種可提升效率的通訊裝置更新系統。
數據機(modem)或路由器(router)等通訊裝置在出廠前，必需要更新其內部的韌體程式。現行的做法是由一台電腦主機透過簡易檔案傳送協定(TFTP)或是類似的單播(unicast)通訊協定，來將必要的更新檔案傳輸給需要更新的通訊裝置。
然而，因為使用單播通訊協定的緣故，電腦主機無法同步更新多個通訊裝置，使得從業人員需要同時顧及不同更新進度的多個通訊裝置，進而造成管理困難。另外，電腦主機需要為每個傳輸中的通訊裝置專門輸出一條通訊串流，使得同一時間內能更新的通訊裝置的數量，受限於電腦主機的輸出頻寬，或是電腦主機的資料處理能力。因此，現行的做法使得產線效率難以提升。
有鑑於此，如何提供可提升效率的通訊裝置更新系統，實為業界有待解決的問題。
一種通訊裝置更新系統包含一網路交換器、複數個第一裝置和一第二裝置。複數個第一裝置分別與該網路交換器通訊連接。第二裝置與該網路交換器通訊連接，用於儲存一通訊設備韌體檔案，該第二裝置藉由該網路交換器將該通訊設備韌體檔案群播發送至該些第一裝置的每一者。其中，該些第一裝置各自根據所收到的該通訊設備韌體檔案進行更新。
藉由上述通訊裝置更新系統，由於透過群播發送的方式，故可以同步更新數量眾多的第一裝置。因此，若將通訊裝置更新系統應用於生產線上，可大幅提升生產線的作業速度。
100‧‧‧通訊裝置更新系統
110a~110d‧‧‧第一裝置
112a~112d‧‧‧驗證單元
114a~114d‧‧‧警示單元
120‧‧‧網路交換器
122a~122f‧‧‧連接埠
130‧‧‧第二裝置
132‧‧‧非揮發性記憶體
134‧‧‧通訊設備韌體檔案
202~224‧‧‧流程
302~304‧‧‧流程
402~416‧‧‧流程
為讓揭示文件之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖為根據本揭示文件一實施例的通訊裝置更新系統簡化後的功能方塊圖。
第2圖為第1圖的通訊裝置更新系統的一運作實施例簡化後的流程圖。
第3圖為第1圖的通訊裝置更新系統的另一運作實施例簡化後的流程圖。
第4圖為第1圖的通訊裝置更新系統的再一實施例簡化 後的流程圖。
以下將配合相關圖式來說明本發明的實施例。在圖式中，相同的標號表示相同或類似的元件或方法流程。
第1圖為根據本揭示文件一實施例的通訊裝置更新系統100簡化後的功能方塊圖。如第1圖所示，通訊裝置更新系統100包含複數個第一裝置110a~110d、一網路交換器120和一第二裝置130。網路交換器120包含複數個連接埠122a~122f，各自用於通訊連接第一裝置110a~110d的其中之一，或是用於通訊連接第二裝置130。另外，第一裝置110a~110d分別包含驗證單元112a~112d，以及分別包含警示單元114a~114d。
第二裝置130的一非揮發性記憶體132中儲存有一通訊設備韌體檔案134，且第二裝置130可將通訊設備韌體檔案134傳送至第一裝置110a~110d的每一者，以更新第一裝置110a~110d。為使圖面簡潔而易於說明，通訊裝置更新系統100中的其他元件與連接關係並未繪示於第1圖中。
實作上，第一裝置110a~110d包含至少一數據機或至少一路由器。第二裝置130可由桌上型電腦、筆記型電腦或各種伺服器來實現。
本案說明書和圖式中的第一裝置110a~110d和連接埠122a~122f的數量，只是一示範性的實施例，並非 有意將前述元件和裝置的數量侷限在特定數目。例如，網路交換器120可以是市面上常見的具有16埠或24埠的網路交換器。又例如，第一裝置110的數量可以配合網路交換器120的連接埠122的數量適當地增加或減少。
另外，在本案說明書和圖式中，若使用某一元件編號或裝置編號時沒有指明該元件編號或裝置編號的英文索引，則代表該元件編號或裝置編號是指稱所屬元件群組或裝置群組中不特定的任一元件或裝置。例如，裝置編號110a指稱的對象是第一裝置110a，而裝置編號110指稱的對象則是第一裝置110a~110d中不特定的任意第一裝置110。元件編號122a指稱的對象是連接埠122a，而元件編號122指稱的對象則是連接埠122a~122f中不特定的任意連接埠122。
為了敘述上的簡潔，以下以第一裝置110a~110d分別通訊連接於連接埠122a~122d，第二裝置130通訊連接於連接埠122f為例進行說明。第2圖為第1圖的通訊裝置更新系統100的一運作實施例簡化後的流程圖。在第2圖所繪示的流程圖中，位於一特定裝置所屬欄位中的流程，即代表由該特定裝置所進行的流程。例如，標記在「第一裝置」欄位中的流程，代表由第一裝置110a~110d其中之一所進行的流程；標記在「第二裝置」欄位中的流程，則代表由第二裝置130所進行的流程。
在流程202中，第一裝置110會進入一開機導引(Bootloader)階段。
於流程204中，第一裝置110會判斷是否偵測到一操作輸入。若第一裝置110於開機導引階段結束之前沒有偵測到操作輸入，第一裝置110會執行流程206。而若第一裝置110於開機導引階段結束之前偵測到操作輸入，第一裝置110會執行流程208。
在某些實施例中，前述的操作輸入可以是使用者以特定方式操作第一裝置110上的一按鈕(未繪示於圖中)。例如，按壓該按鈕達到一定預定次數，或持續按壓該按鈕達到一預定時間。
於流程206中，第一裝置110會執行作業系統核心程序(例如，Linux OS)，且不會發送前述的下載準備通知給第二裝置130。
另一方面，於流程208中，第一裝置110會進入一等待更新階段，並透過網路交換器120傳送一下載準備通知給第二裝置130。
於流程210中，第二裝置130會透過網路交換器120接收來自第一裝置110下載準備通知。
於流程212中，第二裝置130會計算接收到的下載準備通知的數量。當第二裝置130接收到的下載準備通知的總數量大於等於一預定數量時，第二裝置130會執行流程214。而若第二裝置130接收到的下載準備通知的總數量小於預定數量時，第二裝置130會執行流程216。
例如，在某些實施例中，預定數量被設置為4，且第一裝置110a~110d各自發送了下載準備通知給第二裝 置130。因此，第二裝置130接收到的下載準備通知的數量等於預定數量，使得第二裝置130會接著執行流程214。
預定數量也可被設置為等於所有可用於通訊連接第一裝置110的連接埠122的數量。例如，在第1圖的通訊裝置更新系統100的某些運作實施例中，所有可用於通訊連接第一裝置110的連接埠122的數量為5(例如，連接埠122a~122e)，所以預定數量被設置為5。因此，即使第一裝置110a~110d各自發送了下載準備通知給第二裝置130，第二裝置130接收到的下載準備通知的數量仍小於預定數量，使得第二裝置130會接著執行流程216。
在流程214中，第二裝置130會將通訊設備韌體檔案134開始群播(multicast)發送至第一裝置110a~110d的每一者。亦即，第二裝置130會傳輸包含通訊設備韌體檔案134的單一通訊串流至網路交換器120，然後單一通訊串流再經由網路交換器120複製並分別傳輸至第一裝置110a~110d的每一者。
接著，於流程216中，第二裝置130會開始計算未收到下載準備通知的持續時間，並且第二裝置130還會判斷未收到下載準備通知的持續時間，是否超過一預定等待時間。若第二裝置130未收到下載準備通知的持續時間超過預定等待時間，第二裝置130會執行前述的流程214。若第二裝置130未收到下載準備通知的持續時間沒有超過預定等待時間，第二裝置130會接著執行流程218。
在流程218中，第二裝置130會判斷是否接收到 新的下載準備通知。若第二裝置130接收到新的下載準備通知，第二裝置130會執行前述的流程210，並將未收到下載準備通知的持續時間歸零。而若第二裝置130沒有接收到新的下載準備通知，第二裝置130會重複執行流程216，並繼續計算未收到下載準備通知的持續時間。
換言之，通訊裝置更新系統100藉由採用第2圖的運作方式，便可等待不同於第一裝置110a~110d的其他第一裝置(未繪示於圖中)與網路交換器120通訊連接。
例如，在某些實施例中，在第二裝置130未收到下載準備通知的持續時間不超過預定等待時間的情況下，使用者可以將不同於第一裝置110a~110d的某一第一裝置通訊連接於網路交換器120(例如，透過連接埠122e通訊連接於網路交換器120)。如此一來，第二裝置130便可一次性地傳輸通訊設備韌體檔案134給較多的第一裝置，以提升通訊裝置更新系統100的效率。
於流程220中，第一裝置110會接收來自第二裝置130的通訊設備韌體檔案134。
接著，於流程222中，第一裝置110的驗證單元112會依據第一裝置110接收到的通訊設備韌體檔案134的一檢查總和(checksum)，檢測第一裝置110接收到該通訊設備韌體檔案134是否完整。若驗證單元112判斷第一裝置110接收到完整的通訊設備韌體檔案134，第一裝置110會執行流程224。而若驗證單元112判斷第一裝置110接收到的通訊設備韌體檔案134不完整，第一裝置110會執行流程 226。
在流程224中，第一裝置110會依據接收到的通訊設備韌體檔案134進行更新。
另一方面，在流程226中，第一裝置110會透過警示單元114產生預定的聲音、預定的光線、或是預定的聲音及光線組合，以通知使用者第一裝置110的更新失敗。
於第2圖的實施例中，個別已連接到網路交換器120的第一裝置110(例如數據機或交換機)，若於開機過程中偵測到操作輸入，就會進入等待更新階段。而多個第一裝置110依序與網路交換器120連接之後，若第二裝置130偵測到符合一定數目的第一裝置都已處在等待更新階段，第二裝置130便可開始將通訊設備韌體檔案134以群播方式平行發送至每一個第一裝置110a~110d。如此一來，第一裝置110a~110d的每一者便會大致上從同一時間開始進行韌體檔案的下載，也會大致上在同一時間完成更新。於一實施例中，第2圖的流程被應用於製造產線上，而該製造產線會因為可以同步更新許多的第一裝置110，而得以具備容易管理與高生產效率的特性。
第3圖為第1圖的通訊裝置更新系統100的另一運作實施例簡化後的流程圖。請參照第3圖，在流程202中，第一裝置110會進入一開機導引(Bootloader)階段。
在流程302中，第二裝置130可將一握手通知傳送至第一裝置110。
接著，在流程304中，第一裝置110會判斷是否 偵測到來自第二裝置130的握手通知。若第一裝置110於開機導引階段結束之前沒有偵測到握手通知，第一裝置110會執行流程206。若第一裝置110於開機導引階段結束之前偵測到了握手通知，則第一裝置110會接著執行流程208~226。其中，第3圖中的流程208~226相似於第2圖中的流程208~226，為簡潔起見，在此不重複贅述。
實作上，在第二裝置130開始傳送通訊設備韌體檔案134之前，第二裝置130可多次將握手通知廣播(broadcast)發送至第一裝置110a~110d的每一者。
於第3圖的實施例中，個別已連接到網路交換器120的第一裝置110(例如數據機或交換機)，若於開機過程中偵測到握手通知，就會進入等待更新階段。而多個第一裝置110依序與網路交換器120連接之後，若第二裝置130偵測到符合一定數目的第一裝置都已處在等待更新階段，第二裝置130便可開始將通訊設備韌體檔案134以群播方式平行發送至每一個第一裝置110a~110d。
在第3圖的實施例中，第二裝置130會主動觸發第一裝置110進入等待更新階段。因此，在第3圖中的流程被應用於生產線的某一實施例中，生產線上的從業人員只需要將第一裝置110a~110d的每一者的線路逐一連接至網路交換器120的連接埠，而無須對第一裝置110a~110d做進一步操作，將觸發第一裝置110a~110d進入等待更新階段的操作交由第二裝置130進行即可。若第二裝置130判斷已連接總數符合某一數量門檻時，第二裝置130便可開始群播發 送通訊設備韌體檔案134。因此，相較於第2圖的實施例，第3圖的實施例具備有較高的自動化程度。
第4圖為第1圖的通訊裝置更新系統100的再一實施例簡化後的流程圖。請參照第4圖，於流程402中，網路交換器120會偵測連接埠122a~122f的使用狀態。
於流程404中，第二裝置130會傳送一狀態確認請求至網路交換器120。
於流程406中，網路交換器120會接收來自第二裝置130的狀態確認請求。
接著，於流程408中，在接收到狀態確認請求之後，網路交換器120會將連接埠122a~122f的使用狀態通知第二裝置130。
於流程410中，第二裝置130會接收來自網路交換器120的連接埠122a~122f的使用狀態。
接著，於流程412中，第二裝置130會根據前述的使用狀態，判斷已與網路交換器120通訊連接，且已處在等待更新階段的第一裝置110的數量(以下稱之為已連接總數)。
於流程414中，第二裝置130會將得到的已連接總數和一預定數量進行比較。若已連接總數大於等於預定數量，第二裝置130會執行流程214。而若已連接總數小於預定數量，第二裝置130會執行流程416。
於流程214中，第二裝置130會將通訊設備韌體檔案134開始群播發送至第一裝置110a~110d的每一者。亦 即，第二裝置130會傳輸包含通訊設備韌體檔案134的單一通訊串流至網路交換器120，然後單一通訊串流再經由網路交換器120複製並分別傳輸至第一裝置110a~110d的每一者。
於流程416中，第二裝置130會進一步將第二裝置130發送狀態確認請求的次數和一預定次數進行比較。若第二裝置130發送狀態確認請求的次數大於預定次數，第二裝置會執行流程418。若第二裝置130發送狀態確認請求的次數小於預定次數，第二裝置130會於一預定等待時間(例如10秒或20秒，但不以此為限)之後再次執行前述的流程404，以再次發送狀態確認請求。因此，在經過預定等待時間後，網路交換器120會再次將連接埠122a~122f的使用狀態通知第二裝置130，而第二裝置130會將多次判斷得到的多個已連接總數依據時間依序排入佇列儲存。
於流程418中，第二裝置130會將最近二次判斷得到的二個已連接總數進行比較。若兩個已連接總數維持不變，代表於上述預定等待時間內均沒有新的第一裝置110通訊連接於交換器120，則第二裝置130會執行前述的流程214。若兩個已連接總數不同，代表第一裝置110的連接狀態發生變化，第二裝置130會執行流程404，以再次發送狀態確認請求。
換言之，通訊裝置更新系統100藉由採用第4圖的運作方式，便可等待不同於第一裝置110a~110d的其他第一裝置(未繪示於圖中)與網路交換器120通訊連接。
例如，在某些實施例中，在第二裝置130發送狀態確認請求的次數小於預定次數的情況下，使用者可以將不同於第一裝置110a~110d的某一第一裝置通訊連接於網路交換器120(例如，透過連接埠122e通訊連接於網路交換器120)。如此一來，第二裝置130便可一次性地傳輸通訊設備韌體檔案134給較多的第一裝置，以提升通訊裝置更新系統100的效率。
於本實施例中，當第二裝置130執行完流程214之後，第一裝置110會接著執行流程220~226。其中，第4圖中的流程220~226相似於第2圖中的流程220~226，為簡潔起見，在此不重複贅述。
於第4圖的實施例中，若第二裝置130偵測到符合一定數目的第一裝置都已處在等待更新階段，第二裝置130便可開始將通訊設備韌體檔案134以群播方式平行發送至每一個第一裝置110a~110d。
另外，於第4圖的實施例中，已連接總數的偵測是由網路交換器120進行，且有關已連接總數的判斷或溝通是在第二裝置130與網路交換器120之間完成。因此，在第4圖的流程應用於生產線上的某一實施例中，生產線上的從業人員只需要將第一裝置110a~110d的每一者的線路逐一連接至網路交換器120的連接埠，而無須對第一裝置110a~110d做進一步操作，將後續的判斷交由第二裝置130與網路交換器120進行即可。若第二裝置130判斷已連接總數符合某一數量門檻時，第二裝置130便可開始群播發送通 訊設備韌體檔案134。
由上述可知，透過群播發送的方式，通訊裝置更新系統100可以同步更新數量眾多的第一裝置110。因此，若將通訊裝置更新系統100應用於生產線上，將可大幅提升生產線的作業速度。
另外，透過群播發送的方式，第二裝置130於傳送通訊設備韌體檔案134至數量眾多第一裝置時110，仍只需輸出單一的通訊串流。換言之，同一時間內能更新的第一裝置110的數量，不會受限於第二裝置130的輸出頻寬或是資料處理能力。
在說明書及申請專利範圍中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。然而，所屬技術領域中具有通常知識者應可理解，同樣的元件可能會用不同的名詞來稱呼。說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異做為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來做為區分的基準。在說明書及申請專利範圍所提及的「包含」為開放式的用語，故應解釋成「包含但不限定於」。另外，「通訊連接」在此包含任何直接及間接的連接手段。因此，若文中描述第一元件通訊連接於第二元件，則代表第一元件可通過電性連接或無線傳輸、光學傳輸等信號連接方式而直接地連接於第二元件，或者通過其他元件或連接手段間接地電性或信號連接至該第二元件。
以上僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明請求項所做的均等變化與修飾，皆應屬本發明的涵蓋範圍。

Claims (9)

  1. 一種通訊裝置更新系統，包含：一網路交換器；複數個第一裝置，分別與該網路交換器通訊連接；以及一第二裝置，與該網路交換器通訊連接，用於儲存一通訊設備韌體檔案，該第二裝置藉由該網路交換器將該通訊設備韌體檔案群播發送至該些第一裝置的每一者，其中，當該第二裝置以群播方式發送該通訊設備韌體檔案時，該第二裝置傳輸包含該通訊設備韌體檔案的單一通訊串流至該網路交換器，該網路交換器複製該單一通訊串流並傳輸至該些第一裝置的每一者，該些第一裝置各自根據所收到的該通訊設備韌體檔案進行更新。
  2. 如請求項1的通訊裝置更新系統，其中，當該些第一裝置各自於偵測到一操作輸入或接收到從該第二裝置傳來的一握手通知時，該些第一裝置各自發送一下載準備通知至該第二裝置。
  3. 如請求項2的通訊裝置更新系統，其中，該第二裝置接收來自該些第一裝置各自的該下載準備通知，當該第二裝置所接收到的該些下載準備通知大於等於一預定數量時，該第二裝置將該通訊設備韌體檔案以群播方式發送至該些第一裝置的每一者。
  4. 如請求項3的通訊裝置更新系統，其中，若該第二裝置接收到的該多個下載準備通知的數量小於該預定數量，且該第二裝置經過一預定等待時間未收到任何下載準備通知時，該第二裝置將該通訊設備韌體檔案以群播發送至該些第一裝置的每一者。
  5. 如請求項1的通訊裝置更新系統，其中，該網路交換器另包含：複數個連接埠，分別用以連接該些第一裝置或該第二裝置；其中，該網路交換器用於將該些連接埠之一第一使用狀態通知該第二裝置，若該第二裝置根據該第一使用狀態判斷得到的該些連接埠的一第一已連接總數大於等於一預定數量，該第二裝置將該通訊設備韌體檔案以群播發送至該些第一裝置的每一者。
  6. 如請求項5的通訊裝置更新系統，其中，若該第一已連接總數小於該預定數量，該網路交換器在一預定等待時間後將該些連接埠之一第二使用狀態通知該第二裝置，若該第二裝置根據該第二使用狀態判斷得到的該些連接埠的一第二已連接總數小於該預定數量，且該第一已連接總數等於該第二已連接總數，該第二裝置將該通訊設備韌體檔案以群播發送至該些第一裝置的每一者。
  7. 如請求項1的通訊裝置更新系統，其中，該些第一裝置的每一者包含：一驗證單元，用於依據該第一裝置接收到的該通訊設備韌體檔案的一檢查總和，驗證該第一裝置接收到的該通訊設備韌體檔案是否完整。
  8. 如請求項7的通訊裝置更新系統，其中，該些第一裝置的每一者另包含：一警示單元；其中，當該驗證單元判斷該第一裝置接收到的該通訊設備韌體檔案不完整，該警示單元會產生預定的聲音、預定的光線、或是預定的聲音及光線組合。
  9. 如請求項1的通訊裝置更新系統，其中，該些第一裝置包含至少一數據機或至少一路由器。
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