CN101179430B

CN101179430B - 一种分布式系统软件版本更新控制装置及方法

Info

Publication number: CN101179430B
Application number: CN200710077473A
Authority: CN
Inventors: 朱怀云; 牛虎; 邱静
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2007-12-03
Filing date: 2007-12-03
Publication date: 2012-09-26
Anticipated expiration: 2027-12-03
Also published as: CN101179430A

Abstract

本发明公开了一种分布式系统软件版本更新控制装置及方法，所述版本更新控制装置包括：版本控制服务器模块，驻留于主控子系统/单板上，用于实现子系统/单板的软件版本更新控制；版本控制客户端模块，驻留于各个非主控子系统/单板上，用于与所述版本控制服务器模块完成版本更新协商，下载更新本子系统/单板的软件版本；通讯抽象层模块，用于向所述版本控制服务器模块或版本控制客户端模块提供在不同的通讯链路上收发消息的服务。本发明所述技术方案现了跨平台的软件版本更新控制装置以及通用的分布式系统软件版本的更新控制。

Description

一种分布式系统软件版本更新控制装置及方法

技术领域

本发明涉及分布式系统软件版本管理技术，尤其是一种分布式系统软件版本更新控制装置及方法。

背景技术

随着计算机技术的快速发展，分布式的系统结构逐渐成为绝大部分大型自动化设备(例如电信通讯设备，工业控制设备等)的基本选择。分布式结构一般是由多个自治的计算机子系统/单板组成，不同的子系统/单板之间是通过某种通讯通道链接。同时，子系统/单板本身也可能是由多个处理器组成的小型分布式子系统。整个系统是由主控子系统/单板集中控制，它也是用户进行系统管理的唯一接口，各个子系统/单板的管理也是通过主控单元/单板来进行的。

这种分布式结构的自动化设备的主要特点如下：1、组成系统的各个子系统/单板是针对特定业务功能而设计开发的嵌入式系统，它们没有相关的各种工业标准，因此硬件设计构成差别很大，从而使得这些子系统/单板上运行的软件都是根据设备需要定制的软件；2、功能的增加以及系统的改进等原因都要求这些子系统/单板上的软件可以随时更新；3、随着业务功能的日益复杂，各子系统/单板上运行的软件也日益复杂，可能包括多个处理器的软件、固件等；4、由于嵌入式系统的资源限制和管理效率等要求，不同的子系统/单板之间依据硬件的异同需要实现部分或者全部的软件版本共享；5、不同子系统/单板运行的环境可能差异很大。

目前，业界对分布式系统软件版本进行更新，主要是通过下述两种方式：第一种是专有无序管理方式，即对软件版本进行更新时仅仅采用简单保存，替换更新这种模式；这种方式在版本共享、更新效率以及通用性方面存在较多问题；第二种是专有个体文件管理方式，它是第一种方式的改进，这种方式将软件版本对应为多个文件进行管理，软件版本的更新直接面向个体软件文件。这种方式将个体特征的软件文件提供给用户进行管理，容易由于软件个体文件数量巨大而造成管理繁琐、版本混乱问题。这种方式将软件使用者进行了人为泛化，层次不清，移植性差，不具有设备无关的通用性。

综上所述，现有的分布式系统软件版本更新控制方式的主要缺陷，如下：1、版本管理定位不清晰，即版本管理的粒度选择不合适；2、不通用，即无法灵活地实现单系统和多系统版本管理的有机统一；3、无法实现统一的硬件/软件版本映射以及共享机制；4、设备依赖性太强，移植性差，具有平台相关性；5、更新策略单一，无法满足各种设备的更新要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种分布式系统软件版本更新控制装置及方法，通过跨平台的软件版本更新控制装置实现了通用的分布式系统软件版本的更新控制。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种分布式系统软件版本更新控制装置，所述版本更新控制装置包括：

版本控制服务器模块，驻留于主控子系统/单板上，用于实现子系统/单板的软件版本更新控制；

版本控制客户端模块，驻留于各个非主控子系统/单板上，用于与所述版本控制服务器模块完成版本更新协商，下载更新本子系统/单板的软件版本；

通讯抽象层模块，用于向所述版本控制服务器模块或版本控制客户端模块提供在不同的通讯链路上收发消息的服务。

上述方案中，所述不同的通讯链路对应不同的通讯抽象层底层接口，所述通讯抽象层模块通过提供标准的接口注册登记的方式实现不同的底层接口的封装，所述底层接口包括初始化接口、发送数据接口及接收数据接口；所述通讯抽象层模块为所述版本控制服务器模块或所述版本控制客户端模块提供服务接口，所述服务接口包括消息发送服务接口、消息接收服务接口及下载文件接口。

一种分布式系统软件版本更新控制方法，所述方法通过版本更新控制装置实现，所述版本更新控制装置包括版本控制服务器模块、版本控制客户端模块及通讯抽象层模块，所述方法包括以下步骤：

a、所述版本控制客户端模块与所述版本控制服务器模块进行版本更新协商以判断当前协商的软件版本组类是否需要更新，若需要，进入步骤b，否则，结束本次版本更新流程；

b、所述版本控制客户端模块从所述版本控制服务器模块下载所述组类的版本；

c、所述版本控制客户端模块保存所述组类的版本并结束本次版本更新流程。

上述方案中，所述步骤a包括以下步骤：

a1、所述版本控制客户端模块收集本地硬件信息及所述组类的版本信息，并将收集的信息反馈给所述版本控制服务器模块；

a2、所述版本控制服务器模块根据版本登记表及所述版本控制客户端模块的硬件信息选择所述组类所需的版本，将其与反馈的版本信息对比后确定所述组类的版本是否需要更新；若所述版本控制客户端模块还存在其它需要进行版本更新协商的软件版本组类，则所述版本控制服务器模块确定下一次进行版本更新协商的软件版本组类；

a3、所述版本控制服务器模块将确定结果反馈给所述版本控制客户端模块，若所述组类的版本需要更新，则进入步骤b，否则，结束本次版本更新流程。

上述方案中，所述步骤b中，若所述版本控制服务器模块与所述版本控制客户端模块间的通讯链路为文件传输协议/简单文件传输协议方式，则通过所述通讯抽象层模块的下载文件接口实现所述版本的下载；否则，所述版本控制服务器模块与所述版本控制客户端模块通过分片重组的方法实现所述版本的下载。

上述方案中，所述分片重组的方法进一步包括以下步骤：

(1)所述版本控制服务器模块将所述版本的数据信息分片；

(2)所述版本控制服务器模块发送所述版本的数据信息片给所述版本控制客户端模块；

(3)所述版本控制客户端模块将接收到的所述版本的数据信息片重组，若所述版本控制服务器模块还有未发送的数据信息片，则回到步骤(2)，否则，结束本流程。

上述方案中，所述步骤c中，所述版本控制客户端模块保存所述组类的版本后还将更新操作信息反馈给所述版本控制服务器模块，然后再结束本次版本更新流程。

上述方案中，结束本次版本更新流程后，若所述版本控制服务器模块确定了下一次进行版本更新协商的软件版本组类，则回到步骤a；否则，所述版本控制服务器模块和所述版本控制客户端模块分别终止第一次进行版本更新协商前创建的更新上下文。

上述方案中，所述版本登记表标识分布式系统中各个子系统/单板的软件版本组类与硬件之间的对应关系，检索关键字为硬件名称及其配置类型。

上述方案中，所述分布式系统中各个子系统/单板的软件版本组类为主软件版本类、固件版本类及系统启动引导软件版本类中的任意一种或一种以上。

本发明的有益效果主要表现在：本发明提供的技术方案实现了一种跨平台的软件版本更新控制装置，该装置可以非常方便地移植到任何支持多任务的软件系统中，从而大大提高了软件的开发效率；同时，本发明提出了通过该装置实现分布式系统软件版本的更新控制的方法，其适用于任何分布式系统的软件版本管理，具有用户友好性高，管理方便灵活的特点。

附图说明

图1为本发明分布式系统软件版本更新控制装置的结构示意图；

图2为本发明分布式系统软件版本更新控制方法流程图；

图3为本发明版本控制客户端模块的主软件版本类及固件版本类的版本均需更新时的消息流图；

图4为本发明版本控制客户端模块的主软件版本类的版本不必更新，固件版本类的版本需要更新时的消息流图；

图5为本发明版本控制客户端模块的主软件版本类及固件版本类的版本均不必更新时的消息流图。

具体实施方式

参照图1，一种分布式系统软件版本更新控制装置包括：

版本控制服务器模块，驻留于主控子系统/单板上，用于实现主控子系统/单板以及非主控子系统/单板的软件版本更新控制，以后称其为vnServer，它是一个在单任务环境下实现的支持并发下载更新的多上下文状态机，以后将服务器端的每个更新上下文简称为session；

版本控制客户端模块，驻留于各个非主控子系统/单板上，用于与vnServer完成版本更新协商，下载更新本子系统/单板的软件版本，以后称其为vnClient；

通讯抽象层模块，用于向vnServer或vnClient提供在不同的通讯链路上收发消息的服务，不同的通讯链路对应不同的通讯抽象层底层接口，以后称其为vnCommLayer；

vnCommLayer向下依赖于具体的通讯链路，通过提供标准的接口注册登记的方式封装不同的底层接口以实现底层通讯链路的通讯服务；底层接口包括初始化接口ioTaskInit、发送数据接口ioTaskSend及接收数据接口ioTaskReceive；

vnCommLayer向上为vnServer或vnClient提供以下三种服务接口：消息发送服务接口VersionAsyncSend、消息接收服务接口VersionNextEvent及下载文件接口VersionDownload。

从以上描述可以看出，本发明所述的分布式系统软件版本更新控制装置通过vnCommLayer屏蔽了vnServer与vnClient对底层通讯链路的依赖性，通过其进行版本更新控制真正做到了平台无关性。同时该装置还是一个在单任务中实现的支持多个客户端并发下载的多session状态机，效率非常高。

下面参照图2对本发明所述的分布式系统软件版本更新控制方法作进一步的描述，所述版本更新控制方法通过上述版本更新控制装置实现。

步骤201：vnServer向vnClient发送版本更新开始消息EV_VERSION_START_UPDATE_VER，并创建session；

步骤202：vnClient收到EV_VERSION_START_UPDATE_VER后，创建本地session；

步骤203：vnClient收集本地硬件信息及当前协商的软件版本组类的版本信息，并通过版本请求消息(EV_VERSION_REQ_VER)反馈给vnServer；

步骤204：vnServer收到EV_VERSION_REQ_VER后，根据版本登记表及反馈的硬件信息(包括硬件名称及其配置类型)选择所述组类所需的版本，将其与反馈的版本信息对比后确定所述组类的版本是否需要更新；若vnClient还存在其它需要进行版本更新协商的软件版本组类，则vnServer确定下一次进行版本更新协商的软件版本组类；

步骤205：vnServer将确定结果通过检查结果消息(EV_VERSION_CHK_ACK)反馈给vnClient，vnClient收到EV_VERSION_CHK_ACK后，若所述组类的版本需要更新，则进入步骤206，否则，进入步骤208；

步骤206：vnClient从vnServer下载所述组类的版本；

执行步骤206时，若vnServer与vnClient间的通讯链路为文件传输协议/简单文件传输协议(FTP/TFTP，File Transfer Protocol/Trivial File Transfer Protocol)方式，则通过vnCommLayer的VersionDownload实现所述版本的下载；否则，vnServer与vnClient通过分片重组的方法实现所述版本的下载，具体按如下步骤操作：

1、vnServer将所述版本的数据信息分片；

2、vnServer发送所述版本的数据信息片给vnClient；

3、vnClient将接收到的所述版本的数据信息片重组，若vnServer还有未发送的数据信息片，则回到步骤2，否则，表明所述版本的分片传送及接收重组已完成，结束本流程。

步骤207：vnClient校验、保存接收到的所述组类的版本并将更新操作信息通过更新结果消息(EV_VERSION_DOWN_RESULT)反馈给vnServer；至此，vnClient所在的非主控子系统/单板即可将运行的软件二进制代码放在要运行的地址以跳转运行；而vnServer收到EV_VERSION_DOWN_RESULT后，可将更新操作信息加以记录以备设备用户的查询；

步骤208：若vnServer确定了下一次进行版本更新协商的软件版本组类，则回到步骤203；否则，进入步骤209；

步骤209：vnServer和vnClient分别终止步骤201及步骤202中创建的session。

上述流程中提到的版本登记表标识分布式系统中各个子系统/单板的软件版本组类与硬件之间的N:N的对应关系。下面，对版本登记表的构造过程作进一步的说明。

首先，将分布式系统中每个子系统/单板的软件版本进行一级分类得到软件版本组类，包括三种：MVR，FW，BT，分别表示主软件版本类，固件版本类和系统启动引导软件版本类。一个子系统/单板的软件版本组类包括以上三种组类中的一种或者几种，这是软件发布的可见实体，也是软件共享的基本单位；

然后，对软件版本组类进行二级分类得到软件版本组元，每一个组元就是一个软件文件；例如一个软件版本组类FW可能由数字信号处理器(DSP，Data Signal Processor)的软件组元文件及针栅阵列(PGA，Pin Grid Array)的软件组元文件构成；这是软件内部使用者的最小可见实体；

再次，根据上述软件版本组类及组元的分类结果，制作各个软件版本组类文件；其中，每个软件版本组类文件包括一个256字节的版本头，用于记录此软件版本组类的构成信息，包括：组类的版本号，创建时间，长度，校验和以及构成此组类的软件版本组元信息等且软件版本组类文件的命名遵循一定的规则，即：软件功能版本名.组类名；制作过程中，软件版本组类文件包括的每个软件版本组元文件是依次加入的，每次加入时需更新版本头信息以及组元文件头信息；组元文件的位置是通过版本头中的组元位置信息确定的；

最后，根据各个子系统/单板的软件版本组类与硬件之间的N:N的对应关系构造得到版本登记表，其检索关键字为硬件名称及其配置类型；版本登记表的第一项为主控板的版本登记项；同一子系统/单板的软件版本组类可以运行在不同的硬件上；如果用户可见的硬件配置类型不同，则登记为不同项，如果用户可见的硬件配置类型相同，则登记为一项即可，并在此项支持的硬件类型中列出硬件名称；同一硬件可以运行不同的软件版本组类，则登记为不同的登记项。

至此，版本登记表构造完毕，表中的登记信息属于静态信息。

图3至图5为三种不同情况的更新控制消息流图，实施例中的vnClient的软件版本组类包括MVR和FW；图3描述的为MVR及FW的版本均需更新时的消息流图；图4描述的为MVR的版本不必更新，FW的版本需要更新时的消息流图；图5描述的为MVR及FW的版本均不必更新时的消息流图；各图中的verType表示当前协商的软件版本组类，nextVerType表示下一次进行版本更新协商的软件版本组类。可以看出，通过图2所描述的更新控制方法方便灵活地实现了分布式系统软件版本的更新控制。

Claims

1.一种分布式系统软件版本更新控制装置，其特征在于，所述版本更新控制装置包括：

版本控制服务器模块，是一个在单任务环境下实现的支持并发下载更新的多上下文状态机，驻留于主控子系统/单板上，用于实现子系统/单板的软件版本更新控制；

通讯抽象层模块，用于向所述版本控制服务器模块或版本控制客户端模块提供在不同的通讯链路上收发消息的服务；所述不同的通讯链路对应不同的通讯抽象层底层接口，所述通讯抽象层模块通过提供标准的接口注册登记的方式实现不同的底层接口的封装，所述底层接口包括初始化接口、发送数据接口及接收数据接口；所述通讯抽象层模块为所述版本控制服务器模块或所述版本控制客户端模块提供服务接口，所述服务接口包括消息发送服务接口、消息接收服务接口及下载文件接口。

2.一种分布式系统软件版本更新控制方法，其特征在于，所述方法通过如权利要求1所述的版本更新控制装置实现，所述版本更新控制装置包括版本控制服务器模块、版本控制客户端模块及通讯抽象层模块，所述方法包括以下步骤：

a、所述版本控制客户端模块与所述版本控制服务器模块通过所述通讯抽象层模块进行不同通讯链路上的消息交互，实现版本更新协商，以判断当前协商的软件版本组类是否需要更新，若需要，进入步骤b，否则，结束本次版本更新流程；

b、所述版本控制客户端模块通过所述通讯抽象层模块，从所述版本控制服务器模块采用单任务环境下并发下载的方式下载所述组类的版本；

3.如权利要求2所述的分布式系统软件版本更新控制方法，其特征在于，所述步骤a包括以下步骤：

a1、所述版本控制客户端模块收集本地硬件信息及所述组类的版本信息，并将收集的信息通过所述通讯抽象层模块反馈给所述版本控制服务器模块；

a3、所述版本控制服务器模块将确定结果通过所述通讯抽象层模块反馈给所述版本控制客户端模块，若所述组类的版本需要更新，则进入步骤b，否则，结束本次版本更新流程。

4.如权利要求3所述的分布式系统软件版本更新控制方法，其特征在于：所述步骤b中，若所述版本控制服务器模块与所述版本控制客户端模块间的通讯链路为文件传输协议/简单文件传输协议方式，则通过所述通讯抽象层模块的下载文件接口实现所述版本的下载；否则，所述版本控制服务器模块与所述版本控制客户端模块通过所述通讯抽象层模块，并采用分片重组的方法实现所述版本的下载。

5.如权利要求4所述的分布式系统软件版本更新控制方法，其特征在于，所述分片重组的方法进一步包括以下步骤：

(1)所述版本控制服务器模块将所述版本的数据信息分片；

6.如权利要求5所述的分布式系统软件版本更新控制方法，其特征在于，所述步骤c中，所述版本控制客户端模块保存所述组类的版本后还将更新操作信息反馈给所述版本控制服务器模块，然后再结束本次版本更新流程。

7.如权利要求6所述的分布式系统软件版本更新控制方法，其特征在于：结束本次版本更新流程后，若所述版本控制服务器模块确定了下一次进行版本更新协商的软件版本组类，则回到步骤a；否则，所述版本控制服务器模块和所述版本控制客户端模块分别终止第一次进行版本更新协商前创建的更新上下文。

8.如权利要求3至7其中之一所述的分布式系统软件版本更新控制方法，其特征在于：所述版本登记表标识分布式系统中各个子系统/单板的软件版本组类与硬件之间的对应关系，检索关键字为硬件名称及其配置类型。

9.如权利要求8所述的分布式系统软件版本更新控制方法，其特征在于：所述分布式系统中各个子系统/单板的软件版本组类包括主软件版本类、固件版本类及系统启动引导软件版本类中任意一种或一种以上。