CN101924643A

CN101924643A - 一种通信系统设备中单板软件的升级方法及系统

Info

Publication number: CN101924643A
Application number: CN2009100871393A
Authority: CN
Inventors: 孙凯; 程智刚
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2009-06-10
Filing date: 2009-06-10
Publication date: 2010-12-22
Also published as: WO2010142092A1

Abstract

本发明公开了一种通信系统设备中单板软件的升级方法和系统，用于解决现有技术中同类型业务单板进行软件升级时效率较低、服务中断时间长等技术缺点。本发明中主控板采用并行方式将所有单板类型的升级软件全部下载到对应单板类型的在位单板中，缩短了同类型多个单板下载程序的时间；在升级软件下载完毕后，主控板在同一时刻激活所有升级软件下载成功的单板，减少了设备升级过程中业务中断的次数，降低了设备升级的风险，提高了设备的性能及可靠性。

Description

一种通信系统设备中单板软件的升级方法及系统

技术领域

本发明涉及通信系统领域，尤其涉及一种通信系统设备中单板软件的升级方法和系统。

背景技术

随着时代的进步，信息科学飞速发展，各种系统的软件和硬件升级换代的周期越来越短，尤其是软件的更新，由于软件更新的成本较小，且可以带来较大的收益，因此软件的更新换代周期尤其短。在各种实际应用系统中，例如通信系统、自动化系统等系统中，软件升级更是一种普遍的现象。

通信系统设备通常有多块功能单板组成的。其中有一块主控板，并可以通过主控板控制其它单板的配置维护和软件加载，设备软件升级时需要将软件加载到主控板中，再通过主控板将新版本软件下载到不同的单板，同时需要激活各个单板后，完成设备的软件升级。升级单板时，往往需要对同一类型的单板逐个升级相同的软件，而激活每个单板时往往需要复位单板而中断服务，造成一定的损失，既影响设备的升级效率，又影响设备的可靠性。

对于通信系统设备来说，人们对设备升级的时间长短以及可靠性的要求越来越高，这意味着要求设备升级的时间尽可能短，中断服务尽可能少，故障恢复尽可能快，故障影响尽可能小。升级的时间越短，故障恢复得也会越快，相应的影响越小，同时中断的服务也会越少。通信网络的生存性已成为至关紧要的设计考虑，也成为市场开放环境下网络运营者或业务提供者之间的重要竞争焦点。因此，引入一种稳定高效的软件升级方法是提升通信系统设备性能及可靠性的关键技术之一。

目前现有的软件升级方法主要集中在对设备中单个单板软件的升级方法，升级软件时，都是以串行的下载方式对每个待升级的单板逐个升级软件，缺少对同一类型单板整体升级的考虑。公开号CN200610156618.2的专利申请公开了一种升级软件的方法和通信设备，该方法为了减少在进行软件升级时对业务的影响，主要采用了顺序激活各个单板的方法，先将升级软件依次加载到各个单板，再根据各个单板升级软件的激活顺序激活各个单板的升级软件，在激活该升级软件之前，承载有业务的单板继续执行其承载的业务，从而降低在进行软件升级时对业务的影响，起到了减少业务中断次数的作用。但是，由于同一类型的单板升级的软件相同，该方法以串行的方式下载效率很低，同时对于同一类型的单板而言，这种升级方式也需要逐个激活各个单板，即需要依次复位单板，从而延长设备单板软件升级时间、增加业务的中断时间。

因此，需要有一种设备软件升级方法和系统，能够克服现有技术中升级同一类型单板效率较低，中断服务时间较长的缺点，从设备中同一类型单板整体升级的角度完成设备升级。

发明内容

有鉴于此，本发明主要目的之一在于提供了一种通信系统设备中单板软件升级的方法，用于解决现有技术中同类型业务单板进行软件升级时效率较低、服务中断时间长等技术缺点，为实现本发明目的，本发明的技术方案为：

一种通信系统设备中单板软件的升级方法，包括：

B1、主控板采用并行方式将所有单板类型的升级软件全部下载到对应单板类型的在位单板中；

B2、主控板在同一时刻激活所有升级软件下载成功的单板。

基于所述方法，进一步地，还包括从服务器下载所有单板类型的升级软件的步骤：

A1、服务器向设备的主控板下发设备软件并行升级计划命令；

A2、主控板在接收到所述设备软件并行升级计划命令后，更新所有待升级单板类型的在位单板的软件版本信息；

A3、主控板从服务器获取各单板类型的升级软件信息，并根据所述升级软件信息及本地各单板类型在位单板中的软件版本信息判断是否需要从服务器下载相应的升级软件，若需要则将其下载到主控板中；否则结束对应单板类型的软件升级操作。

基于所述方法，进一步地，所述主控板采用并行方式依次执行各单板类型的升级软件的下载，步骤B1具体为：

B11、主控板向当前处理的单板类型的多个在位单板下发并行下载预设置命令，暂时取消单板地址校验功能；

B12、主控板将当前处理的单板类型的升级软件并行下载到该单板类型在位单板中；

B13、当前处理的单板类型所有在位单板上报升级结果，主控板更新该类型单板的当前软件版本信息，恢复该类型单板的地址校验功能。

基于所述方法，进一步地，在步骤B11之前还包括：

B01、主控板获取当前处理的单板类型的在位单板的数目，判断其是否大于1；若是则执行步骤B11；否则执行步骤B02；

B02、主控板将当前处理的单板类型的升级软件直接下载到该单板类型在位单板中。

基于所述方法，进一步地，所述升级软件包含应用软件和现场可编程门阵列软件，若所述升级软件为应用软件，则所述激活操作不中断业务。

本发明的另一目的在于提供了一种通信系统设备中单板软件升级的系统，为实现本发明目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种通信系统设备中单板软件的升级系统，包括：

并行下载模块，用于采用并行方式将所有单板类型的升级软件全部下载到对应单板类型的在位单板中；

激活模块，用于在并行下载模块下载完所有单板类型的升级软件后在同一时刻激活所有升级软件下载成功的单板。

基于所述系统，进一步地，所述系统还包括：

服务端模块，用于存储所有单板类型的升级软件，并发送设备软件并行升级计划命令给所述版本判断模块，从而触发版本判断模块执行相应功能；

版本判断模块，用于从服务端模块获取各单板类型的升级软件信息，并根据所述升级软件信息及本地各单板类型在位单板中的软件版本信息判断是否需要从所述服务端模块下载相应的升级软件，若需要则将其下载到主控板中并通知所述并行下载模块执行相应功能，否则结束对应单板类型的升级操作。

基于所述系统，进一步地，所述并行下载模块包括：

地址校验处理模块，用于主控板向当前处理的单板类型的多个在位单板下载升级软件之前暂时取消单板地址校验功能，及在之后恢复该类型单板的地址校验功能；

第一下载模块，用于将当前处理的单板类型的升级软件并行下载到该单板类型在位单板中。

基于所述系统，进一步地，所述并行下载模块还包括：

单板数目判断模块，用于获取当前处理的单板类型的在位单板的数目，判断其是否大于1；若是则触发地址校验处理模块执行；否则触发第二下载模块执行；

第二下载模块，用于将当前处理的单板类型的升级软件直接下载到该单板类型在位单板中。

与现有技术相比较，本发明不需要增加设备硬件成本，操作简单，灵活，设备升级效率高，缩短了同类型多个单板下载程序的时间，减少了设备升级过程中业务中断的次数，降低了设备升级的风险，提高了设备的性能及可靠性。

附图说明

图1为通信设备基本结构示意图；

图2为本发明设备软件升级的过程示意图；

图3为本发明实施例WDM设备进行软件升级的流程图；

图4为本发明系统逻辑结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。

图1为本发明通信设备基本结构示意图，包含一个服务器(即网管，NetworkManagement)，一个主控板(Network Control Processing，简称NCP)，以及一个类型或多个类型的业务单板，其中每一种单板类型都有一个或多个单板在位。主控板用于控制多个业务单板的配置维护和软件加载；在设备软件升级时需要先从服务器指定的目录将软件加载到主控板上，再通过主控板将新版本软件并行下载到同一类型对应的业务单板上，然后激活各个单板后，完成设备的软件升级。

下面以对一个WDM(Wave Division Multiplexing，波分复用)设备进行升级为例，结合附图对本发明做进一步详细介绍。所述WDM设备属于通信设备的一种，其基本结构和图1所示的通信设备的基本结构相同，所以对该设备进行软件升级的方法同样适用于其他通信设备。

图2为，对该设备进行升级的过程主要包括并行下载和激活两个部分，详细步骤如下：

步骤201：取消待升级单板类型业务单板上的地址校验功能；

步骤202：主控板将该设备所要下载的所有单板类型的升级软件全部下载到该设备中对应单板类型的一个或多个在位单板中；

与现有技术不同的是，本发明中，主控板采用并行方式将所有单板类型的升级软件全部下载到各在位业务单板中，对于同一种单板类型的升级软件以并行的方式下载可以提高下载效率，缩短了同类型多个业务单板下载升级软件的时间；

步骤203：恢复所述待升级单板类型业务单板上的地址校验功能；

步骤204：同时激活下载了升级软件的所有单板。

下载完所有待升级单板类型的升级软件后，对所有待升级单板统一进行激活操作，即在同一时刻激活所有下载了升级软件的单板。

图3为本发明进行软件升级的具体步骤流程图，包括：

步骤301：将待升级单板类型的升级软件保存在服务器的指定目录中，服务器向WDM设备的主控板下发设备软件并行升级计划命令；

用于对所述WDM设备进行升级的软件包含业务单板的应用软件和FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)软件，升级FPGA软件时会中断业务，只升级应用软件不会中断业务。

针对不同种类的业务单板，其升级软件是不同的，同一种类型单板的升级软件是相同的，主控板需针对不同的单板类型分别执行对应单板类型的升级软件的下载。

所述设备软件并行升级计划命令包含16进制命令码、单板软件在服务器上的存储路径以及所有待升级单板类型，用于让主控板建立文件传输链路，获取所有待升级单板类型以及单板软件的存储路径。

步骤302：主控板收到设备软件并行升级计划命令后，与服务器建立文件传输链路，主控板更新所有待升级单板类型的在位单板的软件版本信息，同时从服务器的指定目录中获取一个待升级单板类型的升级软件的软件信息，将该待升级单板类型作为当前处理的单板类型；

主控板从单板上获取其当前的软件版本，存储在内存中的一个版本信息全局数组里，同时也会记录在一个记录文件里，用于作为后续版本判断的依据。

从服务器获得的软件版本信息包括软件名称、类型和软件版本信息等，用于判断是否需要下载该类型单板升级软件的依据。

步骤303：主控板根据获取的软件信息判断是否需要下载当前处理的单板类型的升级软件，如果需要下载，则进入步骤304；否则，进入步骤309；

由于设备所支持的单板类型不一定在升级的设备中全部使用，比如：该设备支持A类型单板，但是在需要升级的设备中A类型单板没有配置，则不需要下载A类型单板所对应的升级软件，因此，进行升级软件的下载前还需要一一判断保存在所述服务器指定目录中的升级软件是否需要下载。

同时，为了保证保存在所述服务器指定目录中的升级软件为最新版本的升级软件，主控板可以在升级之前，更新当前所有待升级单板类型在位单板的软件版本信息，然后与设备软件并行升级中的升级软件版本进行比较，判断是否需要下载该类型单板升级软件，即如果升级软件的版本高于在位单板的软件版本，则需要下载该单板类型的升级软件。

步骤304：服务器将当前处理的单板类型的升级软件下载到主控板，主控板获取该类型所有在位单板地址及在位单板数目；

服务器与主控板之间通过文件传输协议，例如采用FTP(File TransferProtocol，文件传送协议)将升级软件下载到主控板中；同时主控板下发查询该类型单板在位状态命令，获取该类型在位单板地址及单板在位数目。

步骤305：主控板判断当前处理的单板类型的在位单板数目是否大于一个，如果在位单板数目大于一个，则进入步骤306；否则执行步骤308；

由于本发明是对同一类型多个单板进行并行升级，当该类型单板在位数目是一个的时候，不进行并行升级操作，直接对该单板进行正常升级即可。

步骤306：主控板对该当前处理的单板类型的业务单板下发并行下载预设置命令，暂时取消该单板类型的所有业务单板的地址校验功能，将该单板类型的升级软件并行下载到该单板类型的多个在位单板中；

主控板与单板之间通过标准协议或自定义协议进行通信，例如HDLC协议、以太网协议等标准协议等，本发明一实施例中主控板与业务单板之间通过以太网协议进行通信，并将多个待升级业务单板的网络端口划分为一个虚拟局域网(VLAN)，主控板对该VLAN域发送广播包，业务单板在接收到VLAN广播后执行并行下载，以此达到并行下载升级软件的效果；不管主控板与业务单板通过何种协议进行通信，在进行并行下载升级软件之前，都需要暂时取消单个业务单板的地址校验功能，使同一类型多个在位单板可以同时收到升级文件。

步骤307：下载完成后，当前处理的单板类型的在位业务单板分别上报升级结果，主控板更新该单板类型在位单板的当前软件版本信息，并下发并行下载预设置命令，恢复单板地址校验功能；然后执行步骤309；

对于主控板与业务单板之间是通过以太网协议进行通信的这种情况而言，只需要把上述划分的VLAN取消即可，对于其他通信协议，具体按照协议进行相关设置，恢复单板地址校验功能。

步骤308：直接对该业务单板下发升级命令，下载完成后，该业务单板上报升级结果，主控板更新对应单板类型的当前软件版本信息；

步骤309：主控板判断是否完成所有单板类型的并行升级计划，如果判断结果为“是”，则进入步骤311；否则执行步骤310；

步骤310：从服务器获取下一个待升级单板类型的升级软件的软件信息，并将该待升级单板类型作为当前处理的单板类型，然后执行步骤303；

上述步骤完成了图2所示该设备进行软件并行升级过程中的软件下载部分，后面步骤为激活部分：

步骤311：主控板在同一时刻激活所有下载了升级软件的单板；

步骤312：主控板将升级结果上报服务器；

该步骤在激活下载了升级软件的单板时，根据不同软件的需要进行单板复位。因为在该设备进行软件升级的过程中所有单板的激活是在同一时刻进行的，所以对于整个设备的软件升级来说，如果在激活单板时需要复位单板中断业务的话，那么只需要通过一次业务中断就可以完成整个设备的软件升级。当只升级单板应用程序时，激活单板不会中断业务，只有升级了单板的FPGA文件时，激活单板才会导致业务中断。

图4为本发明所述系统的逻辑结构图，包括并行下载模块、激活模块、服务端模块及版本判断模块。除服务端模块模块外其它模块都位于设备端。

服务端模块用于存储所有单板类型的升级软件，并发送设备软件并行升级计划命令给所述并行下载模块，从而触发版本判断模块执行相应功能；

并行下载模块用于采用并行方式将所有单板类型的升级软件全部下载到对应单板类型的在位单板中；

所述并行下载模块进一步包括单板数目判断模块、地址校验处理模块、第一下载模块及第二下载模块。单板数目判断模块用于获取当前处理的单板类型的在位单板的数目，判断其是否大于1；若是则触发地址校验处理模块执行；否则触发第二下载模块执行；地址校验处理模块用于主控板向当前处理的单板类型的多个在位单板下载升级软件之前暂时取消单板地址校验功能，及在之后恢复该类型单板的地址校验功能；

第一下载模块用于在存在多个同类型单板的情况下将当前处理的单板类型的升级软件并行下载到该单板类型在位单板中。第二下载模块用于在只存在一个单板的情况下将当前处理的单板类型的升级软件直接下载到该单板类型在位单板中。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims

1.一种通信系统设备中单板软件的升级方法，其特征在于，包括：

B2、主控板在同一时刻激活所有升级软件下载成功的单板。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括从服务器下载所有单板类型的升级软件的步骤：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述主控板采用并行方式依次执行各单板类型的升级软件的下载，步骤B1具体为：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤B11之前还包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述升级软件包含应用软件和现场可编程门阵列软件，若所述升级软件为应用软件，则所述激活操作不中断业务。

6.一种通信系统设备中单板软件的升级系统，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述并行下载模块包括：

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述并行下载模块还包括：

10.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述升级软件包含应用软件和现场可编程门阵列软件，若所述升级软件为应用软件，则所述激活操作不中断业务。