CN110378123A - 一种用于车载终端的软件升级方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于车载终端的软件升级方法及系统，升级方法包括：云端服务器发送升级通知至车载终端；车载终端依据升级通知生成版本检查请求反馈给云端服务器其；云端服务器确认升级所用软件的升级包；云端服务器将升级包分成升级包碎片信息和残缺升级包，同时生成升级版本信息发送车载终端；车载终端下载并合并获得完整升级包，执行软件升级。本发明确保从车载终端至云端服务器的传输过程中升级包不会被第三方篡改，提高车载终端下载的升级包的安全性。

Description

一种用于车载终端的软件升级方法及系统

技术领域

本发明属于车载设备领域，涉及一种用于车载终端的软件升级方法及系统。

背景技术

随着移动互联网及物联网的飞速发展，越来越多的车辆可以通过云端服务器对车载终端内的软件进行在线升级。

目前，车载终端内的各个软件的升级可采用移动终端空中下载软件升级(Overtheair，远程升级技术，简称为OTA)进行升级。在提高用户及运营方的便捷性的同时，还可以节约运营方所投入的人力成本及物力成本。

车载终端与云端服务器的连接进行数据通信，需要从云端服务器下载相应的多个升级包，而车载终端下载所得的升级包的合法性关系到后续安装该升级包的车载终端的安全。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种用于车载终端的软件升级方法及系统，用于解决现有技术中车载终端获取的升级包的合法性不能保证的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种用于车载终端的软件升级方法，包括：

发送升级通知，所述升级通知携带所需升级的软件的软件信息；

接收版本检查请求，所述版本检查请求包括在车载终端中所述软件的版本信息；

依据所述软件的版本信息确认所述软件的升级包；

将所述升级包分成升级包碎片信息和残缺升级包；

生成升级版本信息发送所述车载终端，该升级版本信息包括升级包碎片信息和版本路径。

于本发明的一实施例中，当所述升级包分成升级包碎片信息和残缺升级包时，对所述升级包碎片信息利用加密密钥加密。

于本发明的一实施例中，所述的将所述升级包分成升级包碎片信息和残缺升级，包括：

从升级包中挖取多个升级碎片；

将各升级碎片转换为字符格式组合形成升级包碎片信息。

于本发明的一实施例中，在接收版本检查请求的同时，需判定所述云端服务器预存的设备列表内存在与所述版本信息相一致的设备编号。

本发明还提供了一种用于车载终端的软件升级方法，包括：

接收升级通知，所述升级通知携带所需升级的软件的软件信息；

获取设于车载终端内该软件的版本信息，并生成版本检查请求发送云端服务器；

接收升级版本信息，所述升级版本信息包括升级包碎片信息和版本路径；

依据所述版本路径下载残缺升级包；

合并所述残缺升级包和升级包碎片信息构成完整升级包，并安装所述完整升级包完成所述软件升级。

于本发明的一实施例中，所述升级版本信息中的升级包碎片信息由云端服务器利用加密密钥加密。

于本发明的一实施例中，所述的合并所述残缺升级包和升级包碎片信息构成完整升级包，包括：利用解密密钥对加密的所述升级包碎片信息解密，获取所述升级包碎片信息，合并所述残缺升级包和升级包碎片信息构成完整升级包。

本发明还提供了一种用于车载终端的软件升级系统，包括：

车载终端，包括：第一接收器，接收升级通知、升级版本信息；第一处理器，获取设于车载终端内软件的版本信息并生成版本检查请求，还依据版本路径下载升级包，合并所述残缺升级包和升级包碎片信息构成完整升级包且安装；第一发射器，将版本检查请求发送云端服务器；

云端服务器，包括：第二接收器，接收版本检查请求；第二发射器，向所述车载终端发送升级通知，以及在接收到版本检查请求后向所述车载终端发送所述版本的升级版本信息；第二处理器，依据所述软件的版本信息确认所述软件的升级包并取得升级包碎片信息。

于本发明的一实施例中，所述第二处理器还用于当取得升级包碎片信息时，利用加密密钥加密所述升级包碎片信息。

于本发明的一实施例中，所述第一处理器还用于利用解密密钥对加密的所述升级包碎片信息解密。

如上所述，本发明所述的用于车载终端的软件升级方法，车载终端在升级软件时，云端服务器与车载终端的数据传输过程中，假如升级包碎片信息或是升级包下载时被第三方进行篡改，会使得车载终端在对下载的升级包和升级包碎片信息合并时造成合并失败，此时车载终端可以确认当前升级包属于不安全状态，从而删除该升级包，大大提高车载终端升级软件的安全性。

附图说明

图1显示为本发明的用于车载终端的软件升级方法于一实施例中云端服务器侧的流程示意图。

图2显示为本发明的用于车载终端的软件升级方法于一实施例中升级包碎片信息获取的流程示意图。

图3显示为本发明的用于车载终端的软件升级方法于一实施例中车载终端侧的流程示意图。

图4显示为本发明的用于车载终端的软件升级方法于一实施例中完整升级包合并过程的流程示意图。

图5显示为本发明的用于车载终端的软件升级系统于一实施例中的结构示意图。

图6显示为本发明的车载终端软件升级的整体架构图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

请参阅图6，本实施例主要应用于车载设备与云端服务器，具体为云端服务器即OTA云端4’，之间的在线更新，主要采用空中下载技术(Overtheair，远程升级技术，简称为OTA)，完成对车载设备的操作系统、固件、驱动、SDK、导航软件、其他APP程序的在线更新。

为支持车载终端的在线升级，本实施方式的车载终端需支持在线升级的设备如图6所示的OTA终端6’，具体地，在车载终端内通过加载OTA引擎62’，OTA引擎62’可以是在线升级的软件开发工具包(software development kit，简称为SDK)，其中，OTA引擎62’封装了车载终端的OTA终端6’同OTA云端4’的复杂的在线升级业务交互，包括升级版本检查、升级包下载和校验，以及针对差分升级的差分包恢复和管理等。通过车载终端的OTA终端4’与为车载终端提供服务的OTA云端4’连接，可以利用3G网络技术、4G网络技术或Wifi等完成进行数据通信。云端服务器和车载终端采用一对多的方式，云端服务器为部署在数据中心的私有云服务平台，借助于公有云的内容分发网络CDN云5’(Content Delivery Network，简称CDN)来实现位于不同区域的不同车辆同时更新。

另外，OTA云端4’、TSP云端3’和OTA终端6’分别有用证书，其证书由加密解密平台1’(如PKI平台，Public Key Infrastructure)颁发，当OTA云端4’、TSP云端3’和OTA终端6’之间的证书均认证成功后构建通信链路，形成完整的车载终端软件升级的整体架构。

本实施例提供的用于车载终端的软件升级方法主要用于进一步地保证车载终端从云端服务器下载的软件升级包的合法性。

请参阅图1，图1所示的本实施例中用于车载终端的软件升级方法于云端服务器侧的流程示意图。

图1所述的用于车载终端的软件升级方法，主要由以下步骤实现：

S100，发送升级通知，所述升级通知携带所需升级的软件的软件信息；该升级通知可以是从云端服务器直接发送给车载终端，也可以是云端服务器借助其他服务器，例如TSP云端3’(Telematics Service Provider，汽车远程服务提供商服务器)，转发给车载终端。其中，软件信息包含了软件名称、软件编码。软件编码是每个软件自身具有的唯一编码，通过软件编码可以用于识别软件身份。

S110，接收版本检查请求，所述版本检查请求包括在车载终端中所述软件的版本信息。其中，所述版本信息包括所述软件在车载终端内当前运行的版本号，及该软件需升级的起始版本。另外，所述版本信息还可包括设备类型，例如车载终端自身的版本号，和/或还可以包括期望升级到的特定版本号。所述版本信息包括所述软件在车载终端内当前运行的版本号，及该软件需升级的起始版本、车载终端的设备编号。需要说明的是，所述版本信息包括该软件需升级的起始版本以及所述软件在车载终端内存放位置，主要是针对当车载终端内存在双系统的情况，通过明确车载终端内的存放位置和起始版本，使得云端服务器可以确定此次升级的软件所在的系统区并记录，在确定该软件需要升级时，在升级包上携带所述存放位置，从而便于车载终端明确接收到的升级包可适用的软件。

S120，依据所述软件的版本信息确认所述软件的升级包。通过版本信息内的版本号以及需升级的起始版本，从预设在云端服务器内的多个升级包中查询获取相对需升级的起始版本拥有高版本的所述软件的升级包。需要说明的是，该软件的升级包的版本号可以比需升级的起始版本的版本高出一个等级或几个等级，也可以是在软件的版本信息中指定当前升级所要升级到的版本号。

S130，将所述升级包分成升级包碎片信息和残缺升级。

S140，生成升级版本信息发送所述车载终端，该升级版本信息包括升级包碎片信息和版本路径。

在本实施例中，将升级包中的部分内容取出，形成升级包碎片信息。同时，先将升级包碎片信息发送给车载终端，由车载终端保存，当车载终端下载缺少升级包碎片信息的升级包时，再由车载终端将下载的升级包和升级包碎片信息进行合并，从而得到完整的升级包，这样的目的是，车载终端在升级软件时，云端服务器与车载终端的数据传输过程中，假如升级包碎片信息或是升级包下载时被第三方进行篡改，会使得车载终端在对下载的升级包和升级包碎片信息合并时造成合并失败，此时车载终端可以确认当前升级包属于不安全状态，从而删除该升级包。

请参阅图2，图2显示的是本实施例用于车载终端的软件升级方法中升级包碎片信息获取的流程示意图。

具体地，所述S130，将所述升级包分成升级包碎片信息和残缺升级，包括：

S131，从升级包中挖取多个升级碎片。在本实施例中，可以在云端服务器预设的挖取参数N、L，其中N为一个字节，表明所要挖取的升级碎片数量，L表明一个升级碎片的数据长度。依据参数N和参数L，从升级包中挖取N个长度为L的数据块(比如N＝5，L＝10)。

S132，在升级包的被挖取部分以随机数填充，成为残缺升级包。

S133，将各升级碎片转换为字符格式组合形成升级包碎片信息。在本实施例中，其升级包碎片的数据结构可以是：

[N][Index][L][data][L][data][L][data]……

其中，

N:一个字节，代表有多少个碎片；

Index:表示数据在升级包中的开始位置；

L:表示该数据的长度；

Data:为具体数据，长度为L。

同时，将各升级碎片转换为字符格式组合形成升级包碎片信息，具体是：升级碎片的数据经过Base64编码转换成字符格式，并组合形成升级包碎片信息。当然可以可以使用其他编码的方式，将升级碎片的数据转换为字符格式。

进一步地，当升级包获取升级包碎片信息时，对所述升级包碎片信息利用加密密钥加密。从而保证在传输升级包碎片信息时，保证其升级包碎片信息在被截获的情况下，不易被篡改内容。其中，加密密钥可以采用对称密钥，也可以使用非对称密钥。当使用对称密钥时，其车载终端内需要预存有相应地对称密钥，此时的对称密钥可以是在由云端服务器确认升级包的同时，将对称密钥发送给车载终端。若云端服务器存储的是服务器端私钥，则车载终端内需预存有服务端公钥，其服务端私钥和服务端公钥都可以有云端服务器生成，并且由云端服务器将服务端公钥发送给信任的车载终端。

进一步地，所述用于车载终端的软件升级方法还包括：在接收版本检查请求的同时，需判定所述云端服务器预存的设备列表内存在与所述版本信息相一致的设备编号。其中云端服务器预存的设备列表内存有可连接的车载终端的设备编号，其设备列表内的设备标号可以是由技术人员写入，也可以是在车载终端第一次连接云端服务器时，由车载终端发送的终端信息内包含设备编号，同时云端服务器可以对车载终端进行认证，当认证通过后可以将该车载终端的设备编号存入所述设备列表内。

请参阅图3，图3显示的是本实施例的用于车载终端的软件升级方法于车载终端侧的流程示意图。

如图3所示，所述的用于车载终端的软件升级方法，主要包括以下步骤：

S200，接收升级通知，所述升级通知携带所需升级的软件的软件信息。

其中，升级通知可以是从云端服务器(即OTA云端4’)直接发送给车载终端内的OTA终端6’，也可以是云端服务器借助其他服务器，例如TSP云端3’，转发给车载终端。其中，软件信息包含了软件名称、软件编码。软件编码是每个软件自身具有的唯一编码，通过软件编码可以用于识别软件身份。另外，当采用TSP云端3’转发时，TSP云端3’可以向与其连接的移动设备2’发送通知来告知车载终端或车辆内存在软件升级。

另外，在接收到升级通知的同时，也可以由OTA终端6’内的OTA引擎62’通过终端通知服务61’发送给TSP云端3’，使TSP云端3’发送移动设备2’来告知用户此次升级，由用户来确认是否需要下载，并将确认结果经TSP云端3’发送给OTA云端4’或是反馈给OTA引擎62’。

S210，获取设于车载终端内该软件的版本信息，并生成版本检查请求发送云端服务器。

在本实施例中，由云端服务器根据接收到的版本检查请求来确定此次升级所需的升级包。同时，OTA终端6’将接收到的升级通知内的软件信息经过OTA引擎62’，随后由OTA引擎62’通过适配器来查询自身内部当前正在运行该软件的版本，其适配器可以包括ECU升级适配器64’、Tbox OS升级适配器65’、车机升级适配器66’，因此查询的软件可以是操作系统、电子控制单元7’、车机8’、仪表9’等。

S220，接收升级版本信息，所述升级版本信息包括升级包碎片信息和版本路径。需要说明的是，此时车载终端接收到的升级版本信息已由云端服务器进行利用加密密钥进行加密。例如可以采用对称密钥，其对称密钥算法可以选用对称密钥采用AES-CBC加密算法，AES-CBC加密算法可采用AES-CBC-128加密算法。其中接收到的升级版本信息可以存放于OTA存储63’。

S230，依据所述版本路径下载残缺升级包。

S240，合并所述残缺升级包和升级包碎片信息构成完整升级包，并安装所述完整升级包完成所述软件升级。

请参阅图4，图4显示为本实施例中完整升级包合并过程的流程示意图。

具体地，所述S240中，合并所述残缺升级包和升级包碎片信息构成完整升级包，包括：

S241，利用解密密钥对加密的所述升级包碎片信息解密，获取所述升级包碎片信息。

当采用是对称密钥时，其解密密钥与加密密钥采用相同的密钥算法，在本实施例中，对称密钥算法可以选用对称密钥采用AES-CBC加密算法，AES-CBC加密算法可采用AES-CBC-128加密算法。

S242，合并所述残缺升级包和升级包碎片信息构成完整升级包。

在本实施例中，其升级包的碎片信息是将各升级碎片经过Base64编码转换为字符格式组合而成，因此，在合并过程中，需要已将字符格式的升级碎片转换成未转换前的升级碎片，将升级碎片的数据结果转回成以下结构：[N][Index][L][data][L][data][L][data]……，根据数据结构中的Index、L和Data参数的具体内容替换残缺升级包中相应位置处的随机数，从而构成完整升级包。

S243，判断合并结果。在本实施例中，其判断合并结果可以是通过哈希算法获取该完整升级包的哈希值，相应地，云端服务器发送的版本信息还需包括升级包的哈希值。车载终端根据接收到的哈希值与合并后获得的完整升级包的哈希值相对比，当两者一致时，确认其合并结果成功，反之，则合并结果失败。

S244，若合并结果成功则确认该完整升级包安全，可安装所述完整升级包；

S245，若合并结果失败则确认该完整升级包危险，删除所述完整升级包。

通过上述步骤从而在安装之前，车载终端可安装的完整升级包处于完全合法状态，进一步提高其车载终端的安全性。

请参阅图5，图5显示为本实施例中用于车载终端的软件升级系统的结构示意图。

图5所述的用于车载终端的软件升级系统，包括：

车载终端，包括：第一接收器21，接收升级通知、升级版本信息；第一处理器22，获取设于车载终端内软件的版本信息并生成版本检查请求，还依据版本路径下载升级包，合并所述残缺升级包和升级包碎片信息构成完整升级包且安装；第一发射器23，将版本检查请求发送云端服务器；

云端服务器，包括：第二接收器，接收版本检查请求；第二发射器11，向所述车载终端发送升级通知，以及在接收到版本检查请求后向所述车载终端发送所述版本的升级版本信息；第二处理器，依据所述软件的版本信息确认所述软件的升级包并取得升级包碎片信息。

进一步地，所述第二处理器还用于当取得升级包碎片信息时，对所述升级包碎片信息利用加密密钥加密。

进一步地，所述第一处理器22还用于利用解密密钥对加密的所述升级包碎片信息解密。

上述的第一处理器22、第二处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，简称DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field ProgrammableGate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

进一步地，云端服务器还包括存储器，该存储器用于存取多个升级包，以及挖取升级碎片的挖取参数N和L，还存放有加密密钥供第二处理器调用

需要说明的是，存储器可能包含随机存取存储器(RandomAccess Memory，简称RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。

同时，处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DigitalSignal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable GateArray，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

本发明所述的用于车载终端的软件升级方法的保护范围不限于本实施例列举的步骤执行顺序，凡是根据本发明的原理所做的现有技术的步骤增减、步骤替换所实现的方案都包括在本发明的保护范围内。

本发明提供的用于车载终端的软件升级系统，所述用于车载终端的软件升级系统可以实现本发明所述的用于车载终端的软件升级方法，但本发明所述的用于车载终端的软件升级方法的实现装置包括但不限于本实施例列举的用于车载终端的软件升级系统的结构，凡是根据本发明的原理所做的现有技术的结构变形和替换，都包括在本发明的保护范围内。

综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种用于车载终端的软件升级方法，其特征在于，包括：

发送升级通知，所述升级通知携带所需升级的软件的软件信息；

接收版本检查请求，所述版本检查请求包括在车载终端中所述软件的版本信息；

依据所述软件的版本信息确认所述软件的升级包；

将所述升级包分成升级包碎片信息和残缺升级包；

生成升级版本信息发送所述车载终端，该升级版本信息包括升级包碎片信息和版本路径。

2.根据权利要求1所述的用于车载终端的软件升级方法，其特征在于，当所述升级包分成升级包碎片信息和残缺升级包时，对所述升级包碎片信息利用加密密钥加密。

3.根据权利要求1所述的用于车载终端的软件升级方法，其特征在于，所述的将所述升级包分成升级包碎片信息和残缺升级，包括：

从升级包中挖取多个升级碎片；

将各升级碎片转换为字符格式组合形成升级包碎片信息。

4.根据权利要求1所述的用于车载终端的软件升级方法，其特征在于，在接收版本检查请求的同时，需判定所述云端服务器预存的设备列表内存在与所述版本信息相一致的设备编号。

5.一种用于车载终端的软件升级方法，其特征在于，包括：

接收升级通知，所述升级通知携带所需升级的软件的软件信息；

获取设于车载终端内该软件的版本信息，并生成版本检查请求发送云端服务器；

接收升级版本信息，所述升级版本信息包括升级包碎片信息和版本路径；

依据所述版本路径下载残缺升级包；

合并所述残缺升级包和升级包碎片信息构成完整升级包，并安装所述完整升级包完成所述软件升级。

6.根据权利要求5所述的用于车载终端的软件升级方法，其特征在于，所述升级版本信息中的升级包碎片信息由云端服务器利用加密密钥加密。

7.根据权利要求6所述的用于车载终端的软件升级方法，其特征在于，所述的合并所述残缺升级包和升级包碎片信息构成完整升级包，包括：利用解密密钥对加密的所述升级包碎片信息解密，获取所述升级包碎片信息，合并所述残缺升级包和升级包碎片信息构成完整升级包。

8.一种用于车载终端的软件升级系统，其特征在于，包括：

车载终端，包括：第一接收器，接收升级通知、升级版本信息；第一处理器，获取设于车载终端内软件的版本信息并生成版本检查请求，还依据版本路径下载升级包，合并所述残缺升级包和升级包碎片信息构成完整升级包且安装；第一发射器，将版本检查请求发送云端服务器；

云端服务器，包括：第二接收器，接收版本检查请求；第二发射器，向所述车载终端发送升级通知，以及在接收到版本检查请求后向所述车载终端发送所述版本的升级版本信息；第二处理器，依据所述软件的版本信息确认所述软件的升级包并取得升级包碎片信息。

9.根据权利要求8所述的用于车载终端的软件升级系统，其特征在于，所述第二处理器还用于当取得升级包碎片信息时，利用加密密钥加密所述升级包碎片信息。

10.根据权利要求9所述的用于车载终端的软件升级系统，其特征在于，所述第一处理器还用于利用解密密钥对加密的所述升级包碎片信息解密。