CN111124451A - 一种分布式备份升级方法 - Google Patents

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邵慧
张振
王玉锋
周忠华
于希彬
毕然
李洪杞
刘志松
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Abstract

对于可进行在线升级的设备，最安全的远程升级方式是备份升级，然而一旦设备储存资源紧缺时便无法执行备份升级。另一方面，在空间不足的情况下即使Boot支持远程升级，但由于无线网络的可靠性差导致升级失败的风险很高。本发明提出的分布式备份升级方法将升级包分为若干片段分发进不同节点，对某一节点升级时，Boot将各节点的升级包按顺序写入固件区域组成完整固件进行升级。该方法合理利用空间，保证了备份升级的稳定性。

Description

一种分布式备份升级方法
技术领域
本发明涉及备份升级领域，特别涉及一种分布式备份升级方法。
背景技术
对于可进行在线升级的设备程序一般分为引导程序(后简称Boot)和应用程序(后简称App)两部分。一般情况Boot程序功能简单无法驱动芯片外围的通信单元，只是用来执行升级或者引导启动APP。对于此类设备而言最安全的远程升级方式是备份升级，这就要求设备的剩余存储资源必须不能小于升级包，然而一旦设备储存资源紧缺时便无法执行备份升级。另一方面，在空间不足的情况下即使Boot支持远程升级，但由于无线网络的可靠性差导致升级失败的风险很高。
发明内容
对于支持远程下载和升级Boot程序，若剩余flash有限则需要先擦除APP分区然后边下载边写入，一旦网络有问题就会导致升级失败，通信质量导致引起的风险。如此产品既可压缩硬件成本还能实现可靠的远程升级。
因此，本发明提出以下方案。
一种分布式备份升级方法，在可执行在线升级的多节点通信系统的升级过程步骤如下：
中控在升级包下载过程将升级包分成若干片段；
中控将各片段分别分发到其他节点；
对某一节点升级时，待升级节点设备的Boot将各个节点上的升级包片段按顺序写入固件区域组成完整固件进行升级；
其中，所述中控为单主机系统中的主机或多主机系统中的任一主机或从机，所述中控与其他节点之间可直接或间接通信。
优选的，该方法步骤如下：
除中控外的其他节点依据flash剩余大小降序排成节点flash序列{N1,N2,N3…}；
中控在升级包下载过程将升级包依据节点flash序列的flash剩余大小拆成若干片段，每个片段的大小恰好依次分发入相应节点；
对某一节点升级时，待升级节点设备的Boot将各个节点上的升级包片段按顺序写入固件区域组成完整固件进行升级。
优选的，该方法步骤如下：
将除中控外的其他节点APP删除，删除后其他节点的总空间足够容纳升级包；
中控在升级包下载过程将升级包依据节点序列的APP分区大小拆成若干片段，每个片段的大小恰好依次分发入相应节点；
对某一节点升级时，待升级节点设备的Boot将各个节点上的升级包片段按顺序写入固件区域组成完整固件进行升级；
升级完成后，中控从网关下载删除的固件分别转发到原本节点上，原本节点的 Boot再进行升级或者还原。
上述分布式备份升级方法中，中控在将片段分发前和升级包片段按顺序写入固件区域时均做校验，以确保升级包完整性。
在对设备进行固件升级的领域内，设备自身没有足够的空间的情况下便无法实现备份升级，本发明合理利用了系统设备中的节点空间，将升级包拆散存放或者通过内存更大的节点临时存放，解决了单一设备储存资源不足难以进行备份升级的缺点，解决了设备空间不足的问题。
另一方面，而本发明将升级包分割为模块，避免了支持远程升级的Boot在无线网络不稳定的情况下由于失去连接而导致设备丢失大量数据的问题，防止升级失败后导致原固件损坏最终造成设备无法启动，此时可以使用“备份“固件进行恢复，减少相应的风险。
附图说明
图1为IIC总线通信系统结构示意图。
具体实施方式
以IIC总线通信系统为例讲解本发明实现流程，如图1所示IIC总线通信系统包括一个主机与多个从机A,B,C……主机与网关之间为Wi-Fi通信，主机与从机之间以IIC协议通信。
IIC总线通信系统进行备份升级时，主机升级包由网关下发，升级包大小为36KB，主机flash剩余20KB，从机A的APP分区为45KB，已占用30KB，剩余15KB，从机B和从机C与从机A情况一致，其余从机剩余flash大小均小于15KB。
主机和从机各节点依据flash剩余大小降序排成节点flash序列{主机,A,B,C……}
主机在升级包下载过程将升级包分为20KB、15KB、1KB三个片段，依次存入主机自身、从机A和从机B的flash中。
升级包下载完成后主机进入Boot程序，Boot按次序读取升级包片段并序写入APP区，读写过程同样进行数据校验。
Boot将完整升级包写入后引导新的APP启动，完成升级。
或者，IIC总线通信系统进行备份升级时，主机在升级包下载过程将升级包分为20KB、16KB两个片段，将从机A已占用的30KB从机固件删除后依次存入主机自身的剩余flash和从机A中。
升级包下载完成后主机进入Boot程序，Boot按次序读取并数据校验升级包片段并序写入APP区完成升级。
升级完成后，主机从网关下载从机A固件转发到原本节点即从机A上，然后从机A的Boot进行固件还原。
需要说明的是，本实施例仅以IIC总线通信系统作为说明对象，但其余可执行在线升级的多节点通信系统的升级过程中使用到的相同技术手段也均在本发明的涵盖范围内。

Claims (4)

1.一种分布式备份升级方法，其特征在于，可执行在线升级的多节点通信系统升级过程包括步骤：
中控在升级包下载过程将升级包分成若干片段；
中控将各片段分发到多个节点存储；
对某一节点升级时，待升级节点设备的Boot将各个节点上的升级包片段按顺序写入固件区域组成完整固件进行升级；
其中，所述中控为单主机系统中的主机或多主机系统中的任一主机或从机，所述中控与其他节点之间可直接或间接通信。
2.如权利要求1所述分布式备份升级方法，其特征在于，进一步包括步骤：
将所有节点依据flash剩余大小降序排成节点flash序列{N1,N2,N3…}；
中控在升级包下载过程将升级包依据节点flash序列的flash剩余大小拆成若干片段，每个片段对应一个节点，片段大小小于等于相应节点的空间大小；
对某一节点升级时，待升级节点设备的Boot将各个节点上的升级包片段按顺序写入固件区域组成完整固件进行升级。
3.如权利要求1所述的分布式备份升级方法，其特征在于，还包括步骤：
将除中控外的其他节点APP删除，删除后其他节点的总空间足够容纳升级包；
中控在升级包下载过程将升级包依据节点序列的APP分区大小拆成若干片段，每个片段的大小恰好依次分发入相应节点；
对某一节点升级时，待升级节点设备的Boot将各个节点上的升级包片段按顺序写入固件区域组成完整固件进行升级；
升级完成后，中控从网关下载删除的固件分别转发到原本节点上，原本节点的 Boot再进行升级或者还原。
4.如权利要求1-3任一所述分布式备份升级方法，其特征在于，中控在将片段分发前和升级包片段按顺序写入固件区域时均做校验，以确保升级包完整性。
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