CN112104487A - 物联网终端的远程升级方法、物联网主站及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种物联网终端的远程升级方法、物联网主站及存储介质，其中方法包括以下步骤：接收服务器发送的升级文件，升级文件包括组播地址、版本号和程序文件，组播地址为同类终端的共有地址；获取升级文件中的组播地址，并从预设通信列表中获取组播地址对应的终端地址；根据组播地址和终端地址采用组播应答方式向终端地址对应的终端发送升级文件，以使终端根据升级文件进行升级。由此，采用组播应答方式向终端发送升级文件，不仅效率高，而且有效降低了网络资源占用率。

Description

物联网终端的远程升级方法、物联网主站及存储介质

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，尤其涉及一种物联网终端的远程升级方法、一种计算机可读存储介质和一种物联网主站。

背景技术

在现有电力环境下，电力物联网是新兴概念，是今后电力行业的主要发展方向。在同一网络下，往往会有不同厂家的多个电力终端同时接入，对终端升级的效率和可靠性提出了新的挑战，而升级的自动化、批量化、减少人员参与、降低升级错误是当务之急，在这种形式下，迫切需要一种可靠性高、效率高、维护性好的升级方案。

相关技术中，主要采用如下两种升级方案：

第一种，采用人工下载的方法使用专有设备或服务器进行一对一升级，该方式下载升级文件的效率十分低下；

第二种，采用专有设备广播批量升级，该方式下全部终端均需要响应，且所有广播报文发送完成后，终端进行全部解析才知道广播报文是发给哪个终端，网络资源浪费严重且终端处理效率低下，同时在升级过程中，无法侦测可能出现的错误，需要在全部文件下载完成后才能知道出现传输错误的终端信息，且未升级成功的终端需要将升级文件重新下载，网络资源占用率高。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种物联网终端的远程升级方法，采用组播应答方式向终端发送升级文件，不仅效率高，而且有效降低了网络资源占用率。

本发明的第二个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

本发明的第三个目的在于提出一种物联网主站。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种物联网终端的远程升级方法，包括以下步骤：接收服务器发送的升级文件，升级文件包括组播地址、版本号和程序文件，组播地址为同类终端的共有地址；获取升级文件中的组播地址，并从预设通信列表中获取组播地址对应的终端地址；根据组播地址和终端地址采用组播应答方式向终端地址对应的终端发送升级文件，以使终端根据升级文件进行升级。

根据本发明实施例的物联网终端的远程升级方法，接收服务器发送的升级文件，并获取升级文件中的组播地址，以及从预设通信列表中获取组播地址对应的终端地址，并根据组播地址和终端地址采用组播应答方式向终端地址对应的终端发送升级文件，以使终端根据升级文件进行升级。由此，采用组播应答方式向终端发送升级文件，不仅效率高，而且有效降低了网络资源占用率。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了计算机可读存储介质，其上存储物联网终端的远程升级程序，该程序被处理器执行时实现上述的物联网终端的远程升级方法。

根据本发明实施例的计算机可读存储介质，通过执行上述的物联网终端的远程升级方法，在向终端发送升级文件时，不仅效率高，而且能够有效降低网络资源占用率。

为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种物联网主站，包括：第一通信模块，用于接收服务器发送的升级文件，升级文件包括组播地址、版本号和程序文件，组播地址为同类终端的共有地址；升级模块，用于获取升级文件中的组播地址，并从预设通信列表中获取组播地址对应的终端地址，以及根据组播地址和终端地址采用组播应答方式通过第二通信模块向终端地址对应的终端发送升级文件，以使终端根据升级文件进行升级。

根据本发明实施例的物联网主站，通过第一通信模块接收服务器发送的升级文件，并通过升级模块获取升级文件中的组播地址，并从预设通信列表中获取组播地址对应的终端地址，以及根据组播地址和终端地址采用组播应答方式通过第二通信模块向终端地址对应的终端发送升级文件，以使终端根据升级文件进行升级。由此，采用组播应答方式向终端发送升级文件，不仅效率高，而且有效降低了网络资源占用率。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1为根据本发明一个实施例的物联网终端的远程升级方法的流程图；

图2为根据本发明一个实施例的物联网的网络拓扑图；

图3为根据本发明一个实施例的采用组播应答方式向终端地址对应的终端发送升级文件的流程图；

图4为根据本发明一个实施例的采用组播应答方式向终端地址对应的终端发送升级文件的过程示意图；

图5为根据本发明一个实施例的主站进行断点续传的过程示意图；

图6为根据本发明一个实施例的终端的双缓冲方式示意图；

图7为根据本发明一个具体示例的物联网终端的远程升级的过程示意图；

图8为根据本发明一个实施例的终端对升级文件进行处理的流程图；

图9为根据本发明一个实施例的物联网主站的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述本发明实施例提出的物联网终端的远程升级方法、计算机可读存储介质和物联网主站。

图1为根据本发明一个实施例的物联网终端的远程升级方法的流程图，参考图1所示，该物联网终端的远程升级方法可包括以下步骤：

步骤S101，接收服务器发送的升级文件，升级文件包括组播地址、版本号和程序文件，组播地址为同类终端的共有地址。

具体而言，以图2所示物联网为例，该物联网可由服务器、主站和终端等组成，其中服务器与主站之间的通信介质可采用有线网络或无线网络，主要用于负责升级文件的存储、传输等，主站与终端之间的通信介质也可采用有线网络或无线网络，主要用于将升级文件下发给终端。

在对终端进行软件升级时，可先将原始升级文件进行格式转换，然后将格式转换后的升级文件存储至服务器中，转换后的升级文件的格式如表1所示：

表1

即，升级文件头部采用固有文件格式，标注出升级信息，以使整个网络节点具有自动读取、自动识别和自动升级的能力。

服务器自动读取升级文件中的版本号，如读取表1中4字节版本号，并与服务器数据库保存的版本号进行比对，如果升级文件的版本号高于数据库保存的版本号，即升级文件的版本号高于终端中当前运行的程序文件的版本号，则启动升级服务，将升级文件发送给主站，如将表1所示升级文件发送给主站。

步骤S102，获取升级文件中的组播地址，并从预设通信列表中获取组播地址对应的终端地址。

具体而言，主站在接收到服务器发送的升级文件后，读取升级文件中的组播地址，如读取表1中2字节组播地址，并开启终端升级过程，此时，主站先从预设通信列表中获取组播地址对应的终端地址。其中，组播地址为同类终端的共有地址，具体是指同一功能的终端的共同地址，例如图2中的终端11、终端12、…、终端1m具有相同的功能，将这些终端划分至A类终端，并赋予一个共同地址即组播地址，同时每个终端具有自己的地址即终端地址，然后将组播地址和终端地址对应存储至主站1的通信列表中，在进行终端升级时，主站1直接从通信列表中获取组播地址对应的终端地址。

步骤S103，根据组播地址和终端地址采用组播应答方式向终端地址对应的终端发送升级文件，以使终端根据升级文件进行升级。

具体而言，理论上无干扰的情况下，可以通过组播方式一次升级成功组播地址所属终端，但是实际情况因终端自身、外部干扰等原因，将导致一次升级成功所有终端的概率很小，因此在本申请中，在主站从升级文件中获得组播地址后，还从预设通信列表中获取组播地址对应的终端地址，并根据组播地址和终端地址，采用组播应答方式向终端地址对应的终端发送升级文件。

其中，组播应答方式是指组播加问答的方式，具体是指主站在利用组播方式向所属终端发送组播报文的过程中，还向所属终端中的至少一个终端发送应答请求，以便于在每次传输过程中能够获悉通信链路的传输状态和终端状态，并在传输出现错误时，及时解决传输故障。例如图2中的主站1根据组播地址利用组播方式向与终端之间的通信链路发送A类终端的组播报文，同时根据终端地址向A类终端中的一个终端发送应答请求，然后根据该终端的应答信息确定传输是否出现错误，如果出现错误，则对错误的组播报文进行重传，而无需从第一组播报文开始重传，有效减少了传输的字节数，节省了带宽。在该示例中，主站具有组播加单播帧的发送能力，同时终端具有相应组播加单播帧的接收和应答的解析能力。

本实施例中，根据组播地址和终端地址采用组播应答方式向终端地址对应的终端发送升级文件，其中组播应答方式包括组播方式和问答方式，在采用组播方式发送组播报文时，仅与组播地址对应的终端才会响应报文，有效避免了采用广播报文批量升级终端时需要全部终端进行响应导致的网络资源浪费严重以及终端处理效率低的问题，同时在采用组播方式发送组播报文的过程中，采用问答方式侦测传输是否出现错误，以在传输出现错误时及时解决传输故障，有效解决了采用广播报文批量升级终端时需要全部文件下载完成后才能知道传输错误的终端信息，且未升级成功的终端需要将升级文件全部重新下载，导致的网络资源占用高的问题，不仅效率高，而且有效降低了网络资源占用率。

根据本发明的一个实施例，参考图3所示，根据组播地址和终端地址采用组播应答方式向终端地址对应的终端发送升级文件，包括：

步骤S201，对升级文件进行划分以获得多个数据帧，并对多个数据帧编号。

具体而言，在进行升级文件传输时，受传输协议限制，需要将升级文件进行划分以获得多个数据帧，然后将多个数据帧分多次进行传输。例如，根据电力系统相关传输协议规约，一个数据帧的最大长度为4096字节，最小长度为64字节。在实际应用中，在对升级文件进行划分时，满足一个数据帧的长度处于最大长度与最小长度之间即可，具体这里不做限制。

在对升级文件进行划分以获得多个数据帧后，开始对多个数据帧进行编号以获得每个数据帧的帧序号。例如，当一个数据帧的长度为4096字节时，如果升级文件的大小为2M，那么对应的数据帧帧数为1024*1024*2/4096＝509帧；当一个数据帧的长度为64字节时，如果升级文件的大小为2M，那么对应的数据帧帧数为1024*1024*2/64＝32768帧。由于两字节十六进制数可表示65535个帧序号，因此可采用两字节十六进制数对文件大小为2M以下的升级文件的数据帧进行编号，以获得每个数据帧的帧序号且每个数据帧的帧序号唯一。

步骤S202，向终端地址对应的终端发送协议帧，协议帧包括组播地址、数据帧、帧序号和应答终端地址，应答终端地址为终端地址中的一个。

具体而言，在对多个数据帧进行传输时，可根据数据帧生成协议帧，协议帧的格式可定义如下：主站下行协议帧帧格式＝协议帧头+组播地址+应答终端地址+帧序号+数据帧+帧尾。该协议帧也可称为组播报文，不仅包含了组播地址，还包含了应答终端地址，该应答终端地址为组播地址对应的终端地址中的一个，例如当组播地址为图1中主站1对应的A类终端的组播地址，那么应答终端地址则为终端11、终端12、…、或终端1n中一个终端的终端地址。

步骤S203，接收应答终端地址对应的终端发送的应答信息。

具体而言，主站在向组播地址所属终端发送协议帧的过程中，还接收应答终端地址对应的终端发送的应答信息，该应答信息对应的协议帧的格式可定义如下：终端应答帧格式＝协议帧头+应答终端地址+应答信息+帧尾。其中，应答信息可包括当前最小丢失帧序号和丢失帧数量，此时终端应答帧格式＝协议帧头+应答终端地址+当前最小丢失帧序号+丢失帧数量+帧尾。当前最小丢失帧序号具体是指终端丢失的第一帧的帧序号，这里的第一帧是指终端丢失的帧序号的最小值，丢失帧数量是指终端一共丢失的帧数，即丢帧总数量。

步骤S204，根据应答信息向终端地址对应的终端发送协议帧。

具体而言，主站在接收到应答信息后，根据该应答信息确定协议帧传输策略，例如根据该应答信息确定是否进行重传，如果进行重传，则可对丢失的协议帧进行重传；如果不进行重传，则可以继续发送下一帧。即，主站具有协议帧重传的能力，并且在若干次重传无效的情况下，具备纠错续传能力。

根据本发明的一个实施例，根据应答信息向终端地址对应的终端发送协议帧，包括：判断向终端地址对应的终端发送的当前协议帧的帧序号与接收到的当前应答终端地址对应的终端发送的当前最小丢失帧序号之间的差值是否小于预设值；如果差值小于预设值，则重新发送当前协议帧之前预设值的协议帧；如果差值大于或等于预设值，则继续发送下一协议帧，以此类推，直至完成第一轮的协议帧发送，下一协议帧中的应答终端地址为终端地址中的一个且该应答终端地址不同于当前协议帧中的应答终端地址。

具体而言，主站在接收到应答终端地址对应的终端发送的应答信息后，获取应答信息中的当前最小丢失帧序号，并与主站当前传输的协议帧的帧序号进行比较，如果当前协议帧的帧序号与当前最小丢失帧序号之间的差值小于预设值，则退回到当前协议帧减去预设值对应的帧数开始继续传输，即对当前协议帧之前的预设值帧进行重传。举例来说，如果主站当前发送到第40帧，而应答终端地址对应的终端返回的应答信息中，丢失的第一帧是第35帧且一共丢失3帧，当预设值为5时，满足重传条件，则主站将从第35帧开始继续传输。其中，预设值可根据实际情况进行标定，但范围需要小于或等于组内终端地址的总数，例如组内有20个终端，那么预设值小于或等于20。

在重传过程中，除了应答终端地址对应的终端对重传的协议帧进行填充，其它终端若未收到重传的协议帧，则可以进行填充，若收到，则不做处理，这样可保证网络受到外界干扰时，其它终端能够再次正确接收到丢失的数据帧。

进一步地，在重传过程中，若应答终端地址对应的终端未收到任何重传的协议帧(如终端超时未应答或数据校验出错等)，则可以将此应答终端地址标记为无效地址，并在下一轮整体重传时从地址列表中剔除。

如果当前协议帧的帧序号与当前最小丢失帧序号之间的差值大于或等于预设值，则继续发送下一协议帧，以此类推，直至完成第一轮的协议帧发送。

其中，下一协议帧中的应答终端地址为终端地址中的一个且该应答终端地址不同于当前协议帧中的应答终端地址。也就是说，在当前丢帧情况严重时，可能是当前应答终端地址对应的终端出现通信故障，而其它终端并未出现通信故障，此时选择另一终端地址作为应答终端地址并继续发送协议帧。在实际应用中，可对组播地址对应的终端地址进行编号，在每次丢帧情况发生且严重时，按照预设顺序选择下一编号的应答终端地址进行协议帧发送。

具体来说，参考图4所示，可采用顺序轮询组播地址对应的终端地址进行协议帧发送，且在发送过程中采用组播应答方式进行发送，即采用多播发送单一应答的方式进行发送。

在发送过程中，可先将终端1作为应答终端，相应的终端地址作为应答终端地址，并基于此向组播地址所属终端发送协议帧，同时接收终端1返回的应答信息，包括当前最小丢失帧序号和丢失帧数量。如果接收到应答信息且具有丢帧情况发生，则判断当前最小丢失帧序号与发送的当前协议帧的帧序号相差是否小于预设值X帧，如果是，则顺序重发当前协议帧之前的n帧。如果重发的协议帧均被终端1接收，则以终端1作为应答终端继续发送；如果重发的协议帧均未被终端1接收，则对终端1对应的终端地址进行标记，并在下一轮整体重传时，将其从地址列表中剔除，同时将应答机制向下一个终端地址进行调整；如果重发的协议帧被终端1部分接收，则不再重新发送，并记录丢帧情况以及对应的终端地址，同时将应答机制向下一个终端地址进行调整。

而若当前最小丢失帧序号与发送的当前协议帧的帧序号相差大于或等于预设值X帧，则将应答机制向下一个终端地址进行调整，例如直接以终端2作为应答终端继续发送下一协议帧，相应的终端地址作为应答终端地址，并基于此向组播地址所属终端发送协议帧，以此类推，直至完成所有协议帧的第一轮发送，并基于记录的丢帧情况准备下一轮协议帧的发送。

本实施例中，采用组播应答方式进行协议帧传输，能够增强信息传递过程中的可控性，在丢帧情况发生时，说明网络受到干扰，由于是总线型传输，网络干扰源通常是相同的干扰源，因此可对丢失的协议帧重新发送，这样不仅能够有效提高协议帧的传输效率，而且可以有效减少后续整体重发浪费带宽的情况。并且，在下发协议帧的同时，能够通过终端的应答来获悉通信链路的传输状态和终端状态，可以使得主站不用采用固定延时来发送下一帧，在节省传输时间的同时，还可以监控网络和终端状态，极大地提高了传输效率和升级效率，同时可兼容HPLC、PLC、GRPS、RS485以及小无线等诸多网络通信方式。

根据本发明的一个实施例，上述的物联网终端的远程升级方法还可包括：记录第一轮协议帧发送过程中丢失帧序号和丢失帧序号对应的终端地址，并在完成第一轮的协议帧发送后，对丢失帧序号进行排序；按照排序结果根据组播地址和丢失帧序号对应的终端地址采用组播应答方式向丢失帧序号对应的终端地址对应的终端发送丢失帧序号对应的协议帧。

具体而言，在第一轮协议帧发送完成后，由于网络等原因，即使经过协议帧重发也可能存在没有发送成功的协议帧，此时将未成功发送的协议帧进行整理，并对整理后的协议帧进行第二轮发送。

例如，在第一轮协议帧发送过程中，主站记录丢失帧的情况和相应的终端地址，如记录丢失帧的帧序号和相应的终端地址，在第一轮协议帧发送完成后，根据丢失帧的帧序号进行排序，将排序好后的帧序号和终端地址作为第二轮的发送队列，然后采用前述组播应答方式进行发送。更为具体地，参考图5所示，在第一轮协议帧发送完成后，可能丢失帧序号和相应的终端地址包括：丢失的第一帧[2]：终端10；丢失的第一帧[55]：终端3；丢失的第一帧[9]：终端9；…；丢失的第一帧[3]：终端22。然后，主站根据丢失帧序号进行重新排序，排序后的丢帧序列为：丢失的第一帧[2]：终端10；丢失的第一帧[3]：终端22；丢失的第一帧[9]：终端9；…；丢失的第一帧[55]：终端3。接着，主站根据排序后的丢帧序列，采用前述的组播应答方式进行第二轮协议帧的发送，发送过程与第一轮协议帧发送过程相同，区别在于，此次仅对丢失协议帧进行发送。

进一步地，在第二轮协议帧发送完成后，如果仍存在丢帧情况，则按照上述过程进行第三轮协议帧的发送，依次类推，直至完成所有协议帧的发送。

换句话说，就是在前一轮协议帧传输完成后，根据前一轮应答过程中记录的丢帧情况，主站采用断点续传的方式有组织地重传丢失的数据帧，如此递归，最终完成升级文件的下传，即主站具有断点续传的能力，通过该断点续传能够有效减少重传次数，即使终端意外停电或线路中断，也无需从第一帧重新传输，有效节省了传输的字节数，最大限度的节省了带宽，同时提高了传输效率。其中，断点续传是指因意外情况发生导致数据传输中断，为提高传输效率，可以根据标记的传输中断位置继续传输，例如当主站检测到数据中断后，可以在通信链路正常的情况下，接着上一次未被终端成功接收的数据帧继续传输，减少了数据帧的传输次数，提高了网络利用效率。

也就是说，在终端接收文件不完整时，主站可通过上一次收到的最小丢失帧序号开始传输数据，因为一个主站下的终端数量远小于升级文件的数据帧帧数，采用组播加一个终端地址的应答方式，可以使得每个终端地址至少轮询两次以上，因此可以计算出传输中丢失的帧序号最小的终端地址，可以保证在下一轮协议帧发送过程中，减少无用数据帧的传输。

本实施例中，通过断点续传方式可有效减少重传次数，即使终端意外停电或线路中断，也无需从第一帧重新传输，有效节省了传输的字节数，最大限度的节省了带宽，同时提高了传输效率。

需要说明的是，为了支持断点续传，需要终端能够对接收的协议帧进行缓存，缓存格式可以为协议帧的帧序号+数据帧，当全部协议帧接收完成后，再将缓存数据顺序整理为正确格式，缓存方式可如图6所示，从图6可以看出，终端在存储数据帧时，采用的是双缓冲方式，有序和无序的方式，通过该方式可提高终端的响应速度，并具备断点续传能力。

根据本发明的一个实施例，如果未接收到应答终端地址对应的终端发送的应答信息，则判定网络中断，并停止发送协议帧，以及在网络恢复后继续发送协议帧。也就是说，在协议帧传输过程中，如果出现无应答情况，说明总线已经断开，主站无需继续发送剩余数据，同时可上报网络状态，迅速检查网络，并等待网络恢复后继续传输剩余数据。

根据本发明的一个实施例，上述的物联网终端的远程升级方法还可包括：轮询组播地址对应的终端地址，以获取具有升级需求的终端地址；根据组播地址和具有升级需求的终端地址采用组播应答方式向具有升级需求的终端地址对应的终端发送升级文件。

具体地，在对终端进行升级时，存在无升级需求的终端，因此在升级之前，可先将无升级需求的终端从地址列表中剔除，同时还可以将不在线的终端从地址列表中剔除，在升级过程中，应答终端地址从剔除后的地址列表中选择。

具体来说，在主站接收到服务器发送的升级文件后，从升级文件中获取组播地址，并从通信列表中获取相应的终端地址。然后，发送组播地址通知组内的终端具有升级信息，并要求具有升级需求的终端做升级标记，接着主站开始轮询所有终端地址，将在线的且有升级标记的终端地址保存到地址列表中。然后，基于该地址列表采用前述的组播应答方式发送升级文件，具体过程参考前述，区别在于，应答终端地址仅从该地址列表中获取。

本实施例中，通过对不具有升级需求以及处于离线状态的终端进行剔除，可有效减少重传次数，提高升级文件传输效率，减少带宽占用率。

根据本发明的一个实施例，物联网终端的远程升级方法还可包括：向服务器发送身份认证请求，并在服务器认证通过后接收服务器发送的升级文件。

也就是说，主站在访问服务器时，需要进行身份认证，认证通过后才能合法的下载升级文件，以防止非法主站未经授权接入服务器获取升级文件。

进一步地，图7为根据本发明一个具体示例的物联网终端的远程升级的过程示意图，参考图7所示，服务器先读取升级文件，并下发广播给主站，主站登录服务器，并在身份认证通过之后，上报自身管理的全部组播地址给服务器，服务器检索组播地址对应的历史程序文件版本号，若发现当前升级文件的版本号高于历史程序文件的版本号，则与该主站建立通信，并将升级文件下发给该主站。主站根据升级文件的文件格式，采用预定的传输策略升级主站下的终端。

主站通过读取升级文件中的组播地址，发起组播服务，即开启终端升级过程，此时主站先从通信列表中获取组播地址对应的终端地址，并对终端地址进行轮询，以获取在线终端和具有升级需求的终端，并将这些终端的终端地址保存至本地的地址列表中，然后基于该地址列表进行组播升级。在组播升级时，先采用前述的组播应答方式进行第一轮协议帧(即组播报文)发送，在第一轮协议发送完成后，如果存在丢帧情况，则采用前述的组播应答方式进行第二轮协议帧发送，以此类推，直至所有协议帧成功发送，即无丢帧情况发生，升级文件下发完成。

终端在接收到完整的升级文件后，对文件的内容、长度、软件平台以及升级地址等进行校验核对，并在检验成功后等待升级指令进行文件升级。例如，参考图8所示，终端可先对升级文件进行整理并做CRC校验，如果校验正确，则向主站发送升级文件下载成功指令，否则发送校验失败指令。在升级文件校验成功后，终端将升级文件保存至升级备份区，并开始检查升级文件的合法性，此时读取升级文件的头部信息并比较其与本地编码是否一致，同时检查升级目标、硬件版本信息、软件版本信息等是否兼容，若检验失败，则向主站发送校验失败指令。如果校验成功，则开始对程序文件进行解密(解密密钥为出厂时厂家提供的解密密钥)，并将解密后的程序文件进行程序区的CRC校验，若检验错误，则向主站上报升级文件校验错误指令。如果校验成功，则等待主站升级指令。当主站下发升级指令时，终端根据升级文件中的程序加载地址对程序文件进行加载，至此完成对终端的升级。

综上所述，根据本发明实施例的物联网终端的远程升级方法，能够实现终端的远程、批量的全自动化升级，且传输效率高、占用网络资源少、抗干扰能力强，同时能够兼容多种通信方式，且适用性强，尤其适用于主站下包含多有类型的终端，可大大降低终端升级的复杂度。同时在升级过程中，具有多重认证和加密措施，保证了自动化升级的可靠性和安全性。

另外，本发明的实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储物联网终端的远程升级程序，该程序被处理器执行时实现上述的物联网终端的远程升级方法。

根据本发明实施例的计算机可读存储介质，通过执行上述的物联网终端的远程升级方法，在向终端发送升级文件时，不仅效率高，而且能够有效降低网络资源占用率。

图9为根据本发明一个实施例的物联网主站的结构示意图，参考图9所示，该物联网主站可包括：第一通信模块10、升级模块20和第二通信模块30。

其中，第一通信模块10用于接收服务器发送的升级文件，升级文件包括组播地址、版本号和程序文件，组播地址为同类终端的共有地址；升级模块20用于获取升级文件中的组播地址，并从预设通信列表中获取组播地址对应的终端地址，以及根据组播地址和终端地址采用组播应答方式通过第二通信模块30向终端地址对应的终端发送升级文件，以使终端根据升级文件进行升级。

根据本发明的一个实施例，升级模块20在根据组播地址和终端地址采用组播应答方式通过第二通信模块向终端地址对应的终端发送升级文件时，升级模块20对升级文件进行划分以获得多个数据帧，并对多个数据帧编号；升级模块20通过第二通信模块30向终端地址对应的终端发送协议帧，协议帧包括组播地址、数据帧、帧序号和应答终端地址，应答终端地址为终端地址中的一个；升级模块20通过第二通信模块30接收应答终端地址对应的终端发送的应答信息；升级模块20根据应答信息通过第二通信模块30向终端地址对应的终端发送协议帧。

根据本发明的一个实施例，应答信息包括当前最小丢失帧序号和丢失帧数量；升级模块20根据应答信息通过第二通信模块30向终端地址对应的终端发送协议帧时，升级模块20判断向终端地址对应的终端发送的当前协议帧的帧序号与接收到的当前应答终端地址对应的终端发送的当前最小丢失帧序号之间的差值是否小于预设值；如果差值小于预设值，升级模块20则重新发送当前协议帧之前预设值的协议帧；如果差值大于或等于预设值，升级模块20则继续发送下一协议帧，以此类推，直至完成第一轮的协议帧发送，下一协议帧中的应答终端地址为终端地址中的一个且该应答终端地址不同于当前协议帧中的应答终端地址。

根据本发明的一个实施例，上述的物联网主站还包括：存储模块(未示出)，用于记录第一轮协议帧发送过程中丢失帧序号和丢失帧序号对应的终端地址，并在完成第一轮的协议帧发送后，对丢失帧序号进行排序；升级模块20还用于按照排序结果根据组播地址和丢失帧序号对应的终端地址采用组播应答方式通过第二通信模块30向丢失帧序号对应的终端地址对应的终端发送丢失帧序号对应的协议帧。

根据本发明的一个实施例，如果未接收到应答终端地址对应的终端发送的应答信息，升级模块20则判定网络中断，并停止发送协议帧，以及在网络恢复后继续发送协议帧。

根据本发明的一个实施例，升级模块20还用于轮询组播地址对应的终端地址，以获取具有升级需求的终端地址，并根据组播地址和具有升级需求的终端地址采用组播应答方式通过第二通信模块30向具有升级需求的终端地址对应的终端发送升级文件。

根据本发明的一个实施例，上述的物联网主站还包括：身份认证模块(未示出)，用于通过第二通信模块30向服务器发送身份认证请求，以在服务器认证通过后接收服务器发送的升级文件。

需要说明的是，本申请中关于物联网主站的描述，请参考本申请中关于物联网终端的远程升级方法的描述，具体这里不再赘述。

根据本发明实施例的物联网主站，通过第一通信模块接收服务器发送的升级文件，并通过升级模块获取升级文件中的组播地址，并从预设通信列表中获取组播地址对应的终端地址，以及根据组播地址和终端地址采用组播应答方式通过第二通信模块向终端地址对应的终端发送升级文件，以使终端根据升级文件进行升级。由此，采用组播应答方式向终端发送升级文件，不仅效率高，而且有效降低了网络资源占用率。

需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (15)

1.一种物联网终端的远程升级方法，其特征在于，包括以下步骤：

接收服务器发送的升级文件，所述升级文件包括组播地址、版本号和程序文件，所述组播地址为同类终端的共有地址；

获取所述升级文件中的组播地址，并从预设通信列表中获取所述组播地址对应的终端地址；

根据所述组播地址和所述终端地址采用组播应答方式向所述终端地址对应的终端发送所述升级文件，以使所述终端根据所述升级文件进行升级。

2.根据权利要求1所述的物联网终端的远程升级方法，其特征在于，所述根据所述组播地址和所述终端地址采用组播应答方式向所述终端地址对应的终端发送所述升级文件，包括：

对所述升级文件进行划分以获得多个数据帧，并对所述多个数据帧编号；

向所述终端地址对应的终端发送协议帧，所述协议帧包括所述组播地址、数据帧、帧序号和应答终端地址，所述应答终端地址为所述终端地址中的一个；

接收所述应答终端地址对应的终端发送的应答信息；

根据所述应答信息向所述终端地址对应的终端发送所述协议帧。

3.根据权利要求2所述的物联网终端的远程升级方法，其特征在于，所述应答信息包括当前最小丢失帧序号和丢失帧数量；所述根据所述应答信息向所述终端地址对应的终端发送所述协议帧，包括：

判断向所述终端地址对应的终端发送的当前协议帧的帧序号与接收到的当前应答终端地址对应的终端发送的当前最小丢失帧序号之间的差值是否小于预设值；

如果所述差值小于所述预设值，则重新发送所述当前协议帧之前所述预设值的协议帧；

如果所述差值大于或等于所述预设值，则继续发送下一协议帧，以此类推，直至完成第一轮的协议帧发送，所述下一协议帧中的应答终端地址为所述终端地址中的一个且该应答终端地址不同于所述当前协议帧中的应答终端地址。

4.根据权利要求3所述的物联网终端的远程升级方法，其特征在于，还包括：

记录第一轮协议帧发送过程中丢失帧序号和所述丢失帧序号对应的终端地址，并在完成第一轮的协议帧发送后，对所述丢失帧序号进行排序；

按照排序结果根据所述组播地址和所述丢失帧序号对应的终端地址采用所述组播应答方式向所述丢失帧序号对应的终端地址对应的终端发送所述丢失帧序号对应的协议帧。

5.根据权利要求2-4中任一项所述的物联网终端的远程升级方法，其特征在于，如果未接收到所述应答终端地址对应的终端发送的应答信息，则判定网络中断，并停止发送所述协议帧，以及在网络恢复后继续发送所述协议帧。

6.根据权利要求1所述的物联网终端的远程升级方法，其特征在于，还包括：

轮询所述组播地址对应的终端地址，以获取具有升级需求的终端地址；

根据所述组播地址和所述具有升级需求的终端地址采用所述组播应答方式向所述具有升级需求的终端地址对应的终端发送所述升级文件。

7.根据权利要求1所述的物联网终端的远程升级方法，其特征在于，还包括：

向所述服务器发送身份认证请求，并在所述服务器认证通过后接收所述服务器发送的所述升级文件。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储物联网终端的远程升级程序，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的物联网终端的远程升级方法。

9.一种物联网主站，其特征在于，包括：

第一通信模块，用于接收服务器发送的升级文件，所述升级文件包括组播地址、版本号和程序文件，所述组播地址为同类终端的共有地址；

升级模块，用于获取所述升级文件中的组播地址，并从预设通信列表中获取所述组播地址对应的终端地址，以及根据所述组播地址和所述终端地址采用组播应答方式通过第二通信模块向所述终端地址对应的终端发送所述升级文件，以使所述终端根据所述升级文件进行升级。

10.根据权利要求9所述的物联网主站，其特征在于，所述升级模块在根据所述组播地址和所述终端地址采用组播应答方式通过第二通信模块向所述终端地址对应的终端发送所述升级文件时，

所述升级模块对所述升级文件进行划分以获得多个数据帧，并对所述多个数据帧编号；

所述升级模块通过所述第二通信模块向所述终端地址对应的终端发送协议帧，所述协议帧包括所述组播地址、数据帧、帧序号和应答终端地址，所述应答终端地址为所述终端地址中的一个；

所述升级模块通过所述第二通信模块接收所述应答终端地址对应的终端发送的应答信息；

所述升级模块根据所述应答信息通过所述第二通信模块向所述终端地址对应的终端发送所述协议帧。

11.根据权利要求10所述的物联网主站，其特征在于，所述应答信息包括当前最小丢失帧序号和丢失帧数量；所述升级模块根据所述应答信息通过所述第二通信模块向所述终端地址对应的终端发送所述协议帧时，

所述升级模块判断向所述终端地址对应的终端发送的当前协议帧的帧序号与接收到的当前应答终端地址对应的终端发送的当前最小丢失帧序号之间的差值是否小于预设值；

如果所述差值小于所述预设值，所述升级模块则重新发送所述当前协议帧之前所述预设值的协议帧；

如果所述差值大于或等于所述预设值，所述升级模块则继续发送下一协议帧，以此类推，直至完成第一轮的协议帧发送，所述下一协议帧中的应答终端地址为所述终端地址中的一个且该应答终端地址不同于所述当前协议帧中的应答终端地址。

12.根据权利要求11所述的物联网主站，其特征在于，还包括：

存储模块，用于记录第一轮协议帧发送过程中丢失帧序号和所述丢失帧序号对应的终端地址，并在完成第一轮的协议帧发送后，对所述丢失帧序号进行排序；

所述升级模块，还用于按照排序结果根据所述组播地址和所述丢失帧序号对应的终端地址采用所述组播应答方式通过所述第二通信模块向所述丢失帧序号对应的终端地址对应的终端发送所述丢失帧序号对应的协议帧。

13.根据权利要求10-12中任一项所述的物联网主站，其特征在于，如果未接收到所述应答终端地址对应的终端发送的应答信息，所述升级模块则判定网络中断，并停止发送所述协议帧，以及在网络恢复后继续发送所述协议帧。

14.根据权利要求9所述的物联网主站，其特征在于，所述升级模块，还用于轮询所述组播地址对应的终端地址，以获取具有升级需求的终端地址，并根据所述组播地址和所述具有升级需求的终端地址采用所述组播应答方式通过所述第二通信模块向所述具有升级需求的终端地址对应的终端发送所述升级文件。

15.根据权利要求9所述的物联网主站，其特征在于，还包括：

身份认证模块，用于通过所述第二通信模块向所述服务器发送身份认证请求，以在所述服务器认证通过后接收所述服务器发送的所述升级文件。

Images