CN116405388A

CN116405388A - 一种自动更新系统交换机的实现方法及系统

Info

Publication number: CN116405388A
Application number: CN202310472294.7A
Authority: CN
Inventors: 徐猛; 周厚明; 陈楠
Original assignee: Wuhan Maiwei Communications Co ltd
Current assignee: Wuhan Maiwei Communications Co ltd
Priority date: 2023-04-27
Filing date: 2023-04-27
Publication date: 2023-07-07

Abstract

本发明提出了一种自动更新系统交换机的实现方法及系统，所述方法包括：交换机设备周期性给邻居交换机设备发送私有邻居信息；邻居交换机设备收到私有邻居信息，存储私有邻居信息并进行检测，根据检测结果执行不同步系统镜像、发送本机系统镜像或接收交换机设备的系统镜像；待升级的邻居交换机设备或交换机设备接收完毕系统镜像后，对接收的系统镜像的正确性进行校验，再执行升级流程；发送镜像的交换机设备或邻居交换机设备完成镜像传输后，关闭发送通道；接收镜像的邻居交换机设备或交换机设备完成镜像传输后，关闭发送通道。通过一台交换机即可实现其他相邻的所有同类邻居交换机的系统更新，不受交换机与ZTP服务器之间网络通信异常的影响。

Description

一种自动更新系统交换机的实现方法及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种自动更新系统交换机的实现方法及系统。

背景技术

在交换机网络环境中，维护人员给每台交换机进行收到升级是份较为繁琐的工作。在较大局域网环境中，通常由几十甚至上百台交换机设备搭建而成。在这种环境中，更新所有交换机系统是一份比较繁琐庞大的工作，为了较便捷更新交换机系统，有必要实现一种具备自动更新系统的交换机设备。

中国专利CN114422360A《交换机数据更新方法、装置、电子设备及介质》公开了一种交换机数据更新方法，交换机通过ZTP在上电后能自动地进行配置或是升级镜像的能力，但该专利中需要通过ZTP服务器进行网络通信，若服务器故障，则无法正常进行交换机系统更新，且该专利并未指明在同类型交换机之间进行数据更新，不同类别交换机之间进行数据更新速度太慢，效率较低。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种自动更新系统交换机的实现方法及系统，用于实现自动更新局域网内同款设备的镜像系统，防止当ZTP服务器故障时，交换机无法正常进行相互之间的数据更新的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一方面，本发明提供了一种自动更新系统交换机的实现方法，用于对局域网中多个交换机的系统进行升级，包括以下步骤：

S1，交换机设备周期性给邻居交换机设备发送私有邻居信息；

S2，邻居交换机设备收到私有邻居信息，存储私有邻居信息并进行检测，根据检测结果执行不同步系统镜像、发送本机系统镜像或接收交换机设备的系统镜像；

S3，待升级的邻居交换机设备或交换机设备接收完毕系统镜像后，对接收的系统镜像的正确性进行校验，再执行升级流程；

S4，发送镜像的交换机设备或邻居交换机设备完成镜像传输后，关闭发送通道；接收镜像的邻居交换机设备或交换机设备完成镜像传输后，关闭接收通道。

优选的，步骤S1还包括：

所述交换机设备将交换机设备的ip地址、设备镜像类型、设备镜像的版本和自动升级的开启状态以数据块类型-数据区长度-数据区的格式编码为私有邻居信息，通过局域网发送出来，所述邻居交换机设备收到私有邻居信息协议后，对私有邻居信息以数据块类型-数据区长度-数据区的格式解码，获取交换机设备的ip地址、设备镜像类型、设备镜像的版本和自动升级的开启状态；

所述私有邻居信息用于交换机设备信息交换，具备更新拓扑结构、端口状态、镜像升级和配置同步的功能；

所述私有邻居信息为发给邻居交换机设备的通告报文，包括基本数据和扩展数据；

基本数据用于告知对端本机信息，包括设备MAC、端口状态、端口速率、管理ip、设备代码和硬件版本；

扩展数据用于执行扩展功能，包括自动升级操作码、系统镜像版本和系统镜像类型。

优选的，步骤S2还包括：

邻居交换机设备存储私有邻居信息并进行检测：

当发现交换机设备与邻居交换机设备不是同类型交换机设备时，不同步交换机设备和邻居交换机设备的系统镜像；

当发现交换机设备的设备镜像类型与邻居交换机设备相同时，判断交换机设备和邻居交换机设备的系统镜像版本，执行发送本机系统镜像或接收交换机设备的系统镜像的操作。

优选的，步骤S2还包括：

交换机设备的设备镜像类型与邻居交换机设备相同时，当发现交换机设备系统版本比本机新时，执行索取系统升级流程，创建接收通道，在发送回交换机设备的私有邻居信息添加索取系统数据和接收通道数据。

优选的，步骤S2还包括：

交换机设备的设备镜像类型与邻居交换机设备相同时，当发现交换机设备系统版本比本机旧时，创建发送通道，根据交换机设备发出的接收通道数据，发送邻居交换机设备的系统镜像。

优选的，步骤S2还包括：

交换机设备的设备镜像类型与邻居交换机设备相同时，当发现交换机设备系统版本与本机相同时，不同步交换机设备和邻居交换机设备的系统镜像。

优选的，步骤S2还包括：

检测交换机设备的私有邻居信息，判断邻居交换机设备的系统版本较新或较旧的方法为：

通过交换机设备的私有邻居信息获得交换机设备的设备镜像类型、设备镜像版本和版本编译时间；

判断交换机设备和邻居交换机设备的设备镜像类型是否相同，设备镜像类型相同，则不同步交换机设备和邻居交换机设备的系统镜像；设备镜像类型不相同，则判断交换机设备和邻居交换机设备的设备镜像版本是否相同；

设备镜像版本相同，则不同步交换机设备和邻居交换机设备的系统镜像；设备镜像版本不相同，则判断交换机设备和邻居交换机设备的系统镜像编译时间；

交换机设备的系统镜像编译时间晚于邻居交换机设备时，交换机设备的系统版本较新；交换机设备的系统镜像编译时间早于邻居交换机设备时，邻居交换机设备的系统版本较新。

另一方面，本发明还提供一种自动更新系统交换机的实现系统，用于对局域网中多个交换机的系统进行升级，所述系统包括：

邻居信息发送模块，交换机设备周期性给邻居交换机设备发送私有邻居信息；

邻居信息检测模块，邻居交换机设备收到私有邻居信息，存储私有邻居信息并进行检测，根据检测结果执行不同步系统镜像、发送本机系统镜像或接收交换机设备的系统镜像；

系统镜像升级模块，待升级的邻居交换机设备或交换机设备接收完毕系统镜像后，对接收的系统镜像的正确性进行校验，再执行升级流程；

通道关闭模块，发送镜像的交换机设备或邻居交换机设备完成镜像传输后，关闭发送通道；接收镜像的邻居交换机设备或交换机设备完成镜像传输后，关闭接收通道。

另一方面，本发明的实施例还提供了一种设备，该设备包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现该自动更新系统交换机的实现方法的步骤。

另一方面，本发明的实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现该自动更新系统交换机的实现方法的步骤。

本发明的一种自动更新系统交换机的实现方法及系统相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)通过一台交换机设备即可实现其他相邻的所有同类邻居交换机设备的系统更新，且不需要通过ZTP服务器，仅在局域网中就可以实现，不会受交换机与ZTP服务器之间网络通信异常的影响；

(2)通过私有邻居信息获取设备当前ip地址、设备镜像类型、设备镜像版本和系统镜像编译时间来完成交换机设备和邻居交换机设备之间的系统更新；

(3)通过私有邻居信息实现更新拓扑结构、端口状态、镜像升级、配置同步等功能；

(4)通过设备当前ip地址、设备镜像类型、设备镜像版本和系统镜像编译时间判断交换机设备和邻居交换机设备是否为同一类型交换机、系统版本是否相同以及完成两者的系统版本新旧比较，完成系统镜像更新。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种自动更新系统交换机的实现方法流程图；

图2为本发明的一种自动更新系统交换机的实现方法私有邻居信息示例数据图；

图3为本发明的一种自动更新系统交换机的实现方法的自动更新功能运行流程图；

图4为本发明的一种自动更新系统交换机的实现方法的系统镜像版本比较流程图；

图5为本发明的一种自动更新系统交换机的实现系统结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

实施例：

提供一种自动更新系统交换机的实现方法，用于对局域网中多个交换机的系统进行升级，如图1所示，包括以下步骤：

应说明的是：该专利可实现自动更新局域网内同款设备的镜像系统，且操作简单，用户只需要将该局域网内的一台交换机设备升级到最新系统，其他同类型的邻居交换机设备可自动更新到最新系统。

需要解决的问题是如何在局域网范围内获取较新的同类型交换机设备的系统，关键在于：1，邻居交换机设备镜像版本的告知；2，交换机设备与邻居交换机设备的镜像系统版本比较，裁断出较新的设备镜像；3，镜像传输，从较新镜像所在交换机设备同步镜像到本交换机设备。

步骤S1还包括：

应说明的是：私有邻居信息协议作用于交换机设备信息交换，具备更新拓扑结构、端口状态、镜像升级、配置同步等功能。该功能包含接收邻居信息线程和发送邻居信息线程，通过周期发送本机的端口等设备信息和接收邻居的设备信息维护本机的私有邻居信息数据库。该功能的协议数据采用tlv格式(即type、length、value)封装到网络报文。

私有邻居信息是发给对端交换机的通告报文，内容包含基本数据和扩展数据。基本数据用于告知对端本机信息，主要有设备MAC、端口状态、端口速率、管理ip、设备代码、硬件版本。扩展数据类型追加在基本数据后面，为可选数据，是部分扩展功能所使用的数据，如自动升级功能所需数据就在该处，其包含自动升级操作码、系统镜像版本、系统镜像类型等。

其中，私有邻居信息中自动升级部分包含dev_ip、img_type、img_version、img_op_code，示例数据如图2所示：

其中，dev_ip表示当前交换机设备的ip地址；img_type表示设备镜像类型；img_version表示设备镜像的版本；img_op_code表示自动升级的开启状态，img_op_code为0表示禁用自动升级功能，img_op_code为1表示启用自动升级。

步骤S2还包括：

邻居交换机设备存储私有邻居信息并进行检测：

应说明的是：通过获取交换机的私有邻居信息，从中得出交换机设备的设备镜像类型、设备镜像版本和设备ip地址，通过设备镜像类型和设备镜像版本先识别出同类型的交换机设备，然后根据设备镜像版本判断出交换机设备的镜像版本的新旧程度，从较新镜像版本所在交换机设备同步镜像到较旧镜像版本所在交换机设备。

以交换机设备A和邻居交换机设备B举例，结合流程图对本发明的一种自动更新系统交换机的实现方法做进一步的说明，功能设计流程图如图3所示：

节点①，是同类型邻居交换机设备B通过网络发送到本机设备A的私有邻居信息，是通过私有邻居信息协议发出的，私有邻居信息内包含该功能相关数据dev_ip、img_type、img_version、img_op_code和其他私有邻居信息数据；

节点②，为用户配置参数，该参数用户可通过网关工具、web等方式配置，即是否启用该自动升级功能，与img_op_code保持一致；

节点③，该功能的技术难点，比较本交换机设备A与邻居交换机设备B的系统镜像以确定较新镜像的版本信息，并开始后面的镜像传输进程，详细流程见图4；

节点④⑤⑥，节点③的比较结果，根据不同的比较结果执行不同的镜像传输流程，总体逻辑是较新设备作为提供镜像的server，其他旧镜像设备作为client从server端获取较新镜像的镜像文件。

如图4所示，是比较本交换机A与邻居交换机设备B的系统镜像以确定较新镜像的版本信息的详细流程图：

先裁断本交换机A与邻居交换机设备B的设备镜像类型img_type是否相同，若img_type不相同，则本交换机A与邻居交换机设备B就不是同类型的交换机设备，也就不可同步镜像，不能镜像相互之间的数据更新；若img_type相同，则本交换机A与邻居交换机设备B是同类型的交换机设备，然后再裁断本交换机A与邻居交换机设备B的img_version设备镜像版本是否相同，若img_version相同，则本交换机A与邻居交换机设备B是同一版本的交换机设备，也就不需要同步镜像；若img_type不相同，则要进一步比较本交换机A与邻居交换机设备B的系统镜像的版本编译时间，若交换机A的系统镜像的版本编译时间较早，则邻居交换机设备B的系统镜像较新；若交换机A的系统镜像的版本编译时间较晚，则交换机设备A的系统镜像较新。

综合节点④、⑤和⑥就是自动更新功能运行的三种结果。

为了实现上述自动更新系统交换机的实现方法，图5为本发明实施例提供的一种自动更新系统交换机的实现系统结构图，用于对局域网中多个交换机的系统进行升级，所述系统包括：

另一方面，本发明的实施例还提供了一种设备，该设备包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现该自动更新系统交换机的实现方法的步骤。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、无线连接终端(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理无线连接终端的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理无线连接终端的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理无线连接终端以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理无线连接终端上，使得在计算机或其他可编程无线连接终端上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程无线连接终端上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者无线连接终端不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者无线连接终端所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者无线连接终端中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种自动更新系统交换机的实现方法及系统，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1.一种自动更新系统交换机的实现方法，其特征在于，用于对局域网中多个交换机的系统进行升级，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种自动更新系统交换机的实现方法，其特征在于，所述步骤S1还包括：

3.如权利要求2所述的一种自动更新系统交换机的实现方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：

邻居交换机设备存储私有邻居信息并进行检测：

4.如权利要求3所述的一种自动更新系统交换机的实现方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：

5.如权利要求3所述的一种自动更新系统交换机的实现方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：

6.如权利要求3所述的一种自动更新系统交换机的实现方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：

7.如权利要求3-6任一项所述的一种自动更新系统交换机的实现方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：

8.一种自动更新系统交换机的实现系统，用于对局域网中多个交换机的系统进行升级，所述系统包括：

9.一种设备，其特征在于，所述设备包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述方法的步骤。