CN116915839A - Ota升级通道中断快速重连方法、装置、vbox及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及新能源汽车领域，提供了OTA升级通道中断快速重连方法、装置、VBOX及存储介质。该方法包括：实时监测OTA升级通道的链路通道的链路通断状态；在确定链路通断状态为正常连通状态，且OTA升级通道的DoIP承载层的第一TCP套接字通道处于通信异常状态时，关闭第一TCP套接字通道；在OTA升级通道的DoIP承载层中新建立第二TCP套接字通道；在第二TCP套接字通道连接成功后，并接收到接收端返回的激活成功应答消息时，使用第二TCP套接字通道继续传输升级报文或接收应答报文。本申请可解决因TCP SOCKET中断后重连时间过长而导致升级失败的问题，有利于提高OTA升级刷写的效率。

Description

OTA升级通道中断快速重连方法、装置、VBOX及存储介质

技术领域

本申请涉及新能源汽车领域，尤其涉及一种OTA升级通道中断快速重连方法、装置、VBOX及存储介质。

背景技术

对于基于DoIP(Diagnostic communication over Internet Protocol)协议的OTA(Over the Air Technology，空中下载技术)升级刷写，ECU(Electronic ControlUnit，电子控制单元)的最大等待时长约为5秒。如果超过ECU的最大等待时长，则会认为升级失败。

在DoIP转DoCAN的UDS服务过程中，如果诊断会话控制切换或者ECU复位，那么就会导致OTA的DoIP承载层的TCP SOCKET(TCP套接字)连接中断，路由激活失效，在再次开始诊断前需要重新建立TCP SOCKET连接，并发送路由激活报文(针对所有相关DoIP节点)。

但由于以太网的特性，在TCP SOCKET连接中断时，重新连接原来端口和IP地址需要等待较长的时间，需约75秒才能重新连接成功，这重连的等待时长大大超过ECU的最大等待时长(5秒)，所以导致OTA升级刷写失败。

可见，现有的基于DoIP协议的OTA升级方法，存在因OTA的DoIP承载层的TCPSOCKET中断后重连时间较长而导致升级刷写失败的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种OTA升级通道中断快速重连方法、装置、VBOX及存储介质，以解决现有技术中因OTA的DoIP承载层的TCP SOCKET中断后重连时间较长而导致升级刷写失败的问题。

本申请实施例的第一方面，提供了一种OTA升级通道中断快速重连方法，包括：

在经由OTA升级通道向接收端传输升级报文或接收接收端返回的应答报文的过程中，实时监测OTA升级通道的链路通道的链路通断状态；

在确定链路通道的链路通断状态为正常连通状态，且确认OTA升级通道的DoIP承载层的第一TCP套接字通道处于通信异常状态时，关闭第一TCP套接字通道，并暂停传输升级报文或接收应答报文，第一TCP套接字通道包括源IP地址、目的IP地址、第一源端口和目的端口；

在OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第二TCP套接字通道，第二TCP套接字通道包括源IP地址、目的IP地址、第二源端口和目的端口，第一源端口与第二源端口不同；

在第二TCP套接字通道连接成功后，向接收端发送路由激活请求；

在接收到接收端返回的激活成功应答消息时，使用第二TCP套接字通道继续传输升级报文或接收应答报文。

本申请实施例的第二方面，提供了一种OTA升级通道中断快速重连装置，包括：

监测模块，被配置为在经由OTA升级通道向接收端传输升级报文或接收接收端返回的应答报文的过程中，实时监测OTA升级通道的链路通道的链路通断状态；

关闭模块，被配置为在确定链路通道的链路通断状态为正常连通状态，且确认OTA升级通道的DoIP承载层的第一TCP套接字通道处于通信异常状态时，关闭第一TCP套接字通道，并暂停传输升级报文或接收应答报文，第一TCP套接字通道包括源IP地址、目的IP地址、第一源端口和目的端口；

建立模块，被配置为在OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第二TCP套接字通道，第二TCP套接字通道包括源IP地址、目的IP地址、第二源端口和目的端口，第一源端口与第二源端口不同；

发送模块，被配置为在第二TCP套接字通道连接成功后，向接收端发送路由激活请求；

续传模块，被配置为在接收到接收端返回的激活成功应答消息时，使用第二TCP套接字通道继续传输升级报文或接收应答报文。

本申请实施例的第三方面，提供了一种VBOX，

包括OTA升级主控；

OTA升级主控包括上述第二方面的OTA升级通道中断快速重连装置。

本申请实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

本申请实施例与现有技术相比，其有益效果至少包括：通过在确定链路通道的链路通断状态为正常连通状态，且确认OTA升级通道的DoIP承载层的第一TCP套接字通道处于通信异常状态时，关闭第一TCP套接字通道，并暂停传输升级报文或接收应答报文，无需等待第一TCP套接字通道完全关闭再重新创建第一TCP套接字通道，而是在OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第二TCP套接字通道，其中，第一TCP套接字通道与第二TCP套接字通道的源IP地址、目的IP地址和目的端口相同，第一源端口与第二源端口不同，即新创建另外一个不同于第一TCP套接字通道的第二TCP套接字通道，新建一个第二TCP套接字通道的整个过程仅需要约1秒的时间，小于ECU的最大等待时长(5秒)，可以实现因OTA的DoIP承载层的TCP SOCKET中断后的快速重连，满足基于DoIP协议的OTA升级刷写的规范要求，很好地解决了因TCP SOCKET中断后重连时间过长而导致升级失败的问题，有利于提高OTA升级刷写的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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申请的一些实施例，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它的附图。

图1是本申请实施例的一种应用场景的场景示意图；

图2是本申请实施例提供的一种OTA升级通道中断快速重连系统的系统架构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种VBOX与VGW间建立和关闭TCP套接字通道通信的流程示意图；

图4是本申请实施例提供的一种OTA升级通道中断快速重连方法的流程示意图；

图5是本申请实施例提供的一种升级报文的报文结构示意图；

图6是本申请实施例提供的OTA升级通道中断快速重连方法中的一种建立UDP和TCP套接字通道的流程示意图；

图7是本申请实施例提供的OTA升级通道中断快速重连方法中的另一种建立UDP和TCP套接字通道的流程示意图；

图8是本申请实施例提供的另一种OTA升级通道中断快速重连方法的流程示意图；

图9是本申请实施例提供的一种OTA升级通道中断快速重连装置的示意图；

图10是本申请实施例提供的一种VBOX的结构示意图；

图11是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

下面将结合附图详细说明根据本申请实施例的一种OTA升级通道中断快速重连方法、装置和VBOX。

图1是本申请实施例的一种应用场景的场景示意图。该应用场景可以包括VBOX101、VGW 102、云端服务器103。

VBOX(Vehicle BOX)，可以是汽车的TBOX(远程信息处理器)。VBOX 101中承载有OTA升级主控(简称“UMC”)。

VGW(Vehicle GateWay)，整车网关。VGW 102中承载有OTA升级代理(简称“UA”)。VGW 102可挂接一个或多个ECU部件。ECU中承载有OTA升级从控(简称“US”)。

VBOX 101与VGW 102之间通过100M/1000M以太网相连。VGW 102可通过100M/1000M以太网线(简称“ETH”)或CAN总线与其下挂接的各各ECU部件相联接。VBOX 101可通过专网APN与云端服务器103连接。

图2是本申请实施例提供的一种OTA升级通道中断快速重连系统的系统架构示意图。为了便于描述，图中仅示出了与本申请实施例相关的部分。如图2所示，该OTA升级主控(UMC)主要包括OTA主控服务、下载服务、升级服务、链路监测服务、快速链路重连服务、DoIP客户端应用层、DoIP协议栈、TCP/IP层、硬件层、PHY(物理层)。该OTA升级代理(UA)主要包括DoIP服务端应用层、DoIP协议栈、UDS协议栈、TCP/IP层、DoCAN、PHY(物理层)、硬件层和CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)。

在本申请实施例中，VBOX 101中承载的UMC作为DoIP客户端侧(即CLIENT)，VGW102中承载的UA作为DoIP服务端侧(即SERVER)，UMC与UA间通过CLIENT<->SERVER关系进行通信，OTA数据流(即OTA升级数据流)通过DoIP报文进行交互。DoIP承载在以太网TCP层之上，CLIENT<->SERVER通过UDP或TCP SOCKET进行通信，传输报文。OTA升级刷写通过TCPSOCKET通信。

图3是本申请实施例提供的一种VBOX与VGW间建立和关闭TCP套接字通道通信的流程示意图。

如图3所示，VBOX与VGW间建立和关闭TCP套接字通道通信需要经过“三次握手”和“四次挥手”。在成功建立起VBOX与VGW间的TCP套接字(SOCKET)通道通信之后，如果因为ECU件复位或会话复位关闭了该TCP SOCKET，那么TIME_WAIT等待完全关闭的时间很长，约75秒，也就是所如果重新创建该TCP SOCKET，需要等待75秒才能重新创建。

对于基于DoIP协议的OTA升级刷写而言，ECU的最大等待时长约为5秒，如果超过该最大等待时长，则会认为升级刷写失败。由于VBOX与VGW间的TCP套接字通道通信因ECU件复位或会话复位而中断后，重新创建该TCP SOCKET，需要等待75秒才能重新创建，等待重新创建该TCP SOCKET的时长远超过ECU的最大等待时长，所以导致升级刷写失败。

为了解决因OTA的DoIP承载层的TCP SOCKET中断后重连时间较长而导致升级刷写失败的问题，本申请实施例提出了一种OTA升级通道中断快速重连方法，该方法可由图1的VBOX 101中的UMC执行。

图4是本申请实施例提供的一种OTA升级通道中断快速重连方法的流程示意图。如图4所示，该OTA升级通道中断快速重连方法包括：

步骤S401，在经由OTA升级通道向接收端传输升级报文或接收接收端返回的应答报文的过程中，实时监测OTA升级通道的链路通道的链路通断状态。

OTA升级通道，即系UMC与接收端(UA或US)之间传输升级报文/应答报文的通信通道。

在图3的Loop(循环)过程中，实时监测OTA升级通道的链路通道的链路通断状态。

图5是本申请实施例提供的一种升级报文的报文结构示意图。如图5所示，该升级报文包括以太网报首部(EthHead)、IP报文首部(IPHead)、TCP/UDP报文首部(TCP/UDPHead)、DoIP数据和FCS校验字段。

IP报文首部包括版本(4bit)、首部长度(4bit)、优先级与服务类型(8bit)、总长度(16bit)、标识符(16bit)、标志(3bit)、段偏移量(13bit)、TTL(8bit)、协议号(8bit)(IP包头，协议号为“0x11”，表示TCP协议)、首部校验和(16bit)、源地址(32bit)(即VBOX的源IP地址)、目标地址(32bit)(即VGW或ECU的IP地址)。

ECU源地址为“0x0F01”，ECU目的地址为ECU逻辑地址，即ECU ID。

步骤S402，在确定链路通道的链路通断状态为正常连通状态，且确认OTA升级通道的DoIP承载层的第一TCP套接字通道处于通信异常状态时，关闭第一TCP套接字通道，并暂停传输升级报文或接收应答报文，第一TCP套接字通道包括源IP地址、目的IP地址、第一源端口和目的端口。

源IP地址，即分配给VBOX 111的IP地址，可以是192.168.69.1。

目的IP地址，即分配给VGW 112的IP地址，可以是192.168.69.2。

第一源端口，其第一端口号一般为49152～65535或13400中的任意一个。如49152、49153等。

目的端口，其第二端口号一般为13400。

步骤S403，在OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第二TCP套接字通道，第二TCP套接字通道包括源IP地址、目的IP地址、第二源端口和目的端口，第一源端口与第二源端口不同。

第一源端口与第二源端口不同，通常是指第一源端口与第二源端口的端口号不同。例如，当第一端端口的第一端口号为49152时，第二源端口的第二端口号为49253、49254、49255等。

步骤S404，在第二TCP套接字通道连接成功后，向接收端发送路由激活请求。

步骤S405，在接收到接收端返回的激活成功应答消息时，使用第二TCP套接字通道继续传输升级报文或接收应答报文。

本申请实施例提供的技术方案，通过在确定链路通道的链路通断状态为正常连通状态，且确认OTA升级通道的DoIP承载层的第一TCP套接字通道处于通信异常状态时，关闭第一TCP套接字通道，并暂停传输升级报文或接收应答报文，无需等待第一TCP套接字通道完全关闭再重新创建第一TCP套接字通道，而是在OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第二TCP套接字通道，其中，第一TCP套接字通道与第二TCP套接字通道的源IP地址、目的IP地址和目的端口相同，第一源端口与第二源端口不同，即新创建另外一个不同于第一TCP套接字通道的第二TCP套接字通道，新建一个第二TCP套接字通道的整个过程仅需要约1秒的时间，小于ECU的最大等待时长(5秒)，可以实现因OTA的DoIP承载层的TCP SOCKET中断后的快速重连，满足基于DoIP协议的OTA升级刷写的规范要求，很好地解决了因TCP SOCKET中断后重连时间过长而导致升级失败的问题，有利于提高OTA升级刷写的效率。

在一些实施例中，结合图6，在上述步骤S401之前，还包括如下步骤：

步骤S601，建立与接收端之间的UDP套接字通道，并经由UDP套接字通道向接收端发送车身通告请求。

结合图1、图2、图7，VBOX 101在启动OTA任务时，OTA主控服务会调用下载服务，通过专网APN从云端服务器103处下载与需要进行升级刷写的目标ECU对应的升级文件。如果成功下载完升级文件后，则建立起与VGW 102(接收端)之间的UDP套接字通道(UDPSOCKET)，其中，该UDP套接字通道的源IP(VBOX)为192.168.69.1，目的IP(VGW)为192.168.69.2，源端口为13400，目的端口为13400。然后，经由该UDP套接字通道向接收端发送车身通告请求(DoIP报文)，以获取VIN(Vehicle Identification Number，车辆识别码)、VGW 102的网关逻辑地址、升级版本号等信息。

步骤S602，在UDP套接字通道中接收到接收端针对车身通道请求返回的车身通告应答信息时，在OTA升级通道的DoIP承载层中建立第一TCP套接字通道。

结合图3、图7，若VBOX 101在UDP套接字通道中接收到VGW 102针对该车身通道请求返回的车身通告应答信息(包括VIN、VGW 102的网关逻辑地址、升级版本号等信息)，则在OTA升级通道的DoIP承载层中建立第一TCP套接字通道。第一TCP套接字通道的源IP地址(VBOX)为192.168.69.1，目的IP地址(VGW)为192.168.69.2，第一源端口的第一端口号为49152，目的端口的端口号为13400。

步骤S603，若确认第一TCP套接字通道连接成功，且接收到接收端经由第一TCP套接字通道返回的激活成功应答消息，则经由OTA升级通道向接收端传输升级报文或接收接收端返回的应答报文。

结合图3、图7，若是VBOX 101与VGW 102在建立第一TCP套接字通道时，三次握手成功，则确认第一TCP套接字通道连接成功。此时，VBOX 101再向VGW 102发送路由激活请求；若是，接收到VGW 102经由第一TCP套接字通道返回的路由激活应答(即激活成功应答消息)，则可开始通过OTA升级通道向接收端传输升级报文或接收接收端返回的应答报文。在收发升级报文或应答报文的过程中，VBOX 101的UMC会实时监测所述OTA升级通道的链路通道的链路通断状态。

在一些实施例中，确定链路通道的链路通断状态为正常连通状态，具体包括：

获取接收端的本地网卡名，并查找出与本地网卡名对应的网卡连接状态值；

若网卡连接状态值为第一设定值，则确定链路通道的链路通断状态为正常连通状态；

若网卡连接状态值为第二设定值，则确定链路通道的链路通断状态为异常断开状态。

VBOX 101可设置有一个或多个网卡端口，每一个网卡端口分别连接一个网关设备。例如，VBOX 101有n个网卡端口，n为正整数，网卡端口1与网关设备VGW1连接，网卡端口2与网关设备VGW2连接…网卡端口n与网关设备VGWn连接。

作为一示例，假设接收端为VGW1，那么可先获取VGW1的本地网卡名，再查找出与VGW1的本地网卡名对应的网卡端口1，然后，再进一步获取该网卡端口1的网卡连接状态值。网卡连接状态值为第二设定值(如“0”)表示linkdown，为第一设定值(如“1”)表示linkup。linkdown表示硬件或网卡出现故障，此时链路通道的链路通断状态为异常断开状态；linkup表示硬件和网卡正常，此时链路通道的链路通断状态为正常连通状态。

当网卡连接状态值为第二设定值时，认为硬件出现故障，直接退出OTA升级流程。

在一些实施例中，确认OTA升级通道的DoIP承载层的第一TCP套接字通道处于通信异常状态，包括：

获取第一TCP套接字通道的连接状态返回值；

若连接状态返回值小于零，则确认OTA升级通道的DoIP承载层的第一TCP套接字通道处于通信异常状态。

作为一示例，可以通过获取Getsockopt()函数获取第一TCP套接字通道的连接状态返回值，然后，根据该连接状态返回值确认OTA升级通道的DoIP承载层的第一TCP套接字通道是否处于通信异常状态。

具体的，Getsockopt(socket,IPPROTO_TCP,TCP_INFO,&info,(socklen_t*)&infolen)；if((TCP_ESTABLISHED！＝info.tcpi_state)||(ret<0))则断开(即OTA升级通道的DoIP承载层的第一TCP套接字通道处于通信异常状态)，否则正常(即OTA升级通道的DoIP承载层的第一TCP套接字通道处于通信正常状态)。

在一些实施例中，在OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第二TCP套接字通道，包括：

获取第三设定值、第一重连次数，以及第一源端口的第一端口号；

根据第一端口号、第三设定值和第一重连次数，确定第二源端口的第二端口号；

基于源IP地址、目的IP地址、第二源端口和目的端口，在OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第二TCP套接字通道。

第三设定值，为根据第一源端口的第一端口号设定的一个数值，主要是用于在第一端口号的基础上，加上或减去这个数值，然后再结合第一重连次数，得到一个新的端口号(即第二源端口的第二端口号)，以将新的端口号(即第二端口号)与第一源端口的端口号区分开来。该第三设定值可根据第一源端口的第一端口号灵活设置。例如，当第一源端口的第一端口号为49152时，该第三设定值可以是100、200、300等。当第一源端口的第一端口号为65535时，该第三设定值可以是-100、-200、-300等。

第一重连次数，通常是指在VBOX 101与VGW 102之间的第一TCP套接字通道中断后，新建立第二TCP套接字通道连接的次数。例如，该第一重连次数为1次、2次、3次等。

作为一示例，假设VBOX 101与VGW 102之间的第一TCP套接字通道中断后，第一次新建立一个第二TCP套接字通道，此时，第一重连次数为1。若是第一次建立一个第二TCP套接字通道失败，在第二次新建立一个第三TCP套接字通道时，在第一重连次数的基础上加1，将第一重连次数变更为第二重连次数，即2。若是第二次建立一个第三TCP套接字通道失败，在第三次新建立一个第四TCP套接字通道时，在第一重连次数的基础上加2，将第一重连次数变更为第三重连次数，即3。

在一些实施例中，基于源IP地址、目的IP地址、第二源端口和目的端口，在OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第二TCP套接字通道，具体包括：

向接收端发送建立第二TCP套接字通道的连接请求；

在接收到接收端经由第二TCP套接字通道返回的针对连接请求的连接应答信息时，向接收端返回连接成功的消息，确定第二TCP套接字通道连接成功。

VBOX 101与VGW 102之间的第二TCP套接字通道由源IP地址、目的IP地址、第二源端口和目的端口唯一标识。

具体地，新建立一个第二TCP套接字通道的过程可参考图3中的TCP连接的三次握手流程。

第一次握手，VBOX 101向VGW 102发送连接请求，该连接请求中包含标志位SYNj(如为1)，还有随机生成的序列号c_seq，客户端(VGW 102)状态改为SYN-SENT。

第二次握手，服务端(VBOX 101)接收到客户端发过来的连接请求中SYNj(如为1)，就知道客户端想和自己建立连接，服务端会根据自身的情况决定是拒绝连接，或确定连接，还是丢弃该数据包。若是确定连接时，会往客户端发一个连接应答信息，该连接应答信息中ACKj+1标志位为1，确认序列号ack＝c_seq+1，SYNk标志位为1，随机序列号s_seq，状态由LISTEN改为SYN-RCVD。

第三次握手，客户端接收到连接应答信息会做校验，校验ACK j+1标志位和确认序列号ack＝c_seq+1，如果确定是服务端的确认数据包(连接应答信息)，改自己的状态为ESTABLISHED，并给服务端发确认数据包(即连接成功的消息)。服务端接到客户端数据包(连接成功的消息)，会校验ACK标志位和确认序列号ack＝s_seq+1，改自己的状态为ESTABLISHED，之后就可以进行数据传输了，此时第二TCP套接字通道连接成功。

在一些实施例中，在OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第二TCP套接字通道之后，还包括：

若确认第二TCP套接字通道连接不成功，则判断第一重连次数是否小于设定阈值；

若第一重连次数小于设定阈值，则将第一重连次数调整为第二重连次数；

根据第一端口号、第一设定值和第二重连次数，确定第三源端口的第三端口号；

基于源IP地址、目的IP地址、第三源端口和目的端口，在OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第三TCP套接字通道；

若确定第三TCP套接字通道连接成功，则向接收端发送路由激活请求；

在接收到接收端返回的激活成功应答消息时，使用第三TCP套接字通道继续传输升级报文或接收应答报文。

设定阈值，即重连次数阈值，可根据实际灵活设置，只要在设定阈值内，重新建立VBOX 101与VGW 102之间的TCP套接字通道的所需时间不超过ECU的最大等待时长(5秒)均可。通常情况下，重连次数阈值可设置为3次。

作为一示例，假设设定阈值为3次，第一TCP套接字通道的源IP地址(VBOX 101)为192.168.69.1，目的IP地址(VGW 102)为192.168.69.2，第一源端口的第一端口号为49152，目的端口的端口号为13400，那么当第一TCP套接字通道发生中断时，关闭该第一TCP套接字通道，并新建立一个第二TCP套接字通道，其中，第二TCP套接字通道的源IP地址(VBOX 101)为192.168.69.1，目的IP地址(VGW 102)为192.168.69.2，第二源端口的第二端口号为49253(即第二端口号49253＝第一端口号49152+第三设定值100+第一重连次数1)，目的端口的端口号为13400。若是第二TCP套接字通道连接不成功，则判断第一重连次数是否小于设定阈值。经比对可知，第一重连次数1小于设定阈值3，此时可将第一重连次数1调整为第二重连次数2(即在第一重连次数的基础上加1，变成2)。再新建立一个第三TCP套接字通道，其中，第三TCP套接字通道的源IP地址(VBOX 101)为192.168.69.1，目的IP地址(VGW 102)为192.168.69.2，第三源端口的第三端口号为49254(即第三端口号49253＝第一端口号49152+第三设定值100+第二重连次数2)，目的端口的端口号为13400。若是第三TCP套接字通道连接成功，则向接收端发送路由激活请求；在接收到接收端返回的激活成功应答消息时，使用第三TCP套接字通道继续传输升级报文或接收应答报文。若是第三TCP套接字通道连接失败，则判断第二重连次数是否小于设定阈值。经比对可知，第二重连次数2小于设定阈值3，此时可将第二重连次数2调整为第三重连次数3(即在第二重连次数的基础上加1，变成3)。此时，第三重连次数3等于设定阈值3，退出OTA升级流程。

通常情况下，由于分配给客户端和服务端的IP地址以及目的端口一般都是固定的，所以可通过调整分配给客户端的源端口的端口号来区分本次重建的TCP套接字通道与之前建立的TCP套接字通道的源端口的端口号，可无需等待之前的TCP套接字通道完全关闭后再利用之前的TCP套接字通道的源端口来重新创建TCP套接字通道，可实现因OTA的DoIP承载层的TCP SOCKET中断后的快速重连，满足基于DoIP协议的OTA升级刷写的规范要求，很好地解决了因TCP SOCKET中断后重连时间过长而导致升级失败的问题，有利于提高OTA升级刷写的效率。

图8是本申请实施例提供的另一种OTA升级通道中断快速重连方法的流程示意图。

该OTA升级通道中断快速重连方法连接到图7的“VGW应答“激活成功”？”这一判断步骤，若是，即VGW应答“激活成功”，则实时监测所述OTA升级通道的链路通道的链路通断状态。然后，判断链路通断状态是否为Linkup(即网卡连接状态值为1)；若链路通断状态为Linkup，则判断TCP SOCKET通信是否正常；若链路通断状态不是Linkup，而是Linkdown(即网卡连接状态值为0)时，退出OTA升级流程。若TCP SOCKET通信异常，则关闭当前TCPSOCKET通道(即第一TCP SOCKET通道)，并建立TCP SOCKET CLIENT(即建立第二TCP SOCKET通道)；判断第二TCP SOCKET通道是否连接成功；若第二TCP SOCKET通道连接成功(即VBOX与VGW之间的TCP连接三次握手成功)，则由VBOX发送“路由激活请求”至VGW；若VBOX接收到VGW的应答“激活成功”，则由VBOX的UMC向VGW的UA发送升级报文，再由UA将升级报文转发至ECU；判断升级是否完成；若升级完成，则退出OTA升级流程；若升级未完成，则返回到“实时监测所述OTA升级通道的链路通道的链路通断状态”的步骤。若是第二TCP SOCKET通道连接不成功，则判断重新建立TCP SOCKET通道的次数是否小于3次；若是次数小于3次，则返回到步骤“建立TCP SOCKET CLIENT”，新建立第三TCP SOCKET通道；判断第三TCP SOCKET通道是否连接成功；若是第三TCP SOCKET通道连接失败，则判断重新建立TCP SOCKET通道的次数是否小于3次；若是次数等于或大于3次，则退出OTA升级流程。

在发送和接收DoIP升级报文或应答时，实时监测TCP SOCKET通道是否出现故障或因异常导致TCP SOCKET通信通道关闭，如果通信正常则将升级报文发送给ECU。如果出现故障，关闭该TCP SOCKET。重新创建TCP SOCKET，源IP地址，目标IP地址，目标端口保持不变，源端口为49152+100+looptimes，重新连接到VGW 102，建立连接，这时可以连接成功(约为1S即可连接成功)，满足DoIP升级刷写要求。连接成功后，UMC发送“路由激活请求”至VGW102，VGW 102应答“激活成功”，这时就可以进行OTA升级刷写，直至升级刷写完成。

通过将故障TCP SOCKET通道主动关闭，仅改变故障TCP SOCKET通道的源端口，而保持故障TCP SOCKET通道的源IP地址，目标IP地址，目标端口不变，重新创建TCP SOCKET，可快速重新连接到VGW 102的TCP SOCKET服务端，重连时间约需1秒，满足DoIP升级刷写规范，重连成功后即可继续进行OTA升级刷写，有利于提高OTA刷写的效率。

此外，关闭掉的TCP SOCKET经过一段时间的等待也会完全关闭，之后在重新创建连接时可以复用。例如，因第一TCP套接字通道故障，主动关闭第一TCP套接字通道，并成功新建立起第二TCP套接字通道，在使用第二TCP套接字通道继续传输或接收升级报文或应答报文的过程中，若发现第二TCP套接字通道出现故障，而第一TCP套接字通道已完全关闭，处于可复用状态时，那么可关闭第二TCP套接字通道，重新采用第一TCP套接字通道的源IP地址、目标IP地址、目标端口、第一源端口建立第一TCP套接字通道，在成功建立起第一TCP套接字通道后，可继续使用第一TCP套接字通道进行OTA升级。

通过上述方式，可快速诊断并确定OTA升级通道的链路断开原因(是链路通道发生故障，还是TCP套接字通道发生中断等)，以便于及时采取相应的应对措施，保障OTA升级流程的正常推进。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本申请的可选实施例，在此不再一一赘述。

下述为本申请装置实施例，可以用于执行本申请方法实施例。对于本申请装置实施例中未披露的细节，请参照本申请方法实施例。

图9是本申请实施例提供的一种OTA升级通道中断快速重连装置的示意图。如图9所示，该OTA升级通道中断快速重连装置包括：

监测模块901，被配置为在经由OTA升级通道向接收端传输升级报文或接收接收端返回的应答报文的过程中，实时监测OTA升级通道的链路通道的链路通断状态；

关闭模块902，被配置为在确定链路通道的链路通断状态为正常连通状态，且确认OTA升级通道的DoIP承载层的第一TCP套接字通道处于通信异常状态时，关闭第一TCP套接字通道，并暂停传输升级报文或接收应答报文，第一TCP套接字通道包括源IP地址、目的IP地址、第一源端口和目的端口；

建立模块903，被配置为在OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第二TCP套接字通道，第二TCP套接字通道包括源IP地址、目的IP地址、第二源端口和目的端口，第一源端口与第二源端口不同；

发送模块904，被配置为在第二TCP套接字通道连接成功后，向接收端发送路由激活请求；

续传模块905，被配置为在接收到接收端返回的激活成功应答消息时，使用第二TCP套接字通道继续传输升级报文或接收应答报文。

本申请实施例提供的技术方案，通过在确定链路通道的链路通断状态为正常连通状态，且确认OTA升级通道的DoIP承载层的第一TCP套接字通道处于通信异常状态时，关闭第一TCP套接字通道，并暂停传输升级报文或接收应答报文，无需等待第一TCP套接字通道完全关闭再重新创建第一TCP套接字通道，而是在OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第二TCP套接字通道，其中，第一TCP套接字通道与第二TCP套接字通道的源IP地址、目的IP地址和目的端口相同，第一源端口与第二源端口不同，即新创建另外一个不同于第一TCP套接字通道的第二TCP套接字通道，新建一个第二TCP套接字通道的整个过程仅需要约1秒的时间，小于ECU的最大等待时长(5秒)，可以实现因OTA的DoIP承载层的TCP SOCKET中断后的快速重连，满足基于DoIP协议的OTA升级刷写的规范要求，很好地解决了因TCP SOCKET中断后重连时间过长而导致升级失败的问题，有利于提高OTA升级刷写的效率。

在一些实施例中，上述OTA升级通道中断快速重连装置，还包括：

第一通道建立模块，被配置为建立与接收端之间的UDP套接字通道，并经由UDP套接字通道向接收端发送车身通告请求；

第二通道建立模块，被配置为在UDP套接字通道中接收到接收端针对车身通告请求返回的车身通告应答信息时，在OTA升级通道的DoIP承载层中建立第一TCP套接字通道；

收发模块，被配置为若确认第一TCP套接字通道连接成功，且接收到接收端经由第一TCP套接字通道返回的激活成功应答消息，则经由OTA升级通道向接收端传输升级报文或接收接收端返回的应答报文。

在一些实施例中，上述关闭模块902，包括：

第一获取单元，被配置为获取接收端的本地网卡名，并查找出与本地网卡名对应的网卡连接状态值；

第一确定单元，被配置为若网卡连接状态值为第一设定值，则确定链路通道的链路通断状态为正常连通状态；

第二确定单元，被配置为若网卡连接状态值为第二设定值，则确定链路通道的链路通断状态为异常断开状态。

在一些实施例中，上述关闭模块902，还包括：

第二获取单元，被配置为获取第一TCP套接字通道的连接状态返回值；

确认单元，被配置为若连接状态返回值小于零，则确认OTA升级通道的DoIP承载层的第一TCP套接字通道处于通信异常状态。

在一些实施例中，上述建立模块903，包括：

获取单元，被配置为获取第三设定值、第一重连次数，以及第一源端口的第一端口号；

确定单元，被配置为根据第一端口号、第三设定值和第一重连次数，确定第二源端口的第二端口号；

新建单元，被配置为基于源IP地址、目的IP地址、第二源端口和目的端口，在OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第二TCP套接字通道。

在一些实施例中，上述新建单元，包括：

请求发送组件，被配置为经由第二TCP套接字通道向接收端发送连接请求；

连接确认组件，被配置为在接收到接收端经由第二TCP套接字通道返回的针对连接请求的连接应答信息时，向接收端返回连接成功的消息，确定第二TCP套接字通道连接成功。

在一些实施例中，上述新建单元，还包括：

判断组件，被配置为若确认第二TCP套接字通道连接不成功，则判断第一重连次数是否小于设定阈值；

调整组件，被配置为若第一重连次数小于设定阈值，则将第一重连次数调整为第二重连次数；

确定组件，被配置为根据第一端口号、第三设定值和第二重连次数，确定第三源端口的第三端口号；

建立组件，被配置为基于源IP地址、目的IP地址、第三源端口和目的端口，在OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第三TCP套接字通道；

激活请求发送组件，被配置为若确定第三TCP套接字通道连接成功，则向接收端发送路由激活请求；

续传组件，被配置为在接收到接收端返回的激活成功应答消息时，使用第三TCP套接字通道继续传输升级报文或接收应答报文。

本申请实施例，可无需等待之前的TCP套接字通道完全关闭后再利用之前的TCP套接字通道的源端口来重新创建TCP套接字通道，可实现因OTA的DoIP承载层的TCP SOCKET中断后的快速重连，满足基于DoIP协议的OTA升级刷写的规范要求，很好地解决了因TCPSOCKET中断后重连时间过长而导致升级失败的问题，有利于提高OTA升级刷写的效率。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

图10是本申请实施例提供的一种VBOX的结构示意图。如图10所示，该VBOX包括OTA升级主控(即UMC)；OTA升级主控包括图9所示的OTA升级通道中断快速重连装置。

本申请实施例提供的技术方案，VBOX通过在确定链路通道的链路通断状态为正常连通状态，且确认OTA升级通道的DoIP承载层的第一TCP套接字通道处于通信异常状态时，关闭第一TCP套接字通道，并暂停传输升级报文或接收应答报文，无需等待第一TCP套接字通道完全关闭再重新创建第一TCP套接字通道，而是在OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第二TCP套接字通道，其中，第一TCP套接字通道与第二TCP套接字通道的源IP地址、目的IP地址和目的端口相同，第一源端口与第二源端口不同，即新创建另外一个不同于第一TCP套接字通道的第二TCP套接字通道，新建一个第二TCP套接字通道的整个过程仅需要约1秒的时间，小于ECU的最大等待时长(5秒)，可以实现因OTA的DoIP承载层的TCP SOCKET中断后的快速重连，满足基于DoIP协议的OTA升级刷写的规范要求，很好地解决了因TCP SOCKET中断后重连时间过长而导致升级失败的问题，有利于提高OTA升级刷写的效率。

图11是本申请实施例提供的电子设备11的示意图。如图11所示，该实施例的电子设备11包括：处理器1101、存储器1102以及存储在该存储器1102中并且可在处理器1101上运行的计算机程序1103。处理器1101执行计算机程序1103时实现上述各个方法实施例中的步骤。或者，处理器1101执行计算机程序1103时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能。

电子设备11可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等电子设备。电子设备11可以包括但不仅限于处理器1101和存储器1102。本领域技术人员可以理解，图11仅仅是电子设备11的示例，并不构成对电子设备11的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者不同的部件。

处理器1101可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，也可以是其它通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。

存储器1102可以是电子设备11的内部存储单元，例如，电子设备11的硬盘或内存。存储器1102也可以是电子设备11的外部存储设备，例如，电子设备11上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(FlashCard)等。存储器1102还可以既包括电子设备11的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器1102用于存储计算机程序以及电子设备所需的其它程序和数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可以实现上述各个方法实施例的步骤。计算机程序可以包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如，在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种OTA升级通道中断快速重连方法，其特征在于，包括：

在经由OTA升级通道向接收端传输升级报文或接收所述接收端返回的应答报文的过程中，实时监测所述OTA升级通道的链路通道的链路通断状态；

在确定所述链路通道的链路通断状态为正常连通状态，且确认所述OTA升级通道的DoIP承载层的第一TCP套接字通道处于通信异常状态时，关闭所述第一TCP套接字通道，并暂停传输升级报文或接收应答报文，所述第一TCP套接字通道包括源IP地址、目的IP地址、第一源端口和目的端口；

在所述OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第二TCP套接字通道，所述第二TCP套接字通道包括源IP地址、目的IP地址、第二源端口和目的端口，所述第一源端口与第二源端口不同；

在所述第二TCP套接字通道连接成功后，向所述接收端发送路由激活请求；

在接收到所述接收端返回的激活成功应答消息时，使用所述第二TCP套接字通道继续传输升级报文或接收应答报文。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述链路通道的链路通断状态为正常连通状态，包括：

获取所述接收端的本地网卡名，并查找出与所述本地网卡名对应的网卡连接状态值；

若所述网卡连接状态值为第一设定值，则确定所述链路通道的链路通断状态为正常连通状态；

若所述网卡连接状态值为第二设定值，则确定所述链路通道的链路通断状态为异常断开状态。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确认所述OTA升级通道的DoIP承载层的第一TCP套接字通道处于通信异常状态，包括：

获取所述第一TCP套接字通道的连接状态返回值；

若所述连接状态返回值小于零，则确认所述OTA升级通道的DoIP承载层的第一TCP套接字通道处于通信异常状态。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第二TCP套接字通道，包括：

获取第三设定值、第一重连次数，以及所述第一源端口的第一端口号；

根据所述第一端口号、第三设定值和第一重连次数，确定第二源端口的第二端口号；

基于所述源IP地址、目的IP地址、第二源端口和目的端口，在所述OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第二TCP套接字通道。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，基于所述源IP地址、目的IP地址、第二源端口和目的端口，在所述OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第二TCP套接字通道，包括：

经由所述第二TCP套接字通道向所述接收端发送连接请求；

在接收到所述接收端经由所述第二TCP套接字通道返回的针对所述连接请求的连接应答信息时，向所述接收端返回连接成功的消息，确定所述第二TCP套接字通道连接成功。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第二TCP套接字通道之后，还包括：

若确认所述第二TCP套接字通道连接不成功，则判断所述第一重连次数是否小于设定阈值；

若所述第一重连次数小于设定阈值，则将所述第一重连次数调整为第二重连次数；

根据所述第一端口号、第三设定值和第二重连次数，确定第三源端口的第三端口号；

基于所述源IP地址、目的IP地址、第三源端口和目的端口，在所述OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第三TCP套接字通道；

若确定所述第三TCP套接字通道连接成功，则向所述接收端发送路由激活请求；

在接收到所述接收端返回的激活成功应答消息时，使用所述第三TCP套接字通道继续传输升级报文或接收应答报文。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在经由OTA升级通道向接收端传输升级报文或接收所述接收端返回的应答报文的过程中，实时监测所述OTA升级通道的链路通道的链路通断状态之前，还包括：

建立与接收端之间的UDP套接字通道，并经由所述UDP套接字通道向所述接收端发送车身通告请求；

在所述UDP套接字通道中接收到所述接收端针对所述车身通告请求返回的车身通告应答信息时，在所述OTA升级通道的DoIP承载层中建立第一TCP套接字通道；

若确认所述第一TCP套接字通道连接成功，且接收到所述接收端经由所述第一TCP套接字通道返回的激活成功应答消息，则经由OTA升级通道向接收端传输升级报文或接收所述接收端返回的应答报文。

8.一种OTA升级通道中断快速重连装置，其特征在于，包括：

监测模块，被配置为在经由OTA升级通道向接收端传输升级报文或接收所述接收端返回的应答报文的过程中，实时监测所述OTA升级通道的链路通道的链路通断状态；

关闭模块，被配置为在确定所述链路通道的链路通断状态为正常连通状态，且确认所述OTA升级通道的DoIP承载层的第一TCP套接字通道处于通信异常状态时，关闭所述第一TCP套接字通道，并暂停传输升级报文或接收应答报文，所述第一TCP套接字通道包括源IP地址、目的IP地址、第一源端口和目的端口；

建立模块，被配置为在所述OTA升级通道的DoIP承载层中新建立一个第二TCP套接字通道，所述第二TCP套接字通道包括源IP地址、目的IP地址、第二源端口和目的端口，所述第一源端口与第二源端口不同；

发送模块，被配置为在所述第二TCP套接字通道连接成功后，向所述接收端发送路由激活请求；

续传模块，被配置为在接收到所述接收端返回的激活成功应答消息时，使用所述第二TCP套接字通道继续传输升级报文或接收应答报文。

9.一种VBOX，其特征在于，包括OTA升级主控；

所述OTA升级主控包括如权利要求8所述的OTA升级通道中断快速重连装置。

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