TW201344576A - 韌體更新方法與系統以及使用該方法之終端裝置 - Google Patents

Abstract

一種韌體更新方法，其適用於一終端裝置。子網路中之第一終端裝置從一遠端伺服器下載一韌體更新檔，並且將一廣播封包傳送給該子網中之一第二終端裝置。當該第二終端裝置判斷該廣播封包中包含之韌體版本資訊與更新時間為最新時，向該第一終端裝置發送一更新請求。該第一終端裝置根據該更新請求傳送該韌體更新檔給該第二終端裝置。該第二終端裝置執行該韌體更新檔以完成該終端裝置之韌體更新。本發明還提供了一種韌體更新系統及使用韌體更新方法之終端裝置。

Description

韌體更新方法與系統以及使用該方法之終端裝置

本發明係有關於一種網路通訊技術，且特別有關於一種韌體更新方法與系統以及使用該方法之終端裝置。

有些網路設備，常常在更新韌體或是作業系統時，都需要利用普通檔案傳輸協定（Trivial File Transfer Protocol，以下簡稱為TFTP）伺服器來上傳或下載檔案。

TFTP可視為一種簡易版的FTP通訊協定，對於登入帳號的查驗限制較少，因此適合拿來作為韌體更新之用，除了在終端裝置機模式下輸入指令之外，也提供圖形介面的TFTP工具，以免除使用者輸入指令的麻煩。

圖1係顯示傳統韌體更新系統的架構圖。該系統包括TFTP伺服器110以及子網路（Subnet）120與130。子網路120包括路由器125與終端裝置1201、1202、1203。子網路130包括路由器125與135與終端裝置1301、1302、1303。

當TFTP伺服器110提供新版本的韌體時，會主動通知終端裝置1201、1202、1203與終端裝置1301、1302、1303。或者，終端裝置1201、1202、1203與終端裝置1301、1302、1303會主動向TFTP伺服器110發出請求，查詢是否有新版本的韌體。

當有新版本的韌體時，每一終端裝置皆經由路由器125與135向TFTP伺服器110發出下載請求，並且在取得授權後自TFTP伺服器110下載該韌體以進行更新。

然而，由於每一終端裝置都必須向TFTP伺服器110下載韌體，對多系統經營者（Multiple System Operator，MSO）而言，內部管理網路將造成很大負擔。

有鑒於此，本發明實施例提供一種韌體更新方法與系統，用於在子網路內實現該終端裝置的韌體更新，以減少網路傳輸流量。

本發明實施例更提供一種終端裝置，其使用一種韌體更新方法，用於在子網路內實現韌體更新，以減少網路傳輸流量。

本發明實施例提供一種韌體更新方法，其適用於一終端裝置，該方法包括下列步驟：在具有至少一第一終端裝置、一第二終端裝置與一第三終端裝置之一子網路中，該第一終端裝置根據一用戶指令從一遠端伺服器下載一韌體更新檔；藉由廣播的方式，該第一終端裝置將一第一廣播封包分別傳送給該第二終端裝置與該第三終端裝置，該第二終端裝置將一第二廣播封包分別傳送給該第一終端裝置與該第三終端裝置，以及該第三終端裝置將一第三廣播封包分別傳送給該第一終端裝置與該第二終端裝置，其中，該第一、第二或第三廣播封包包含韌體版本資訊與更新時間；當該第二與第三終端裝置判斷接收到之該第一廣播封包中包含之韌體版本資訊與更新時間為最新時，則分別向該第一終端裝置發送一第二更新請求與一第三更新請求；該第一終端裝置根據該第二更新請求與該第三更新請求傳送該韌體更新檔給該第二終端裝置與該第三終端裝置；以及該第二終端裝置與該第三終端裝置分別執行該韌體更新檔以完成韌體更新。

較佳地，本發明實施例之韌體更新方法更包括下列步驟：該子網路中的每一終端裝置判斷是否接收到來自其它終端裝置之廣播封包；以及若未接收到廣播封包，則每一終端裝置等待一預設間隔時間後，再發送一廣播封包給其他終端裝置。

較佳地，本發明實施例之韌體更新方法更包括下列步驟：該第二終端裝置判斷接收到之該第一或第三廣播封包中包含之韌體版本資訊與更新時間是否為最新；以及若該第一與第三廣播封包中包含之韌體版本資訊與更新時間非為最新，則該第二終端裝置等待一預設間隔時間後自該第一與第三終端裝置接收新的第一廣播封包與第三廣播封包。

較佳地，上述第一、第二或第三廣播封包中包含一媒體存取控制標頭欄位、一網際網路協定標頭、一韌體版本資訊欄位以及一更新時間欄位。

較佳地，上述韌體版本資訊欄位儲存該韌體版本資訊。

較佳地，上述更新時間欄位儲存該更新時間。

本發明實施例更提供一種韌體更新系統，包括一遠端伺服器與具有至少一第一終端裝置、一第二終端裝置與一第三終端裝置之一子網路。

該遠端伺服器儲存一韌體更新檔。該第一終端裝置根據一用戶指令從該遠端伺服器下載該韌體更新檔。藉由廣播的方式，該第一終端裝置將一第一廣播封包分別傳送給該第二終端裝置與該第三終端裝置，該第二終端裝置將一第二廣播封包分別傳送給該第一終端裝置與該第三終端裝置，以及該第三終端裝置將一第三廣播封包分別傳送給該第一終端裝置與該第二終端裝置，其中，該第一、第二或第三廣播封包包含韌體版本資訊與更新時間。當該第二與第三終端裝置判斷接收到之該第一廣播封包中包含之韌體版本資訊與更新時間為最新時，則分別向該第一終端裝置發送一第二更新請求與一第三更新請求。該第一終端裝置根據該第二更新請求與該第三更新請求傳送該韌體更新檔給該第二終端裝置與該第三終端裝置。該第二終端裝置與該第三終端裝置分別執行該韌體更新檔以完成韌體更新。

較佳地，該子網路中的每一終端裝置判斷是否接收到來自其它終端裝置之廣播封包，以及若未接收到廣播封包，則每一終端裝置等待一預設間隔時間後，再發送一廣播封包給其他終端裝置。

較佳地，該第二終端裝置判斷接收到之該第一或第三廣播封包中包含之韌體版本資訊與更新時間是否為最新，以及若該第一與第三廣播封包中包含之韌體版本資訊與更新時間非為最新，則該第二終端裝置等待一預設間隔時間後自該第一與第三終端裝置接收新的第一廣播封包與第三廣播封包。

較佳地，該第一、第二或第三廣播封包中包含一媒體存取控制標頭欄位、一網際網路協定標頭、一韌體版本資訊欄位以及一更新時間欄位。

較佳地，該韌體版本資訊欄位儲存該韌體版本資訊。

較佳地，該更新時間欄位儲存該更新時間。

本發明實施例更提供一種終端裝置，包括一儲存模組、一下載模組、一傳送模組與一更新模組。

該儲存模組用於儲存一第一韌體更新檔。該下載模組用於向一遠端伺服器詢問是否有新的韌體更新檔，當有新的韌體更新檔時，自該遠端伺服器下載該新的該韌體更新檔，並且儲存至該儲存模組以取代該第一韌體更新檔。該傳送模組用於傳送一第一廣播封包給與該終端裝置在同一子網路下的其他終端裝置，當自一第二終端裝置接收到包含最新的韌體版本資訊及更新時間之一第二廣播封包時，發送一更新通知。該更新模組用於當自該第二終端裝置接收到包含該最新固件版本資訊及更新時間之該第二廣播封包時，自該傳送模組接收該更新通知，向該第二終端裝置發送一更新請求，令該下載模組自該第二終端裝置取得一第二韌體更新檔並儲存至該儲存模組。該更新模組自該儲存模組取得並執行該第二韌體更新檔以取代該第一韌體更新檔並完成該終端裝置的韌體更新。

較佳地，該傳送模組在接收來自同一子網路下之其他終端裝置的廣播封包時，判斷是否有任一廣播封包中包含最新的韌體版本資訊及更新時間，若沒有任何一個廣播封包中包含最新的韌體版本資訊及更新時間，則在等待一預設間隔時間後，再發送一第三廣播封包給其他終端裝置，同時接收來自其他終端裝置的廣播封包。

較佳地，該第二廣播封包中包含一媒體存取控制標頭欄位、一網際網路協定標頭、一韌體版本資訊欄位以及一更新時間欄位。

較佳地，該下載模組根據該第二廣播封包中之該媒體存取控制標頭欄位與該網際網路協定標頭，自該第二終端裝置取得該第二韌體更新檔。

藉由以下對具體實施方式詳細的描述結合附圖，將可輕易的瞭解上述內容及此項發明之諸多優點。

為了讓本發明之特徵及特點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式圖1至圖5，做詳細之說明。本發明說明書提供不同的實施例來說明本發明不同實施方式的技術特徵。其中，實施例中的各元件之配置係為說明之用，並非用於限制本發明。且實施例中圖式標號之部分重複，係為了簡化說明，並非意指不同實施例之間的關聯性。

本發明實施例之韌體更新方法係以子網路為基礎來實現終端裝置的韌體更新，故更新時的資料流量會被限制在子網路內，如此可大量減少傳統上在更新韌體時所產生的資料流量。

圖2係顯示本發明實施例之韌體更新系統的架構圖。該網路架構包括一普通檔案傳輸協定（Trivial File Transfer Protocol，以下簡稱為TFTP）伺服器210以及子網路220與230。子網路220包括路由器225與多個終端裝置2201、2202、22033。子網路230包括路由器235與多個終端裝置2301、2302、2303。

當TFTP伺服器210提供新版本的韌體時，會主動通知終端裝置2201、2202、2203中的任一個終端裝置（例如，終端裝置2201）與終端裝置2301、2302、2303中的任一個終端裝置（例如，終端裝置2301）。或者，終端裝置2201、2202、2203中的任一個終端裝置（例如，終端裝置2201）與終端裝置2301、2302、2303中的任一個終端裝置（例如，終端裝置2301）會主動向TFTP伺服器210發出請求，查詢是否有新版本的韌體。

以子網路220為例，當有新版本的韌體時，其中一個終端裝置（例如，終端裝置2201）經由路由器225向TFTP伺服器210發出下載請求，並且在取得授權後自TFTP伺服器210下載韌體以進行更新。接著，子網路220中的終端裝置2201藉由廣播的方式，將廣播封包傳送給其他終端裝置2202、2203。如圖3所示，該廣播封包中包括媒體存取控制標頭（Media Access Control（以下稱為MAC） Header）欄位310、網際網路協定標頭（Internet Protocol Header，IP Header）欄位320、韌體版本資訊欄位330以及更新時間欄位340。

MAC標頭欄位310儲存終端裝置的MAC位址。IP標頭欄位320儲存終端裝置的IP位址。韌體版本資訊欄位330儲存目前韌體版本資訊。更新時間欄位340儲存最近更新韌體的時間。

每一終端裝置2201、2202、2203判斷是否接收到廣播封包。若未接收到廣播封包，則每一終端裝置2201、2202、2203等待一預設間隔時間後再發送廣播封包給其他終端裝置。若有接收到廣播封包，則每一終端裝置2201、2202、2203判斷接收到的廣播封包中，是否有任一廣播封包中包含最新的韌體版本資訊及更新時間。

若沒有任何一個廣播封包中包含最新的韌體版本資訊及更新時間，則每一終端裝置2201、2202、2203等待一預設間隔時間再發送廣播封包給其他終端裝置。若有任何一個終端裝置（例如，終端裝置2201）發出的廣播封包中包含最新的韌體版本資訊及更新時間，則終端裝置2202與2203根據MAC標頭欄位310與IP標頭320向終端裝置2201發送更新請求。

子網路220中的終端裝置2202與2203接收終端裝置2201傳送的韌體更新檔並執行該韌體更新檔，並且在更新完後重新開機。

圖4係顯示本發明實施例之韌體更新方法的步驟流程圖。本發明實施例之韌體更新方法主要應用於終端裝置中，包括以下步驟。

在步驟S410中，子網路（例如，子網路220）中的任一個終端裝置（第一終端裝置，例如，終端裝置2201）接收用戶指令，從一遠端伺服器（例如，TFTP伺服器210）下載韌體更新檔並執行該更新檔。接著，子網路220中的第一終端裝置2201藉由廣播的方式，將第一廣播封包傳送給其他終端裝置（第二終端裝置，例如，終端裝置2202）與第三終端裝置（例如，終端裝置2203））（步驟S420）。同時，第二終端裝置2202將第二廣播封包傳送給第一終端裝置2201與第三終端裝置2203，以及第三終端裝置2203將第三廣播封包傳送給第一終端裝置2201與第二終端裝置2202。該第一、第二或第三廣播封包中包括MAC標頭欄位310、IP標頭欄位320、韌體版本資訊欄位330以及更新時間欄位340，如圖3所示。

MAC標頭欄位310儲存終端裝置的MAC位址。IP標頭欄位320儲存終端裝置的IP位址。韌體版本資訊欄位330儲存目前韌體版本資訊。更新時間欄位340儲存最近更新韌體的時間。

在步驟S430中，子網路220中的每一個終端裝置判斷是否接收到廣播封包。若未接收到廣播封包，則每一個終端裝置等待一預設間隔時間（步驟S440）再發送廣播封包給其他終端裝置（步驟S420）。若有接收到廣播封包，則每一個終端裝置判斷接收到的廣播封包中，是否有任一個廣播封包中包含最新的韌體版本資訊及更新時間（步驟S450）。

若沒有任何一個廣播封包中包含最新的韌體版本資訊及更新時間，則每一個終端裝置等待一預設間隔時間（步驟S440）再發送廣播封包給其他終端裝置（步驟S420）。若有任何一個終端裝置（第一終端裝置2201）發出的廣播封包中包含最新的韌體版本資訊及更新時間，則其他終端裝置（第二終端裝置2202與第三終端裝置2203）根據MAC標頭欄位310與IP標頭欄位320向第一終端裝置（2201）發送更新請求（例如，第二更新請求與第三更新請求）（步驟S460）。

當第一終端裝置（2201）收到該第二更新請求與該第三更新請求時，發送該韌體更新檔給子網路220中的其它終端裝置（第二終端裝置2202與第三終端裝置2203）。第二終端裝置2202與第三終端裝置2203接收第一終端裝置（2201）傳送的韌體更新檔並執行該韌體更新檔（步驟S470），並且在更新完後重新開機（步驟S480）。

需注意到，子網路220中的其他終端裝置發送包含本機已更新固件版本及上次更新時間資訊的廣播資訊，以便子網路220中未在線的終端裝置在下次登錄時能夠根據廣播資訊，向韌體版本最新且更新時間最晚的終端裝置請求韌體進行更新。

圖5係顯示本發明實施例之終端裝置的架構圖。

本發明實施例之終端裝置500包括一下載模組510、一儲存模組520、一傳送模組530以及一更新模組540。需注意到，上述模組可以硬體或軟體的方式實作。

下載模組510可根據用戶指令主動向一遠端伺服器（例如，TFTP伺服器210）詢問是否有新的韌體更新檔，且當有新的韌體更新檔時，自TFTP伺服器210下載該韌體更新檔，並且儲存至儲存模組520。另一方面，TFTP伺服器210在有新的韌體更新檔時，會發送通知給下載模組510，並且將該韌體更新檔傳送給下載模組510。

傳送模組530以廣播方式傳送一廣播封包給同一子網路下的其他終端裝置。該廣播封包中包括MAC標頭欄位310、IP標頭欄位320、韌體版本資訊欄位330以及更新時間欄位340，如圖3所示。

MAC標頭欄位310儲存終端裝置的MAC位址。IP標頭欄位320儲存終端裝置的IP位址。韌體版本資訊欄位330儲存目前韌體版本資訊。更新時間欄位340儲存最近更新韌體的時間。

又，傳送模組530同時接收來自同一子網路下之其他終端裝置的廣播封包，並且判斷是否有任何一個廣播封包中包含最新的韌體版本資訊及更新時間。若沒有任何一個廣播封包中包含最新的韌體版本資訊及更新時間，則傳送模組530在等待一預設間隔時間後，再發送一廣播封包給其他終端裝置，同時接收來自其他終端裝置的廣播封包。若有其中一個廣播封包中包含最新的韌體版本資訊及更新時間，則傳送模組530發送一更新通知給更新模組540。

更新模組540收到傳送模組530的更新請求時，根據MAC標頭欄位310與IP標頭欄位320向具有最新韌體版本資訊的終端裝置發送一更新請求，並且令下載模組510自該終端裝置取得該韌體更新檔，然後儲存至儲存模組520。接著，更新模組540執行該韌體更新檔以完成終端裝置500的韌體更新。

本發明實施例的韌體更新方法令子網路中的每一個終端裝置在更新韌體後均向子網路內的其他終端裝置發送更新廣播，以便子網路中的每一個終端裝置均可作為TFTP伺服器，為子網路中的其他終端裝置提供韌體更新服務。如此一來，韌體更新時的資料流量會被限制在子網路內，可大量減少傳統上在更新韌體時所產生的資料流量，讓MSO更方便於管理終端裝置。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本案發明精神所作之等效修飾或變化，皆應包含於以下之申請專利範圍內。

110、210．．．TFTP伺服器

120、130、220、230．．．子網路

125、135、225、235．．．路由器

1201、1202、1203、1301、1302、1303、2201、2202、2203、2301、2302、2303、500．．．終端裝置

310．．．MAC標頭欄位

320．．．IP標頭欄位

330．．．韌體版本資訊欄位

340．．．更新時間欄位

510．．．下載模組

520．．．儲存模組

530．．．傳送模組

540．．．更新模組

圖1係顯示傳統韌體更新系統的架構圖。

圖2係顯示本發明實施例之韌體更新系統的架構圖。

圖3係顯示廣播封包格式的示意圖。

圖4係顯示本發明實施例之韌體更新方法的步驟流程圖。

圖5係顯示本發明實施例之終端裝置的架構圖。

Claims (16)

1. 一種韌體更新方法，適用於一終端裝置，該方法包括下列步驟：
   在具有至少一第一終端裝置、一第二終端裝置與一第三終端裝置之一子網路中，該第一終端裝置根據一用戶指令從一遠端伺服器下載一韌體更新檔；
   藉由廣播的方式，該第一終端裝置將一第一廣播封包分別傳送給該第二終端裝置與該第三終端裝置，該第二終端裝置將一第二廣播封包分別傳送給該第一終端裝置與該第三終端裝置，以及該第三終端裝置將一第三廣播封包分別傳送給該第一終端裝置與該第二終端裝置，其中，該第一、第二或第三廣播封包包含韌體版本資訊與更新時間；
   當該第二與第三終端裝置判斷接收到之該第一廣播封包中包含之韌體版本資訊與更新時間為最新時，則分別向該第一終端裝置發送一第二更新請求與一第三更新請求；
   該第一終端裝置根據該第二更新請求與該第三更新請求傳送該韌體更新檔給該第二終端裝置與該第三終端裝置；以及
   該第二終端裝置與該第三終端裝置分別執行該韌體更新檔以完成韌體更新。
2. 如申請專利範圍第1項所述之韌體更新方法，更包括下列步驟：
   該子網路中的每一終端裝置判斷是否接收到來自其它終端裝置之廣播封包；以及
   若未接收到廣播封包，則每一終端裝置等待一預設間隔時間後，再發送一廣播封包給其他終端裝置。
3. 如申請專利範圍第1項所述之韌體更新方法，更包括下列步驟：
   該第二終端裝置判斷接收到之該第一或第三廣播封包中包含之韌體版本資訊與更新時間是否為最新；以及
   若該第一與第三廣播封包中包含之韌體版本資訊與更新時間非為最新，則該第二終端裝置等待一預設間隔時間後自該第一與第三終端裝置接收新的第一廣播封包與第三廣播封包。
4. 如申請專利範圍第1項所述之韌體更新方法，其中，該第一、第二或第三廣播封包中包含一媒體存取控制標頭欄位、一網際網路協定標頭、一韌體版本資訊欄位以及一更新時間欄位。
5. 如申請專利範圍第4項所述之韌體更新方法，其中，該韌體版本資訊欄位儲存該韌體版本資訊。
6. 如申請專利範圍第4項所述之韌體更新方法，其中，該更新時間欄位儲存該更新時間。
7. 一種韌體更新系統，包括：
   一遠端伺服器，其儲存一韌體更新檔；以及
   一子網路，其包括至少一第一終端裝置、一第二終端裝置與一第三終端裝置，其中：
   該第一終端裝置根據一用戶指令從該遠端伺服器下載該韌體更新檔；
   藉由廣播的方式，該第一終端裝置將一第一廣播封包分別傳送給該第二終端裝置與該第三終端裝置，該第二終端裝置將一第二廣播封包分別傳送給該第一終端裝置與該第三終端裝置，以及該第三終端裝置將一第三廣播封包分別傳送給該第一終端裝置與該第二終端裝置，其中，該第一、第二或第三廣播封包包含韌體版本資訊與更新時間；
   當該第二與第三終端裝置判斷接收到之該第一廣播封包中包含之韌體版本資訊與更新時間為最新時，則分別向該第一終端裝置發送一第二更新請求與一第三更新請求；
   該第一終端裝置根據該第二更新請求與該第三更新請求傳送該韌體更新檔給該第二終端裝置與該第三終端裝置；以及
   該第二終端裝置與該第三終端裝置分別執行該韌體更新檔以完成韌體更新。
8. 如申請專利範圍第7項所述之韌體更新系統，其中，該子網路中的每一終端裝置判斷是否接收到來自其它終端裝置之廣播封包，以及若未接收到廣播封包，則每一終端裝置等待一預設間隔時間後，再發送一廣播封包給其他終端裝置。
9. 如申請專利範圍第7項所述之韌體更新系統，其中，該第二終端裝置判斷接收到之該第一或第三廣播封包中包含之韌體版本資訊與更新時間是否為最新，以及若該第一與第三廣播封包中包含之韌體版本資訊與更新時間非為最新，則該第二終端裝置等待一預設間隔時間後自該第一與第三終端裝置接收新的第一廣播封包與第三廣播封包。
10. 如申請專利範圍第7項所述之韌體更新系統，其中，該第一、第二或第三廣播封包中包含一媒體存取控制標頭欄位、一網際網路協定標頭、一韌體版本資訊欄位以及一更新時間欄位。
11. 如申請專利範圍第10項所述之韌體更新系統，其中，該韌體版本資訊欄位儲存該韌體版本資訊。
12. 如申請專利範圍第10項所述之韌體更新系統，其中，該更新時間欄位儲存該更新時間。
13. 一種終端裝置，包括：
    一儲存模組，用於儲存一第一韌體更新檔；
    一下載模組，用於向一遠端伺服器詢問是否有新的韌體更新檔，當有新的韌體更新檔時，自該遠端伺服器下載該新的該韌體更新檔，並且儲存至該儲存模組以取代該第一韌體更新檔；
    一傳送模組，用於傳送一第一廣播封包給與該終端裝置在同一子網路下的其他終端裝置，當該終端裝置自一第二終端裝置接收到包含最新的韌體版本資訊及更新時間之一第二廣播封包時，發送一更新通知；以及
    一更新模組，用於當該終端裝置自該第二終端裝置接收到包含該最新固件版本資訊及更新時間之該第二廣播封包時，自該傳送模組接收該更新通知，以及回應該更新通知以向該第二終端裝置發送一更新請求，令該下載模組自該第二終端裝置取得一第二韌體更新檔並儲存至該儲存模組；
    其中，該更新模組自該儲存模組取得並執行該第二韌體更新檔以取代該第一韌體更新檔並完成該終端裝置的韌體更新。
14. 如申請專利範圍第13項所述之終端裝置，其中，該傳送模組在接收來自同一子網路下之其他終端裝置的廣播封包時，判斷是否有任一廣播封包中包含最新的韌體版本資訊及更新時間，若沒有任何一個廣播封包中包含最新的韌體版本資訊及更新時間，則在等待一預設間隔時間後，再發送一第三廣播封包給其他終端裝置，同時接收來自其他終端裝置的廣播封包。
15. 如申請專利範圍第13項所述之終端裝置，其中，該第二廣播封包中包含一媒體存取控制標頭欄位、一網際網路協定標頭、一韌體版本資訊欄位以及一更新時間欄位。
16. 如申請專利範圍第15項所述之終端裝置，其中，該下載模組根據該第二廣播封包中之該媒體存取控制標頭欄位與該網際網路協定標頭，自該第二終端裝置取得該第二韌體更新檔。