WO2011079632A1 - 吉比特无源光网络终端升级中异常情况的保护方法及系统 - Google Patents

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WO2011079632A1
WO2011079632A1 PCT/CN2010/077345 CN2010077345W WO2011079632A1 WO 2011079632 A1 WO2011079632 A1 WO 2011079632A1 CN 2010077345 W CN2010077345 W CN 2010077345W WO 2011079632 A1 WO2011079632 A1 WO 2011079632A1
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张阳春
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中兴通讯股份有限公司
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    • H04Q2011/0079—Operation or maintenance aspects
    • H04Q2011/0081—Fault tolerance; Redundancy; Recovery; Reconfigurability

Definitions

  • the present invention relates to a Gigabit Passive Optical Network (GPON) technology, and in particular, to a method and system for protecting an abnormal situation in a GPON terminal upgrade.
  • GPON Gigabit Passive Optical Network
  • Figure 1 shows the network topology of a typical GPON system.
  • the GPON system mainly includes: Optical Line Terminal (OLT), Optical Distribution Network (ODDN), and Optical Distribution Network (OT).
  • OLT Optical Line Terminal
  • ODDN Optical Distribution Network
  • OT Optical Distribution Network
  • ONU/ONT Optical Network Unit/Optical Network Terminal
  • the G.984.4 standard defines a unified process and method for the remote upgrade of the ONT/ONT ONT/ONT in the GPON system.
  • Figure 2 is a timing diagram related to the ONU/ONT upgrade process refined according to the G.984.4 standard. As can be seen from Figure 2, the correlation between the messages before and after the ONU/ONT itself is strong. Once the timing of a message is disordered or a certain step is wrong, it will have an unpredictable impact on the entire upgrade process. , and even lead to user network paralysis. Especially at the A, B, C, and D marked in the figure, because these pieces of information interact with the OLT are more, and are the key points for the upgrade state migration, and the ONU/ONT performs more frequently, an exception occurs. The probability of the situation is not Chang ⁇ 3 ⁇ 4.
  • the main purpose of the present invention is to provide a method and system for protecting an abnormal situation in an OMCI mode upgrade of a GPON terminal, and to improve the success of the ONU/ONT upgrade while ensuring various OLT upgrade commands defined by the correct response standard. Rate and accuracy.
  • the present invention provides a method for protecting an abnormal situation in a Gigabit Passive Optical Network (GPON) terminal upgrade, the method comprising:
  • the integrity, correctness, and validity of the new version of the file downloaded to the GPON terminal are analyzed in turn, and after the new version file is determined to be complete, correct, and valid, the new version file is programmed; according to the activation of the optical line terminal (OLT)
  • OLT optical line terminal
  • the analysis of the integrity of the new version file includes: saving the size of the new version file, and setting the new version file download complete flag to no; after receiving the download completion notification, determining whether the size of the downloaded new version file is Same as the saved new version file size. If they are the same, set the new version data download complete mark as yes, and think that the downloaded new version file is complete. If it is not the same, confirm that the new version file data is incomplete, and respond to the OLT download error.
  • the GPON terminal ends the current process.
  • the analysis of the validity of the new version file includes: determining, according to the maximum value of the new version file to be programmed allowed by the GPON terminal, that the size of the new version file to be programmed is applicable; determining the new version according to the magic number in the file.
  • Document legality school data for the new version of the file kernel area
  • the test initially determines that the data of the new version file is not lost or falsified; and then verifies the data of the new version of the file system area to further determine that the data of the new version file is not lost or falsified.
  • the programming the new version file further includes: sleeping once for each data segment.
  • the method further comprises: determining whether the programming is successful according to the function result given after the programming is completed.
  • the verification of the new version includes: performing an activation command from the OLT, verifying the data of the new version of the kernel area, and initially determining that the data of the new version file is complete; and verifying the data of the new version file system area Further determining the data integrity of the new version file; initially determining that the new version file can work normally according to the result of the kernel mount; further determining that the new version file is working properly and making the new version correct as a reboot according to the result of the system file mount Add-ons.
  • the method further includes: determining whether the data of the inactive partition is valid, and if yes, reporting the OLT inactive partition version file is valid, if not, reporting the OLT inactive partition version file is invalid.
  • the present invention also provides a protection system for an abnormal situation in a Gigabit passive optical network terminal upgrade, including a storage module, the system further comprising: an analysis module, a programming module, and a verification module;
  • a storage module configured to save a new version file sent by the OLT
  • the analysis module is configured to perform integrity, correctness, and validity analysis on the new version file saved by the storage module, and trigger the programming module after determining that the new version file is complete, correct, and valid;
  • the programming module is configured to: after receiving the trigger information of the analysis module, program a new version of the file, and after the programming is completed, trigger the verification module;
  • the verification module is configured to receive the trigger information of the programming module, according to the activation process of the OLT.
  • the new version will be tested for insurance and the new version of the GPON terminal will be upgraded.
  • the analysis module further includes: a first analysis module and a second analysis module; wherein
  • a first analysis module configured to determine whether the new version file saved by the storage module is complete and correct, and correspondingly respond to the OLT according to the result of the judgment, and trigger the second analysis module when determining that the new version file is complete and correct;
  • the second analyzing module is configured to: after receiving the trigger information of the first analyzing module, further determine whether the version file is valid, and respond to the OLT according to the result of the determining, and trigger the programming module when determining that the new version file is valid.
  • the verification module further includes: a first verification module, a loading module, and a second verification module; wherein
  • the first verification module is configured to determine whether the programming is successful according to the result of programming the new version file by the programming module, and correspondingly respond to the OLT according to the result of the determining, and trigger the loading module when determining that the new version is successfully written;
  • the loading module is configured to: after receiving the trigger information of the first verification module, load the new version of the verification module to be successfully written according to the activation command sent by the OLT, and trigger the second verification module during the loading process;
  • the second verification module is configured to: after receiving the trigger information of the loading module, determine whether the new version is successfully loaded according to the loading result of the loading module to the new version.
  • the system further includes a determining module, configured to determine, according to the second verification module, that the new version is successfully loaded, further determine whether the loaded new version is valid, and respond to the OLT according to the result of the determining.
  • the solution provided by the invention can ensure accurate determination of the integrity of the downloaded data of the OLT by setting the download complete mark; by comparing the 32-bit cyclic redundancy check (CRC32) value of the version data, the correctness of the downloaded data can be ensured; Version file size and the magic number of the file It can be determined that the downloaded version file is a legal version; through the CRC check of the kernel area data and the file system area data, it can further determine that the downloaded version file data is not lost or falsified, and the version can be guaranteed.
  • the validity of the file can also improve the success rate and accuracy of the ONU/ONT upgrade, thereby improving the maintainability and robustness of the ONU/ONT.
  • the programming process of the present invention uses a method of programming a data segment to sleep once, and gives up a time slice of a central processing unit (CPU) by hibernation, thereby making it responsible for interacting with the OLT.
  • the process can respond to the OLT smoothly and in time to maintain the normal operation of the interactive link.
  • the solution of the present invention performs integrity analysis on the new version of the kernel area data and the file system area data in the process of loading the new version, and judges each step loading, thereby further ensuring the success of the new version loading.
  • the solution of the present invention also analyzes the validity of the data of the inactive partition at the same time, so as to avoid an abnormal situation in which an invalid version occurs when the OLT requests the ONU/ONT to switch the working version in the subsequent system operation.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a network topology structure of a typical GPON system in the prior art
  • FIG. 2 is a timing diagram related to an OUT/ONT upgrade process refined according to the G.984.4 standard;
  • FIG. 3 is a schematic flowchart of a method for protecting an abnormal situation in a GPON terminal upgrade according to the present invention;
  • FIG. 4 is a flowchart of the implementation of FIG. A schematic diagram of whether the download version data of step 302 is complete and correct;
  • FIG. 5 is a schematic flowchart of a method for implementing step 303 in the flowchart shown in FIG. 3 according to the present invention
  • FIG. 6 is a schematic flowchart of a method for implementing step 304 in the flowchart shown in FIG. 3 according to the present invention
  • FIG. 8 is a schematic structural diagram of a protection system for an abnormal situation in a GPON terminal upgrade according to the present invention.
  • the basic idea of the present invention is: to analyze the integrity, correctness and validity of the new version file downloaded to the ONU/ONT, and to program the new version file after determining that the new version file is complete, correct and valid;
  • the activation process of the OLT determines the verification of the new version and completes the upgrade of the new version of the ONU/ONT.
  • the method for protecting the abnormal situation in the GPON terminal upgrade is as shown in FIG. 3, and includes the following steps:
  • Step 301 The ONU/ONT receives the End download command from the OLT, and the ONU/ONT ends the download and saves the version file.
  • Step 302 The ONU/ONT determines whether the downloaded version file is complete and correct. If it is complete and correct, step 303 is performed, and the OLT device is busy at the same time; if it is incomplete or incorrect, the OLT command processing error is answered, and the current processing flow is ended. .
  • Step 303 The ONU/ONT prepares to burn the version file, starts the programming program, and further determines whether the version file to be burned is valid. If it is valid, step 304 is performed; if invalid, the program ends the burning process illegally, and the current processing ends. Process.
  • Step 304 The ONU/ONT writes the version file, and the device waits for the OLT End download command to be busy, and then executes step 305.
  • Step 305 The ONU/ONT determines whether the version file is successfully written. If successful, step 306 is performed, and the OLT is successfully answered; if not, the OLT fails to be answered, and the current processing flow ends;
  • the function result indicating that the programming is successful or the result of the function that is unsuccessful is directly given.
  • Step 306 The ONU/ONT receives an activation (Active) command from the OLT to determine the target. Whether the version file is a newly updated version. If the target version file is a newly updated version, it is further determined whether the newly updated version file is successfully written according to the function result given after the completion of the burning. If successful, the OLT is successfully answered. Execute the Active command, and go to step 307. If it is unsuccessful, the OLT fails to answer the current processing flow. If the target version file is not the newly updated version, the OLT is successfully answered, the Active command is executed, and the current processing flow is ended.
  • activation activation
  • Step 307 Reboot and load the version from the target version partition.
  • Step 308 Determine whether the loading of the new version file is successful and make the new version correct as the add-on of the reboot. If successful, the current processing flow is ended; if it is not successful, the boot boot item is changed, and the old version is rolled back, and End the process.
  • the method may further include the following steps: 309: further determining whether the inactive partition version is valid, if valid, reporting the OLT inactive partition version file is valid, ending the current processing flow; if invalid, then " ⁇ OLT inactive partition The version file is invalid, and the current processing flow is ended.
  • the ONU/ONT itself has two version files that can be used. Therefore, in addition to the newly updated version file, another one can be used in another area.
  • the version file, called the old version file, correspondingly, the area where the old version file is stored is called the inactive partition version.
  • the method for determining whether the new version file downloaded in step 302 is complete and the correct judgment method is as shown in FIG. 4 includes the following steps:
  • Step 401 The ONU/ONT receives the End download command, and then performs step 402.
  • Step 402 The ONU/ONT determines whether the new version file is completely downloaded. If yes, step 403 is performed. If not, the data of the new version file is considered to be incomplete, the OLT download error is answered, the ONU/ONT ends the current process, and the OLT is ignored.
  • the determining whether the new version file is downloaded is as follows:
  • the ONU/ONT saves the size of the version file in the command (VersionSize), and sets the version file to download the complete mark ( IntegralityFlag ) is No ( False );
  • the VersionSize of the downloaded new version file is compared with the pre-stored VersionSize, and judged according to the comparison result. If the two are the same size, set IntegralityFlag to (Tr), indicating that the new version file is completely downloaded; If the size is different, set IntegralityFlag to False, indicating that the new version of the file is incomplete.
  • Step 403 The ONU/ONT further determines whether the download of the new version file passes the CRC32 check. If it passes, it indicates that the downloaded new version file data is correct, starts the programming flow process, and responds to the OLT current device is busy; if not, the download is indicated. The new version of the file data is incorrect, the response OLT command handles the error, the ONU/ONT ends the current process, and ignores the version file data that may be subsequently transmitted by the OLT;
  • the ONU/ONT when the ONU/ONT calculates the CRC32 value of the local new version file, the ONU/ONT receives the size of the new version file in the Start Download command, and combines the received version data as a parameter for calculating the CRC32 value instead of The actual new version file size received in the actual transmission is based on;
  • the OLT When the OLT sends the End download command, it notifies the CRC32 value of the version file downloaded by the ONU/ONT, and compares the CRC32 value of the ONU/ONT local version file with the CRC32 value of the downloaded version file. If they match, Indicates that the downloaded new version of the file data is correct; if it is inconsistent, it indicates that the downloaded new version of the file data is incorrect.
  • step 303 may specifically be:
  • Step 501 The ONU/ONT prepares to burn the version file, and then executes step 502.
  • Step 502 The ONU/ONT reads the environment variable of the system, and obtains the maximum value of the file size of the new version to be programmed allowed by the ONU/ONT;
  • the maximum size of the file size to be written by the ONU/ONT is specifically the maximum space (VerSizeMax) of the version file that the ONU/ONT's flash memory (Flash) allows.
  • Step 503 The ONU/ONT determines whether the size of the new version file to be programmed is not greater than VerSizeMax, and determines whether the size of the new version file to be programmed is applicable. If not greater than Step 504; if it is greater, the program is illegally terminated by the file.
  • Step 504 The ONU/ONT detects a new version of the file to be programmed, and further determines whether a magic number can be detected, and determines whether the new version file is legal. If it can be detected, step 505 is performed; if not, The process of illegally ending the burning process with the file;
  • the magic number is stored in the file header of the downloaded new version file, which is a special fixed format data for checking whether the version file is legal.
  • Step 505 The ONU/ONT determines whether the verification of the data segment of the kernel area of the new version file is correct, and initially determines whether the data of the new version file is not lost or falsified. If yes, step 506 is performed; if not, The file illegally ends the burning process;
  • the determining whether the verification of the data segment of the kernel area of the new version file is correct is: calculating the CRC value of the data segment of the kernel area of the new version file according to the information of the kernel area data of the new version file, and the saved kernel area
  • the CRC of the data segment is checked. If it is consistent, it indicates that the check is correct. If it is inconsistent, it indicates that the checksum is incorrect.
  • the CRC check code of the kernel zone data segment is saved in the file header of the new version file.
  • Step 506 The ONU/ONT determines whether the data segment of the file system area of the new version file is correctly verified, and further determines whether the data of the new version file is not lost or falsified. If it is correct, the version file is valid, and the version is started to be burned. If it is not correct, the program is illegally terminated by the file;
  • the determining whether the file system area data segment check of the new version file to be written is correct is: calculating the CRC value of the file system area data segment according to the information of the new version file system area data, and the saved file system area The CRC value of the data segment is checked. If they match, the check is correct. If they are inconsistent, the checksum is incorrect.
  • the CRC check code of the file system area data segment is saved in the file header of the new version file. in.
  • step 304 is specifically:
  • Step 601 The ONU/ONT burns the data segment of the new version file.
  • the size of a data segment is set according to the actual frequency of the CPU frequency, ONU/ONT and OLT interaction timeout period, and Flash performance.
  • Step 602 The ONU/ONT determines whether the writing operation of a data segment is completed. If yes, step 603 is performed; if not, step 601 is executed to continue the writing operation of the current data segment.
  • Step 603 The ONU/ONT further determines whether the new version file is programmed according to the function result after the completion of the programming, and if yes, exits the programming process; if not, the process is hibernated;
  • the sleep duration is set according to the actual frequency of the CPU frequency, ONU/ONT and OLT interaction timeout period, and Flash performance.
  • step 308 may specifically be:
  • Step 701 The ONU/ONT executes an Active command from the OLT to start loading the new version.
  • Step 703 The ONU/ONT further checks the new version of the file system area data and determines whether the file system area data is complete. If yes, step 704 is performed; otherwise, the boot boot item is changed and rolled back to the old version;
  • the determining whether the file system area data is complete is: calculating the CRC value of the file system area data segment according to the size of the new version file system area data, and verifying the CRC value of the file system area data segment carried by the new version. If they are consistent, it indicates that the verification is correct. If they are inconsistent, the verification is incorrect.
  • Step 704 The ONU/ONT mounts the new version of the kernel, and then executes step 705.
  • Step 705 The ONU/ONT determines whether the kernel is successfully mounted. If successful, step 706 is performed; otherwise, the boot boot entry is changed and rolled back to the old version;
  • the determining whether the kernel is successfully mounted can be directly obtained from the monitoring system. If the kernel is successfully mounted, the new version file can work normally; otherwise, the new version file cannot work normally.
  • Step 706 The ONU/ONT mounts the new version file system, and then proceeds to step 707.
  • Step 707 The ONU/ONT determines whether the new version file system is successfully mounted and makes the new version become the add-on of reboot. If successful, the current processing flow is ended; otherwise, the boot boot item is changed and rolled back to the old version;
  • the determining whether the file system is successfully mounted can be directly obtained from the monitoring system. If the new version file system is successfully mounted, it further indicates that the new version file can work normally, otherwise, the new version file does not work normally.
  • the ONUs/ONTs in the above schemes may be collectively referred to as GPON terminals.
  • the protection system for the abnormal situation in the GPON terminal upgrade of the present invention includes a storage module 81, an analysis module 82, a programming module 83, and a verification module 84.
  • the storage module 81 is configured to save the OLT.
  • the new version file sent usually flash (flash) or memory stack area;
  • the analyzing module 82 is configured to perform integrity, correctness, and validity analysis on the new version file saved by the storage module 81, and trigger the programming module 83 when determining that the new version file is complete, correct, and valid;
  • the programming module 83 is configured to: after receiving the trigger information of the analysis module 82, program the new version file, and respond to the OLT device being busy, after the programming is completed, triggering the verification module 84;
  • the verification module 84 is configured to: after receiving the trigger information of the programming module 83, determine the new version of the insurance according to the activation process of the OLT, and complete the upgrade of the new version of the GPON terminal.
  • the analysis module 82 may further include: a first analysis module, configured to determine whether the new version file saved by the storage module 81 is complete and correct, and correspondingly respond to the OLT according to the result of the determination, and trigger the second analysis module when determining that the new version file is complete and correct;
  • the second analyzing module is configured to: after receiving the trigger information of the first analyzing module, further determine whether the version file is valid, and respond to the OLT according to the result of the determining, and trigger the programming module 83 when determining that the new version file is valid. .
  • the verification module 84 may further include:
  • the first check module is configured to determine whether the programming is successful according to the result of programming the new version by the programming module 83, and correspondingly respond to the OLT according to the result of the determining, and trigger the loading module when determining that the new version is successfully written;
  • the loading module is configured to: after receiving the trigger information of the first verification module, load the new version of the verification module to be successfully written according to the Active command sent by the OLT, and trigger the second verification module during the loading process;
  • the second verification module is configured to: after receiving the trigger information of the loading module, determine whether the new version is successfully loaded according to the loading result of the loading module to the new version.
  • the device may further include a determining module 85, configured to determine, according to the second verification module, that the version of the inactive area is valid after the new version is successfully loaded, and respond to the OLT according to the result of the determining.
  • a determining module 85 configured to determine, according to the second verification module, that the version of the inactive area is valid after the new version is successfully loaded, and respond to the OLT according to the result of the determining.
  • the first analysis module is specifically configured to: determine the integrity of the new version file according to the set VersionSize, and perform a CRC32 check according to the complete new version file to determine the correctness of the new version file.
  • the second analysis module is specifically configured to: firstly, determine the size of the new version file to be programmed according to the VerSizeMax of the version allowed by the Flash; and then determine the new version file according to the magic number of the file; then, the new version The file kernel area data is verified to determine that the data of the new version file is not lost or falsified; then the data of the new version file system area is verified, Step to determine that the data of the new version file is not lost or falsified.
  • the programming module 83 is specifically configured to: program a new version file, and program each data segment of the new version file to sleep once.
  • the second verification module is specifically configured to: first, verify the data of the new version of the kernel area, and determine that the data of the new version is complete; and then, verify the data of the new version of the file system area, and further determine that the data of the new version is complete. Then, according to the results of the kernel mount, it is determined that the new version can work; and then according to the results of the system file mount, it is further determined that the new version file can work normally.

Abstract

本发明公开了一种吉比特无源光网络终端升级中异常情况的保护方法，包括：对下载至GPON终端的新版本文件依次进行完整性、正确性以及有效性的分析，并在确定新版本文件完整、正确以及有效后，烧写新版本文件；根据OLT的激活流程确定对新版本的校验，完成GPON终端新版本的升级。本发明还同时公开了一种吉比特无源光网络终端升级中异常情况的保护系统，采用该方法和系统能提高GPON终端远程升级的稳定性，进而提升了GPON终端系统的可维护性和健壮性。

Description

吉比特无源光网络终端升级中异常情况的保护方法及系统 技术领域
本发明涉及吉比特无源光网络（ GPON, Gigabit Passive Optical Network ) 技术， 尤其涉及一种 GPON终端升级中异常情况的保护方法及系统。 背景技术
随着宽带接入技术的发展， GPON技术作为一种点对多点的光网络接 入技术， 正逐渐成为宽带接入技术的研究热点。
图 1为一种典型 GPON系统的网络拓朴结构， 如图 1所示， 在 GPON 系统中主要包括： 光线路终端 （OLT, Optical Line Terminal )、 光分配网络 ( ODN , Optical Distribution Network ) 以及光网络单元 /光网络终端 ( ONU/ONT , Optical Network Unit/Optical Network Terminal )„ 其中， ONU/ONT是用户端设备， 在空间位置上位于用户处， 所以一般较为分散。 因此， 对 ONU/ONT的远程升级， 就成为整个 GPON系统维护中一个不可 缺少的功能。
G.984.4 标准为 GPON 系统中 ONU/ONT 的 ONT 管理和控制接口 ( OMCI, ONT Management and Control Interface )方式远程升级定义了统 一的流程及方式。
图 2为依据 G.984.4标准细化的 ONU/ONT升级流程相关的时序图。从 图 2中可以看出， 前后消息之间以及 ONU/ONT 自身升级步骤之间的关联 性较强， 一旦某个消息的时序错乱或某个步骤出错都将对整个升级流程产 生不可预知的影响， 甚至导致用户网络瘫痪。 尤其在图中标注的 A、 B、 C 以及 D处， 由于这几处与 OLT交互的信息较多， 且为升级状态迁移的关键 点， 加之 ONU/ONT执行的动作比较频繁， 因此， 出现异常情况的几率非 常 ί¾。
如上所述， 由于 ONU/ONT本身具有地域分散的特点， 加之其作为用 户接入终端的重要性， ONU/ONT升级的成功与否， 直接关系着该终端甚至 用户网络能否正常运行。 因此， 如何提高 ONU/ONT升级的成功率和准确 度就成为亟待解决的问题。 发明内容
有鉴于此， 本发明的主要目的在于提供一种 GPON终端 OMCI方式升 级中异常情况的保护方法和系统， 在保证正确响应标准所定义的 OLT各类 升级命令的同时， 提高 ONU/ONT升级的成功率和准确度。
为达到上述目的， 本发明的技术方案是这样实现的：
本发明提供了一种吉比特无源光网络（ GPON )终端升级中异常情况的 保护方法， 该方法包括：
对下载至 GPON终端的新版本文件依次进行完整性、 正确性以及有效 性的分析， 并在确定新版本文件完整、 正确以及有效后， 烧写新版本文件； 根据光线路终端（OLT )的激活流程确定对新版本的校验， 完成 GPON 终端新版本的升级。
上述方案中， 所述新版本文件完整性的分析包括： 保存新版本文件的 大小， 并设置新版本文件下载完整标记为否； 收到下载完成通知后， 判断 所下载的新版本文件的大小是否与保存的新版本文件大小相同， 若相同， 则设置新版本数据下载完整标记为是， 认为下载的新版本文件完整， 若不 相同， 则确认新版本文件的数据不完整， 应答 OLT下载错误， GPON终端 结束当前流程。
上述方案中， 所述新版本文件有效性的分析包括： 根据 GPON终端所 允许的待烧写新版本文件的最大值确定待烧写的新版本文件大小适用； 根 据文件中的幻数确定新版本文件合法性； 对新版本文件内核区数据进行校 验， 初步确定新版本文件的数据无丟失或篡改； 再对新版本文件系统区数 据进行校验， 进一步确定新版本文件的数据无丟失或篡改。
上述方案中， 所述烧写新版本文件， 进一步包括： 每烧写一个数据段， 休眠一次。
上述方案中， 所述烧写新版本文件完成之后， 该方法进一步包括： 根 据烧写完成后给出的函数结果判断烧写是否成功。
上述方案中， 所述对新版本的校验包括： 执行来自 OLT的激活命令， 对新版本内核区数据进行校验， 初步确定新版本文件的数据完整； 对新版 本文件系统区数据进行校验， 进一步确定新版本文件的数据完整； 根据内 核挂载的结果初步确定新版本文件能够正常工作； 再根据系统文件挂载的 结果进一步确定新版本文件能够正常工作并使新版本正确成为重新引导的 加载项。
上述方案中， 该方法进一步包括： 判断非激活分区的数据是否有效， 如果是， 则上报 OLT非激活分区版本文件有效， 如果不是， 则上报 OLT非 激活分区版本文件无效。
本发明还提供了一种吉比特无源光网络终端升级中异常情况的保护系 统， 包括存储模块， 该系统还包括： 分析模块、 烧写模块以及校验模块； 其中，
存储模块， 用于保存 OLT发送的新版本文件；
分析模块， 用于对存储模块保存的新版本文件依次进行完整性、 正确 性以及有效性的分析， 并在确定新版本文件完整、 正确以及有效后， 触发 烧写模块；
烧写模块， 用于收到分析模块的触发信息后， 烧写新版本文件， 烧写 完成后， 触发校验模块；
校验模块， 用于收到烧写模块的触发信息后， 根据 OLT的激活流程确 定对新版本进行校险， 完成 GPON终端新版本的升级。
上述方案中， 所述分析模块进一步包括： 第一分析模块和第二分析模 块； 其中，
第一分析模块， 用于判断存储模块保存的新版本文件是否完整及正确 , 并根据判断的结果相应的应答 OLT, 并在判定新版本文件完整及正确时， 触发第二分析模块；
第二分析模块， 用于收到第一分析模块的触发信息后， 进一步新判断 版本文件是否有效， 并根据判断的结果相应的应答 OLT, 并在判定新版本 文件有效时， 触发烧写模块。
上述方案中， 所述校验模块进一步包括： 第一校验模块、 加载模块以 及第二校验模块； 其中，
第一校验模块， 用于根据烧写模块烧写新版本文件的结果， 判断烧写 是否成功， 并根据判断的结果相应的应答 OLT, 并在判定新版本烧写成功 时， 触发加载模块；
加载模块， 用于收到第一校验模块的触发信息后， 根据 OLT发送的激 活命令， 将校验模块一判断烧写成功的新版本进行加载， 加载过程中， 触 发第二校验模块；
第二校验模块， 用于收到加载模块的触发信息后， 根据加载模块对新 版本加载的结果， 判断新版本是否加载成功。
上述方案中， 所述系统进一步包括判断模块， 用于根据第二校验模块 判断新版本加载成功后， 进一步判断加载的新版本是否有效， 并根据判断 的结果相应的应答 OLT。
本发明提供的方案， 通过设置下载完整标记可以确保准确判断 OLT端 下载数据的完整性； 通过比较版本数据的 32位循环冗余校验 ( CRC32 )值， 可以保证下载数据的正确性； 通过对版本文件大小以及文件中的幻数的判 断， 能确定所下载的版本文件是合法的版本； 通过内核区数据及文件系统 区数据的 CRC校验， 进一步能确定所下载的版本文件的数据不存在丟失或 篡改的情况， 既能保证版本文件的有效性， 还能提高 ONU/ONT升级的成 功率和准确度， 进而提高 ONU/ONT的可维护性和健壮性。
本发明的烧写流程， 釆用烧写一个数据段就休眠一次的方式， 通过休 眠的方式让出了部分中央处理器（ CPU, Central Processing Unit )的时间片， 进而使得负责与 OLT相互交互的进程能够顺利及时的应答 OLT, 以维持交 互链路的正常进行。
本发明的方案， 在烧写完成后进一步判断烧写是否成功， 能进一步保 证激活命令的顺利执行， 确保 ONU/ONT可以成功加载新版本。
本发明的方案， 在加载新版本的过程中对新版本内核区数据和文件系 统区数据进行完整性分析， 并对每一步加载进行判断， 进而进一步保证新 版本加载的成功性。
本发明的方案， 同时还对非激活分区的数据进行有效性的分析， 能避 免在后续系统运行中当 OLT要求 ONU/ONT切换工作版本时出现一个版本 无效的异常情况发生。 附图说明
图 1为现有技术中典型 GPON系统的网络拓朴结构示意图；
图 2为依据 G.984.4标准细化的 OUT/ONT升级流程相关的时序图； 图 3为本发明 GPON终端升级中异常情况的保护方法流程示意图； 图 4为本发明实现图 3所示流程图中步骤 302的下载版本数据是否完 整及正确的判断方法流程示意图；
图 5为本发明实现图 3所示流程图中步骤 303的方法流程示意图； 图 6为本发明实现图 3所示流程图中步骤 304的方法流程示意图； 图 7为本发明实现图 3所示流程图中步骤 308的方法流程示意图； 图 8为本发明 GPON终端升级中异常情况的保护系统结构示意图。 具体实施方式
本发明的基本思想是： 对下载至 ONU/ONT的新版本文件依次进行完 整性、 正确性以及有效性的分析， 并在确定新版本文件完整、 正确以及有 效后， 烧写新版本文件； 根据 OLT的激活流程确定对新版本的校验， 完成 ONU/ONT新版本的升级。
下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。
本发明实现 GPON终端升级中异常情况的保护方法如图 3所示， 包括 以下步骤：
步骤 301： ONU/ONT接到来自 OLT的下载结束（ End download )命令， ONU/ONT结束下载并保存版本文件。
步骤 302: ONU/ONT判断下载的版本文件是否完整及正确， 如果完整 并正确， 则执行步骤 303, 同时应答 OLT设备忙； 如果不完整或不正确， 则应答 OLT命令处理错误， 结束当前处理流程。
步骤 303: ONU/ONT准备烧写版本文件， 启动烧写程序， 进一步判断 待烧写版本文件是否有效， 如果有效， 则执行步骤 304; 如果无效， 则以文 件非法结束烧写流程， 结束当前处理流程。
步骤 304: ONU/ONT烧写版本文件， 同时以设备忙应答 OLT的 End download命令， 之后执行步骤 305。
步骤 305: ONU/ONT判断版本文件烧写是否成功， 如果成功， 则执行 步骤 306, 同时应答 OLT成功； 如果不成功， 则应答 OLT失败， 并结束当 前处理流程；
这里， 版本文件烧写完成后会直接给出表示烧写成功的函数结果或表 示不成功的函数结果。
步骤 306: ONU/ONT接到来自 OLT的激活（ Active )命令， 判断目标 版本文件是否为新更新的版本， 如果目标版本文件为新更新的版本， 则进 一步根据烧写完成后给出的函数结果判断新更新的版本文件是否烧写成 功， 如果成功， 则应答 OLT成功， 执行 Active命令， 并执行步骤 307, 如 果不成功， 则应答 OLT失败， 结束当前处理流程； 如果目标版本文件不是 新更新的版本， 则应答 OLT成功，执行 Active命令， 并结束当前处理流程。
步骤 307: 从目标版本分区重新引导（reboot )和加载版本。
步骤 308: 判断新版本文件的加载是否成功并使新版本正确成为 reboot 的加载项， 如果成功， 则结束当前处理流程； 如果不成功， 更改启动（boot ) 引导项， 回滚至旧版本， 并结束处理流程。
其中， 所述方法还可以进一步包括步骤 309: 进一步判断非激活分区版 本是否有效， 如果有效， 则上报 OLT非激活分区版本文件有效， 结束当前 处理流程； 如果无效， 则上 "^ OLT非激活分区版本文件无效， 结束当前处 理流程； 这里， 根据 G.984.4标准， ONU/ONT自身有两个可以使用的版本 文件， 因此， 除了新更新的版本文件外， 在另一个区还存放着一个可以使 用的版本文件， 称之为旧版本文件， 相应的， 存放旧版本文件的区称之为 非激活分区版本。
其中， 步骤 302 中下载的新版本文件是否完整以及正确的判断方法如 图 4所示， 包括以下步骤：
步骤 401 : ONU/ONT收到 End download命令， 之后执行步骤 402。 步骤 402: ONU/ONT判断新版本文件是否下载完整， 如果是， 则执行 步骤 403 , 如果不是， 则认为新版本文件的数据不完整， 应答 OLT下载错 误， ONU/ONT结束当前流程， 并忽略 OLT后续可能下传的版本文件数据； 这里， 所述判断新版本文件下载是否完整具体为： 在开始下载时， ONU/ONT保存命令中版本文件的大小 （ VersionSize ) , 并设置版本文件下 载完整标记 ( IntegralityFlag )为否（ False ); 收到 End download命令后计算 所下载的新版本文件的 VersionSize,并与预先保存的 VersionSize进行比较， 根据比较的结果进行判断， 如果二者大小相同， 则设置 IntegralityFlag为是 ( True ) , 表明新版本文件下载完整； 如果二者大小不相同， 则设置 IntegralityFlag为 False, 表明新版本文件下载不完整。
步骤 403: ONU/ONT进一步判断下载新版本文件是否通过 CRC32校 验， 如果通过， 则表明下载的新版本文件数据正确， 启动烧写版本流程， 应答 OLT当前设备忙； 如果没有通过， 则表明下载的新版本文件数据不正 确， 应答 OLT命令处理错误， ONU/ONT结束当前流程， 并忽略 OLT后续 可能下传的版本文件数据；
这里， ONU/ONT计算本地新版本文件的 CRC32值时， 以 ONU/ONT 收到下载开始 （Start download )命令中新版本文件的大小， 结合收到版本 数据作为计算 CRC32值的参数， 而不是以实际传输中接收到的实际新版本 文件大小为依据；
OLT下发 End download命令的同时， 告知 ONU/ONT所下载的版本文 件的 CRC32值， 将 ONU/ONT本地版本文件的 CRC32值与告知的所下载 的版本文件的 CRC32值相比较， 如果一致， 则表明下载的新版本文件数据 正确； 如果不一致， 表明下载的新版本文件数据不正确。
其中， 如图 5所示， 步骤 303具体可以为：
步骤 501: ONU/ONT准备烧写版本文件， 之后执行步骤 502。
步骤 502: ONU/ONT读取系统的环境变量， 获取 ONU/ONT所允许的 待烧写新版本文件大小的最大值；
这里， ONU/ONT 所允许的待烧写新版本文件大小的最大值具体是指 ONU/ONT的闪存（ Flash )所容许存放的版本文件的最大空间（ VerSizeMax )。
步骤 503 : ONU/ONT 判断待烧写的新版本文件的大小是否不大于 VerSizeMax, 确定待烧写的新版本文件大小是否适用， 如果不大于， 则执 行步骤 504; 如果大于， 则以文件非法结束烧写流程。
步骤 504: ONU/ONT探测待烧写的新版本文件， 进一步判断是否能够 探测到幻数（Magic number ), 确定新版本文件是否合法， 如果能够探测到， 则执行步骤 505; 如果不能探测到， 则以文件非法结束烧写流程；
这里， 幻数保存于下载新版本文件的文件头中， 是用于检查版本文件 是否合法的特殊的固定格式的数据。
步骤 505: ONU/ONT判断待烧写新版本文件内核区数据段的校验是否 正确， 初步确定新版本文件的数据是否无丟失或篡改， 如果正确， 则执行 步骤 506; 如果不正确， 则以文件非法结束烧写流程；
这里， 所述判断待烧写新版本文件内核区数据段的校验是否正确具体 为： 根据新版本文件内核区数据的信息计算新版本文件内核区数据段的 CRC值， 并与保存的内核区数据段的 CRC进行校验， 如果一致， 表明校验 正确， 如果不一致， 则表明校验校验不正确； 内核区数据段的 CRC校验码 保存于下载新版本文件的文件头中。
步骤 506: ONU/ONT判断待烧写新版本文件的文件系统区数据段校验 是否正确， 进一步确定新版本文件的数据是否无丟失或篡改， 如果正确， 则表明版本文件有效， 开始烧写版本； 如果不正确， 则以文件非法结束烧 写流程；
这里， 所述判断待烧写新版本文件的文件系统区数据段校验是否正确 具体为： 根据新版本文件系统区数据的信息计算文件系统区数据段的 CRC 值， 并与保存的文件系统区数据段的 CRC值进行校验， 如果一致， 表明校 验正确， 如果不一致， 则表明校验校验不正确； 其中， 文件系统区数据段 的 CRC校验码保存于下载新版本文件的文件头中。
其中， 如图 6所示， 步骤 304具体为：
步骤 601: ONU/ONT烧写新版本文件的数据段； 这里， 一个数据段的大小依据 CPU主频、 ONU/ONT与 OLT交互超时 时长以及 Flash性能等实际环境进行设定。
步骤 602: ONU/ONT判断是否完成一个数据段的写操作， 如果完成， 则执行步骤 603; 如果未完成， 则执行步骤 601 ,继续当前数据段的写操作。
步骤 603: ONU/ONT根据烧写完成后给出的函数结果进一步判断新 版本文件是否烧写完成， 如果是， 则退出烧写流程； 如果不是， 则休眠该 进程；
这里， 休眠时长依据 CPU主频、 ONU/ONT与 OLT交互超时时长以及 Flash性能等实际环境进行设定。
其中， 如图 7所示， 步骤 308具体可以为：
步骤 701 : ONU/ONT执行来自 OLT的 Active命令， 开始加载新版本。 步骤 702: ONU/ONT检查新版本内核区数据并判断内核区数据是否完 整， 如果是， 则执行步骤 703, 否则， 则更改 boot引导项， 回滚至旧版本； 这里， 所述判断内核区数据是否完整具体为： 根据新版本内核区数据 的信息计算新版本内核区数据段的 CRC值， 并与新版本携带的内核区数据 段的 CRC进行校验， 如果一致， 表明校验正确， 如果不一致， 则表明校验 不正确。
步骤 703: ONU/ONT进一步检查新版本文件系统区数据并判断文件系 统区数据是否完整， 如果是， 则执行步骤 704; 否则， 则更改 boot引导项， 回滚至旧版本；
这里， 所述判断文件系统区区数据是否完整具体为： 根据新版本文件 系统区数据的大小计算文件系统区数据段的 CRC值， 并与新版本携带的文 件系统区数据段的 CRC值进行校验， 如果一致， 表明校验正确， 如果不一 致， 则表明校验不正确。
步骤 704: ONU/ONT挂载新版本内核， 之后执行步骤 705。 步骤 705: ONU/ONT判断内核是否挂载成功， 如果成功， 则执行步骤 706; 否则， 则更改 boot引导项， 回滚至旧版本；
这里， 所述判断内核是否挂载成功可以从监控系统直接得到， 如果内 核挂载成功， 则表明新版本文件能够正常工作， 否则， 表明新版本文件不 能正常工作。
步骤 706: ONU/ONT挂载新版本文件系统， 之后执行步骤 707。
步骤 707: ONU/ONT判断新版本文件系统是否挂载成功并使新版本正 确成为 reboot的加载项， 如果成功， 则结束当前处理流程； 否则， 则更改 boot引导项， 回滚至旧版本；
这里， 所述判断文件系统是否挂载成功可以从监控系统直接得到， 如 果新版本文件系统挂载成功， 则进一步表明新版本文件能够正常工作， 否 则， 表明新版本文件不能正常工作。
以上所述方案中的 ONU/ONT可以统称为 GPON终端。
基于上述方法， 如图 8所示， 本发明 GPON终端升级中异常情况的保 护系统包括存储模块 81、 分析模块 82、 烧写模块 83、 校验模块 84; 其中， 存储模块 81 , 用于保存 OLT发送的新版本文件， 一般为闪存（flash ) 或内存堆栈区；
分析模块 82, 用于对存储模块 81保存的新版本文件依次进行完整性、 正确性以及有效性分析， 并在判定新版本文件完整、 正确以及有效时， 触 发烧写模块 83;
烧写模块 83 , 用于收到分析模块 82的触发信息后， 烧写新版本文件， 并应答 OLT设备忙， 烧写完成后， 触发校验模块 84;
校验模块 84: 用于收到烧写模块 83的触发信息后， 根据 OLT的激活 流程确定对新版本进行校险， 完成 GPON终端新版本的升级。
其中， 所述分析模块 82还可以进一步包括： 第一分析模块， 用于判断存储模块 81保存的新版本文件是否完整及正 确， 并根据判断的结果相应的应答 OLT, 并在判定新版本文件完整及正确 时， 触发第二分析模块；
第二分析模块， 用于收到第一分析模块的触发信息后， 进一步新判断 版本文件是否有效， 并根据判断的结果相应的应答 OLT, 并在判定新版本 文件有效时， 触发烧写模块 83。
其中， 所述校验模块 84还可以进一步包括：
第一校验模块， 用于根据烧写模块 83烧写新版本的结果， 判断烧写是 否成功， 并根据判断的结果相应的应答 OLT, 并在判定新版本烧写成功时， 触发加载模块；
加载模块， 用于收到第一校验模块的触发信息后， 根据 OLT发送的 Active命令， 将校验模块一判断烧写成功的新版本进行加载， 加载过程中， 触发第二校验模块；
第二校验模块， 用于收到加载模块的触发信息后， 根据加载模块对新 版本加载的结果， 判断新版本是否加载成功。
其中， 所述装置还可以包括判断模块 85 , 用于根据第二校验模块判断 新版本加载成功后， 判断非激活区的版本是否有效， 并根据判断的结果相 应的应答 OLT。
其中， 所述第一分析模块具体用于： 根据设置的 VersionSize, 判断新 版本文件的完整性， 再根据完整的新版本文件， 进行 CRC32校验， 判断新 版本文件的正确性。
所述第二分析模块具体用于： 首先， 根据 Flash 所容许存放的版本的 VerSizeMax确定待烧写的新版本文件大小适用； 接着， 根据文件的幻数确 定新版本文件适用； 然后， 对新版本文件内核区数据进行校验， 确定新版 本文件的数据无丟失或篡改； 再对新版本文件系统区数据进行校验， 进一 步确定新版本文件的数据无丟失或篡改。
所述烧写模块 83具体用于： 烧写新版本文件， 每完成新版本文件一个 数据段的烧写， 休眠一次。
所述第二校验模块具体用于： 首先， 对新版本内核区数据进行校验， 确定新版本的数据完整； 接着， 对新版本文件系统区数据进行校验， 进一 步确定新版本的数据完整； 然后， 根据内核挂载的结果确定新版本能工作； 再根据系统文件挂载的结果进一步确定新版本文件能正常工作。
这里， 本发明的所述装置中的各个单元的具体处理过程已在上文中详 述， 不再赘述。
以上所述， 仅为本发明的较佳实施例而已， 并非用于限定本发明的保 护范围， 凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、 等同替换和改进 等， 均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

权利要求书
1、 一种吉比特无源光网络（GPON )终端升级中异常情况的保护方法， 其特征在于， 该方法包括：
对下载至 GPON终端的新版本文件依次进行完整性、 正确性以及有效 性的分析， 并在确定新版本文件完整、 正确以及有效后， 烧写新版本文件； 根据光线路终端（OLT )的激活流程确定对新版本的校验， 完成 GPON 终端新版本的升级。
2、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述新版本文件完整性 的分析包括： 保存新版本文件的大小， 并设置新版本文件下载完整标记为 否； 收到下载完成通知后， 判断所下载的新版本文件的大小是否与保存的 新版本文件大小相同， 若相同， 则设置新版本数据下载完整标记为是， 认 为下载的新版本文件完整， 若不相同， 则确认新版本文件的数据不完整， 应答 OLT下载错误， GPON终端结束当前流程。
3、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述新版本文件有效性 的分析包括： 根据 GPON终端所允许的待烧写新版本文件的最大值确定待 烧写的新版本文件大小适用； 根据文件中的幻数确定新版本文件合法性； 对新版本文件内核区数据进行校验， 初步确定新版本文件的数据无丟失或 篡改； 再对新版本文件系统区数据进行校验， 进一步确定新版本文件的数 据无丟失或篡改。
4、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述烧写新版本文件， 进一步包括： 每烧写一个数据段， 休眠一次。
5、 根据权利要求 1至 4任一项所述的方法， 其特征在于， 所述烧写新 版本文件完成之后， 该方法进一步包括： 根据烧写完成后给出的函数结果 判断烧写是否成功。
6、 根据权利要求 1至 4任一项所述的方法， 其特征在于， 所述对新版 本的校验包括：执行来自 OLT的激活命令，对新版本内核区数据进行校验， 初步确定新版本文件的数据完整； 对新版本文件系统区数据进行校验， 进 一步确定新版本文件的数据完整； 根据内核挂载的结果初步确定新版本文 件能够正常工作； 再根据系统文件挂载的结果进一步确定新版本文件能够 正常工作并使新版本正确成为重新引导的加载项。
7、 根据权利要求 1至 4任一项所述的方法， 其特征在于， 该方法进一 步包括： 判断非激活分区的数据是否有效， 如果是， 则上报 OLT非激活分 区版本文件有效， 如果不是， 则上报 OLT非激活分区版本文件无效。
8、 一种吉比特无源光网络终端升级中异常情况的保护系统， 包括存储 模块， 其特征在于， 该系统还包括： 分析模块、 烧写模块以及校验模块； 其中，
存储模块， 用于保存 OLT发送的新版本文件；
分析模块， 用于对存储模块保存的新版本文件依次进行完整性、 正确 性以及有效性的分析， 并在确定新版本文件完整、 正确以及有效后， 触发 烧写模块；
烧写模块， 用于收到分析模块的触发信息后， 烧写新版本文件， 烧写 完成后， 触发校验模块；
校验模块， 用于收到烧写模块的触发信息后， 根据 OLT的激活流程确 定对新版本进行校险， 完成 GPON终端新版本的升级。
9、 根据权利要求 8所述的系统， 其特征在于， 所述分析模块进一步包 括： 第一分析模块和第二分析模块； 其中，
第一分析模块， 用于判断存储模块保存的新版本文件是否完整及正确 , 并根据判断的结果相应的应答 OLT, 并在判定新版本文件完整及正确时， 触发第二分析模块；
第二分析模块， 用于收到第一分析模块的触发信息后， 进一步新判断 版本文件是否有效， 并根据判断的结果相应的应答 OLT, 并在判定新版本 文件有效时， 触发烧写模块。
10、 根据权利要求 8或 9所述的系统， 其特征在于， 所述校验模块进 一步包括： 第一校验模块、 加载模块以及第二校验模块； 其中，
第一校验模块， 用于根据烧写模块烧写新版本文件的结果， 判断烧写 是否成功， 并根据判断的结果相应的应答 OLT, 并在判定新版本烧写成功 时， 触发加载模块；
加载模块， 用于收到第一校验模块的触发信息后， 根据 OLT发送的激 活命令， 将校验模块一判断烧写成功的新版本进行加载， 加载过程中， 触 发第二校验模块；
第二校验模块， 用于收到加载模块的触发信息后， 根据加载模块对新 版本加载的结果， 判断新版本是否加载成功。
11、 根据权利要求 10所述的系统， 其特征在于， 所述系统进一步包括 判断模块， 用于根据第二校验模块判断新版本加载成功后， 进一步判断加 载的新版本是否有效， 并根据判断的结果相应的应答 OLT。
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