WO2012163093A1

WO2012163093A1 - 软件升级系统及方法

Info

Publication number: WO2012163093A1
Application number: PCT/CN2012/070211
Authority: WO
Inventors: 张纪伟; 沈蓓洁
Original assignee: 南京中兴新软件有限责任公司
Priority date: 2011-06-01
Filing date: 2012-01-11
Publication date: 2012-12-06
Also published as: CN102811136A

Abstract

本发明公开了一种软件升级系统及方法，上述系统包括：设备管理器、设备软件版本服务器、云计算设备，其中，设备管理器，设置为管理云计算设备，并为设备软件版本服务器提供云计算设备的设备全量信息；设备软件版本服务器，设置为根据设备管理器提供的云计算设备的设备全量信息将云计算设备划分为预定数量个批次，依次驱动云计算设备进行软件升级；云计算设备，设置为在设备软件版本服务器的驱动下，完成本设备的软件升级。通过本发明提供的技术方案，解决了现有软件升级方式无法满足云计算系统软件升级需求的问题，进而达到了使软件升级不会影响整个云计算系统的计算能力和业务运行的效果。

Description

软件升级系统及方法技术领域本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种软件升级系统及方法。背景技术目前，云计算产品已经在业务产品领域逐步应用了，云计算的本质就是由众多设备协同组织工作，共同完成复杂庞大计算任务的一个分布式计算系统。云计算系统中的设备一般是未定数目的，而且是根据业务量大小随时增减变化的。目前传统的软件自动升级方式，一般是搭建软件版本服务器，各终端设备中软件版本管理程序定时或开机时主动向软件版本服务器查询服务器上最新软件版本信息，当服务器上的软件版本有更新，则设备中的软件版本管理程序通过 FTP (File Transfer Protocol, 文件传输协议）或 HTTP (Hypertext Transfer Protocol, 超文本传输协议）方式从软件版本服务器上下载软件，下载完毕后，自动更新当前运行中软件或者将运行中软件强制退出，提示用户手动安装新版本，完成软件版本升级。在业务产品的云计算系统中，系统中的设备数目庞大，并且设备数目经常在变化，每个设备都在从事复杂运算中的一个子计算任务，正在运行中的业务和计算都很关键，不可能中断业务运行或要求用户手动参与，常用的软件自动升级方式已无法适应。发明内容本发明提供了一种软件升级系统及方法，以至少解决上述问题。根据本发明的一个方面，提供了一种软件升级系统，其包括：设备管理器、设备软件版本服务器、云计算设备，其中，设备管理器，设置为管理云计算设备，并为设备软件版本服务器提供云计算设备的设备全量信息；设备软件版本服务器，设置为根据设备管理器提供的云计算设备的设备全量信息将云计算设备划分为预定数量个批次，依次驱动云计算设备进行软件升级；云计算设备，设置为在设备软件版本服务器的驱动下，完成本设备的软件升级。设备软件版本服务器包括：信息请求模块，设置为在设备软件版本服务器启动后，向设备管理器发起设备全量信息请求，并接收设备管理器反馈的云计算设备的设备全量信息；批次划分模块，设置为根据云计算设备的设备全量信息将云计算设备划分为预定数量个批次；状态更改模块，设置为向设备管理器发送版本升级预约消息，驱动设备管理器将当前升级批次中的云计算设备设置为版本升级状态；更新发起模块，设置为向当前升级批次中的云计算设备发起强制软件升级请求，其中，升级请求中包括以下至少之一的信息：设备软件版本服务器的 IP地址、 FTP端口号、 FTP用户名及密码、版本文件位置、版本文件个数、版本文件名、版本说明文件、批次号；结果收集模块，设置为接收当前升级批次中的云计算设备发送的升级完成消息或升级失败消息，当接收到当前升级批次中所有云计算设备发送的升级完成消息或升级失败消息后，向设备管理器发送升级状态更改消息，驱动设备管理器将当前升级批次中升级成功的云计算设备设置为升级成功、空闲可用状态，并触发状态更改模块、更新发起模块开始下一批次的软件升级。设备管理器包括：注册响应模块，设置为响应云计算设备的注册请求，将该云计算设备纳入管理，其中，注册请求中包括以下至少之一的信息：该云计算设备的种类、机器名、 IP地址、端口号、操作系统类型；心跳发送模块，设置为向处于设备管理器管理下的云计算设备发送心跳同步消息，并接收心跳同步消息的响应消息；信息提供模块，设置为响应设备软件版本服务器发起的设备全量信息请求向设备软件版本服务器发送云计算设备的设备全量信息；主动提供模块，设置为在设备全量信息发生改变时，主动向设备软件版本服务器同步改变后的设备全量信息；状态改变模块，设置为根据设备软件版本服务器发送的版本升级预约消息将对应的云计算设备设置为版本升级状态，根据设备软件版本服务器发送的升级状态更改消息将对应的云计算设备设置为升级成功、空闲可用状态；任务分配模块，设置为向处于升级成功、空闲可用状态的云计算设备分配计算任务，不向处于版本升级预约状态的云计算设备分配计算任务。云计算设备包括：升级判断模块，设置为根据设备软件版本服务器发起的强制软件升级请求，判断本设备是否需要进行软件升级；软件下载模块，设置为在本设备需要进行软件升级时，从设备软件版本服务器上下载新的软件版本文件；升级实施模块，设置为组成并调用升级脚本，使用新的软件版本文件更换本设备当前的软件版本文件，并重启软件；结果反馈模块，设置为在本设备不需要进行软件升级或软件升级成功后，向软件版本服务器发送升级完成消息，在软件升级失败后，向软件版本服务器发送升级失败消息。设备管理器由双机主备构成。根据本发明的另一方面，提供了一种软件升级方法，其包括：设备管理器为设备软件版本服务器提供云计算设备的设备全量信息；设备软件版本服务器根据设备管理器提供的云计算设备的设备全量信息将云计算设备划分为预定数量个批次，依次驱动云计算设备进行软件升级；云计算设备在设备软件版本服务器的驱动下，完成本设备的软件升级。设备管理器为设备软件版本服务器提供云计算设备的设备全量信息包括：设备管理器响应云计算设备的注册请求，将该云计算设备纳入管理，其中，注册请求中包括以下至少之一的信息：该云计算设备的种类、机器名、 IP地址、端口号、操作系统类型；设备管理器向处于设备管理器管理下的云计算设备发送心跳同步消息，并接收心跳同步消息的响应消息；在设备软件版本服务器启动后，设备软件版本服务器向设备管理器发起设备全量信息请求；设备管理器响应于设备软件版本服务器发起的设备全量信息请求向设备软件版本服务器发送云计算设备的设备全量信息；设备管理器在设备全量信息发生改变时，主动向设备软件版本服务器同步改变后的设备全量信息。设备软件版本服务器根据云计算设备的设备全量信息将云计算设备划分为预定数量个批次，依次驱动云计算设备进行软件升级包括：设备软件版本服务器根据云计算设备的设备全量信息将云计算设备划分为预定数量个批次；设备软件版本服务器向设备管理器发送版本升级预约消息；设备管理器根据设备软件版本服务器发送的版本升级预约消息将当前升级批次中的云计算设备设置为版本升级状态，不再向处于版本升级预约状态的云计算设备分配计算任务；设备软件版本服务器向当前升级批次中的云计算设备发起强制软件升级请求，其中，升级请求中包括以下至少之一的信息：设备软件版本服务器的 IP地址、 FTP端口号、 FTP用户名及密码、版本文件位置、版本文件个数、版本文件名、版本说明文件、批次号；设备软件版本服务器接收当前升级批次中的云计算设备发送的升级完成消息或升级失败消息，当接收到当前升级批次中所有云计算设备发送的升级完成消息或升级失败消息后，向设备管理器发送升级状态更改消息，并开始下一批次的软件升级；设备管理器根据设备软件版本服务器发送的升级状态更改消息将当前升级批次中升级成功的云计算设备设置为升级成功、空闲可用状态，开始向处于升级成功、空闲可用状态的云计算设备分配计算任务。云计算设备在设备软件版本服务器的驱动下，完成本设备的软件升级包括：云计算设备根据设备软件版本服务器发起的强制软件升级请求，判断本设备是否需要进行软件升级；在本设备需要进行软件升级时，云计算设备从设备软件版本服务器上下载新的软件版本文件；云计算设备组成并调用升级脚本，使用新的软件版本文件更换本设备当前的软件版本文件，并重启软件；云计算设备在本设备不需要进行软件升级或软件升级成功后，向软件版本服务器发送升级完成消息，在软件升级失败后，向软件版本服务器发送升级失败消息。设备管理器由双机主备构成。通过本发明，采用由设备软件版本服务器根据设备管理器提供的云计算设备的设备全量信息对云计算设备进行批次划分，依次对云计算设备进行软件升级的方案，解决了现有软件升级方式无法满足云计算系统软件升级需求的问题，进而达到了使软件升级不会影响整个云计算系统的计算能力和业务运行的效果。附图说明此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：图 1是根据本发明实施例的软件升级系统的结构框图；图 2是根据本发明优选实施例的软件升级系统的结构框图；图 3是根据本发明实例的软件升级系统进行云计算系统软件升级的流程示意图；图 4是根据本发明实施例的软件升级方法的流程图。具体实施方式下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。图 1是根据本发明实施例的软件升级系统的结构框图。如图 1所示，根据本发明实施例的软件升级系统包括：设备管理器（设备 Master) 12、设备软件版本服务器 14、云计算设备 16，其中，设备管理器 12，连接至设备软件版本服务器 14及各云计算设备 16，设置为管理云计算设备 16，并为设备软件版本服务器 14提供云计算设备 16的设备全量信息；设备软件版本服务器 14，连接至设备管理器 12及各云计算设备 16，设置为根据设备管理器 12提供的云计算设备 16的设备全量信息将云计算设备 16划分为预定数量个批次，依次驱动云计算设备 16进行软件升级；云计算设备 16，连接至设备管理器 12及设备软件版本服务器 14，设置为在设备软件版本服务器 14的驱动下，完成本设备的软件升级。上述软件升级系统在进行软件升级时，首先会获取软件升级开始时系统中所有云计算设备 16的设备全量信息，准确确定本次软件升级面向的设备，防止了设备数量的经常性变动对软件升级的影响；其次，在对云计算设备 16进行软件升级时并不是同时进行的，而是有次序分批的进行，设备软件版本服务器 14会根据云计算设备 16的设备全量信息将云计算设备 16划分为若干个批次，然后依次的对各个批次中的云计算设备 16进行升级，从而不会影响到整个云计算系统的计算能力和当前承载的业务，满足了云计算系统中软件升级的特殊要求。在具体实施过程中，批次的划分可以根据不同的情况确定。优选地，如图 2所示，设备软件版本服务器 14可以进一步包括：信息请求模块 140，连接至设备管理器 12，设置为在设备软件版本服务器 14启动后，向设备管理器 12发起设备全量信息请求，并接收设备管理器 12反馈的云计算设备 16的设备全量信息；批次划分模块 142，连接至信息请求模块 140，设置为根据云计算设备 16的设备全量信息将云计算设备 16划分为预定数量个批次；状态更改模块 144，连接至批次划分模块 142及设备管理器 12，设置为向设备管理器 12发送版本升级预约消息，驱动设备管理器 12将当前升级批次中的云计算设备 16设置为版本升级状态；更新发起模块 146，连接至状态更改模块 144及各云计算设备 16，设置为向当前升级批次中的云计算设备 16发起强制软件升级请求，其中，升级请求中可以包括以下至少之一的信息：设备软件版本服务器 14的 IP地址、 FTP端口号、 FTP用户名及密码、版本文件位置、版本文件个数、版本文件名、版本说明文件、批次号；结果收集模块 ₁₄₈，连接至各云计算设备 16及设备管理器 12，设置为接收当前升级批次中的云计算设备 16发送的升级完成消息或升级失败消息，当接收到当前升级批次中所有云计算设备 16发送的升级完成消息或升级失败消息后，向设备管理器 12发送升级状态更改消息，驱动设备管理器 12 将当前升级批次中升级成功的云计算设备 16设置为升级成功、空闲可用状态，并触发状态更改模块 144、更新发起模块 146开始下一批次的软件升级。设备软件版本服务器 14是云计算系统中的软件版本服务器，存储了设备软件的不同版本文件和版本说明文件，在软件更新过程中所起到核心作用。在上述系统中，设备软件版本服务器 14启动后，会主动向设备管理器 12发起链接，链接建立成功后，向设备管理器 12发起设备全量信息请求 UDP (User Datagram Protocol,用户数据报协议）消息，设备管理器 12将自己管理的设备全量信息反馈给设备软件版本服务器 14，设备软件版本服务器 14 将设备全量信息保存在本机内存中。当设备软件版本服务器 14上放入最新设备软件版本文件后，设备软件版本服务器 14分会分若干个批次完成云计算系统中所有云计算设备 16的软件升级工作。设备软件版本服务器 14先选择出第一批云计算设备 16，发送版本升级预约消息给设备服务器 12，设备服务器 12收到此消息后，将第一批云计算设备 16的状态置为版本升级状态。随后，设备软件版本服务器 14会向此批设备中每台云计算设备 16发起强制软件升级请求，升级请求中含有以下至少之一的软件版本升级需要的相关信息（根据具体情况进行选择）：设备软件版本服务器 14的 IP地址， FTP端口号， FTP用户名、密码、版本文件位置，版本文件个数、版本文件名、版本说明文件、批次号等。云计算设备 16软件版本升级完毕后，升级成功的会向设备软件版本服务器 14返回升级完成消息，升级失败的会向设备软件版本服务器 14返回升级失败消息，设备软件版本服务器 14收到这些消息后，会更新设备软件版本服务器 14中此设备相应的状态，待此批次所有设备都返回升级结果后，设备软件版本服务器 14会向设备服务器 12发起升级状态更改 UDP消息，驱动设备服务器 12将系统中此批次设备中成功升级设备的状态更改为升级成功、空闲可用状态，同时触发下一批设备的软件升级流程。此批次中升级失败的设备由于其状态还是版本升级状态，所以会随着下一批次的升级过程再次进行升级。优选地，如图 2所示，设备管理器 12可以进一步包括：注册响应模块 1202，连接至云计算设备 16，设置为响应云计算设备 16的注册请求，将该云计算设备 16纳入管理，其中，注册请求中可以包括以下至少之一的信息：该云计算设备 16的种类、机器名、 IP地址、端口号、操作系统类型；心跳发送模块 1204，连接至各云计算设备 16，设置为向处于设备管理器 12管理下的云计算设备 16发送心跳同步消息，并接收心跳同步消息的响应消息；信息提供模块 1206，连接至设备软件版本服务器 14，设置为响应设备软件版本服务器 14发起的设备全量信息请求向设备软件版本服务器 14发送云计算设备 16的设备全量信息；主动提供模块 1208，连接至设备软件版本服务器 14，设置为在设备全量信息发生改变时，主动向设备软件版本服务器 14同步改变后的设备全量信息；状态改变模块 1210，连接至设备软件版本服务器 14，设置为根据设备软件版本服务器 14发送的版本升级预约消息将对应的云计算设备 16设置为版本升级状态，根据设备软件版本服务器 14发送的升级状态更改消息将对应的云计算设备 16设置为升级成功、空闲可用状态；任务分配模块 1212，连接至各云计算设备 16，设置为向处于升级成功、空闲可用状态的云计算设备 16分配计算任务，不向处于版本升级预约状态的云计算设备 16分配计算任务。设备管理器 12主要负责云计算系统中所有设备的管理和监控工作，在软件升级过程中起辅助作用。在上述系统中，当新增一台云计算设备 16到云计算系统中时，此设备会主动向设备管理器 12发起连接，向设备管理器 12注册本设备的种类、机器名、 IP地址、端口号、操作系统类型等信息，设备管理器 12收到此设备的信息后，将此设备纳入管理。在运行中时，设备管理器 12和其管理的各个设备，都定时向对方发送心跳消息，对方收到心跳消息后，返回响应消息。通过定时心跳，可以判断出设备是否运行正常。因此，设备管理器 12可以实时准确的确定当前处于其管理下的云计算设备 16。设备管理器 12除了响应设备软件版本服务器 14的设备全量信息请求给其发送设备全量信息，在设备全量信息发生改变时还会主动向设备软件版本服务器 14同步设备全量信息，始终保持设备软件版本服务器 14中的设备全量信息为最新、最准确的，从而在软件升级发起时准确地确认升级所面向的设备。在软件升级过程中，设备软件版本服务器 14对某个批次的设备进行升级时，会发送版本升级预约消息给设备管理器 12，设备管理器 12收到此消息后，会将该批次设备的状态置为版本升级状态，如果设备当前为空闲状态，则直接置为版本升级状态，如果设备处于忙碌状态，则在当前计算任务完成后，将该设备状态及时更改为版本升级状态，同时，设备管理器 12不会再向版本升级状态中设备安排分配计算任务了。新计算任务来临时，设备管理器 12将仅向已升级成功的设备安排计算任务，从而避免了不同软件版本设备软件功能差异导致的最终计算结果错误。设备软件版本服务器 14随后将发起下一批设备软件升级流程，继续完成剩余设备的软件版本升级。优选地，如图 2所示，云计算设备 16可以进一步包括：升级判断模块 162，连接至设备软件版本服务器 14，设置为根据设备软件版本服务器 14发起的强制软件升级请求，判断本设备是否需要进行软件升级；软件下载模块 164，连接至升级判断模块 162及设备软件版本服务器 14，设置为在本设备需要进行软件升级时，从设备软件版本服务器 14上下载新的软件版本文件；升级实施模块 166，连接至软件下载模块 164，设置为组成并调用升级脚本，使用所述新的软件版本文件更换本设备当前的软件版本文件，并重启软件；结果反馈模块 168，连接至升级实施模块 166及设备软件版本服务器 14，设置为在本设备不需要进行软件升级或软件升级成功后，向软件版本服务器 14发送升级完成消息，在软件升级失败后，向软件版本服务器 14发送升级失败消息。云计算设备 16是软件升级的主体，在云计算系统中包括众多的云计算设备 16，仅从软件升级这一角度来看，其结构都是相同的。在上述系统中，云计算设备 16收到设备软件版本服务器 14发起的强制软件升级请求后，会核对本机软件版本是否需要升级，如果需要升级，云计算设备 16就会调用本机 FTP下载程序，通过 FTP从设备软件版本服务器 14上下载新的软件版本文件到本机目录，下载成功后，云计算设备 16 中的版本升级程序会根据版本升级信息，组成并调用升级脚本，完成本设备软件版本文件的新旧更换，软件重启等升级工作。云计算设备 16软件版本升级完毕后，会向设备软件版本服务器 14返回升级完成消息。优选地，设备管理器 12是由双机主备构成的。在整个软件升级系统中，设备管理器 12可以由双机构成，仅有两台机器，其自身的软件版本升级不采用上述的升级方式。下面结合实例及图 3对上述优选实施进行详细说明，本实例中将云计算设备分为

2个批次进行升级。图 3是根据本发明实例的软件升级系统进行云计算系统软件升级的流程示意图，如图 3所示，包括以下步骤：步骤 S302: 云计算系统中各设备启动后，主动向设备 Master (即设备管理器）发起 TCP (Transfer Control Protocol, 传输控制协议连接），与设备 Master链路连接成功后，向设备 Master发起 TCP注册消息。步骤 S304: 设备 Master将此设备的 IP、端口、机器名等注册信息保存在自己的内存中后，向云计算系统中设备返回注册成功的 TCP 响应消息，此设备则纳入设备 Master管理。步骤 S306: 云计算系统中设备定时与设备 Master之间相互发起心跳同步消息，收到方及时返回响应消息。当云计算系统中设备发起的心跳消息未收到设备 Master的响应时，云计算系统中设备认为连接链路出现问题，主动断链后重新向设备 Master发起链路连接，向设备 Master注册自己的设备情况；当设备 Master发起的心跳消息未收到云计算系统中设备的响应时，设备 Master认为此设备已经脱离管理，从自己维护的设备信息中删除此设备。步骤 S308: 设备版本服务器启动后，主动向设备 Master发送设备全量信息获取 UDP消息。步骤 S310:设备 Master收到消息后，将自己管理的设备全量信息返回给设备版本升级服务器，设备版本升级服务器将设备全量信息保存在本机中。步骤 S312: 当设备 Master中的设备全量信息有变化时，设备 Master向设备版本服务器发送设备全量信息同步 UDP消息，将当前最新的设备全量信息同步给设备版本服务器，设备版本服务器及时更新本机内设备信息。步骤 S314: 当设备版本服务器上发现设备软件新版本后，版本服务器选择出 N/2 个云计算设备，作为第一批次软件升级设备，向设备 Master发送版本升级预约 UDP 消息，消息中含有这些升级设备的 IP、请求软件升级状态、请求时间、批次号等字段信息。步骤 S316: 设备 Master收到此消息后，查看系统中这批设备状态，预约这批设备的状态为版本升级状态，如果这些设备当前为空闲状态，则直接置为版本升级状态；当这些设备处于忙碌状态，当前计算任务完成后，设备 Master将这些设备状态及时更改为版本升级状态，当此批所有设备状态都更改为软件升级中状态后，设备 Master返回给设备版本服务器此批设备状态变更成功 UDP消息。设备 Master不会向升级中状态的设备分配计算任务。步骤 S318: 设备版本服务器向此批设备中每个设备发送强制软件升级 UDP消息，消息中包含设备版本服务器的 IP地址、 FTP端口号、 FTP用户名、密码、版本文件位置、版本文件名称、版本文件个数、版本说明文件、批次号、请求升级时间等信息。步骤 S320: 各设备收到设备版本服务器发来的软件强制升级 UDP消息后，将消息中的版本号与本机软件版本号比较，如果本机软件版本号与消息中的版本号一致，则返回升级成功 UDP消息；如果不一致，则返回同意升级 UDP消息。步骤 S322: 如果设备软件版本需要升级，则调用本机 FTP下载程序，将软件服务器上的软件版本文件 FTP下载到本机目录下。步骤 S324: 设备调用本机的版本升级程序，组成、调用升级脚本，完成软件版本升级工作。步骤 S326: 设备软件升级完毕后，设备向设备版本服务器发送升级完成 UDP消息。步骤 S328: 设备版本服务器收到设备升级完毕 UDP消息，更正本机中此设备的升级状态为升级成功；对于超过设定时间，仍未返回升级成功的设备，版本服务器认为此设备升级失败，更改此设备状态为升级失败。步骤 S330:待此批次所有设备都有了升级结果，设备版本服务向设备 Master发送此批设备的状态更改 UDP消息，请求更改设备 Master中此批设备状态，消息中包含各设备 IP地址，升级状态，批次号等字段信息。步骤 S332: 设备 Master收到此 UDP消息后，更改此批设备状态。对于软件升级成功设备，更改为空闲可用状态；对于升级失败设备，依旧为版本升级状态。此后，设备 Master将所有新计算任务向软件已升级成功的设备分配，未升级的、处于升级状态中的设备将不再分配计算任务，以避免不同软件版本设备软件功能差异导致的最终计算结果错误。设备版本服务器将选择剩下的未升级设备和升级失败设备作为第二批设备，重复升级过程。第二批设备升级成功后，版本服务器将产生软件升级报告，对于升级失败的设备，提醒维护人员人工干预。图 4是根据本发明实施例的软件升级方法的流程图。如图 4所示，根据本发明实施例的软件升级方法包括：步骤 S402, 设备管理器（设备 Master)为设备软件版本服务器提供云计算设备的设备全量信息；步骤 S404,设备软件版本服务器根据设备管理器提供的云计算设备的设备全量信息将云计算设备划分为预定数量个批次，依次驱动云计算设备进行软件升级；步骤 S406，云计算设备在设备软件版本服务器的驱动下，完成本设备的软件升级。在上述软件升级方法中，设备软件版本服务器在进行升级时首先会通过设备管理器获取软件升级开始时系统中所有云计算设备的设备全量信息，准确确定本次软件升级面向的设备，以防止设备数量的经常性变动对软件升级的影响；其次，在对云计算设备进行软件升级时并不是同时进行的，而是有次序分批的进行，设备软件版本服务器会根据云计算设备的设备全量信息将云计算设备划分为若干个批次，然后依次的对各个批次中的云计算设备进行升级，从而不会影响到整个云计算系统的计算能力和当前承载的业务，满足了云计算系统中软件升级的特殊要求。在具体实施过程中，批次的划分可以根据不同的情况确定。优选地，步骤 S402可以进一步包括以下处理： ( 1 ) 设备管理器响应云计算设备的注册请求，将该云计算设备纳入管理，其中，注册请求中可以包括以下至少之一的信息：该云计算设备的种类、机器名、 IP地址、端口号、操作系统类型；

(2)设备管理器向处于其管理下的云计算设备发送心跳同步消息，并接收该心跳同步消息的响应消息；

(3 )在设备软件版本服务器启动后，设备软件版本服务器向设备管理器发起设备全量信息请求；

( 4 )设备管理器响应于设备软件版本服务器发起的设备全量信息请求向设备软件版本服务器发送云计算设备的设备全量信息； ( 5 )设备管理器在设备全量信息发生改变时，主动向设备软件版本服务器同步改变后的设备全量信息。上述操作保证了设备管理器可以实时准确地确定其管理下的云计算设备，从而进一步保证了设备软件版本服务器中的设备全量信息是最新、最准确的，使得设备软件版本服务器可以准确的确定软件升级面向的设备。优选地，步骤 S404可以进一步包括以下处理：

( 1 )设备软件版本服务器根据云计算设备的设备全量信息将云计算设备划分为预定数量个批次；

(2) 设备软件版本服务器向设备管理器发送版本升级预约消息；

(3 )设备管理器根据设备软件版本服务器发送的版本升级预约消息将当前升级批次中的云计算设备设置为版本升级状态，不再向处于版本升级预约状态的云计算设备分配计算任务；

(4) 设备软件版本服务器向当前升级批次中的云计算设备发起强制软件升级请求，其中，升级请求中可以包括以下至少之一的信息：设备软件版本服务器的 IP地址、 FTP端口号、 FTP用户名及密码、版本文件位置、版本文件个数、版本文件名、版本说明文件、批次号；

( 5 )设备软件版本服务器接收当前升级批次中的云计算设备发送的升级完成消息或升级失败消息，当接收到当前升级批次中所有云计算设备发送的升级完成消息或升级失败消息后，向设备管理器发送升级状态更改消息，并开始下一批次的软件升级； (6)设备管理器根据设备软件版本服务器发送的升级状态更改消息将当前升级批次中升级成功的云计算设备设置为升级成功、空闲可用状态，开始向处于升级成功、空闲可用状态的云计算设备分配计算任务。上述处理通过批次划分、状态区分等手段，既保证了各设备可以顺利的进行软件升级，又不影响整个云计算系统的计算能力和当前承载的业务。优选地，步骤 S406可以进一步包括以下处理：

( 1 )云计算设备根据设备软件版本服务器发起的强制软件升级请求，判断本设备是否需要进行软件升级；

(2)在本设备需要进行软件升级时，云计算设备从设备软件版本服务器上下载新的软件版本文件；

(3 )云计算设备组成并调用升级脚本，使用新的软件版本文件更换本设备当前的软件版本文件，并重启软件；

(4)云计算设备在本设备不需要进行软件升级或软件升级成功后，向软件版本服务器发送升级完成消息，在软件升级失败后，向软件版本服务器发送升级失败消息。当软件升级流程进行到一个一个具体的云计算设备时，每个云计算设备都要判断本设备是否需要进行升级，根据不同的判断结果来进行后续的操作，并将最终将结果反馈给设备软件版本服务器。优选地，上述设备管理器由双机主备构成。双机主备构成设备管理器工作更为可罪。下面结合实例对上述优选实施例进行详细说明。本实例中将云计算设备分为两批进行升级，在具体实施过程中，根据上述优选实施例在云计算系统中进行软件升级可以包括以下步骤：步骤 1 : 云计算系统中各设备启动后向设备 Master发起注册消息，注册成功后此设备纳入设备 Master管理。运行过程中，各设备与设备 Master之间定时互发心跳消息确认两者间的管理与被管理关系。当设备 Master发给此设备的定时心跳无返回次数达到设定次数时，设备 Master认为此设备已经脱离管理，将此设备信息从自身设备信息中删除。设备软件版本服务器启动后，向设备 Master发起设备全量信息获取消息，获取设备 Master当前管理的所有设备的信息。当设备 Master管理的设备有变化时，设备 Master主动向设备版本服务器同步设备全量信息。步骤 2: 设备版本服务器程序定时读取本机目录中版本信息文件，当发现有新版本信息描述文件时，认定有了设备软件新版本。当发现有新软件版本后，设备版本服务器分两批完成设备软件升级，先选择 N/2台云计算设备作为第一批次升级设备，向设备 Master发送版本升级预约消息，设备 Master收到此消息后，将自身设备信息表中这些设备状态更改为升级预约状态，如果这些设备当前为空闲状态，则直接置为升级预约状态，如果这些设备处于忙碌状态，则在当前计算任务完成后，设备 Master将这些设备状态及时更改为升级预约状态。处于升级预约状态的设备，设备 Master不会再向其分配计算任务。当此批设备软件升级完毕，设备版本服务器向设备 Master发送状态更改消息，设备 Master收到此消息后，将自身设备信息表中这些设备状态更正为升级成功、空闲可用状态，处于此状态的设备之后将可以被继续分配计算任务；同时预约剩余设备为版本升级状态。新计算任务来临时，设备 Master将仅向已升级成功的设备安排计算任务，避免不同软件版本设备软件功能差异导致的最终计算结果错误。步骤 3 : 设备版本服务器收到设备 Master发送版本升级预约消息的响应消息后，向此批设备发送强制升级消息，消息中包含设备版本服务器的 IP地址、端口号、 FTP 用户名及密码、版本文件位置、版本文件个数、版本文件名称、版本说明文件、批次号等信息。云计算设备收到软件强制升级消息后，核对消息中的软件版本号是否与本机软件版本号一致，如果软件版本一致，返回响应消息升级成功；如果不一致，返回响应消息同意升级。如果版本不一致，云计算设备调用本机 FTP程序，从设备版本服务器上将新的软件版本文件（版本文件和版本说明文件）下载到本机目录中，下载完成后，由云计算设备中的版本升级程序组成、调用升级脚本，完成本设备软件版本升级工作。版本升级完成后，云计算设备向设备版本服务器发送升级完成消息。设备版本服务器收到此批所有设备的升级结果后，向设备 Master发送状态更改消息，收到设备 Master的响应消息后，继续向设备 Master发送下批设备的版本升级预约消息。本次升级失败的设备将随下一批设备再次进行升级。从以上的描述中，可以看出，通过本发明提供的技术方案，在由成千上万设备构成的业务产品云计算系统中，在任何时刻，都可以实现系统中设备软件的自动升级，软件自动升级必须不中断业务。升级不影响整个云计算系统的计算能力和业务运行，能应对云计算系统中设备的非规律增减。而且，不需要进行人工干预，简单方便可靠，大大减少了维护人员软件升级的工作量。显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、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. 一种软件升级系统，所述软件升级系统包括：设备管理器、设备软件版本服务器、云计算设备，其中，

所述设备管理器，设置为管理所述云计算设备，并为所述设备软件版本服务器提供所述云计算设备的设备全量信息；

所述设备软件版本服务器，设置为根据所述设备管理器提供的所述云计算设备的设备全量信息将所述云计算设备划分为预定数量个批次，依次驱动所述云计算设备进行软件升级；所述云计算设备，设置为在所述设备软件版本服务器的驱动下，完成本设备的软件升级。

2. 根据权利要求 1所述的系统，其中，所述设备软件版本服务器包括：

信息请求模块，设置为在所述设备软件版本服务器启动后，向所述设备管理器发起设备全量信息请求，并接收所述设备管理器反馈的所述云计算设备的设备全量信息；

批次划分模块，设置为根据所述云计算设备的设备全量信息将所述云计算设备划分为预定数量个批次；

状态更改模块，设置为向所述设备管理器发送版本升级预约消息，驱动所述设备管理器将当前升级批次中的云计算设备设置为版本升级状态；

更新发起模块，设置为向所述当前升级批次中的云计算设备发起强制软件升级请求，其中，所述升级请求中包括以下至少之一的信息：所述设备软件版本服务器的 IP地址、 FTP端口号、 FTP用户名及密码、版本文件位置、版本文件个数、版本文件名、版本说明文件、批次号；

结果收集模块，设置为接收所述当前升级批次中的云计算设备发送的升级完成消息或升级失败消息，当接收到所述当前升级批次中所有云计算设备发送的升级完成消息或升级失败消息后，向所述设备管理器发送升级状态更改消息，驱动所述设备管理器将当前升级批次中升级成功的云计算设备设置为升级成功、空闲可用状态，并触发所述状态更改模块、所述更新发起模块开始下一批次的软件升级。

3. 根据权利要求 2所述的系统，其中，所述设备管理器包括：注册响应模块，设置为响应云计算设备的注册请求，将该云计算设备纳入管理，其中，所述注册请求中包括以下至少之一的信息：该云计算设备的种类、机器名、 IP地址、端口号、操作系统类型；

心跳发送模块，设置为向处于所述设备管理器管理下的云计算设备发送心跳同步消息，并接收所述心跳同步消息的响应消息；

信息提供模块，设置为响应所述设备软件版本服务器发起的设备全量信息请求向所述设备软件版本服务器发送所述云计算设备的设备全量信息；

主动提供模块，设置为在所述设备全量信息发生改变时，主动向所述设备软件版本服务器同步改变后的所述设备全量信息；

状态改变模块，设置为根据所述设备软件版本服务器发送的版本升级预约消息将对应的云计算设备设置为版本升级状态，根据所述设备软件版本服务器发送的升级状态更改消息将对应的云计算设备设置为升级成功、空闲可用状态; 任务分配模块，设置为向处于升级成功、空闲可用状态的云计算设备分配计算任务，不向处于版本升级预约状态的云计算设备分配计算任务。

4. 根据权利要求 3所述的系统，其中，所述云计算设备包括：

升级判断模块，设置为根据所述设备软件版本服务器发起的强制软件升级请求，判断本设备是否需要进行软件升级；软件下载模块，设置为在本设备需要进行软件升级时，从所述设备软件版本服务器上下载新的软件版本文件；

升级实施模块，设置为组成并调用升级脚本，使用所述新的软件版本文件更换本设备当前的软件版本文件，并重启软件；

结果反馈模块，设置为在本设备不需要进行软件升级或软件升级成功后，向所述软件版本服务器发送升级完成消息，在软件升级失败后，向所述软件版本服务器发送升级失败消息。

5. 根据权利要求 1至 4任一项所述的系统，其中，所述设备管理器由双机主备构成。

6. 一种软件升级方法，包括：

设备管理器为设备软件版本服务器提供云计算设备的设备全量信息；所述设备软件版本服务器根据所述设备管理器提供的所述云计算设备的设备全量信息将所述云计算设备划分为预定数量个批次，依次驱动所述云计算设备进行软件升级；

所述云计算设备在所述设备软件版本服务器的驱动下，完成本设备的软件升级。

7. 根据权利要求 6所述的方法，其中，设备管理器为设备软件版本服务器提供云计算设备的设备全量信息包括：所述设备管理器响应云计算设备的注册请求，将该云计算设备纳入管理，其中，所述注册请求中包括以下至少之一的信息：该云计算设备的种类、机器名、 IP地址、端口号、操作系统类型；

所述设备管理器向处于所述设备管理器管理下的云计算设备发送心跳同步消息，并接收所述心跳同步消息的响应消息；

在所述设备软件版本服务器启动后，所述设备软件版本服务器向所述设备管理器发起设备全量信息请求；

所述设备管理器响应于所述设备软件版本服务器发起的设备全量信息请求向所述设备软件版本服务器发送所述云计算设备的设备全量信息；

所述设备管理器在所述设备全量信息发生改变时，主动向所述设备软件版本服务器同步改变后的所述设备全量信息。

8. 根据权利要求 7所述的方法，其中，所述设备软件版本服务器根据所述云计算设备的设备全量信息将所述云计算设备划分为预定数量个批次，依次驱动所述云计算设备进行软件升级包括：所述设备软件版本服务器根据所述云计算设备的设备全量信息将所述云计算设备划分为预定数量个批次；

所述设备软件版本服务器向所述设备管理器发送版本升级预约消息；所述设备管理器根据所述设备软件版本服务器发送的版本升级预约消息将当前升级批次中的云计算设备设置为版本升级状态，不再向处于版本升级预约状态的云计算设备分配计算任务；

所述设备软件版本服务器向所述当前升级批次中的云计算设备发起强制软件升级请求，其中，所述升级请求中包括以下至少之一的信息：所述设备软件版本服务器的 IP地址、 FTP端口号、 FTP用户名及密码、版本文件位置、版本文件个数、版本文件名、版本说明文件、批次号；

所述设备软件版本服务器接收所述当前升级批次中的云计算设备发送的升级完成消息或升级失败消息，当接收到所述当前升级批次中所有云计算设备发送的升级完成消息或升级失败消息后，向所述设备管理器发送升级状态更改消息，并开始下一批次的软件升级；

所述设备管理器根据所述设备软件版本服务器发送的升级状态更改消息将所述当前升级批次中升级成功的云计算设备设置为升级成功、空闲可用状态，开始向处于升级成功、空闲可用状态的云计算设备分配计算任务。根据权利要求 8所述的方法，其中，所述云计算设备在所述设备软件版本服务器的驱动下，完成本设备的软件升级包括：

所述云计算设备根据所述设备软件版本服务器发起的强制软件升级请求，判断本设备是否需要进行软件升级；

在本设备需要进行软件升级时，所述云计算设备从所述设备软件版本服务器上下载新的软件版本文件；

所述云计算设备组成并调用升级脚本，使用所述新的软件版本文件更换本设备当前的软件版本文件，并重启软件；

所述云计算设备在本设备不需要进行软件升级或软件升级成功后，向所述软件版本服务器发送升级完成消息，在软件升级失败后，向所述软件版本服务器发送升级失败消息。根据权利要求 6至 9任一项所述的方法，其中，所述设备管理器由双机主备构成。