[發明專利]一種顯示終端程序更新方法

有效

• 申請號: 201410393271.8
• 申請日: 2014-08-11
• 公開（公告）號: CN104166564B
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 高冬
• 申請（專利權）人: 成都瑞博慧窗信息技術有限公司
• 主分類號: G06F9/445
• 分類號: G06F9/445
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司11340
• 代理人: 楊春

1.一種顯示終端程序更新方法，其特征在于，包括:

設置兩個加載程序，根據終端當前狀態利用不同的加載程序進行引導和啟動；對升級文件進行完整性校驗；對升級文件添加數字簽名；選擇通過自動升級或手動升級之一來完成更新；

所述設置兩個加載程序，包括設置主加載程序和備份加載程序，除了與開機引導程序、應用程序同在系統應用分區中的主加載程序外，SD卡分區中還存儲了備份加載程序安裝包，在所述終端重啟后引導程序檢測主加載程序損壞時，調用安裝SD卡分區的備份加載程序安裝包進行同步過程，即安裝SD卡中的備份加載程序替換損壞的主加載程序，并在加載程序完成自身升級后，利用新升級的加載程序安裝包替換原來的備份加載程序安裝包，以使備份加載程序隨著主加載程序的更新而更新；

升級數據包是由一個或多個PES包組合而成，在每個PES包中均包括MD5校驗碼，并且所述完整性校驗還包括：

對升級文件進行雙重MD5校驗，以確保升級文件完整；

將經過MD5算法處理后的升級文件發送到終端，終端加載程序模塊下載時首先對每個PES包進行校驗，對校驗通過的PES包保存有效載荷區，并舍棄未通過的PES包，重復上述過程直至所有升級文件下載完成；

在下載完成后，再對緩存區的待升級文件進行MD5校驗，若校驗通過，則繼續升級過程，否則停止升級過程；

所述方法進一步包括：

利用安全更新協議來保證顯示終端遠程更新的安全性，所述安全更新協議使顯示終端對更新信息的來源進行合法性驗證，防止攻擊者冒充服務器發起更新；并且服務器對終端進行認證，對傳輸的更新信息利用密碼算法進行完整性保護，在檢測數據的誤碼或篡改時拒絕更新；

在初始狀態下，每臺顯示終端在生產時均保存自身的唯一編碼，內含偽隨機數產生器和散列運算函數,終端編碼至少為32字節長度，編碼規則采用隨機序列，服務器存儲所有終端的編號以及部署位置；

更新協議按照消息傳遞的順序的步驟如下：

步驟1:服務器生成一個偽隨機數Rg，向顯示終端發送認證請求，同時將隨機數Rg發送給顯示終端；

步驟2:顯示終端生成一個偽隨機數Rd，計算Res＝h(h(No)⊕Rg⊕Rd)，其中h為散列函數，其中No為終端的唯一編碼，顯示終端將Res發送到服務器；服務器接收到Res后，在相應的后臺數據庫中查找是否存在某個終端編碼Noj(1≤j≤n)，使得h(h(Noj)⊕Rg⊕Rd)＝h(h(No)⊕Rg⊕Rd)成立；若找到這樣的Noj，則通過對該終端的認證，并計算Rep＝h(h(No)⊕Rd)，發送給終端；若找不到這樣的Noj，則認證過程終止；

步驟3:服務器將Rep＝h(h(No)⊕Rd)發送給終端后，終端驗證h(h(Noj)⊕Rd)＝h(h(No)⊕Rd)是否成立；若兩式相等，則終端對服務器的認證通過，準備接收新版本軟件，否則返回拒絕更新的消息；

步驟4:根據新版本軟件和終端唯一編碼計算新版本軟件散列值SW，將軟件升級包和該散列值SW一并發送給終端；終端收到后驗證h(SW||h(No)||Rd))＝h(SW||h(Noj)||Rd))是否成立；若相等，則表明軟件未經過篡改和誤碼，開始擦除原有軟件，寫入新軟件；否則拒絕更新發送告警信息；

所述數字簽名采用基于簽名的權限檢查機制，結合信息摘要算法與數字簽名對升級數據包進行加解密處理，并且該方法進一步包括：

對于大數據文件，結合信息摘要算法對其信息摘要進行加密，然后將加密的摘要與待升級的原文件一起發送到終端,終端加載程序模塊接收完升級包后，首先利用固化在智能顯示終端中的運營商公鑰對加密的提供商私鑰進行解密，然后用解密后的私鑰解密發送方加密的摘要文件，得到發送方升級文件的摘要，最后將下載的升級文件通過散列算法生成接收方摘要，若接收方摘要和發送方摘要相同，則繼續升級過程，否則停止升級過程；

當CPU復位時，加載程序開始運行，在對寄存器和外圍設備初始化后，向服務器詢問是否有升級程序，若有則開始升級處理，若沒有則跳轉到應用程序執行；在應用程序執行時，若接收到服務器的升級命令時，停止監控處理，軟復位設備，由加載程序進行升級；

設備出廠時加載程序通過ISP方式燒寫到SD卡中的相應地址，應用程序由加載程序燒寫到相應地址；使用線性疊加偽隨機數的產生方法:種子＝A×種子+C，此公式在幾何圖中表示一條直線，而且新種子由舊種子反復相加得來；采用定時器輸出和A/D轉換器輸出相異或的值作為隨機數的第一個種子；

利用SHA-256算法作為散列函數，在安全性更新的第4步，應用程序要分包發送，設備將接收到的軟件暫時保存到外部RAM中，全部接收并校驗通過后進行SD卡擦除和燒寫。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述自動升級包括，由運營商前端統一播發升級數據流，通過網絡信息表NIT中的描述符中相關內容的變化觸發升級，根據NIT表檢索機制，當智能顯示終端主程序檢測到智能顯示終端序列號在NIT表規定的范圍內，且兩者硬件版本相同，描述符中軟件版本高于智能顯示終端中版本時，先將前端升級碼流的下載頻率、符號率、解調參數與狀態變量存儲后，再引導終端重啟進入加載程序，加載程序根據存儲的升級參數下載升級數據包進行升級過程，升級完成后，若是加載程序自身的升級，則更新SD卡分區中備份加載程序安裝包，當自動升級失敗次數超過預定義次數時，利用手動升級來實現軟件的更新；

所述手動升級包括，用戶在智能顯示終端開啟時通過手動操作強制進入加載程序升級過程，由用戶手動設置升級參數，若用戶設置下載方式為主動下載，則加載程序根據用戶設置的參數下載升級數據包進行 升級過程；否則檢測NIT表，并根據NIT表中信道參數下載升級文件進行升級過程。