[發明專利]一種基于FC交換網絡的全網遠程升級方法

有效

• 申請號: 202011562851.7
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112738662B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 王永星;衛鐵錘;李帥兵;陳旭輝;李榮幸
• 申請（專利權）人: 中航光電科技股份有限公司
• 主分類號: H04Q11/00
• 分類號: H04Q11/00;H04L41/082
• 代理公司: 洛陽華和知識產權代理事務所(普通合伙) 41203
• 代理人: 陳佳麗

一種基于FC交換網絡的全網遠程升級方法，通過FC(Fiber Channel)固件更新裝置對FC交換網絡中的目的FC節點設備進行更新；FC固件更新裝置包括上位機、FPGA芯片、光電收發器；上位機在遠程更新前需要向各目的FC節點設備發送秘鑰信息以便登錄打開各目的FC節點設備的更新功能，上位機在收到各目的FC節點設備的固件更新功能開啟返回包后開始進行固件信息的發送；本發明的基于FC交換網絡的全網遠程升級方法可提高系統的安全性、可靠性及維修性，可快速更新FC網絡內節點設備的固件并防止因網絡中或網絡外的異常數據幀注入導致Flash Memory發生改變而使節點設備的固件意外更新甚至損壞。

技術領域

本發明屬于FC-AE光纖通道技術領域，具體涉及一種基于FC交換網絡的全網遠程更新方法。

背景技術

FC-AE作為一種新型的光纖通道技術，具有高帶寬、低延時、高可靠性、高抗干擾性的特點，在航海航空航天等高可靠領域有了較多的使用，目前符合FA-AE-ASM協議的FC網絡已作為主干通信網絡。

在航海航空航天等應用環境中，FC節點設備或交換設備均固定安裝在集成設備架內，拆卸及其不容易，當需要進行軟件固件更新時，則必須對設備拆卸，開蓋等操作，這一過程往往會不可避免的對系統造成不可逆的破壞，降低系統的抗震性能及使用壽命。本發明提出了一種基于FC交換網絡的遠程更新方法。

發明內容

針對以上問題，為了保證在不破壞網絡設備結構性能的前提下完成全網絡的軟件固件更新，本發明的目的在于提供一種在不對每個設備進行開艙的條件下通過光纖網絡實現對FC網絡下所有設備的軟件固件更新、增加網絡更新的方便靈活性的基于FC交換網絡的全網遠程升級方法。

本發明的目的是通過以下的技術方案來實現的，本發明提供一種基于FC交換網絡的全網遠程升級方法，通過FC固件更新裝置對FC交換網絡中的目的FC節點設備進行更新；

FC固件更新裝置包括上位機、FPGA芯片、光電收發器；

上位機：將固件二進制數據編碼為符合FC-AE-ASM協議的FC幀通過PC機的PCIe接口下發給FPGA芯片，FPGA芯片收到該FC幀后通過serdes完成并串轉換，通過光電收發器實現電光轉換后接入FC網絡中；

FPGA芯片：用于實現FC數據的發送和解析、并通過PCIe接口實現與上位機的數據交互；

光電收發器：用于實現光電之間的轉換，光電收發器通過光纖與FC交換網絡中的任意一個FC交換機相連接，實現不開蓋接入；

FC固件更新裝置通過光電收發器將包含固件二進制數據的FC幀下發至FC交換機，由FC交換機識別目的ID依據轉發路由轉發至目的固件更新節點，亦可實現自身的固件更新；上位機在遠程更新前需要向各目的FC節點設備發送秘鑰信息以便登錄打開各目的FC節點設備的更新功能，上位機在收到各目的FC節點設備的固件更新功能開啟返回包后開始進行固件信息的發送；各目的FC節點設備的FPGA芯片在收到與自身匹配的秘鑰信息后，打開遠程更新功能，開始接收固件二進制數據，各目的FC節點設備的FPGA芯片根據收到的FC幀進行固件二進制數據提取并通過配置接口將固件二進制數據寫入到Flash Memory的更新位流區域(Updata Bitstream)中，各目的FC節點設備的FPGA芯片可以通過內部ICAP命令從Flash加載更新后的固件信息，從而完成更新。

優選的，FPGA芯片包括PCIe2.0接口模塊，DMA接口模塊，FC數據處理模塊；

PCIe2.0接口模塊實現PCIe2.0協議的物理層到數據鏈路層再到事務層的信號轉換；

DMA接口模塊：實現PCIe通信協議中的DMA控制器，包含中斷產生、寄存器讀寫以及memory讀寫的PCIe事務層功能；