[發明專利]具有主從機結構的物聯網終端設備的遠程固件升級方法

有效

• 申請號: 202110246442.4
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN112910714B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 侯其立;黎川;汪興;汪洋;邱志剛;郭曉明;顧立春;王晨辰;雷鳴;葉振宇;唐李洋;丁茜
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第三十八研究所
• 主分類號: H04L41/082
• 分類號: H04L41/082;H04L67/06;H04L67/12;G16Y30/00;G06F8/65
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 張景云

本發明公開一種具有主從機結構的物聯網終端設備的遠程固件升級方法，該方法至少包括一臺主機和多臺從機；多個從機與主機串行或并行通信連接，每臺主機或從機至少包括兩個程序存儲器和一個非易失存儲器，第一程序存儲器用于存放設備參數和引導程序；第二程序存儲器用于存放固件；非易失性存儲器用以緩存、備份設備固件；主機獲取固件升級數據包并可根據需要傳送至各從機，同時存于非易失存儲器中；在更新第二程序存儲器中的固件之前，會對非易失性存儲器中的固件進行校驗，防止將錯誤固件升級到設備中；在運行第二程序存儲器中的固件之前，會對第二程序存儲器中的程序固件進行校驗，防止上次固件升級失敗導致此次設備運行失效，有效避免“廢片”情況。

技術領域

本發明涉及遠程固件升級技術領域，具體來說是一種具有主從機結構的物聯網終端設備的遠程固件升級方法。

背景技術

隨著物聯網技術的發展，智能終端設備數劇增，對于已安裝的終端設備，若使用過程中發現功能軟件漏洞，則需對終端設備進行固件升級。若技術人員至安裝現場對設備進行手動固件升級，龐大的設備數量將會產生巨大的維護成本。終端設備遠程固件升級(亦稱空中升級)技術變得尤為重要。終端設備基本具有通信功能，可直接或間接連接至互聯網。通過互聯網對遠程終端設備進行批量化、程序化的固件升級，是智能終端設備修復系統漏洞、完善系統功能的重要手段。

對于物聯網終端設備，無線通信模塊(GPRS/4G/NB-IoT/WIFI)的成本占整個物料成本的比重較大，為節約成本，功能相同或相近的監控終端會共用一個無線通信模塊，例如將多個主板置于同一個機柜內，其中一個主板安裝無線通信模塊(稱為主機)，而其它未安裝無線通信模塊的主板(稱為從機)通過局域通信方式與主機通訊，實現數據與互聯網服務器的交互。在對此類物聯網設備進行遠程固件升級時，不僅需要對主機設備進行升級，還需對從機設備進行固件升級。而目前披露的遠程固件升級技術，主要針對具備無線通信功能的主機。

在遠程固件升級過程中，升級異常情況時有發生，例如固件獲取失敗、固件錯誤、主控芯片代碼更新異常中斷(例如意外斷電)等，這些異常若不進行處理，不僅僅導致遠程固件升級失敗，更有可能導致主控芯片成為“廢片”，整個設備失效，只能等待技術員至現場進行手動刷機處理。

如申請號為201611079713.7公開了一種基于主從處理器架構的固件升級方法，公開了對升級指令、Flash數據進行校驗，但并未提及硬件裝置及并未提及異常情況的處理，例如固件升級過程中異常中斷導致升級失敗后，設備應如何進行相應處理。

如申請號為201210452626.7公開了一種基于主從設備的遠程升級方法和裝置，沒有明確指出該主從設備的必要硬件結構，以實現該遠程升級方法；僅僅強調需對數據進行相關的校驗，但未提及異常情況的處理：例如，若在專利中提及的“將所述從設備的第二升級文件存至第二啟動文件夾”這一過程出現異常，則設備程序區將損壞，若不進行處理，設備將成為“廢片”，而這種異常情況的處理，并未提及。

如申請號為201710899761.9公開的主從設備升級方法、裝置及其設備，該方案提及了“對升級失敗的子設備進行相應操作”，摘要中說明：該方法應用于主設備；摘要附圖中的最后流程是“接收到從設備反饋的升級結果，并根據升級規則對升級結果失敗的從設備進行相應操作”。可見，對升級失敗的子設備進行相應操作，首先，子設備要能反饋升級結果，其次，由主設備來主導對升級失敗的子設備進行相應操作。也即：這種對升級失敗的異常處理，由主機完成，適用于子設備與主設備仍然能正常通訊的場合(如文件傳輸過程中出錯)。但至少不適用于如下場合：

(1)將錯誤的固件傳遞給子設備，且子設備升級完成。這種情況下，看似升級成功，但子設備重啟后無法運行固件。

(2)主設備與子設備進行升級交互過程中異常中斷，如子設備意外斷電，并導致子設備原有固件損壞，而新的固件又未更新完成。子設備重新上電后，無法運行固件，更無法向主設備反饋升級結果。

發明內容