专利名称：基于ftp协议的嵌入式系统软件远程升级方法
技术领域：
本发明涉及公网无线通信领域、IP通信领域和嵌入式系统领域，是基于FTP协议对嵌入式系统进行软件无线远程升级的方法。
背景技术：
当前许多设备监控系统都采用了统一监控管理的模式，表现为设备终端管理中心对各设备终端的运行状态和模式进行无线远程监视和控制。通常情况，终端系统需要根据应用的需要更新自身的软件，这使得在各类无人职守的场合下，设备终端的软件升级变得非常困难。而具有软件无线远程升级功能的系统，无需维护人员到现场就能远程对设备进行升级处理，能大大降低系统的维护费用。因此目前对终端软件远程升级的功能需求越来越广泛。
系统远程自动升级功能的实现需要依靠数据无线传输链路和终端设备的支持。就无线传输而言，应用较广的传输方法有移动GPRS和联通CDMA1X等。随着嵌入式系统技术的发展，设备端对软件远程升级的支持也逐步由传统的单片机系统开始向具有IP网络功能的嵌入式操作系统过渡。
目前，终端实现远程软件升级的方案很多，主要途径是设备终端管理中心将指定的升级文件包下载到终端设备上。在终端软件升级的整个流程中，需要对升级流程、异常状况、断点信息等进行严格控制，并且具备相应出错处理和故障恢复功能。这种采用一套自定义协议的方案，不仅实现过程复杂，升级效率低下，而且不利于设备终端管理中心同时支持多个终端的远程软件升级，存在系统实现难度大，软件升级成功率低等缺点。
发明内容
本发明为了克服上述现有技术存在的缺点，提出一种基于GPRS或CDMA1X无线传输，采用FTP文件传输协议，实现嵌入式系统无线远程软件升级的方法。该方法实现过程简单，不需要自定义复杂的交互协议，能够快速、准确的实现软件远程升级。设备终端管理中心可同时支持多个终端的无线远程软件升级。
无线远程升级需要由三部分配合完成设备终端管理中心、FTP文件服务器和嵌入式设备终端。
嵌入式设备终端与设备终端管理中心、FTP服务器之间的通信是基于GPRS或CDMA1X无线IP方式实现的。嵌入式设备终端日常工作时，首先登录到设备终端管理中心，把管理信息通过GPRS或CDMA无线IP方式发送到设备终端管理中心，并且通过周期性发送数据来保持无线IP链路的畅通。
基于FTP协议的嵌入式系统自动无线远程升级方法，具体按以下步骤实现(1)将FTP文件传输协议应用到嵌入式终端的系统软件内，嵌入式终端的系统软件控制嵌入式终端日常运行和软件升级；(2)设备终端管理中心在发送升级指令之前，首先通知嵌入式终端将通信方式切换到远程升级需要的无线IP数据通信方式GPRS或CDMA1X；如果嵌入式终端已是升级所需的通信方式则不需要切换，然后设备终端管理中心以该通信方式向嵌入式终端发送“启动软件远程升级”的指令；(3)嵌入式终端收到指令后，解析该指令帧，获取FTP服务器IP地址、端口、升级操作的用户名、口令、远程升级文件名以及文件路径信息，然后嵌入式终端根据这些信息主动无线IP方式连接到FTP服务器，从指定的路径下载升级文件；文件下载过程中，嵌入式终端会主动向设备终端管理中心上报文件下载的百分比进度；下载到嵌入式终端的升级文件包经过检查、校验确认正确无误后，写入非易失类型的存储器中，并对当前运行软件进行备份；(4)嵌入式终端在完成软件远程更新后，重新启动，以启用新下载的软件，嵌入式终端第一次重新启动后，主动向设备终端管理中心发送软件升级成功的消息。
以FTP方式升级过程中，可能会出现FTP服务器登录失败、FTP服务器连接失败和/或FTP服务器文件下载超时等异常情况，这时，嵌入式终端会主动向设备终端管理中心上报升级异常的原因及当前软件版本信息，同时保存已经接收到的文件数据，再次升级时，设备终端管理中心可控制嵌入式终端完全重新升级或从文件中断处开始升级。
该方法支持多个终端的并发FTP远程升级。
本方法利用嵌入式系统的IP网络功能，采用FTP文件传输协议，利用GPRS或CDMA 1X无线IP数据传输方式对系统进行软件自动远程升级，同时还支持多个终端的并发远程升级。比较好地解决了现有升级方案的缺点。
图1为本发明嵌入式系统升级方法示意图。
图2为本发明无线远程升级交互流程图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1说明了整个FTP无线远程升级方法涉及到的系统架构。设备终端管理中心和FTP服务器间通过网络连接起来，而设备终端管理中心、FTP服务器都通过公用IP网后以GPRS无线IP方式与嵌入式终端进行远程连接。设备终端管理中心与嵌入式终端进行升级信息交互，实现对远程升级的控制与状态显示；FTP服务器与嵌入式终端进行文件数据交互，实现升级文件的无线IP下载。该方法采用FTP协议，支持多个嵌入式终端的并发远程升级。
图2说明了本发明远程升级过程中设备终端管理中心、嵌入式终端和FTP服务器的具体交互流程。首先设备终端管理中心查询嵌入式终端状况，若嵌入式终端支持FTP方式的远程升级，则发送通信方式切换的指令，将通信方式切换到嵌入式终端远程升级所支持的GPRS或CDMA1X无线IP通信方式。切换后设备终端管理中心以该通信方式向嵌入式终端发送启动软件远程升级的指令，指令中包含FTP服务器IP地址、端口、用户名、口令、文件名以及文件路径等信息。嵌入式终端收到指令后，解析指令帧，获取FTP服务器相关信息。根据这些信息，嵌入式终端采用无线IP方式从FTP服务器下载嵌入式终端升级文件包。下载过程中，嵌入式终端会向设备终端管理中心定时上报文件下载进度。在嵌入式终端完成升级文件下载后，立刻向设备终端管理中心上报“软件更新成功”。随后，嵌入式终端对下载到的文件包进行检查和校验。若校验正确则将升级文件写入非易失类型的存储器中。文件写入完毕后，嵌入式终端自动重启。重启后，嵌入式终端主动向设备终端管理中心发送升级成功的消息和当前软件版本信息，至此，整个自动升级过程结束。
针对异常情况导致的升级失败，嵌入式终端会主动向设备终端管理中心上报升级失败的原因及当前软件版本信息，并保留已经成功接收的文件数据。再次升级时，嵌入式终端根据设备终端管理中心的命令，可以完全重新FTP下载升级文件，覆盖原有的升级文件；也可不再下载已经接收的文件数据，而从升级文件FTP断点处开始下载。
权利要求
1.基于FTP协议的嵌入式系统软件无线远程升级方法，涉及到的系统架构包括设备终端管理中心、FTP文件服务器和嵌入式终端，嵌入式终端与设备终端管理中心、FTP服务器之间的通信是基于GPRS或CDMA1无线IP方式实现的，具体按以下步骤来进行(1)将FTP文件传输协议应用到嵌入式终端的系统软件内，嵌入式终端的系统软件控制嵌入式终端日常运行和软件升级；(2)设备终端管理中心在发送升级指令之前，首先通知嵌入式终端将通信方式切换到远程升级需要的无线IP数据通信方式GPRS或CDMA1X；如果嵌入式终端已是升级所需的通信方式则不需要切换，然后设备终端管理中心以该通信方式向嵌入式终端发送“启动软件远程升级”的指令；(3)嵌入式终端收到指令后，解析该指令帧，获取FTP服务器IP地址、端口、升级操作的用户名、口令、远程升级文件名以及文件路径信息，然后嵌入式终端根据这些信息主动无线IP方式连接到FTP服务器，从指定的路径下载升级文件；文件下载过程中，嵌入式终端会主动向设备终端管理中心上报文件下载的百分比进度；下载到嵌入式终端的升级文件包经过检查、校验确认正确无误后，写入非易失类型的存储器中，并对当前运行软件进行备份；(4)嵌入式终端在完成软件远程更新后，重新启动，以启用新下载的软件，嵌入式终端第一次重新启动后，主动向设备终端管理中心发送软件升级成功的消息。
2.根据权利要求1所述的基于FTP协议的嵌入式系统自动远程升级方法，其特征在于以FTP方式升级过程中，可能会出现FTP服务器登录失败、FTP服务器连接失败和/或FTP服务器文件下载超时异常情况，这时，嵌入式终端会主动向设备终端管理中心上报升级异常的原因及当前软件版本信息，同时保存已经接收到的文件数据，再次升级时，设备终端管理中心可控制嵌入式终端完全重新升级或从文件中断处开始升级。
全文摘要
本发明涉及基于FTP协议的嵌入式系统软件无线远程升级方法，该方法涉及到的系统架构包括设备终端管理中心、FTP文件服务器和嵌入式终端。嵌入式终端与设备终端管理中心、FTP服务器之间的通信是基于GPRS或CDMA1无线IP方式实现的。本发明利用嵌入式系统的IP网络功能，采用FTP文件传输协议，利用GPRS或CDMA 1X无线IP数据传输方式对嵌入式终端系统进行软件自动远程升级，该方法支持多个嵌入式终端的并发FTP远程升级。本发明解决了现有升级方案的缺点，不需自定义复杂的无线升级交互协议，是一种能快速实现设备软件自动远程升级的方法。
文档编号H04L12/26GK101079732SQ20071005221
公开日2007年11月28日 申请日期2007年5月21日 优先权日2007年5月21日
发明者吴玲琦, 唐运刚, 褚嵘, 杜仲, 黄志葵 申请人:武汉虹信通信技术有限责任公司