專利名稱：：網(wǎng)絡(luò)終端的魯棒性固件升級的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及用于魯棒性和透明的遠(yuǎn)程固件升級的方法和系統(tǒng)。本發(fā)明的一個方面涉及一種用于升級網(wǎng)絡(luò)終端中的固件的方法，所述網(wǎng)絡(luò)終端包括至網(wǎng)絡(luò)的接口和用于只存儲一個版本的固件的非易失性存儲器，所述固件包括第一固件和第二固件，所述方法在終端側(cè)包括下述步驟從非易失性存儲器中擦除第一固件；從網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器下載救援固件(rescuefirmware)至所述非易失性存儲器，所述救援固件使所述終端能夠從所述服務(wù)器下載所述固件；用所述第二固件和救援固件重新啟動所述終端；從所述服務(wù)器下載新版本的第一和第二固件至所述非易失性存儲器；從非易失性存儲器中擦除所述救援固件；并用所述新版本的第一和第二固件重新啟動所述終端。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，所述救援固件包括用于從服務(wù)器下載新版本的固件的裝置。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，所述救援固件包括能夠訪問因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧軟件。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，所述救援固件包括遵從DSL論壇技術(shù)報告TR-069的管理協(xié)議。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，所述第一固件包括在第一固件升級過程中必要的服務(wù)，所述第二固件包括在固件升級過程中非必要的服務(wù)。本發(fā)明的另一個方面提供了一種網(wǎng)絡(luò)終端，包括網(wǎng)絡(luò)接口和用于只存儲一個版本的固件的非易失性存儲器。所述終端包括用于從網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器下載和升級固件并且如果所述固件升級失敗則從所述服務(wù)器恢復(fù)所述固件的裝置。下面將對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。可以理解，這些實施方式用于對如何實施本發(fā)明進(jìn)行簡要說明，而并非用于限制本發(fā)明的范圍。事實上，本發(fā)明還可以包括本說明書未進(jìn)行說明的其他實施方式。通過下面結(jié)合實施方式的詳細(xì)說明，本發(fā)明的上述方面、特點(diǎn)和優(yōu)勢將得到更清楚的理解。圖1是根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的終端的框圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的固件升級的流程圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的固件升級的流程圖；和圖5是固件升級的另一流程圖。具體實施例方式在圖2中，方框表示純功能性實體，其未必對應(yīng)于物理上分離的實體。S卩，這些方框可以用軟件或者硬件的形式來實現(xiàn)，或者在一個或多個集成電路中執(zhí)行。通過DSL網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)來說明本發(fā)明的實施方式，但是本發(fā)明并不局限于此特定環(huán)境，而是可以適用于連接至網(wǎng)絡(luò)的裝置從位于網(wǎng)絡(luò)上的其他裝置進(jìn)行固件升級的其他結(jié)構(gòu)。具體而言，本發(fā)明適用于任何寬帶裝置以及任何移動裝置。圖1說明了根據(jù)本發(fā)明實施方式的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括能夠提供新固件的服務(wù)器。系統(tǒng)還包括通過因特網(wǎng)連接至服務(wù)器的CPE。當(dāng)然，該CPE可以通過任何寬帶網(wǎng)絡(luò)連接至所述服務(wù)器。圖2說明了根據(jù)本發(fā)明實施方式的CPE的主要元件。該CPE包括處理模塊10和與位于因特網(wǎng)上的服務(wù)器進(jìn)行通信的通信模塊11。該CPE還包括本領(lǐng)域公知的閃存12和隨機(jī)訪問存儲器即RAM13。所有的模塊都通過內(nèi)部總線14互連。閃存是非易失性存儲器，其在未加電時也能保存存儲的信息。所述閃存的存儲容量優(yōu)化為使所述閃存只存儲一個版本的所述固件。該CPE還包括下載模塊15，用于如后所述從服務(wù)器下載固件。所述下載模塊還可以在升級失敗時訪問所述固件的基本部分(essentialpart)版本。該CPE在存儲器中存儲該固件的一個版本，或者其存儲可以從遠(yuǎn)程服務(wù)器上獲得的固件版本的指針。下面將對所述下載過程進(jìn)行詳細(xì)說明。所述固件被分為兩個部分，這兩個部分不必是具有相同大小。第一部分包括內(nèi)核源代碼(CoreKernel)和內(nèi)核文件系統(tǒng)(CoreFileSystem)。所述第二部分包括擴(kuò)展固件(Extendedfirmware)。第一部分支持在遠(yuǎn)程升級過程中被認(rèn)為是必要的服務(wù)。第二部分支持在遠(yuǎn)程升級過程中可以暫停的(suspended)服務(wù)?？梢詴和５姆?wù)的選擇在網(wǎng)關(guān)的構(gòu)建系統(tǒng)(buildsystem)中可配置。內(nèi)核源代碼包括在啟動時加載但在運(yùn)行時非必要的文件。這些文件是kernel和kernel模塊。這些模塊存儲在分別的文件系統(tǒng)中，即modfs中。系統(tǒng)未對運(yùn)行時存儲在modfs中的文件保留任何標(biāo)記，例如打開文件描述符(openfiledescriptor)。隨后就可能用新版本重寫內(nèi)核源代碼部分而不打斷運(yùn)行的程序。當(dāng)然，這需要文件在該時未試圖加載任何新模塊，可以通過已知方式來避免這種情況。具體地，內(nèi)核源代碼包括vmli皿x，一個包括Li皿xke潔l禾口modfs的鏈接可執(zhí)行文件(linkedexecutablefile)，其在文件中存儲的模塊上存儲特定信息。內(nèi)核文件系統(tǒng)包括必要服務(wù)，即在運(yùn)行時使用的根文件系統(tǒng)，例如應(yīng)用程序、庫和配置文件。必要服務(wù)通常在產(chǎn)品功能列表(featurelist)的頂部，是最終用戶最常用的服務(wù)。擴(kuò)展固件包括對于最終用戶非必要的附加服務(wù)。在網(wǎng)關(guān)中，擴(kuò)展服務(wù)包括但不局限于用于進(jìn)行USB存儲裝置連接的USB支持服務(wù)和用于使得磁盤在本地網(wǎng)絡(luò)可見的Samba服務(wù)。救援固件定義了輕量的固件塊，其只執(zhí)行下載可以從遠(yuǎn)程管理服務(wù)器上獲得的新固件的功能。救援固件包括用于聯(lián)絡(luò)服務(wù)提供者的服務(wù)器并下載新固件的裝置。救援固件包括可以訪問因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧軟件。其支持服務(wù)器可以理解的協(xié)議，例如TR-069。閃存容量被適配為當(dāng)擴(kuò)展固件被從閃存中擦除時所述救援固件可配置在所述閃存中。如圖3所示，在步驟Sl，擴(kuò)展固件被從閃存和RAM中擦除，然后在步驟S2，救援固件被下載。在步驟S3，救援固件被加載至閃存，CPE采用救援固件重新啟動。隨后，在步驟S4，內(nèi)核(Core)和擴(kuò)展固件被下載至RAM。在步驟S5，內(nèi)核被加載至閃存，救援固件被從閃存中擦除，擴(kuò)展固件被加載至閃存，并且CPE重新啟動。根據(jù)圖3所示方法，如果閃存上的救援固件被破壞，原始內(nèi)核仍然存在。并且在新內(nèi)核固件被損壞的情況下救援固件仍然可以使用。因此，該系統(tǒng)在沒有任何最終用戶介入的情況下可以恢復(fù)。根據(jù)此第一實施方式，在步驟S3與S5之間(包括端點(diǎn))沒有服務(wù)提供給最終用戶。第二實施方式解決了這個問題，并縮短了無法提供服務(wù)的期間。在第二實施方式中，內(nèi)核固件被分為兩個部分內(nèi)核源代碼和內(nèi)核文件系統(tǒng)。這兩個部分被下載并隨后寫入至閃存。內(nèi)核源代碼包括kernel和模塊文件。一旦其在啟動時加載至RAM中，在運(yùn)行時在閃存中即不需要。內(nèi)核源代碼可以在閃存中用新版本重寫而不打斷運(yùn)行的程序。內(nèi)核文件系統(tǒng)包括在運(yùn)行時使用的根文件系統(tǒng)。如圖4所示，固件升級如下所示。在步驟S'1，從閃存和RAM中擦除擴(kuò)展固件。在步驟S'2，下載救援固件，在步驟S'3，救援固件被加載至閃存。內(nèi)核源代碼被從閃存中擦除。在步驟S'4，下載新內(nèi)核源代碼，在步驟S'5，新內(nèi)核源代碼被寫入至閃存。在步驟S'6，下載新內(nèi)核文件系統(tǒng)并且驗證其完整性。在步驟S'7，CPE采用新內(nèi)核源代碼和新內(nèi)核文件系統(tǒng)進(jìn)行重新啟動，執(zhí)行過程如下-在RAM中創(chuàng)建pivot應(yīng)用程序(pivot-application)，即生成一小根文件系統(tǒng)tmpfs;-關(guān)閉全部服務(wù)并且從RAM中開始pivot應(yīng)用程序，其獨(dú)立于閃存中的根文件系統(tǒng)；-pivot應(yīng)用程序從閃存中擦除內(nèi)核文件系統(tǒng)，并用新內(nèi)核文件系統(tǒng)取代；-然后CPE重新啟動，并從新內(nèi)核源代碼和新內(nèi)核文件系統(tǒng)啟動。然后在步驟S'8下載擴(kuò)展固件，并在步驟S'9將其寫入至閃存。在步驟S'7中最終用戶無法得到服務(wù)。但是與第一實施方式相比這個時間要短得多。固件升級也示于圖5中。說明書、權(quán)利要求書和附圖中的說明可以單獨(dú)或者以適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合方式提供。技術(shù)特征可以通過軟件、硬件或者二者的結(jié)合來實現(xiàn)。說明書中的"一個實施方式"或"實施方式"表示與實施方式相關(guān)的特定的元素、結(jié)構(gòu)或特征，其可以包括在本發(fā)明的至少一個實施方案中。說明書中不同部分所用的"在一個實施方式中"并不必然表示相同實施方式。單獨(dú)或替代實施方式也不必然與其他實施方式相互排斥。權(quán)利要求中的附圖標(biāo)記僅用于說明目的，并不限制權(quán)利要求的范圍。權(quán)利要求一種用于升級網(wǎng)絡(luò)終端(1)中的固件的方法，所述網(wǎng)絡(luò)終端(1)包括至網(wǎng)絡(luò)(3)的接口(11)和用于只存儲一個版本的固件的非易失性存儲器(12)，所述固件包括第一固件和第二固件，所述方法在終端側(cè)包括下述步驟從非易失性存儲器中擦除(S1)第一固件；從網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器下載(S2)救援固件至所述非易失性存儲器，所述救援固件使所述終端能夠從所述服務(wù)器下載所述固件；用所述第二固件和救援固件重新啟動(S3)所述終端；從所述服務(wù)器下載(S4)新版本的第一和第二固件至所述非易失性存儲器；從非易失性存儲器中擦除(S5)所述救援固件；和用所述新版本的第一和第二固件重新啟動(S5)所述終端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述救援固件包括用于從所述服務(wù)器下載新版本的固件的裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述救援固件包括能夠訪問因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧軟件。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的方法，所述救援固件包括遵從DSL論壇技術(shù)報告TR-069的管理協(xié)議。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一所述的方法，其中所述第一固件包括在第一固件升級過程中必要的服務(wù)，所述第二固件包括在固件升級過程中非必要的服務(wù)。6.—種網(wǎng)絡(luò)終端(l)，包括至網(wǎng)絡(luò)的接口(11)和用于只存儲一個版本的固件的非易失性存儲器(12)，所述終端(1)包括:用于從網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器下載和升級固件并且如果所述固件升級失敗則從所述服務(wù)器恢復(fù)所述固件的裝置(16)。全文摘要本發(fā)明涉及一種網(wǎng)絡(luò)終端和用于升級寬帶終端中的固件的方法，所述終端包括至網(wǎng)絡(luò)的接口和用于只存儲一個版本的固件的非易失性存儲器，所述固件包括第一固件和第二固件，所述方法在終端側(cè)包括下述步驟從非易失性存儲器中擦除第一固件；從網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器下載救援固件至所述非易失性存儲器，所述救援固件使所述終端能夠從所述服務(wù)器下載所述固件；用所述第二固件和救援固件重新啟動所述終端；從所述服務(wù)器下載新版本的第一和第二固件至所述非易失性存儲器；從非易失性存儲器中擦除所述救援固件；并用所述新版本的第一和第二固件重新啟動所述終端。文檔編號G06F9/445GK101730882SQ200880016631公開日2010年6月9日申請日期2008年5月20日優(yōu)先權(quán)日2007年5月21日發(fā)明者利埃文·格斯奎爾,德米特里·阿達(dá)穆什卡,羅納德·萬斯喬倫申請人:湯姆遜許可公司