CN105335181A - 一种实现ota升级的方法和终端 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种实现OTA升级的方法和终端，所述方法中，待升级终端的***镜像文件以数据块的形式存储；具体地，所述方法包括：获取并解析OTA升级包，得到面向于***镜像文件的各差分升级文件；从***镜像文件中读取与各差分升级文件对应的数据块，对相应的数据块进行升级操作，以实现对***镜像文件的升级。本发明使用拆分后的***镜像文件作为差分比较的数据而不是使用文件***中的文件，这样文件***的元数据也被包含在差分数据包中，升级过程不会修改文件***的元数据，升级后终端中的镜像与生产过程中的镜像完全一致，不会与***校验机制冲突，实现了OTA升级机制与***镜像校验机制的有效结合。

Description

一种实现OTA升级的方法和终端
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种实现OTA(OverTheAir，空中下载技术)升级的方法和终端。
背景技术
随着智能手机愈来愈广泛的普及，人们对智能手机的要求也越来越高，尤其是手机的信息安全更是备受重视。***开发者以及设备制造商也在从各个方面尝试加强手机的安全性。Android智能手机***开发商Google在最新版本中推出了***镜像完整性校验功能，该功能通过每次开机对***镜像进行完整性校验的方法确保其没有被攻击者进行恶意篡改，但是这一机制不能与目前Android***广泛应用的OTA升级机制兼容工作。具体地，Android智能平台目前广泛应用OTA升级机制原理如图1所示，该升级方法是通过在生产过程中比较***中对应文件的差别，计算出相应的差分数据，打包成OTA升级包；然后在手机侧通过该升级包将***中对应文件升级至新版本，达到整个***升级的目的。
然后，该机制的问题是，虽然升级后***文件的内容保持与新版本一致，但是由于升级过程中每个具体文件的修改顺序，修改方法都不同，所以导致从***层面的角度上看，文件***的元数据被修改了，所以当这种方式与Android的***完整性校验一起工作的时候，就会导致升级后***镜像校验失败。所以，如何既可以实现OTA升级，又可以兼容***镜像校验机制，成为目前亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明提供一种实现OTA升级的方法和终端，用以解决现有技术中的OTA升级技术无法兼容***镜像校验机制的问题。
依据本发明的一个方面，提供一种实现OTA升级的方法，所述方法中，待升级终端的***镜像文件以数据块的形式存储；具体地，所述方法包括：
获取并解析OTA升级包，得到面向于***镜像文件的各差分升级文件；
从***镜像文件中读取与各差分升级文件对应的数据块，对相应的数据块进行升级操作，以实现对***镜像文件的升级。
可选地，本发明所述方法中，所述差分升级文件的文件头中包含有用以指示该差分升级文件对应的数据块在***镜像文件中的偏移量字段、以及用以指示数据块大小的Size字段；
所述从***镜像文件中读取与各差分升级文件对应的数据块，具体包括：
根据各差分升级文件头中的偏移量字段和Size字段，在所述***镜像文件中读取与各差分升级文件对应的数据块。
可选地，本发明所述方法中，所述差分升级文件的文件头中还包括用以判定差分升级文件是否有效的魔术字符串字段；
所述方法还包括：当得到面向于***镜像文件的各差分升级文件时，根据各差分升级文件的魔术字符串字段，检测各差分升级文件的有效性，并在各差分升级文件有效时，触发读取对应数据块的操作。
可选地，本发明所述方法中，所述对相应的数据块进行升级操作，以实现对***镜像文件的升级，具体包括：
将与各差分升级文件对应的数据块读入内存；
针对内存中的各数据块，将各差分升级文件补丁应用到对应的数据块中；
将升级后的数据块写入待升级终端设备，实现对***镜像文件的升级。
可选地，本发明所述方法中，所述从***镜像文件中读取与各差分升级文件对应的数据块，对相应的数据块进行升级操作，具体包括：
调用***函数，为每个差分升级文件分别创建一个处理进程，每个处理进程调取对应的差分升级文件，并从***镜像文件中读取与该差分升级文件对应的数据块进行升级操作，以实现对各待升级数据块的并发升级。
依据本发明的另一个方面，提供一种实现OAT升级的终端，所述终端中的***镜像文件以数据块的形式存储；所述终端具体包括：
信息获取模块，用于获取并解析OTA升级包，得到面向于***镜像文件的各差分升级文件；
升级模块，用于从***镜像文件中读取与各差分升级文件对应的数据块，对相应的数据块进行升级操作，以实现对***镜像文件的升级。
可选地，本发明所述终端中，所述差分升级文件的文件头中包含有用以指示该差分升级文件对应的数据块在***镜像文件中的偏移量字段、以及用以指示数据块大小的Size字段；
所述升级模块，具体用于根据各差分升级文件头中的偏移量字段和Size字段，在所述***镜像文件中读取与各差分升级文件对应的数据块。
可选地，本发明所述终端中，所述差分升级文件的文件头中还包括用以判定差分升级文件是否有效的魔术字符串字段；
所述信息获取模块，还用于当所述信息获取模块得到面向于***镜像文件的各差分升级文件时，根据各差分升级文件的魔术字符串字段，检测各差分升级文件的有效性，并在各差分升级文件有效时，触发所述升级模块。
可选地，本发明所述终端中，所述升级模块，具体用于将与各差分升级文件对应的数据块读入内存，针对内存中的各数据块，将各差分升级文件补丁应用到对应的数据块中，将升级后的数据块写入终端设备，实现对***镜像文件的升级。
可选地，本发明所述终端中，所述升级模块，进一步用于调用***函数，为每个差分升级文件分别创建一个处理进程，利用每个处理进程调取对应的差分升级文件，并从***镜像文件中读取与对应差分升级文件对应的数据块进行升级操作，以实现对各待升级数据块的并发升级。
本发明有益效果如下：
首先，本发明使用拆分后的***镜像文件作为差分比较的数据而不是使用文件***中的文件，这样文件***的元数据也被包含在差分数据包中，升级过程不会修改文件***的元数据，升级后终端中的镜像与生产过程中的镜像完全一致，不会与***校验机制冲突，实现了OTA升级机制与***镜像校验机制的有效结合；
其次，本发明所使用的OTA升级可以实现对***镜像的并发升级，极大的提高了升级效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中Android平台OTA升级机制的示意图；
图2为本发明实施例提供的一种实现OTA升级的方法的流程图；
图3为本发明实施例中OTA升级包中差分升级文件的结构图；
图4为本发明实施例中提供的实现OTA升级的方法的又一流程图；
图5为本发明实施例中OTA升级机制的示意图；
图6为本发明实施例提供的一种实现OTA升级的终端的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了解决现有技术中OTA升级技术无法兼容***镜像校验机制的问题，本发明提供一种实现OTA升级的方法和终端，该方法是一种有效可行的面向块设备的Android平台OTA升级方式，其能够使Android***的OTA升级机制与***校验机制有效的结合工作。下面就通过几个具体实施例对本发明的详细实施过程进行阐述。
实施例一
本发明实施例提供一种实现OTA升级的方法，所述方法中，待升级终端的***镜像文件以数据块的形式存储。具体的，如图2所示，所述方法包括：
步骤S201，获取并解析OTA升级包，得到面向于***镜像文件的各差分升级文件；
其中，差分升级文件的文件头中至少包含有用以指示该差分升级文件对应的数据块在***镜像文件中的偏移量字段、以及用以指示数据块大小的Size字段。
可选地，差分升级文件的文件头中还包括用以判定差分升级文件是否有效的魔术字符串字段；
此时，当得到面向于***镜像文件的各差分升级文件时，还需要根据各差分升级文件的魔术字符串字段，检测各差分升级文件的有效性，并在各差分升级文件有效时，触发步骤S202。
步骤S202，从***镜像文件中读取与各差分升级文件对应的数据块，对相应的数据块进行升级操作，以实现对***镜像文件的升级。
其中，从***镜像文件中读取与各差分升级文件对应的数据块，具体包括：
根据各差分升级文件头中的偏移量字段和Size字段，在所述***镜像文件中读取与各差分升级文件对应的数据块。
进一步地，对相应的数据块进行升级操作优选地通过如下方式实现：
(1)将与各差分升级文件对应的数据块读入内存；
(2)针对内存中的各数据块，将各差分升级文件补丁应用到对应的数据块中；
(3)将升级后的数据块写入待升级终端设备，实现对***镜像文件的升级。
该方式将数据块读入内存进行升级，在该方式下，即使终端突然掉电或死机，只要终端重启后，均可以将内存内未完成的升级操作继续完成，保证了升级的连续性。
进一步地，本发明实施例所述方法还可以使用多线程模式针对整个***镜像完成并发升级，具体表现为：
调用***函数，为每个差分升级文件分别创建一个处理进程，每个处理进程调取对应的差分升级文件，并从***镜像文件中读取与该差分升级文件对应的数据块进行升级操作，以实现对各待升级数据块的并发升级。
综上所述，本实施例所述方法使用拆分后的***镜像文件作为差分比较的数据而不是使用文件***中的文件，这样文件***的元数据也被包含在差分数据包中，升级过程不会修改文件***的元数据，升级后终端中的镜像与生产过程中的镜像完全一致，不会与***校验机制冲突，实现了OTA升级机制与***镜像校验机制的有效结合。
为了更清楚的阐述本发明，下面根据图3～图5给出本发明一个较佳的实施例，并结合对实施例的描述，进一步给出本发明的技术细节，使其能够更好地说明本发明的提供的方法的具体实现过程。
本发明实施例中，OTA升级包中包含了所有针对***镜像的差分升级文件。这些差分升级文件是面向块设备，以固定大小的数据块为单位。
具体的，OTA升级包中包含一patch/system/目录，该目录下包含了所有***镜像的差分升级文件，每个差分升级文件对应于***镜像下的一段独立的数据块。在升级过程中，运行在终端***中的升级程序会首先解析出升级包中每个独立的差分升级文件。
每个差分升级文件的文件头中记录了该差分升级文件对应原始数据在***镜像中的偏移量和数据块的大小。如图3所示，示出了差分升级文件头的结构。
对于差分升级文件头的每个字段具体解释如下：
IMGDIFF1字段：该字段是由Android***定义的魔术字符串，用来确定该差分升级文件的有效性。
offset字段：是由本发明新增加的字段，这个字段记录该差分升级文件对应的原始数据块在***镜像中的偏移量；
举例来说，假设每个数据块大小为8M，那么：
第一块数据块的起始偏移量为8M*0＝0M；
第二块数据块的起始偏移量为8M*(2-1)＝8M；
第三块数据块的起始偏移量为8M*(3-1)＝16M；
第N块数据块的起始偏移量为8M*(N-1)；
Size字段：是由本发明新增加的字段，这个字段记录原始数据块的大小。这个字段的数值在OTA升级包制作过程中被填加。
Chunkcount：由Android***定义，用来确定具体差分数据chunk的数目。
基于上述OTA升级包的阐述，下面给出本发明实施例实现OTA升级的具体流程进行说明，如图4所示，包括如下步骤：
步骤1，运行在终端上的OTA升级程序首先依次读取升级包中的每个差分升级文件
步骤2，针对每个差分升级文件OTA升级程序会先检测其有效性。
步骤3，如果该差分升级文件是有效的，OTA升级程序会使用linux下fork***调用创建一个进程，用于处理该差分升级文件，然后尝试读取下一个差分升级文件。
步骤4，对于每个差分升级文件处理进程，其首先会解析差分升级文件头，从中解析出该差分升级文件对应的数据块的offset和size字段。
步骤5，根据步骤4中的offset和size字段从***镜像中读取相应的数据块到内存。
步骤6，针对内存中的数据块，将差分补丁应用到该数据块中
步骤7，将更新后的数据块写入终端物理设备后，该进程退出。
上述机制的升级，就是将所有差分升级文件应于到旧的***镜像相应的数据块上，以达到对整个***镜像进行升级的效果，如图5所示。另外，整个***升级流程是针对***镜像的并发操作，待所有升级进程完成后，整个***就会被升级至新的目标状态。
实施例二
本发明实施例提供一种实现OAT升级的终端，所述终端中的***镜像文件以数据块的形式存储。如图6所示，所述终端具体包括：
信息获取模块610，用于获取并解析OTA升级包，得到面向于***镜像文件的各差分升级文件；
升级模块620，用于从***镜像文件中读取与各差分升级文件对应的数据块，对相应的数据块进行升级操作，以实现对***镜像文件的升级。
其中，所述差分升级文件的文件头中包含用以指示该差分升级文件对应的数据块在***镜像文件中的偏移量字段、以及用以指示数据块大小的Size字段。
所述升级模块620，根据各差分升级文件头中的偏移量字段和Size字段，在所述***镜像文件中读取与各差分升级文件对应的数据块。
进一步地，所述差分升级文件的文件头中还包括用以判定差分升级文件是否有效的魔术字符串字段；
此时，所述信息获取模块610，还用于当得到面向于***镜像文件的各差分升级文件时，根据各差分升级文件的魔术字符串字段，检测各差分升级文件的有效性，并在各差分升级文件有效时，触发升级模块620。
进一步地，本发明还提供一种升级优选方案，具体地：
升级模块620，将与各差分升级文件对应的数据块读入内存，针对内存中的各数据块，将各差分升级文件补丁应用到对应的数据块中，将升级后的数据块写入终端设备，实现对***镜像文件的升级。
该优选方案将数据块读入内存进行升级，在该方式下，即使终端突然掉电或死机，只要终端重启后，均可以将内存内未完成的升级操作继续完成，保证了升级的连续性。
进一步地，本发明实施例还可以使用多线程模式针对整个***镜像完成并发升级，具体表现为：
升级模块620，调用***函数，为每个差分升级文件分别创建一个处理进程，利用每个处理进程调取对应的差分升级文件，并从***镜像文件中读取与对应差分升级文件对应的数据块进行升级操作，以实现对各待升级数据块的并发升级。
综上所述，本实施例所述终端使用拆分后的***镜像文件作为差分比较的数据而不是使用文件***中的文件，这样文件***的元数据也被包含在差分数据包中，升级过程不会修改文件***的元数据，升级后终端中的镜像与生产过程中的镜像完全一致，不会与***校验机制冲突，实现了OTA升级机制与***镜像校验机制的有效结合。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种实现OTA升级的方法，其特征在于，所述方法中，待升级终端的***镜像文件以数据块的形式存储；所述方法包括：
获取并解析OTA升级包，得到面向于***镜像文件的各差分升级文件；
从***镜像文件中读取与各差分升级文件对应的数据块，对相应的数据块进行升级操作，以实现对***镜像文件的升级。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述差分升级文件的文件头中包含有用以指示该差分升级文件对应的数据块在***镜像文件中的偏移量字段、以及用以指示数据块大小的Size字段；
所述从***镜像文件中读取与各差分升级文件对应的数据块，具体包括：
根据各差分升级文件头中的偏移量字段和Size字段，在所述***镜像文件中读取与各差分升级文件对应的数据块。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述差分升级文件的文件头中还包括用以判定差分升级文件是否有效的魔术字符串字段；
所述方法还包括：当得到面向于***镜像文件的各差分升级文件时，根据各差分升级文件的魔术字符串字段，检测各差分升级文件的有效性，并在各差分升级文件有效时，触发读取对应数据块的操作。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对相应的数据块进行升级操作，以实现对***镜像文件的升级，具体包括：
将与各差分升级文件对应的数据块读入内存；
针对内存中的各数据块，将各差分升级文件补丁应用到对应的数据块中；
将升级后的数据块写入待升级终端设备，实现对***镜像文件的升级。
5.如权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述从***镜像文件中读取与各差分升级文件对应的数据块，对相应的数据块进行升级操作，具体包括：
调用***函数，为每个差分升级文件分别创建一个处理进程，每个处理进程调取对应的差分升级文件，并从***镜像文件中读取与该差分升级文件对应的数据块进行升级操作，以实现对各待升级数据块的并发升级。
6.一种实现OTA升级的终端，其特征在于，终端中的***镜像文件以数据块的形式存储；所述终端包括：
信息获取模块，用于获取并解析OTA升级包，得到面向于***镜像文件的各差分升级文件；
升级模块，用于从***镜像文件中读取与各差分升级文件对应的数据块，对相应的数据块进行升级操作，以实现对***镜像文件的升级。
7.如权利要求6所述的终端，其特征在于，所述差分升级文件的文件头中包含有用以指示该差分升级文件对应的数据块在***镜像文件中的偏移量字段、以及用以指示数据块大小的Size字段；
所述升级模块，具体用于根据各差分升级文件头中的偏移量字段和Size字段，在所述***镜像文件中读取与各差分升级文件对应的数据块。
8.如权利要求7所述的终端，其特征在于，所述差分升级文件的文件头中还包括用以判定差分升级文件是否有效的魔术字符串字段；
所述信息获取模块，还用于当得到面向于***镜像文件的各差分升级文件时，根据各差分升级文件的魔术字符串字段，检测各差分升级文件的有效性，并在各差分升级文件有效时，触发所述升级模块。
9.如权利要求6所述的终端，其特征在于，所述升级模块，具体用于将与各差分升级文件对应的数据块读入内存，针对内存中的各数据块，将各差分升级文件补丁应用到对应的数据块中，将升级后的数据块写入终端设备，实现对***镜像文件的升级。
10.如权利要求6至9任一项所述的终端，其特征在于，所述升级模块，进一步用于调用***函数，为每个差分升级文件分别创建一个处理进程，利用每个处理进程调取对应的差分升级文件，并从***镜像文件中读取与对应差分升级文件对应的数据块进行升级操作，以实现对各待升级数据块的并发升级。
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