一种CPE并行升级版本的方法及实现系统

摘要

本发明提供的一种CPE并行升级版本的方法及实现系统，线卡接收到至少一个CPE发送的版本文件分片的请求，所述请求中至少包含有文件分片的名称、文件分片的偏移值，由所述请求中包含的文件分片的名称及文件分片的偏移值生成对应的请求地址索引；所述线卡根据本地存储的地址索引表，匹配所述请求地址索引，将匹配成功的地址索引对应的分片缓存区中存储的文件分片内容发送给所述请求的CPE；本发明可使局端网元设备的线卡在有限内存的条件下，实现对多个类型CPE并行更新版本的功能，较好地缓解了线卡系统内存的压力，也为自动更新功能的实现提供了较好基础。

说明书

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，尤其涉及一种CPE并行升级版本的方法及实 现系统。

背景技术

在目前的通信设备管理系统中，用户前端设备CPE(Customer Premises Equipment)负责在用户侧向用户提供各种业务。而随着用户对各种业务需求 的变化或修正原来的版本缺陷，往往需要对CPE的软件版本进行远程自动更 新。

目前的版本自动更新的方法，是基于局端网元设备上来实现的。局端网元 设备内部采用分布式系统，分为主控板与线卡。线卡负责通过各种信道与CPE 相联接。主控板负责对多块线卡进行集中式的管理。一般来说主板硬件条件较 好，带有较大flash并有较充足的内存。而线卡通常为了节省成本，一般不自 带flash，并且内存较小。因此，CPE软件版本文件是存放在主控板的flash设 备上的。当检测到CPE在上线时，线卡能根据CPE提供的信息自动选择适当 的版本，并触发CPE进行软件版本更新操作。此时CPE将向线卡发送文件内 容的请求。请求的参数包括文件名，文件的偏移及本次请求的数据长度。线卡 侧收到请求后通过FTP向主控板获取整个文件内容后，再根据请求的参数将相 应文件内容传给CPE。同时会将版本文件缓存在线卡本地内存中。当下一个 CPE请求相同版本文件时，即可直接在内存中获取文件内容。

但是，这种方法的缺点在于：CPE软件版本文件都比较大，需占用过大 的内存。并且每种CPE都需要用不同的软件版本。这对硬件条件相对不宽裕 的线卡来说更是个很大的负担。由于自动更新是CPE上线后触发的。而CPE 上线是个离散事件，并无规律可循。若同时有多种类型的CPE上线，线卡要 实现并行升级，就需要将所有类型的版本文件都保存到内存里。这种做法实际 上是不现实的。因此目前线卡不能支持多种类型并行升级，采取的策略是放弃 后一种CPE的升级。后一种CPE需要等到下次上线时再判断是否进行升级。 此方法不能满足多种类型CPE并行升级，用户体验不好。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种CPE并行升级版本的方法及实现系统，能 够实现在固定内存的条件下，快速地完成多种类型CPE并行版本升级。

本发明提供一种CPE并行升级版本的方法，包括以下步骤：

线卡接收到至少一个CPE发送的版本文件分片的请求，所述请求中至少 包含有文件分片的名称、文件分片的偏移值，由所述请求中包含的文件分片的 名称及文件分片的偏移值生成对应的请求地址索引；

所述线卡根据本地存储的地址索引表，匹配所述请求地址索引，将匹配成 功的地址索引对应的分片缓存区中存储的文件分片内容发送给所述请求的 CPE；或者，

没有匹配成功时，所述线卡根据所述CPE发送的请求，向主控板获取相 应文件分片内容，存储到本地并发送给所述请求的CPE；以及将所述请求地址 索引作为地址索引新记录加入到所述地址索引表中，并建立所述新记录与存储 的相应文件分片内容的对应关系。

一种CPE并行升级版本的实现系统，基于局端网元设备及用户前端装置 CPE，所述局端网元设备包括线卡及主控板，

所述CPE，用于发送版本文件分片的请求，所述请求中至少包含有文件分 片的名称、文件分片的偏移值，并接受所述线卡返回的对应所述请求的文件分 片内容；

所述线卡，用于根据所述请求中的所述文件分片的名称、文件分片的大小 生成的请求地址索引，与本地存储的地址索引表相匹配，将匹配成功的地址索 引对应的分片缓存区中存储的文件分片内容发送给所述请求的CPE；还用于，

在没有匹配成功时，根据所述CPE发送的请求，向主控板获取相应文件 分片内容，存储到本地并发送给所述请求的CPE；并且还用于，

将所述请求地址索引作为地址索引新记录加入到所述地址索引表中，建立 所述新记录与存储的相应文件分片内容的对应关系；

所述主控板，在没有匹配成功时，根据所述CPE发送的请求，发送相应 文件分片内容给所述线卡。

本发明提供的一种CPE并行升级版本的方法及实现系统，通过在线卡预 留出以固定的缓存，将预留的固定缓存区分成多个分片缓存区，每个分片缓存 区内存有文件分片内容，线卡根据所存的文件问片的文件名及文件偏移生成一 个地址索引，每个文件分片内容对应一个地址索引，这样当不同类型的CPE 发送升级版本的文件分片请求时，请求中也包含有所需文件名及文件偏移，通 过请求中的文件名及文件偏移也生成一个请求地址索引，将请求地址索引与线 卡中每个分片缓存区对应的地址索引进行匹配，若匹配成功，则把本地对应的 分片缓存区的内容发送给所述CPE，这样节省了所述CPE与主控板之间的交 互时间，并且如果多了类型的CPE均命中所述分片缓存区的文件分片内容， 那么可使网元局端设备的线卡在有限内存的条件下，实现对多类型CPE并行 更新版本的功能。另外，如果没有匹配成功，线卡继续向主控本根据所述请求 获取对应的文件分片，然后将所述获取的文件分片存储到所述分片缓存区内， 较好地缓解了线卡系统内存的压力，也为自动更新功能的实现提供了较好基 础。

附图说明

图1为本发明方法的流程图；

图2为本发明系统实施例的结构示意图；

图3为本发明方法实施例的流程图；

图4为图3中40步具体操作流程图。

具体实施方式

本发明的目的在于，提供一种CPE并行升级版本的方法及实现系统，能 够实现在固定内存的条件下，快速地完成多种类型CPE并行版本升级。

本发明提供一种多类型CPE并行升级版本的方法，如图1所示，包括以 下步骤：

100：线卡接收到至少一个CPE发送的版本文件分片的请求，所述请求中 至少包含有文件分片的名称、文件分片的偏移值，由所述请求中包含的文件分 片的名称及文件分片的偏移值生成对应的请求地址索引；

200：所述线卡根据本地存储的地址索引表，匹配所述请求地址索引，将 匹配成功的地址索引对应的分片缓存区中存储的文件分片内容发送给所述请 求的CPE；或者，

300：没有匹配成功时，所述线卡根据所述CPE发送的请求，向主控板获 取相应文件分片内容，存储到本地并发送给所述请求的CPE；以及将所述请求 地址索引作为地址索引新记录加入到所述地址索引表中，并建立所述新记录与 存储的相应文件分片内容的对应关系。

所述每个分片缓存区设为固定大小。

所述地址索引为根据所述文件分片的名称及文件分片的偏移值通过哈希 函数生成的键值。

将获取到的所述文件分片存储到本地之前，进一步包括：

判断所述获取到的文件分片内容与本地当前空闲的分片缓存区的大小，判 断出所述获取到的文件分片内容大时，释放出部分原有文件分片内容对应的分 片缓存区，并将所述获取到的文件分片内容存储到所述释放出的分片缓存区 中，并将所述释放出的分片缓存区对应的地址索引目录替换为对应的新目录， 判断出所述获取到的文件分片内容小时，直接存储所述分片缓存区中。

所述释放出部分原有文件分片内容对应的分片缓存区，具体为：

通过最近最少用的选择方式选择需要释放的分片缓存区。

所述线卡根据所述CPE发送的请求，向主控板获取相应文件分片内容， 具体为：

所述线卡可通过网络文件系统NFS或文件传输协议FTP向所述主板获取 相应文件分片内容的，所述线卡采用所述FTP获取所述相应文件分片内容时， 所述主控板提供FTP服务且支持断点续传功能。

一种CPE并行升级版本的实现系统，基于局端网元设备及用户前端装置 CPE，所述局端网元设备包括线卡及主控板，

所述CPE，用于发送版本文件分片的请求，所述请求中至少包含有文件分 片的名称、文件分片的偏移值，并接受所述线卡返回的对应所述请求的文件分 片内容；

所述线卡，用于根据所述请求中的所述文件分片的名称、文件分片的大小 生成的请求地址索引，与本地存储的地址索引表相匹配，将匹配成功的地址索 引对应的分片缓存区中存储的文件分片内容发送给所述请求的CPE；还用于，

在没有匹配成功时，根据所述CPE发送的请求，向主控板获取相应文件 分片内容，存储到本地并发送给所述请求的CPE；并且还用于，

将所述请求地址索引作为地址索引新记录加入到所述地址索引表中，建立 所述新记录与存储的相应文件分片内容的对应关系。

所述主控板，在没有匹配成功时，根据所述CPE发送的请求，发送相应 文件分片内容给所述线卡。

所述线卡，还用于：

判断所述获取到的文件分片内容与本地当前空闲的分片缓存区的大小，如 判断出所述获取到的文件分片内容大时，释放出部分存储原有文件分片内容对 应的分片缓存区，并将所述获取到的文件分片内容存储到所述释放出的分片缓 存区中，并将所述释放出的分片缓存区对应的地址索引目录替换为对应的新目 录，判断出所述获取到的文件分片内容小时，直接存储所述分片缓存区中。

所述线卡上还设有分片缓存区模块及CPE管理模块，

所述分片缓存区模块用于管理对分片缓存区的划分及设定，所述设定包括 通过分片缓存区内存储的文件分片内容的文件名及文件偏移生成键值；以及，

对所述分片缓存内的文件分片内容的替换并且对所述地址索引的管理及 所述哈希表更新；

所述CPE管理模块，用于接收所述CPE发送的文件分片的请求，所述请 求中至少包含有文件分片的名称、文件分片的大小，由所述请求中分片名称及 文件偏移生成一个地址索引；还用于，

将分片缓存区内对应于所述CPE发送请求中的文件分片内容发送给所述 CPE。

本发明实施例的系统结构示意图如图2所示，包括基于局端网元设备1及 用户前端装置CPE2，所述局端网元设备1包括线卡12及主控板11，主控板 11用于将CPE21、CPE22、CPE23、CPE24发送的升级版本文件的请求中的相 应文件内容通过NFS服务器端111与线卡12上的NFS客户端121存到所述线 卡12的分片缓存区，线卡12上设有分片缓存区模块122及CPE管理模块123， 用于对预留的内存区进行分片缓存区的设置，CPE管理模块123用于对接收到 的CPE2发送的升级版本文件的请求，并管理线卡12上分片缓存区模块122 找到的对应CPE2的版本文件。

本发明提供实施例一的方法，能够在有限内存的条件下快速地完成多种 CPE并行地执行版本更新。如图3所示，

步骤10：在线卡侧预先分配一固定内存区，并将内存区分成固定大小 blocksize缓存区分片，称为分片缓存区。建立分片缓存区地址的索引，并使索 引采用全局哈希表的数据结构。

其中，预先分配的内存区大小需根据实际进行调整，内存区分配的越大， 并行升级时CPE版本文件请求命中缓存的概率也就越大，升级速度也就越快；

进一步，为了加快搜索速度，需建立分片缓存区地址的索引，索引采用全 局哈希表的数据结构，哈希表的键值由文件名与文件分片偏移组成的字符串通 过哈希函数生成。

步骤20：在线卡侧通过NFS服务器端挂载主控板内存flash设备。

其中，线卡侧是通过NFS客户端向主控板获取数据的。

另外，对于不支持NFS的网元局端设备，线卡也可通过FTP向主控板获 取数据。

步骤30：接收CPE审计版本文件的请求，其中请求中包括的参数有文件 名name，文件偏移offset，本次请求文件内容的长度len，文件内容存放地址 address。如果CPE请求的文件内容的长度len大于内存区预先分成的固定大小 缓存区大小blocksize，则还需分多次在哈希表中搜索分片缓存区。

步骤40：根据步骤30的请求参数文件名name、文件偏移offset、请求文 件内容的长度len，选中一个或多个分片缓存区，将分片缓存区的内容拷贝到 步骤30请求中所述地址address对应的CPE中去。

如图4所示，具体地，步骤40可进一步细分为以下步骤：

步骤401：根据请求参数步骤30中的文件偏移offset和内存区预先分成的 固定大小缓存区大小blocksize，确认本次需获取的文件分片在文件中的偏移 fileoffset，以及此分片请求中所需内容在文件分片中的偏移copyoffset及长度 copylen。

其中，fileoffset可通过此算式获取fileoffset＝Offset &～(blocksize-1)。

其中，copyoffset等于offset与blocksize的余数。

另外，若offset与blocksize的余数为0。则copylen等于len和blocksize 之间的较小者。否则，则需先算出下一文件分片在文件中的偏移fileoffset1。 Copylen则等于(fileoffset1-offset)和len之间的较小者。

步骤402：根据步骤30中的文件名name和步骤401中的fileoffset，组成 字符串后通过哈希函数生成键值。

步骤403：根据步骤402中的键值，在全局哈希表中进行遍历，若命中则 直接执行步骤407。

步骤404：没有命中分片缓存区的版本文件，则使用替换算法，选择出合 适的分片缓存区进行替换。

其中，替换算法可采用最近最少使用的方法，也可采用其它的替换算法。

步骤405：通过NFS服务器读取主控板内存flash设备上指定文件偏移量 fileoffset，长度为blocksize的分片到步骤404选中的分片缓存区，并更新对应哈 希表的内容。

步骤406：将选中的分片缓存区中从偏移copyoffset开始，长度为copylen的 内容拷贝到步骤30中请求指定的地址address中去。并更新offset和len。

其中offset需加上copylen。len需减去copylen。

步骤407：判断本次请求数据是否已完成。未完成则跳转到步骤402继续执 行。

综上所述，依照本发明的多类型CPE类型的方法。可使网元局端设备的 线卡在内存限制的条件下，完成对多种类型CPE并行版本更新的功能。而使 用NFS向主控板获取文件内容，线卡能快速获取到文件内容的分片。保证了 多种CPE并行升级的速度。此方法即降低了线卡侧内存的占用，也提高了用 户对CPE自动更新版本功能的体验。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计 算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结 合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包 含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、 CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产 品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和 /或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/ 或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入 式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算 机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一 个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设 备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中 的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个 流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使 得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处 理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个 流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基 本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要 求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

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。