CN1650286A - 用于在有限结构网络内配置和下载的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
一种用于更新有限结构网络如飞行中娱乐系统(IFES)内的线路可置换单元(LRU)计算机的软件配置(5065)的方法和系统。各个LRU高效且并行运行,独立地生成各个标识当前软件成分的配置文件(5015)。各个LRU在启动时自动地或在请求时手动地分别将其配置文件传送到配置服务器。配置服务器用从各个LRU接收到的当前配置文件来更新系统配置数据文件。随后下载服务器向LRU发送一个期望软件成分的列表(5065)。各个LRU独立且同时从下载服务器上下载所需的软件,并请求下载服务器下载所需的成分(5075)。文件传输使用了标准协议,如FTP。
Description
技术领域
本发明主要涉及计算机网络,尤其涉及一种在有限结构网络中进行多个计算机的统一软件配置的方法和系统,例如用在飞机的机舱或其他交通工具上用于提供乘客娱乐、通信或其他服务的系统内。
背景技术
有限结构网络用于,例如向飞行器运载的乘客提供娱乐或其他服务,一般称为飞行中娱乐系统(IFES)。IFES中,多个计算机相连以提供不同的功能。这些计算机包括,例如音频/视频数据转发器,区域分配机盒,乘客服务系统(PSS),以及座位电子盒。在有限结构网络的标准环境中,每个计算机表示一个线路可置换单元(“LRU”)。至少一些LRU作为客户设备,为单独的乘客座位或一组座位提供服务,播放视频娱乐节目或者指导示范,接收音频/视频或者PSS的选择输入,提供电话或通信能力,播放互动性游戏,或者提供其他类似种类的服务。
当有限结构网络中,如IFES内运行了多个计算机时,绝对有必要根据精确的情况对每个计算机进行各自的软件配置。软件配置,包括可识别的软件成分的精确数量,必须被保持:必须具有指定作为软件配置部分的所有软件成分;必须不能包含没有指定的软件成分。正确的IFES维护需要在有限结构网络内检查不同LRU的软件配置,以及随后把软件下载到LRU,来更新可用选项和服务或者用于诊断和修复任何故障。
因此有限结构网络对其结构和功能有严格的限制。这种网络通常限制硬件可用的物理空间大小以及分立硬件元件之间的连接。功率大小或连接可用的带宽可能也是有限制的。这些限制的原因,以及有限网络结构内软件配置的绝对一致性要求都是因为外部影响对这种系统的要求,如联邦航空管理局(FAA)。例如,FAA要求在有限结构网络中只允许运行经过完全测试的软件配置。一个具有很小差别的软件配置的LRU可能会使整个网络或者飞行器上的飞行计算机功能失效,这个风险太大以至于不能允许存在一点误差。因此在有限结构网络内配置LRU的方法必须是完全一致和可再现的;但是要保持几乎理想的一致性经常需要一个昂贵的、劳动量大的方法。
操作IFES硬件和软件维护的可用时间也是限制在飞行期间很短的维护窗内,因为飞机停留在装卸门进行卸载和装载。IFES系统内每个计算机的软件配置必须在有限的维护时间窗内安装和测试。实际上如果IFES配置和下载方法超过了预定维护周期,操作者会使初始化无效或中止IFES维护。因此现在希望能够优化IFES内的计算机软件配置和下载软件的方法的速度和效率。常规系统的硬件安装过程中,如在座位电子盒的拆除或添加过程中,不能更新或配置软件——整个硬件配置必须在软件配置开始之前完成。相应地,所需的服务时间就是硬件配置加上软件配置的时间。飞机仍在地面上时来执行这样的服务任务的可用时窗是非常有限的。
航线上的维护人员是很昂贵的。为了把所需的IFES维护人员数量最小化,以及将指导基本IFES维护任务的所需的培训和技能水平最小化,希望能够提供一种可再现并且可靠的IFES配置和下载方法。
IFES内多个计算机进行软件配置的常规方法和系统通常不是在网络中实现,而是基于使用“主”机,其和系统内的其他计算机硬连线连接,它轮询各个“从”机的当前配置,并将各个计算机的软件配置列表制成表格,然后把必需的软件成分下载到特定的计算机中,或从中删除该成分。
常规软件成分的下载、删除或覆盖是串行模式执行,即一个软件成分接一个软件成分。每个计算机必须一次等待所需下载软件成分系列中的一个成分。例如当操作者选择将特定的软件成分下载到系统内的多个计算机时,就启动常规配置方法。一般来说,主机以串行模式将选定的软件成分下载到第一个从机中,然后下载到第二个从机,然后又下载到第三个从机,以此类推。另外,IFES配置和下载方法常规上在IFES计算机中是以完全的串行模式运行的,即主机一次只连接一个从机,并且一次仅将一个软件成分下载到该从机中。
常规的串行和连续的下载技术已经妨碍了IFES系统的发展,因为每增加一个额外的计算机或者可配置的软件成分都会增加所需维护时间和方法的复杂度,从而也增加了系统出错和故障的可能性。现在一个IFES可能包含将近千个独立的可配置计算机,而每个计算机都必须精确进行软件配置。而有限结构网络内的LRU数量增加使得完成这项任务异常困难,希望能够提供一种并行模式运行的配置检测和软件下载方法。尤其是希望能提供一种系统和方法,其中主机一次能连接不止一台从机或者一次能向一台从机下载不止一个软件成分。
常规的IFES在定制的、专用的软件和硬件上运行,包括IFES网络内信号传输的专用协议。由于这种专用系统的复杂和唯一性,IFES内的故障也很难诊断和修复。
因此现在需要一种改进的方法和系统,用于在有限结构网络内对多计算机系统进行软件配置。
发明内容
前述在有限结构网络内软件配置和下载中的复杂和困难被接下来要描述的软件配置和下载的方法和系统所克服了。
根据一个本发明的实施例,软件配置和下载是用已知的因特网传输协议的并行、多路访问性能实现的,如传输控制协议/网际协议(TCP/IP)以及文件传输协议(FTP)。实施例中,选择系统内的一个LRU作为配置服务器,且选择系统内的一个LRU作为下载服务器。选定为配置服务器的LRU也可用作下载服务器,或者也可选择两个不同的LRU作为服务器。本发明的系统和方法通过允许系统内多个LRU中任意的LRU作为配置服务器、下载服务器、或者两者,为系统提供了灵活性和模块性。本发明的另一个实施例中,采用了不止一个配置服务器或下载服务器,允许系统内冗余,并且能够逐渐增加系统容量。本领域技术人员已知的是对于本发明并不是必须选择有限结构网络内的一个特定的LRU作为配置服务器或者下载服务器。
配置服务器用于检测系统内多个LRU的配置。下载服务器用来允许将软件下载到系统内的多个LRU中。因此配置和下载行为仅受配置和下载服务器所能同时处理的FTP对话的数量所限制。因此系统完整配置所需时间仅受限于网络带宽以及配置和下载服务器的性能。
这里提供的配置和下载步骤是一种很有用的方法,能够用来诊断和修复具有多个可配置LRU的IFES内的故障。该步骤对于实现IFES的定期更新也很有用,能够进行至少一组LRU的统一配置或者能提供新特性和舒适性。
实施例中提供了一种方法用于检测飞行器上的IFES内多个可配置LRU的配置。IFES包括至少一个配置服务器,通过网络与LRU互相通信。检测配置的方法包括下列步骤:(a)在LRU上生成一个LRU配置文件,LRU配置文件包含一个确认当前LRU上驻留的软件成分列表;(b)把配置列表从LRU发送到配置服务器,配置服务器把LRU配置文件保留在一个工作目录中;(c)检测配置文件是否已经进入工作目录;(d)通过设置当前SCDF数据反映生成步骤中生成的LRU配置文件,并且通过设置先前的SCDF数据以反映配置检测方法前一次运行期间生成的LRU配置文件,更新包含表示当前和先前的LRU配置数据的系统配置数据文件(SCDF);以及(e)从工作目录中删除LRU配置文件。所述的步骤可以并行执行,而且对于每个要检测的LRU是独立的。另外,实施例中把至少一部分SCDF存储在配置服务器上或系统内任何LRU内的数据库内。发送配置文件的步骤最好在标准网络协议下执行,如FTP协议。
实施例中,生成LRU配置文件的步骤在各个LRU启动时就自动执行。可选地,生成LRU配置文件的步骤也可手动启动,其中该方法还包括了配置服务器向LRU发送一个启动请求。
一些应用中希望存在一个记载了配置变化历史的事件日志。因此一个实施例中,该方法还包括将LRU当前配置文件与先前的LRU配置文件进行比较,确定两者之间的差异,然后将该差异写入事件日志。
LRU响应很慢的情况下,希望系统不要在很长时间里被动地等待LRU报告。也可选择主动轮询步骤来避免出现问题的延迟。而且在一个实施例中,该方法进一步包括配置服务器向LRU发送启动指令,从而执行生成步骤,等待第一个预设周期,然后在第一个预设周期之后检测工作目录以确定配置服务器是否接收到了LRU配置文件。而且如果没有接收到LRU配置文件,该方法进一步使配置服务器向LRU发送第二个指令来执行生成步骤,等候第二个预设周期,然后检测工作目录以确定配置服务器是否接收到了LRU配置文件。如果在第二个预设周期之后没有接收到LRU配置文件,配置服务器指示该LRU无法报告。
检测方法最好包括在生成配置文件步骤之后将配置文件存储在相应的LRU上的步骤。这对于加快向目标LRU下载所需的软件成分的附加步骤是很有用的。
实施例中,该方法还从下载服务器将软件下载到飞行器上IFES内的一个或多个可配置LRU计算机上,下载步骤包括:选择表示希望装载到一个或多个目标LRU上的软件的期望软件成分列表;将来自下载服务器的期望软件成分列表发送到每个目标LRUs;将每个LRU上的期望软件成分列表和每个LRUs上的当前软件成分列表之间进行比较;根据期望软件成分列表和当前软件成分列表之间的差异确定所需的软件成分;每个LRU向下载服务器发送指令以下载所需的软件成分到各个LRU上;将所需的文件下载到LRU;以及从LRU上删除不需要的软件成分。下载方法最好执行标准协议如FTP用于软件传输步骤,包括下载服务器向每个LRUs发送期望软件成分列表的步骤。特别地,每个LRU向下载服务器发送指令以下载所需软件成分的步骤包括执行一个识别所需成分的FTP“get”命令。
尽管配置方法和下载方法在本发明的系统中是独立的,它们有两处是重叠的。第一处,在下载方法中,LRU从下载服务器接收到期望软件成分列表。期望软件成分列表和当前软件成分列表进行比较,后者是在配置LRU方法的一个步骤中和配置文件一起生成的。第二处,下载方法中,下载服务器中存在一个报告了各自配置的LRU名字或数量列表。本发明的实施例中该数量是由配置方法中的主动轮询步骤提供的。
配置服务器和下载服务器互相独立对于本发明是一个优点。实施例中多个LRU作为配置服务器,下载服务器或者两者。使用不止一个配置服务器或下载服务器能够更均匀地分散网络流通信息量,缓和配置方法或下载软件成分方法相应的带宽延迟。
本发明的另一个方面是它提供了一种用在有限结构网络中的可配置系统。该系统包括至少一个保存工作目录的存储器的服务器,保存数据库的存储设备,数据分解器,以及网络通信设备。另外该系统包括多个可配置LRU,每个LRU包括一个配置文件生成器,能够生成表示各LRU上当前软件成分的配置文件;以及能够将配置文件发送到服务器的网络通信设备。该系统还包括用于处理LRU和服务器之间并行通信的网络干路。例如网络干路可以是一个以太网。服务器从各个LRU将配置文件接收到工作目录中,其中数据分解器通过将配置文件写到表示当前配置的系统配置数据文件的一个域中,将先前存储在当前域中的数据移动到表示先前配置的域中,以更新存储在数据库中的SCDF。LRU最好通过FTP将配置数据文件发送到服务器。
实施例中系统被配置为通过经由网络下载所需的软件来更新LRU软件成分。相应地,每个LRU还包括一个比较器,用于比较配置文件和从配置服务器接收到的期望成分列表,以确定所需成分,并且其中LRU的网络通信设备还可用来发送配置文件,以请求从服务器中下载所需成分。
为了便于系统手动启动,实施例中,系统包括能够发送启动请求的管理终端,使得LRU生成配置文件。可选地,LRU也可自动启动。尤其是LRU上的配置文件生成器能够当LRU一启动就自动生成配置文件。
本发明的一个特殊的优点是文件的发送是用标准协议执行的,如FTP,该协议已经确定,并且已在有限结构网络之外测试。使用标准协议避免了在这种环境中使用专用协议所固有的复杂性和困难。标准协议软件,如FTP客户和FTP服务器软件,一般和商业可用的操作系统软件一起提供,对于一般用在有限结构网络中的平台很容易写入和编译。本发明的系统和方法能有利地避免在维护软件配置时制作或使用专用软件协议的需要。另外本发明避免了将各个软件成分结合起来再对所有计算机进行配置的需要。
本发明的一个显著优点是即使硬件配置没有结束时,也能更新有限结构网络内计算机的软件配置。在包括多个在线可置换单元(LRU)的系统中,能够在一个或多个选定的LRU或在所有LRU上执行配置检测方法或下载方法。另外,在一个实施例中,软件下载是分别执行的,能够对各个LRU仅提供所需的软件成分。因此不需要整个系统对于一个LRU要完成软件配置时进行顺序操作。这节省了维护时间并且具有较高的运行效率。
附图说明
本发明前述的以及其他目标、优点以及特征在下面的详细描述和附图中更加明显,其中:
图1是根据本发明的实施例,检测有限结构网络内计算机的配置,并向其下载软件的多计算机系统的框图;
图2a是有限结构网络第一部分的示意图,包括具有本发明所述特征的飞行中娱乐系统的数据转发器元件;
图2b是有限结构网络第二部分的示意图,包括座位级别元件;
图2c是根据本发明的实施例,数据服务器的硬件配置框图;
图3a是根据本发明所述检测有限结构网络内计算机配置的方法的流程图的第一部分;
图3b是根据本发明所述检测有限结构网络内计算机配置的方法的流程图的第二部分;
图3c是根据本发明所述检测有限结构网络内计算机配置的方法的流程图的第三部分;
图3d是根据本发明所述检测有限结构网络内计算机配置的方法的流程图的第四部分,显示了该方法的主动轮询步骤;
图4a是目标LRU向配置服务器发送配置文件的示意图;
图4b是配置服务器将配置文件存储到配置数据库中的SCDF的示意图;
图5是根据本发明的指导向目标LRU下载软件方法的流程图;
图6a是下载服务器向目标LRU发送期望软件成分列表的示意图;
图6b是将配置文件数据堆栈和期望软件列表作比较的示意图;
图6c是LRU使用FTP“get”命令从下载服务器获得所需软件成分的示意图;
图7是能够使用本发明的方法的示范性的系统配置GUI框图;
图8是能够使用本发明的方法的示范性的媒介选择GUI的框图;以及
图9是能够使用本发明的方法的示范性的LRU选择GUI的框图。
具体实施方式
因为本发明对于不同的修正和其他方式是可以接受的,这里详细描述附图中的实例来显示了几个特定的优选实施例。但是应该理解该描述并不将本发明限于所描述的特定形式;相反该描述覆盖了所有修正、替换方案以及等效方案,并没有超出权利要求书所限定的主旨和范围。
图1阐释了适用于有限结构网络如IFES的示例性的网络或系统1000。图1的框图显示了能够执行电子指令以及运行或存储软件和数据的计算机通用硬件配置。根据本发明的一个实施例,系统1000一般包括管理终端1100,至少一个服务器1200,以及多个可配置计算机或LRU 1300,包括一个特定LRU 1300(标示为“LRUn”),表示系统1000内任一个用于特定目的的LRU 1300。管理终端1100能够从用户接收输入数据并向用户发送输出数据。例如管理终端1100最好有显示顺,能够提供图形用户界面(GUI)。管理终端1100可以是一个特定应用设备或者一台PC如膝上型计算机。此外,管理终端1100的构造可以是固定安装的设备或者根据需要安装的便携式设备,用于系统1100的开发、管理或发现故障并解决。在连接状态下,管理终端1100与每个配置服务器1200互相通信。
图1也包括多个LRU 1300。可配置LRU 1300表示计算机元件或设备,其软件配置能够可靠并且可再现地控制。在有限结构网络中,一般来说可配置LRU 1300在软件故障发生时能够诊断并修复。飞行器、火车、公共汽车或轮船上,可配置LRU 1300例如是集成到乘客座位环境中的乘客服务或娱乐设备。其他环境中,可配置LRU 1300也可以是用于测量和记录数据的设备。一般来说,本发明的系统和方法对于具有多个LRU 1300的系统1000是很有用的。系统内可能有超过一千个LRU 1300,尽管图1中只标出了三个。
系统1000一般是根据适合的网络标准运行的LAN,如以太网,包括10 Base T,100 Base T,或者吉比特以太网,或者除了以太网以外的标准,如令牌环标准或无线标准。使用这些标准对于本领域技术人员是已知的。
图2a-2c十分详细地阐释了包含系统1000的示例性硬件(图2a-2b),以及数字服务器单元的实例,其能用作配置服务器,或者下载服务器,或者两者(图2c)。
系统1000一般是包含多个计算机元件的局域网(LAN),计算机元件通过网络数据干路1500和娱乐广播或RF干路1600进行通信。网络数据干路1500最好使用100 Base T以太网,而广播RF干路1600最好能够实现包含视频和音频信号的高带宽RF传输。
一般,系统1000内的LRU 1300包括机舱管理终端1100,音频/视频控制器2120,数字服务器单元2500,一个或多个区域分配机盒2150以及多个通过数据干路1500进行通信的抽头单元2130。音频/视频控制器2120,数字服务器单元2500,以及其他辅助设备能够通过RF广播干路1600向区域分配机盒2150或者抽头单元2130提供音频/视频信号。区域分配机盒2150将该信号传送到该相关区域内的一个或多个座位电子盒(图2b中的2160)。可选择地,抽头单元2130从广播干路1600接收娱乐信号,并将该信号发送到一个或多个相关的头顶上的显示单元2140。
机舱管理终端
实施例中,图2a中的机舱管理终端1100是一个用于飞行乘务员的对IFE系统的中央用户接口。通过机舱管理终端1100,用户能够指定IFE系统1000内其它硬件元件的软件配置。机舱管理终端1100还允许用户能够使用或禁用音频/视频播放或者飞机上对于乘客的互联网。实施例中机舱管理终端1100连接到100 Base T以太网数据网络(“以太网”)1500。局域网(LAN)交换机200允许连接到以太网上的各个LRU节点被当作单个环节来处理,使得通过以太网数据传输更快速。另一个实施例中使用了多个LAN交换机200。本发明能够根据任何适当的网络通信标准运行,如以太网100 Base T,10 Base 2,10 Base 5,1000Base T,1000 Base X,或吉比特网络。另一个实施例中网络也可替换为异步传输模式(ATM),令牌环或其他网络形式。
依据本发明的另一个方面,机舱管理终端1100可以结合图1和3中描述的配置检测方法以及图5-9中描述的下载方法使用。
区域分配机盒
转到图2a,区域分配机盒2150通常是一个局部座位级别路由设备。区域分配机盒2150控制网络数据干路1500上以及RF干路1600上的信号分布,将其分布到一组座位电子盒2160(图2b)。区域分配机盒2150保存座位电子盒2160以及可选的抽头单元2130的预设网络地址。区域分配机盒2150最好也包括内置测试设备(BITE)的功能。另外,区域分配机盒2150控制并与相应的区域乘客服务系统2155进行通信,该系统包括,例如头顶阅读灯和乘务员呼叫指示器。
可选地,区域分配机盒2150还能够用和下面描述的音频/视频控制器2120相似的方式来控制抽头单元2130。
实施例中,区域分配机盒2150可以作为配置服务器,下载服务器,或者两者。因此区域分配机盒2150可以是图1中所示的服务器1200,处理图3和图5中详细阐述的配置检测或软件下载功能。但是应该意识到根据本发明的另一个方面,区域分配机盒2150能够当另一个设备发出要求时对配置检测做出响应。在这个实施例中,区域分配机盒作为图3中的配置检测方法中描述的或者图5中的下载方法5000中描述的配置目标LRU 1300。
区域分配机盒2150包括一个或多个带有存储器的微处理器,如闪存、网络接口卡、RS485接口、以及射频放大器。另外在实施例中,区域分配机盒2150包含合适的增益控制电路用来控制RF分布的增益。实施例中,区域分配机盒2150上运行或存储的软件可能包括多个软件成分,如操作系统(如Linux),web服务器(如Apache),TCP/IP,FTP客户端,FTP服务器,以及与抽头单元和CSS连接的端口或连接器。合适的接口包括串口,如RS485接口,或USB口。
音频视频控制器
音频/视频控制器2120通常作为娱乐数据转发控制器,并能在IFES系统内执行多种功能。音频/视频控制器2120和多个输入设备进行通信,例如照相机,视频播放器,音频播放器等。音频/视频控制器2120同时和数据干路1500和广播干路1600保持通信。音频/视频控制器2120的功能包括,例如分配音频和视频内容,控制抽头单元2130和头顶显示单元2140,以及对于不同输入的频率调制,例如录像磁带重放器2080和音频重放单元2090。
另外,在一个实施例中,音频/视频控制器2120也可作为乘客服务系统2060(PSS)的数据转发控制器,它包括如播音系统和指导乘客系紧座位安全带或者不要吸烟的警告指示器。因此音频/视频控制器2120连接到PSS相关输入如驾驶舱区域麦克风2070,这会通过RF干路1600中断其他信号用于乘务员通知。通过将PSS控制功能结合到音频/视频控制器2120,就减少了对独立LRU 1300的需求,以控制这些PSS功能。
另外,音频/视频控制器2120运行乘客飞行信息系统(PFIS)2100作为系统数据的访问点,包括非IFE系统设备获得的数据,如飞行器识别、当前时间、飞行模式、航班号、纬度、经度、以及空速。为了便于外部通信,根据一个实施例,音频/视频控制器2120还和机舱电话单元2050通信,后者能够基于一个或多个卫星链接2020的通信站和地面或卫星通信。
根据本发明的一个方面,音频/视频控制器2120能够作为图1和图3中描述的可配置LRU 1300来工作。音频/视频控制器2120对配置请求做出响应,生成一个配置文件,将其通过FTP传送,然后接收到更新后的软件成分下载。在另一个实施例中,音频/视频控制器2120可以作为配置服务器,下载服务器或者两者。
音频/视频控制器2120硬件包括一个微处理器,一个以太网交换机,电话接口元件,航空无线电包括(ARINC)接口,RS 485接口,以及用于播音和音频/视频内容分配的音频调制器。音频/视频控制器2120包含多种软件成分,包括例如操作系统如Linux,web服务器如Apache,TCP/IP,FTP客户端,FTP服务器,以及与抽头单元、CSS、和LAPD通信的RS485接口。
数字服务器单元
数字服务器单元2500能够从存储的数字内容中提取模拟和视频输出,例如硬盘驱动,并能够和明确规定的外部接口一起构造成模块。机架固定件具有ARINC 600中规定的电气和物理接口。数字服务器单元2500包含连接到外部控制接口的电源,并在连接器处提供与每个视频输出相应的带有2路立体声音频输出的6路基带视频输入,12路立体声输出,以及一个结合有3路RF输入和6路调制视频信号(包括12路立体声视频-音频)的1路RF输出以及12路立体声调制音频输出。辅助性的正面安装的连接器也可用于经过SCSI II接口对存储子系统的诊断访问和扩展。图2c是数字服务器单元2500的一个实施例的框图。
数字服务器单元2500是模块构造,包括I/O组件2605和ARINC连接器及一个与模块电路卡接口的底板。这些电路卡能够提供控制和接口功能,音频或视频解码,模拟缓冲,RF调制,以及将音频或视频信号复用到合成信号中。这种框架能够作为模块电路卡的安装和冷却,以及硬盘驱动器2520的安装装置。硬盘驱动2520的安装装置设计为扩充物理操作参数,如硬盘驱动器2520在飞行器中使用时的震动和振荡参数。
图2c中所示的控制器2510包括中央处理单元(CPU),其在现有优选实施例中是一个8260 Power PC。CPU访问存储在硬盘驱动2520中的数字内容并将其经过100 Base T以太网接口连续传送到视频或音频用户端,其中数字数据被解码并转换成模拟音频和/或视频信号,然后对其进行缓冲并将其作为ARINC连接器上对于网络1000内其他LRU 1300的差分基带视频和音频输出。该信号也调制成RF信号,并和3路RF输入信号一起经过广播RF音频/视频干路1500进行分配。
图2c中所示的I/O组件包括:一个主域全双工100 Base T以太网端口;四个次级域全双工100 Base T以太网端口;2个RS-232通信端口;2个主或从ARINC485通信端口;12个主要ARINC485通信端口;一个CEPT E-1数字电话干线;一路差分20欧,0dBM音频输出以及600欧,0dBM音频输入的4线调制解调器;17路ARINC 720兼容keyline输入;11路ARINC 720兼容keyline输出;一根备用输入keyline;一路20欧,0dBM辅助音频输出;一路20欧,0dBM PRAM音频输出;一路20欧,0dBM BGM音频输出;9路用于识别单元地址和RF频率模块的离散输入;6路差分100欧,1Vpp视频输出;12路差分100欧,0dBM立体声音频/视频输出;12路差分20欧,0dBM立体声音频输出;一路无源耦合RF输入;两个有源放大器以及RF输入;一个合并了三个RF输入和所有内部RF调制音频/视频信号的RF输出;以及单个相位,115VAC,400Hz的电源输入。
数字服务器单元2500的前面板还包括一个次级域全双工100Base T以太网端口;一个RS-232通信端口;DC电源电压;一个管理处理器复位;一个管理处理器注意输入;LED状态指示器,分别用于AC OK,DC OK,DC OK,BITE OK,SCSI动作;一个SCSI扩展端口;一个以太网交换机状态接口;以及一个测试模式keyline输入。网络1000内的数字服务器单元2500的连接可以根据情况而不同。图2a和2b内示出了一个实施例。
数字服务器单元2500提供视频娱乐的方式和录像磁带放映机2080或者录音磁带播放器2090相似。除了录像磁带,视频内容用压缩格式存储,和运动图像专家组(MPEG)格式(MPEG-1或MPEG-2)兼容。视频数据用包括视频的复用格式存储,并位于MPEG-2传送流格式中的第一个和第十六个音频磁道之间。音频内容,不是用录音磁带,而是用压缩格式存储在硬盘2520中,和MPEG-3(MP3)格式兼容。高性能硬盘驱动器2520由控制器2510上的CPU经过一个宽的快速SCSI接口来访问。然后数字内容用TCP/IP连续传送到数字服务器单元2500内电路卡上的客户平台2550,2560,2570以及2580。
能够实现两种类型的客户端:视频客户端(每电路卡2个),以及音频客户端(每电路卡4个)。每个视频客户端能产生一个视频输出,该输出具有两个相应的同步立体声语言磁道,最高能选择将16个语言磁道复用到视频中。每个音频客户能产生3路或4路音频输出。数字服务器单元2500包含了三个视频客户卡,能提供全部六个视频客户端和六路相应的双工立体声视频以及音频/视频输出。12路音频输出是用作一般的用途,而第13路和第14路输出用于实现PRAM和BGM功能。因为这两个飞行接口是非立体声的MP3,而且只有立体声解码器的左声道连接到合适的飞行扩音系统输入。
视频客户端并不仅仅是数字MPEG音频/视频解码器,而且也可用于一般的PC兼容平台,并能够实现用广播视频信道通过广播干路1600显示的定制功能。视频客户端中这种应用的典型例子是乘客飞行信息系统(PFIS)2100。
根据本发明的一个实施例,控制器2510包括一个Power PC处理器,运行速度166MHz;4兆比特(MB)的引导闪存ROM;64MB的应用闪存ROM;片上闪存ROM的64MB磁盘;256MB ROM内存;2kB的非易失静态RAM;大容量电容供电的时钟日历;一个高性能SCSI控制器;两个9端口100 Base T以太网交换机;一个数字信号处理器(DSP)子系统运行速度320 MIPS,带有320kB的内部存储器,以及分别为1MB的外部闪存和RAM存储器,用于提供IP语音,回波消除,DTMF语音生成和解码,以及legacy调制解调器支持;以及一个上升沿时钟的温度监控器,在下降沿时钟和CPU处有两个附加的传感点。
在本发明的示例性实施例中,数字服务器单元2500可以作为配置服务器,下载服务器,或者两者。如前所述的数字服务器单元2500具有本发明中实现配置方法和下载方法所必需的计算资源。在本发明的实施例中,网络1000内可能安装了不止一个数字服务器单元2500,其能够允许与网络1000内的其他LRU 1300传输更高容量的数据。
根据本发明的一个方面,数字服务器单元2500能够对配置检测请求作出响应,并根据图3和图5中描述的方法接收下载的软件。在这样的实施例中,数字服务器单元2500就是图3中描述的配置检测方法以及图5中描述的下载方法的目标LRU 1300。
卫信链路
为了和飞行器的外界进行通信,IFE系统1000包括一个可选的卫信链路如图2a,其提供了额外的音频、视频、语音、以及IFE系统的数据内容资源。考虑到多通道接收模块2030,它能够向IFE系统提供多个视频通道。一个实施例中,多通道接收模块2030连接到与系统内其他LRU 1300连接的RF干路1600。卫信链路2020也能够和网络存储单元2040一起提供互联网接入,其中当飞机在地面上时,如果卫信链路带宽不能满足带宽需求大的图形或电影时,就将多个常用网页下载到网络存储单元2040。和机舱通信单元2050一起,卫信链路2020还能够提供基于地面的电话网络接入,如北美电话系统(NATS)。
抽头单元
通常抽头单元2130是一种可设定地址的设备,用于抽取广播信号以及将信号中可选择的或预定部分分配到一个或多个显示单元。因此抽头单元2130直接连接到一个或多个为乘客观看或为一组乘客观看而安装的头顶显示单元2140。头顶显示单元2140可以安装在,例如头顶位置的隔壁或天花板、观看者前一座位的背后、可调整的安装结构、或者安装在任何合适的位置。实施例中IFE系统1000包括多个抽头单元2130。抽头单元能够打开或关闭显示单元,以及调节调谐器来进行音频或者视频通道的选择。一个实施例中,抽头单元2130也可用于通过音频/视频RF干路1600报告无线电RF信号的状态。
根据本发明的一个方面,抽头单元2130能够对配置检测请求作出响应,并根据图3和5中描述的方法接收下载的软件。图1中的LRU1300也可以作为抽头单元2130。
座位电子盒
图2b是图2a中框图的续图,多个座位电子盒2160通过网络数据干路1500连接到区域分配机盒2150。每个座位电子盒2160提供了一个与单个乘客控制单元2220、个人数字网关2230、视频播放单元2170、或者飞机上各个乘客可用的智能视频播放单元2175连接的接口。另一个实施例中(图2b中未示出),每个座位电子盒2160上连接了不止一个视频播放单元2170或乘客控制单元2220。座位电子盒2160还控制视频播放单元2170、音频和视频通道选择、以及音量的电源。座位电子盒2160还连接了一个或多个通用串行总线2180或音频插口2200,允许乘客将膝上型计算机2190或者耳机2210连接到网络1000。一个实施例中,座位电子盒2160上的硬件包括一个微处理器,RF抽头,RF放大器,RF电平检测,RF增益控制,以及RF分频器,FM调谐器,以及一个用来处理IP语音的数字信号处理器(DSP)。
考虑到上述中网络1000的硬件结构,下面将描述系统1000如何实现配置检测方法和下载方法的步骤,其中对LRU配置进行检测,维护以及修复或更新。
配置检测方法
根据本发明的实施例,配置检测方法3000的步骤如图3a-d所示。一般来说配置检测方法3000是由图2a-c的系统来实现,确定每个LRU1300的软件配置或者硬件配置。应该理解的是这里“LRUn”应看作是任一个目标LRU计算机1300,如音频/视频控制器2120、区域分配机盒2150、座位电子盒2160等等。或者此处描述的任一个可以作为可配置LRU 1300的元件。尽管执行配置检测方法3000能根据特定应用的需求产生不同的结果,但是配置检测方法3000生成了一个下文详细描述的系统配置数据文件(SCDF),显示了各个检测后的LRU 1300的配置,以及可选的事件日志,它显示了各个LRU 1300的配置相对于先前或期望配置之间的差异或变化。
方法3000可以手动开始或自动启动。例如在步骤3010处,当用户输入系统1000内管理终端1100(图1,2a)或其他设备,例如膝上型计算机2190的启动命令时,手动启动方法3000。方法3000还能够如步骤3040所示,当LRUn 1300一启动就自动启动,例如当切换到LRUn上时,当LRUn连接到电源时,当LRUn连接到网络时,或者当系统1000的LRUn或其他元件重启时。在其他情况下,配置服务器接纳一个能够启动配置检测的URL。参照图2a,配置服务器可以是任何装备了合适的软件并能和数据干路1500通信的元件。配置服务器最好使用数字服务器单元2500或者区域分配机盒2150。
另外图1中的服务器1200可以是配置服务器或者下载服务器。图1中所示的系统配置能够在系统内LRU 1300上实现配置方法和软件成分下载方法。因此服务器1200应该理解成表示配置服务器或下载服务器;如配置方法和下载方法所述,服务器1200能够连续或并行实现两个功能。在本发明的另一个实施例中(图1中未示出),有不止一个服务器1200。在该实施例中,系统内的LRU 1300能够通过网络1500和多个服务器1200进行通信。
在一些情况下,当用户手动启动方法3000时,用户可能希望考查以前配置检测的结果,因此步骤3015提供了一个选项来选择察看先前的配置状态。如果察看了先前的结果,步骤3020获得一个表示先前配置检测结果的SCDF,该结果在步骤3025处显示。如果在步骤3020处配置服务器中没有可用的先前的结果,在步骤3025处可能显示适当的错误信息。
实施例中在步骤3020处获得用于查看的SCDF,其中该SCDF存储在配置服务器上,管理终端1100打开一个和配置服务器的FTP对话,并执行FTP“get”指令。作为响应,从配置服务器上的存储器中读出SCDF,并将其传送回管理终端1100用来通过监控器显示或在步骤3025处用外设如打印机打印。在一个实施例中,其中SCDF存储在管理终端上,可以从管理终端上的存储设备中读出SCDF。
步骤3020和3025在快速访问过去的配置信息时是很有用的。过去配置信息在LRU 1300配置不经常变化的系统中可能是有用的。在执行可能会返回冗余信息的检测方法之前,允许用户参考以前的配置数据能够节省时间。
当用户在步骤3010处实时启动检测方法3000,一些特定的解决故障或者更新应用可能会出现需要检测几个LRU 1300,而不是所有LRU的当前配置的情况。因此步骤3030提供了一个选项让用户选择检测一个或多个LRU 1300。根据本发明的一个实施例,管理终端显示不同LRU选项的菜单,包括例如系统内的单个单元,成组单元,或所有可配置单元。配置服务器随后在步骤3035处对各个选定的LRU1300发送一个配置请求。为了描述方便,假定系统1000的用户在步骤3030中只选择一个LRUn 1300。
根据本发明的一个实施例,步骤3035处发送给选定的LRU的配置请求最好采用以太网广播(如单个目标LRU)或多点传送(如多个目标LRU),使用标准协议如TCP或UDP对各个选定LRU 1300目标适当定址。本发明的优选实施例中使用了UDP,因为系统内发送的信息较短,而且如果检测到错误,可重新发送。因此不需要TCP中可用的误码校正。配置服务器保持配置映射,其标识LRU 1300存在,相应的IP地址和分配的座位号。每个配置请求通常是给LRUn 1300一个指令,生成一个配置文件CFn,下面将结合表1详细描述。
一个实施例中执行步骤3010-3035的计算机可执行码在管理终端1100上运行。执行步骤3010-3035相应功能所需的软件也可以存储在管理终端上。可替代地,步骤3010-3035也可以在配置服务器1200上执行。一个实施例中,步骤3045-3052由LRUn 1300上装载的软件执行,如图3a所示。
向选定LRUs 1300发送请求一个配置文件之后,有一组可选的步骤用于LRUs 1300的主动轮询。图3d中显示了主动轮询步骤;图3a中步骤3035之后开始主动轮询步骤,并且当控制回到图3d的步骤3230之后,图3a中继续步骤3045。
实施例中,图3d的主动轮询方法由LRUs 1300(或任意的LRUs1300)上网页内运行的Java Applet来实现。使用LRUn上运行的Applet,配置服务器能执行指令来实现图3d中的方法。配置服务器列出一个特定的套接字,并对每个接收到的新配置文件加一。进程条指示多个LRU 1300已经报告。根据本发明的一个实施例,图3a-d的整个方法可能需要不到几分钟的时间——比任何已知用于在有限结构网络内配置软件的方法要快得多。
主动轮询的第一个步骤3210中,配置服务器向在步骤3030中选择的LRUn,如LRU 1300发送一个启动指令,来执行生成步骤。然后配置服务器等待第一个预定周期,如图3d中箭头3215所示。步骤3220中检测LRUn的配置文件(CFn)在第一个预设周期时间内是否被配置服务器接收到。如果已经接收到,那么配置方法转到步骤3230来执行图3a中的下一组步骤,开始是步骤3045。如果没有接收到,那么步骤3240中配置服务器向LRUn发送第二个指令来执行生成步骤。配置服务器向在步骤3220(而不是向步骤3030中选择的所有LRU1300发送广播)之前没有报告的LRUn直接发送请求,执行步骤3240。在等待第二个预定周期之后,图3d中箭头3245所示,继续主动轮询方法,步骤3250中再次检测是否接收到LRU配置文件。如果选定的LRU在步骤3250之后仍没有报告,就在步骤3260处产生一个“无响应”报告,且该方法转到步骤3230,执行图3a中的下一组步骤,一开始是步骤3045。步骤3200-3260一起构成了本发明中系统1000内配置LRU 1300的方法中实现的主动轮询方法。
再回到图3a,很明显流程图中不管方法3000是手动启动(步骤3010-3035)还是自动启动(步骤3040),每个选定或预设的LRU 1300分别在步骤3045处生成一个相应的当前配置文件CFn。配置文件CFn包括该特定LRUn的当前软件或硬件配置信息,如单元识别、硬件零件号、序列号、媒介访问控制(MAC)地址、IP地址、以及软件成分零件号,或任何期望追踪的关于LRUn的其他信息。当生成了LRUn的配置文件CFn时,其可选择存储在LRUn上的存储设备中,如图2中的步骤3050所表示。下面的表1中示出了LRUn示范性的配置文件CFn。
表1
LRUn的配置文件(CFn) | |
65938 | 计算机元件数 |
51759 | 序列号 |
12345 | 软件成分1 |
23456 | 软件成分2 |
34567 | 软件成分3 |
如果步骤3040处自动启动了配置检测方法3000,LRUn自动生成配置文件CFn。对于本领域技术人员很明显,这可以用不同的方式来实现,如使用编入LRU 1300的操作系统中启动操作中的适当指令。
步骤3050中每个LRU随后将其配置文件发送到配置服务器。配置检测方法最好使用标准协议,如FTP用来通过有限结构网络来发送文件。FTP是一种已知的程序,并一般和TCP/IP(也称作网际协议)捆绑。因此为了发送配置文件,LRUn打开一个和配置服务器的FTP对话,并执行FTP“put”指令把配置文件CFn从LRUn传输到配置服务器,如步骤3052所示。
LRU分别生成相应的配置文件CFn(步骤3045)以及把文件发送给配置服务器(步骤3050)可以在系统1000内多个LRU 1300之间并行执行。该并行配置检测方法的优点在于效率。图3a和图3b的连接点在标注为“A”3054的圆处,这在两个图片中都显示。如果配置服务器在步骤3055处接收到配置文件CFn,步骤3058中配置服务器可以将配置文件CFn保留在工作目录中。对于本领域技术人员已知的是,并不是必须把配置文件保留在工作目录中,而且在飞行过程中可以实现配置方法,不用存储配置文件中保留的信息,但如果步骤3058中将其保留在工作目录中的好处是能够再次使用这些信息。
图4a示意性地显示了LRU分别发送配置文件,其中有座位23AB和C,座位17HI和K以及座位7A和C。LRU分别独立生成并执行FTP“put”指令把它们相应的配置文件CF23ABC,CF17HJK和CF7AC发送到配置服务器,其中配置文件位于工作目录内。
配置服务器连续或周期性地检测工作目录中的新配置文件。回到图3a中的方法3000,当配置服务器在步骤3059处检测到新配置文件CFn,步骤3060中配置服务器就用配置文件CFn中的数据更新SCDF的一部分。步骤3060一般包括一个分解操作,其能够提取CFn的一部分并将其在步骤3065和3070处送往SCDF。而且生成与特定的LRUn相应的配置文件CFn作为SCDF的一部分,此处称为“记录”表示元素SCDFn。如果记录SCDFn已经存在,就用步骤3070中CFn中分解的信息更新该记录。
每个独立的记录SCDFn包括一个比较表,其包含了如,“当前”,“先前”,以及“期望”组的数据。对于给定记录SCDFn,每个“当前”,“先前”,以及“期望”组包含LRUn的配置文件中目录下表示的数据,如上所述。表2显示了一个示范性的SCDFn记录如下:
表2
当前 | 先前 | 期望 | |||
65938 | 计算机元件数 | 94740 | 计算机元件数 | 65938 | 计算机元件数 |
51759 | 序列号 | 59811 | 序列号 | 51759 | 序列号 |
12345 | 软件成分1 | 12345 | 软件成分1 | 12345 | 软件成分1 |
23456 | 软件成分2 | 34567 | 软件成分2 | 23456 | 软件成分2 |
34567 | 软件成分3 | —— | —— | 34567 | 软件成分3 |
在表2的示范性SCDFn中,当前配置表示了如一台新计算机具有零件号、序列号以及与期望配置匹配的软件成分数量。实施例中标注为“期望”的列反映了用户为特定LRUn所设计的期望配置。用户用图5中详细描述的下载方法,选择软件清单中的期望软件成分来更新期望列中的数据。“期望”列可以包括“当前”或者“以前”列中的所有、一些或者这些列中没有出现的配置信息,这取决于系统用户希望整个系统保留统一的硬件或软件。在配置检测方法3000中,用旧的当前数据替换以前的数据,而SCDFn记录的当前列用分解后的CFn数据(表1)覆盖当前数据而得到更新。
每个记录SCDFn是SCDF的一部分,它包含所有LRU 1300的记录。SCDF最好包含系统1000的期望软件或硬件配置信息的全部内容,且因此SCDF包括多个记录SCDFn,分别对应系统1000内多个可配置LRUn 1300。SCDF用新的记录SCDFn进行更新,而更新后的SCDF被写到配置服务器上的存储设备(如硬盘,NVRAM等)内。SCDF最好在启动时就存储在配置服务器的RAM中。一个实施例中,全部或者部分SCDF可以存储在系统内任意一个LRU 1300上。对于本领域技术人员已知的是,将SCDF存储在特定的LRU 1300上的全部所需只是一个可用存储器。该实施例的冗余性提供了附加的数据完整性,这是很有利的。可选择的,SCDF更新之后在步骤3075处可以将CFn从配置服务器上的工作目录中删除。LRUn报告之后,且SCDF内的SCDFn已经更新,配置服务器在步骤3080中发送一个信息到管理终端1100,确认该LRUn已经报告了它的配置。
如图4b示意性地显示,示范性的配置文件CF23ABC,CF17HJK和CF7AC被生成到相应的记录SCDF23ABC,SCDF17HJK和SCDF7AC中,然后将其存储从而更新配置数据库内的SCDF。
标注为“B”3100的圆连接了图3b的连续步骤和图3c中的下一组步骤。参看图3b,执行比较步骤3085以确定各个LRU的配置是否发生变化。尤其是比较步骤比较了当前和以前的成分来确定其中哪些不匹配。当前和以前配置之间的差别在于步骤3090处可选择写入一个事件日志,其包含系统1000内软件或硬件配置的变化历史。事件日志存储在配置服务器上的存储设备或系统内另一台计算机上,如管理终端1100。
根据本发明的一个方面,比较起一些常规的系统,其中多个LRU单元的配置数据只能由各个从机的实验测试使用,不同的LRU 1300相应的配置信息是中心共享及可访问的。
分解步骤3060结束以后,且步骤3065和3070用各个记录SCDFn(如表2)更新了SCDF,步骤3075处可以从配置服务器上的工作目录中删除配置文件,如图4b中所示。另外配置服务器随后同步通报管理终端1100,该特定LRUn的配置检测文件已被删除。一个实施例中管理终端1100直到检测了所有期望的LRU 1300,再显示新的配置信息。
每个单独的LRU单元或成组的检测LRU 1300的配置能有利地提高系统1000的效率和稳定性。在解决系统1000内的故障时,维护人员能够着重于该故障,如通过:(a)检测系统内所有LRUs的配置;以及(b)如果故障很明显,就独立或成组地检测LRU配置。LRUs 1300全部具有期望配置的LRU组很容易检测。出现差异的LRU组可以一次一个单元进行分析。通过使用这种解决故障的方法,可以用一种省时的逻辑的,系统的方法进行系统维护。方法3000有效的避免一个一个LRU 1300的依序检测整个系统的需求,从而避免传统系统中所苦恼的错误和重复过程。
下载方法
执行程序检测方法并识别出过期,有问题的或其他不期望的软件成分之后,需要能够精确的、按照需求的将软件成分或配置下载到LRU 1300单元上来更新LRU 1300。因此根据本发明的另一个方面,提供了一种下载方法来更新LRU 1300的软件成分或配置。图5中显示了一种示范性的下载方法5000。为了有效地用更新后的软件来配置LRU 1300,下载方法一般和配置检测方法结合使用。
下载方法能够有效的修正LRU 1300的软件成分,这样每个LRU都有一个与SCDFn中所指定的期望配置相匹配的当前配置文件。下载方法可以在检测配置方法3000之后用来更新各个LRU的软件成分,从而消除各个LRU单元的当前和期望配置数据集之间的差异。在下载方法之后迅速重复检测配置方法3000,各个当前和期望配置信息集能够和各个独立的LRU相匹配,不会出现一些可能引起LRU配置变化的干扰事件。
参照图1,下载方法一般用于将软件成分从管理终端1100或服务器1200上的软件成分清单中发送到一个、几个或所有LRUs 1300,如LRUn。下载最好用FTP针对特定的LRU地址,以免无谓的浪费网络资源。
尤其是回到图5,软件下载方法5000开始是启动步骤5005,当用户如IFES维护人员输入指令开始下载方法。一个实施例中,启动步骤5005从管理终端1100开始,或从辅助维护计算机开始,如膝上型计算机2190,适于和系统1000的以太网数据干路1500(图2a)接口。
为了下载服务器能够分配LRU 1300所需的软件成分,这些软件成分首先必须放在位于下载服务器能够访问的存储设备上的软件清单中。在本实施例的情况下,清单包括需要存储在LRUs上的期望软件成分,如表2中所述。因此如图5所示,在步骤5010处提示用户更新配置服务器清单。如果选择了该项,在步骤5020中将显示期望软件成分列表(构成了软件“清单”)。可选地,如果大多数最新的SCDF可以使用,其能够在步骤5020之前的步骤5015中显示。根据本发明的一个实施例,菜单可以是管理终端1100或辅助维护膝上型计算机上运行的HTML浏览器中显示的一个HTML页面。该HTML页面可以在连接到系统1000上的一个乘客控制单元2220或个人数字网关2230上显示(如图2b所示)。
步骤5020中,用户可以选择新的软件作为期望清单的一部分。步骤5025中从系统1000内至少一个元件可读的存储介质中装载之后,该新软件成分就可以使用(图1和2)。例如可用的新软件成分最初安装在CD-ROM,DVD,或者是管理终端1100,下载服务器,数据干路1500上任何设备能读取的可记录介质上,如磁盘或硬盘,如图2a所示。新的软件成分包括如娱乐文件例如数字存储的电影、音乐或系统操作文件、如程序或图片。参照图5中的方法5000,步骤5025中从存储设备读取选定的新成分。最好使用FTP“put”指令来把选定的成分从最初的存储位置传送到下载服务器上。可替换的,也可以从下载服务器能访问的硬盘中读取选定成分。
步骤5035中下载服务器可以有选择地把新软件成分本地存储到期望成分清单中。该步骤能够在下载方法的第二组步骤(5055-5085)中更灵活的下载软件成分。第一组步骤的最后一个步骤中,步骤5040刷新显示以反映更新后的包含新期望成分的清单。
图5中的下载方法5000的第二组步骤中,清单在步骤5015-40中更新以后,步骤5050提供了一个机会来更新目标LRU的软件成分,在步骤5015-40中将清单中的软件成分装载到系统1000内。步骤5055可以选择一个或多个需要更新的LRU 1300。一个实施例中,也能够选择所有LRU 1300或系统1000内的LRU 1300的预设组。然后在步骤5055中选择可用清单中的不同软件成分,从而生成期望软件成分列表。
步骤5065处,把期望成分列表发送到选定的LRUs。图6a示意性的显示了下载服务器把“期望软件列表”(即期望软件成分列表)发送到系统1000内的不同LRU 1300。下载服务器最好执行FTP“put”指令来发送期望成分列表。
参看图5中的步骤5070,各个LRUs 1300独立的把期望软件成分列表和它的当前配置文件进行比较,以确定LRU 1300是否需要任何期望软件成分。图6b显示了一个LRU 1300的比较实例,其中LRU1300的两个当前软件成分和“期望软件列表”的期望软件成分匹配,且软件成分15543和期望软件成分23456不匹配。LRU 1300只独立地搜寻它需要的软件成分。回到图5,方法5000的步骤5075处,各个LRU执行FTP“get”指令从配置服务器中找到丢失的或需要的成分,如图6c所示。同样重要的是,如果软件成分位于当前软件成分列表中,但不在期望软件成分列表中,那么结束步骤5075中系统1000内各个LRU 1300就独立删除该软件成分。
软件成分的选定和取消选定可以用图7中显示的示范性系统配置GUI 7000来实现。样本系统配置GUI 7000显示了一个三列的表,分别标注为“LRU”,“软件”,“零件号”。LRU列列出了系统内可配置的LRU,如“LRU1A”,“LRU1B”,“LRU2A”等。标注为“系统”的行对应于作为配置服务器1200的计算机元件(图1)。(图2a中系统1000的不同元件能够执行配置服务器的功能)。仍然参看图7的系统配置GUI 7000,软件列和零件号列分别包含软件成分名称列表和对应的零件号。每个LRUs的各个元件也分别列出。图7左边的选择栏允许用户来指示要把哪些软件成分安装在特定的LRU上(注意选择栏不出现在各个LRU名称栏的旁边)。应考虑的是图7中也可以同时选择不止一个选择栏。根据一个实施例(图7中未示出),系统配置GUI7000可以额外包括选定或取消选定所有选择栏的装置。
在图7的底部显示了菜单按钮,标注为“JAZ”,“删除”等。删除按钮用来删除每个LRU显示的列表中的软件成分。要删除所示列表中的软件成分,用户选中该成分旁边的选择栏,然后按删除(或者用鼠标,或者用手指,如果是触摸显示屏的话)。然后最好刷新显示屏,显示出没有了已删除的软件成分的新系统配置。(该步骤是图5中方法5000的步骤5040)。打印按钮用来通过连接到系统的打印设备生成系统配置显示的一份打印拷贝。完成按钮用来把系统用户返回到前面描述的前一个“更新系统,更新LRU,或者完成”的菜单。
显示屏底部标注为“JAZ”,“光盘”,以及“软盘”的菜单按钮,用来把软件成分装载到系统中,图7的系统配置显示中没有显示。系统用户点击这些按钮时,如光盘按钮,就显示从该媒介中装载的软件成分的另一个显示屏。
例如根据本发明的一个实施例,图8中显示了用于光盘的媒介装载显示的GUI 8000。注意媒介显示中的状态列没有出现在图7中的系统配置显示里。状态列表示了媒介上的软件成分是否已经成功装载到下载服务器上。图8的GUI 8000中,标注为“LRU2A”的行,状态列中显示了信息“失败”;这样的信息可能表示例如下载服务器已经达到内存限制,因此不能存储LRU2A的期望软件成分。系统用户,如维护人员必须从下载服务器中删除一些文件(或添加一个附加的下载服务器),从而为要装载的其他软件成分留出空间。当用户结束了从光盘中选择软件成分,参看GUI的底部,用户可以点击更新按钮来刷新媒介装载显示或点击完成按钮返回到系统配置显示。依据另一个实施例,如果需要,媒介装载显示可能包括其他附加特性的按钮,如删除按钮或打印按钮(未示出)。
在用清单配置服务器中可用的软件更新LRUs之前,希望能执行图3中所述的配置检测方法3000。尤其是,最好能在把“期望”列表从服务器1200发送到目标LRU 1300的步骤之前及时执行配置信息的实时“手动启动”处理,因为希望能在最当前的配置信息下操作。
LRU报告了他们各自的当前配置文件,例如可以用图9中显示的LRU装载GUI 9000显示。GUI 9000额外的为用户提供了段选择栏用于选择一组LRU进行更新。当LRU组内的所有LRU都要更新时可以选择ALL按钮。一个实施例中,当选择了LRU组的一个或多个检测栏时点击SINGLE按钮,就显示了一个菜单,列出了LRU组内选择进行更新的各个LRU的列表。GUI 7000,8000,9000中的最后选择也用于确定在图5的方法中步骤5065处发送给每个LRU的期望配置列表,如图6a所示。
图9的GUI 9000中,选择栏可以禁用例如靠近系统软件成分的选择栏。这可以保证系统在开始下载之前保持统一,或者屏蔽一些认为已经离线或不可用的LRU。但是这些选择栏在第一次配置和下载之后就可以使用。注意特定的IFES的软件配置一般是与用户相关的,且必须用系统设计规范来统一。
图5中下载方法5000的步骤5065所述,用ALL或SINGLE按钮选择LRU组或单独的LRU之后,下载服务器把期望配置列表发送给每个选定的LRU。根据本发明的一个实施例,用UDP(而不是TCP)经以太网广播或多点传送该列表。每个LRU,一旦接收到部分列表,就将其和当前配置作比较,然后汇总一个当前配置中缺少的软件成分的列表,LRU 1300随后请求从下载服务器中下载各自所需的成分。一个实施例中,打开和下载服务器的FTP对话,并对各个所需的软件成分执行FTP“get”指令,从而做出LRU请求。可以并行建立多个FTP对话和下载,这受限于系统带宽和下载服务器的处理能力。当然最好系统能够对各个LRU同时处理FTP“get”请求。对于有限结构网络1000有利的是能够用基本并行的方式下载软件,从而对于多个LRUs1300进行配置和下载软件能够显著节省时间。
根据一个实施例,LRU 1300接收到所有请求的新软件成分之后,LRU向配置服务器1200发送一个信息,表示文件传输完毕。配置服务器标记该LRU已经需求“解包”,而如果该LRU已经接收到其配置需要的所有软件成分,如图5中下载方法的步骤5080所示,该LRU重启。一个实施例中,解包步骤5085通过解压一个压缩文件格式来实现,如tar,rar或zip文件格式。5085的完整性校验可以是任何合适的能够用于文件传输的校验文件错误的方法,如果例如使用UDP协议而不是TCP协议用于文件传输;合适的方法包括校验和计算,循环冗余码校验(CRC),或其他完整性校验算法。
本发明的一个优点是目标LRU在重启前不需要等待系统内其他目标LRU的软件配置和下载结束。本发明的一个实施例中,当另一个LRU 1300正在配置,以及正在接收下载软件时,可以断开或不运行系统内的一些或大多数LRU 1300。在有限结构网络内连接了多个计算机的设计,测试以及故障解决期间产生了大量的时间节余。
步骤5080处重启之后,LRU 1300发现下载到其存储器中预定位置上的文件开始启动完整性校验,并且如果通过校验就把文件解包,如图5的步骤5085所示。完整性校验是必需的,因为一个实施例中,使用的传输协议不能提供误码校正(TCP可以,UDP不可以);解压是必需的,因为一个实施中,软件成分可能是压缩或“打包”传送,这样可以传送得更快。
最后,LRU向服务器1200(一个实施例中是配置服务器)发送配置文件。新的系统配置信息显示在由维护人员,或由管理终端1100连接到系统的膝上型计算机上。
应该理解对这里描述的优选实施例作不同的变化和改进对于本领域技术人员是很明显的。这种变化和改进并没有本发明的主旨和范围,因此也没有减少它的附带优点。
Claims (28)
1.一种用于在至少具有一个和LRU进行通信的配置服务器的有限结构网络内检测多个可配置LRU的配置的方法,该方法包括下列步骤,用于每个要更新的LRU:
在LRU上生成一个LRU配置文件,该LRU配置文件包含标识当前驻留在LRU上的软件成分的列表;
将LRU配置文件从LRU发送到配置服务器;
检测LRU配置文件的到达;以及
通过设置当前SCDF数据以反映生成步骤中生成的LRU配置文件,以及通过设置先前SCDF数据以反映配置检测方法前一个运行期间生成的LRU配置文件,对包含表示当前和先前LRU配置数据的系统配置数据文件(SCDF)进行更新。
2.如权利要求1中所述的方法,其中将LRU配置文件从LRU发送到配置服务器的步骤还包括将LRU配置文件保留在工作目录中。
3.如权利要求2中所述的方法,还包括从工作目录中删除LRU配置文件。
4.如权利要求1中所述的方法,还包括把至少一部分SCDF存储在有限结构网络内至少一个LRU上。
5.如权利要求1中所述的方法,其中生成LRU配置文件的步骤是在各个LRU启动时自动执行的。
6.如权利要求5中所述的方法,还包括在LRU上执行FTP“put”指令来发送LRU配置文件的步骤。
7.如权利要求1中所述的方法,其中生成LRU配置文件的步骤是手动启动的,该方法还包括从配置服务器向LRU发送一个启动请求的步骤。
8.如权利要求7中所述的方法,其中启动请求通过以太网多点传送发送到至少一个LRU。
9.如权利要求7中所述的方法,其中启动请求通过以太网广播发送到多个LRU。
10.如权利要求1中所述的方法,其中发送步骤是通过FTP执行的。
11.如权利要求1中所述的方法,还包括把LRU配置文件数据和LRU的先前配置文件进行比较,确定两者之间的差异,并将该差异写入事件日志。
12.如权利要求1中所述的方法,还包括下列步骤:
从配置服务器向LRU发送一个启动指令来执行生成步骤;
等待一个第一个预设周期;
在第一个预设周期之后检测工作目录以确定配置服务器是否已接收到LRU配置文件;以及
如果没有还接收到LRU配置文件,从配置服务器向LRU发送第二个启动指令来执行生成步骤;
等待一个第二个预设周期,然后再检测工作目录以确定是否已接收到LRU配置文件。
13.如权利要求12中所述的方法,还包括如果在第二个预设周期之后没有接收到LRU配置文件,指示该LRU不能报告。
14.如权利要求1中所述的方法,其中这些步骤是独立执行,并且对于多个LRU是并行执行的。
15.如权利要求1中所述的方法,还包括在生成配置文件之后,把配置文件存储到相应的LRU上。
16.一种用于由有限结构网络内的至少一个可配置LRU计算机从下载服务器上下载软件的方法,该下载方法包括下列步骤:
选择表示希望装载到一个或多个目标LRU上的软件的期望软件成分的列表;
从与下载服务器连接的存储介质中装载新的软件成分;
从下载服务器向每个目标LRU发送期望软件成分列表;
把每个LRU上的期望软件成分列表和当前软件成分列表进行比较;
通过期望软件成分列表和当前软件成分列表的比较,确定所需的软件成分;
由每个LRUs从下载服务器上下载所需的软件成分;以及
删除在LRU内存在但不在期望软件成分列表内的软件成分。
17.如权利要求16中所述的方法,还包括显示每个LRU上当前软件成分列表的步骤。
18.如权利要求16中所述的方法,还包括把新的软件成分存储在下载服务器上的步骤。
19.如权利要求16中所述的方法,还包括在下载步骤之后重启LRU的步骤。
20.如权利要求16中所述的方法,还包括在下载步骤之后进行完整性校验以及所需软件成分的解包步骤。
21.如权利要求16中所述的方法,其中下载服务器向每个LRU发送期望软件成分列表的步骤是用FTP执行的。
22.如权利要求21中所述的方法,其中每个LRU发送指令来下载所需软件成分的步骤包括用FTP“get”指令来识别所需的成分。
23.一种用于有限结构网络内的可配置系统,包括:
至少一个服务器,包括一个能保存工作目录的存储器,一个保存数据库的存储设备,一个数据分解器,以及一个网络通信设备;
多个可配置LRU,每个LRU包括一个配置文件生成器,用于生成表示各个LRU上当前软件成分的配置文件;以及一个能够把配置文件发送到服务器的网络通信设备;以及
网络干路,用于处理LRU和服务器之间的并行通信;
其中服务器把各个LRUs的配置文件接收到工作目录中,且其中数据分解器通过把配置文件写到表示当前配置的系统配置数据文件的一个域中,并把先前存储在当前域中的数据移动到表示先前配置的域中,而更新存储在数据库中的系统配置数据。
24.如权利要求23中所述的方法,其中服务器是一个数字服务器单元。
25.如权利要求23中所述的方法,其中LRU通过FTP把配置文件发送到服务器。
26.如权利要求23中所述的方法,其中LRU还包括一个比较器,用来把配置文件和从服务器接收到的期望软件成分列表进行比较,确定所需的软件成分,且其中LRU的网络通信设备还可用来发送配置文件,以请求从服务器中下载所需软件成分。
27.如权利要求23中所述的方法,还包括一个管理终端,用于发送一个启动请求,使得LRU生成配置文件。
28.如权利要求23中所述的方法,其中LRU上的配置文件生成器能够在LRU启动时自动生成配置文件。
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