一種雲存儲系統固件在線升級的方法
2023-04-26 09:29:26
一種雲存儲系統固件在線升級的方法
【專利摘要】本發明提供一種雲存儲系統固件在線升級的方法，其具體操作過程如下：雲存儲系統對底層設備發出固件升級需求，系統管理員將這個需求提交給升級控制模塊；升級控制模塊收到請求後，通知固件待升級設備的升級應用模塊，升級應用模塊分析當前服務應用情況，進入啟動升級服務模式。該一種雲存儲系統固件在線升級的方法和現有技術相比，既能滿足所有業務連續性的要求，不會停止服務；又能方便地升級雲存儲系統中的各個本地、異地的存儲設備，該方法是一種自動化、易維護管理的過程，其適用範圍廣泛，可適用於其他計算機類作業系統的升級，實用性強。
【專利說明】一種雲存儲系統固件在線升級的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及雲存儲【技術領域】，具體的說是一種雲存儲系統固件在線升級的方法。【背景技術】
[0002]隨著信息技術和網絡技術的飛速發展，雲存儲系統應用越來越廣泛，這種雲存儲系統是通過集群應用、網格技術或分布式文件系統等功能，將網絡中大量的存儲設備通過應用軟體集合起來協同工作，共同對外提供數據存儲和業務訪問功能的一個系統，它實現了大容量、多類別的數據存儲，並能夠對不同用戶不同地點不同時間的開放並發應用。然而，雲存儲系統在使用過程中，為了更好地或完善功能，或修復bug，或增強兼容性，不可避免地需要對底層存儲設備進行固件升級。
[0003]以往存儲系統的固件升級，都是先將固件升級文件存放到存儲系統的內部存儲器(例如，Nand快閃記憶體)或外置存儲設備上，然後將升級文件燒寫到內部存儲器(例如，Nor快閃記憶體、Nand快閃記憶體)對應的分區，然後重新加載更新部分，最終完成存儲系統的升級更新。如此不可避免是系統關機重啟，一定會造成業務數據量的中斷。但在雲存儲系統中，由於其業務屬性關係，是不允許中斷服務的，即底層存儲是不允許全部關機重啟的，而雲存儲系統中底層存儲設備的分散性(大量、異地)，更大大增加了雲存儲系統的固件操作動作的複雜性和風險。
[0004]針對這種情況，本發明提供一種新的雲存儲系統固件在線升級方法，在這種方法裡，既能滿足所有業務連續性的要求，不會停止服務；又能方便地升級雲存儲系統中的各個本地、異地的存儲設備。
【發明內容】
[0005]本發明的技術任務是解決現有技術的不足，提供一種雲存儲系統固件在線升級的方法。
[0006]本發明的技術方案是按以下方式實現的，該一種雲存儲系統固件在線升級的方法，其具體操作過程如下:
雲存儲系統對底層設備發出固件升級需求，系統管理員將這個需求提交給升級控制模
塊；
升級控制模塊收到請求後，通知固件待升級設備的升級應用模塊，升級應用模塊分析當前服務應用情況，進入啟動升級服務模式；
升級應用模塊在查詢到自身可以進行固件升級動作時，做出如下動作:先將本身業務切換到未升級的系統內其他冗餘設備，然後自身進入升級模式，此時不再提供業務服務；待第一個設備升級完畢後，在升級控制模塊的管理下，將切出去的業務從冗餘設備重新切回來到原始設備，從而恢復所承擔的服務或業務。
[0007]所述升級控制模塊為單獨的計算機設備或雲存儲系統中待升級的底層設備。
[0008]所述升級控制模塊包括管理單元、發送單元和接收單元，其中 管理單元是整個升級控制模塊的核心，負責保存雲存儲系統底層設備的固件升級文件，查詢並記錄底層設備固件升級情況，觸發底層設備的升級操作，並記錄正在升級固件所在底層設備的反饋信息，依靠反饋信息完成下一步的動作:繼續還是停止；
發送單元完成升級控制模塊下發的相關操作指令，並在有條件觸發時，傳輸固件升級文件；
接收單元主要是接收固件待升級設備的反饋信息。
[0009]所述升級應用模塊是固件待升級設備的一部分，包括接收單元、發送單元、反饋單元、升級服務單元和業務轉移單元，其中
接收單元和發送單元負責與升級控制模塊的通信；
接收單元接收到升級控制模塊發出的固件升級請求及固件文件後，轉入到升級服務單
元;
升級服務單元查詢本設備工作狀態，在業務壓力較小或無業務數據時，啟動升級服
務;
若業務壓力一直較大，暫不執行升級計劃，並經此信息通過反饋單元反饋到升級控制模塊，升級控制模塊來決定是繼續等待這個設備的升級安排還是先觸發下一個其他設備的固件升級安排。
[0010]所述升級控制模塊在控制整個雲存儲系統升級固件的同時，會將控制的所有動作在升級控制備份模塊上進行備份，該升級控制備份模塊是升級控制模塊的鏡像，即其結構與升級控制模塊相同，正常情況下該升級控制備份模塊處於靜默狀態，當升級控制模塊意外宕機時，升級控制備份模塊接管升級控制模塊工作，將雲存儲系統固件升級動作完整地進行下去。
[0011]本發明與現有技術相比所產生的有益效果是:
本發明的一種雲存儲系統固件在線升級的方法有效保證業務數據的連續性，通過將固件待升級節點的業務切換到冗餘設備，並在升級完成後將業務重新切換回來，保證在整個雲存儲系統升級時，所有業務都是在工作中，只是個別業務的性能稍有波動；整體實現過程通過模塊性完成，不依賴於某些專用平臺，可以脫離雲存儲系統自成模塊，也可以嵌入到雲存儲系統底層設備中，增加及刪除方便，產品配置靈活；技術難度適中，利用現有雲存儲系統底層設備進行改造，在硬體通路完好的基礎上完全由軟體實現，實施、實現難度較小，實用性強，易於推廣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]附圖1為本發明的整體實現流程圖。
[0013]附圖2是本發明的單個設備固件升級流程圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本發明的一種雲存儲系統固件在線升級的方法作以下詳細說明。
[0015]如附圖1所示，現提供一種雲存儲系統固件在線升級的方法，其具體操作過程如下:
首先，雲存儲系統有對底層設備固件升級需求，系統管理員將這個需求提交給升級控制模塊，這個升級控制模塊可以是單獨的一個計算機設備，也可以是雲存儲系統的某一個待升級的底層設備。
[0016]升級控制模塊收到請求後，進行分析當前服務應用情況，待業務數據流或服務壓力較小時，進入啟動升級服務模式:先將本身業務切換到未升級的系統內其他冗餘設備，然後自身進入升級模式，此時不再提供服務。待第一個設備升級完畢後，在升級控制模塊的管理下，將切出去的業務重新切回來，從而恢復所承擔的服務或業務。然後依照以上流程逐個對需要升級的設備進行升級操作。
[0017]升級控制模塊在控制整個雲存儲系統升級固件的同時，會將控制的所有動作在升級控制備份模塊上進行備份。升級控制備份模塊是升級控制模塊的「影子」或「鏡像」，平時不起作用，只有當升級控制模塊意外宕機時，升級控制備份模塊才會接管升級控制模塊工作，將雲存儲系統固件升級動作完整地進行下去。
[0018]在升級控制模塊控制某個設備進行固件升級時，其單個具體流程如圖2所示。
[0019]其中，升級控制模塊包括管理單元、發送單元和接收單元。管理單元是整個升級控制模塊的核心，它負責保存雲存儲系統底層設備的固件升級文件，查詢並記錄整個雲存儲系統中底層設備固件升級情況，觸發某個底層設備的升級操作，並記錄正在升級固件所在底層設備的反饋信息，依靠反饋信息完成下一步的動作，繼續還是停止。發送單元完成升級控制模塊下發的相關操作指令，並在有條件觸發時，傳輸固件升級文件。接收單元主要是接收固件待升級設備的反饋信息。
[0020]升級應用模塊是待固件待升級設備的一部分，在其接收單元接收到升級控制模塊發出的固件升級請求及固件文件後，轉入到升級服務單元。升級服務單元查詢本設備工作狀態，在業務壓力較小或無業務數據時，啟動升級服務:將自身業務通過業務轉移單元轉移到冗餘設備，停止數據服務，啟動完整升級動作，將升級及升級完成消息反饋給升級控制模塊，升級控制模塊收到升級完成信號後，啟動下一個其他設備的固件升級計劃。若業務壓力一直還大，暫不執行升級計劃，並經此信息通過反饋單元反饋到升級控制模塊，升級控制模塊來決定是繼續等待這個設備的升級安排還是先觸發下一個其他設備的固件升級安排。升級應用模塊的發送和接收單元，用來負責和升級控制模塊的通信。
[0021]升級控制備份模塊組成和升級控制模塊完全一致，只是在正常情況下處於靜默狀態。只有升級控制模塊的異常，才會觸發升級備份模塊來接管升級控制模塊動作，完成固件升級控制。
[0022]以上所述僅為本發明的實施例而已，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種雲存儲系統固件在線升級的方法，其特徵在於其具體操作過程如下: 雲存儲系統對底層設備發出固件升級需求，系統管理員將這個需求提交給升級控制模塊； 升級控制模塊收到請求後，通知固件待升級設備的升級應用模塊，升級應用模塊分析當前服務應用情況，進入啟動升級服務模式； 升級應用模塊在查詢到自身可以進行固件升級動作時，做出如下動作:先將本身業務切換到未升級的系統內其他冗餘設備，然後自身進入升級模式，此時不再提供業務服務；待第一個設備升級完畢後，在升級控制模塊的管理下，將切出去的業務從冗餘設備重新切回來到原始設備，從而恢復所承擔的服務或業務。
2.根據權利要求1所述的一種雲存儲系統固件在線升級的方法，其特徵在於:所述升級控制模塊為單獨的計算機設備或雲存儲系統中待升級的底層設備。
3.根據權利要求2所述的一種雲存儲系統固件在線升級的方法，其特徵在於:所述升級控制模塊包括管理單元、發送單元和接收單元，其中 管理單元是整個升級控制模塊的核心，負責保存雲存儲系統底層設備的固件升級文件，查詢並記錄底層設備固件升級情況，觸發底層設備的升級操作，並記錄正在升級固件所在底層設備的反饋信息，依靠反饋信息完成下一步的動作:繼續還是停止； 發送單元完成升級控制模塊下發的相關操作指令，並在有條件觸發時，傳輸固件升級文件； 接收單元主要是接收固件待升級設備的反饋信息。
4.根據權利要求1所述的一種雲存儲系統固件在線升級的方法，其特徵在於:所述升級應用模塊是固件待升級設備的一部分，包括接收單元、發送單元、反饋單元、升級服務單元和業務轉移單元，其中 接收單元和發送單元負責與升級控制模塊的通信； 接收單元接收到升級控制模塊發出的固件升級請求及固件文件後，轉入到升級服務單元; 升級服務單元查詢本設備工作狀態，在業務壓力較小或無業務數據時，啟動升級服務; 若業務壓力一直較大，暫不執行升級計劃，並經此信息通過反饋單元反饋到升級控制模塊，升級控制模塊來決定是繼續等待這個設備的升級安排還是先觸發下一個其他設備的固件升級安排。
5.根據權利要求3或4所述的一種雲存儲系統固件在線升級的方法，其特徵在於:所述升級控制模塊在控制整個雲存儲系統升級固件的同時，會將控制的所有動作在升級控制備份模塊上進行備份，該升級控制備份模塊是升級控制模塊的鏡像，即其結構與升級控制模塊相同，正常情況下該升級控制備份模塊處於靜默狀態，當升級控制模塊意外宕機時，升級控制備份模塊接管升級控制模塊工作，將雲存儲系統固件升級動作完整地進行下去。
【文檔編號】G06F9/445GK103970567SQ201410173126
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月28日 優先權日:2014年4月28日
【發明者】劉剛 申請人:浪潮電子信息產業股份有限公司