轨道交通综合监控系统及其软件升级方法、装置与流程

本技术涉及软件升级，尤其涉及一种轨道交通综合监控系统及其软件升级方法、装置。

背景技术：

1、轨道交通综合监控系统是一个典型的大型分布式系统，通常由中心级综合监控、车站级综合监控和场段综合监控组成。以一条典型的地铁线路为例，其综合监控系统可能覆盖20至50个车站，涉及10多个业务子系统、近300台计算机，全线各车站的服务器及部署软件在空间上分布广泛。

2、随着城市轨道交通的快速发展以及运营需求的不断提升，综合监控系统的软件需要频繁进行版本升级和功能更新。软件升级的内容可能包括：各业务软件安全漏洞的修复、系统性能的提升、新业务模块的部署等。在轨道交通这一对安全性、可靠性和实时性要求极为严苛的场景中，软件升级工作必须谨慎、有序地进行。同时，轨道交通线路通常全天候运营，软件升级的操作时间仅有夜间停运维护窗口，对升级效率提出了更高要求。例如，申请公开号为cn110502255a的专利申请提供了一种轨道交通综合监控系统的软件升级系统，申请公开号为cn109445809a的专利申请提供了一种列车自动监控ats子系统软件自动升级方法及系统，申请公开号为cn110727447a的专利申请提供了一种列车自动监督系统的自动升级方法及系统。

3、上述现有技术方案虽然实现了软件升级的部分自动化，但是仍存在实时性、可控性以及灵活性不足的问题。

技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种轨道交通综合监控系统及其软件升级方法、装置，能够有效提高软件升级的实时性、可控性以及灵活性。

2、为了达到上述目的，本技术采用的主要技术方案包括：

3、第一方面，本技术提供了一种轨道交通综合监控系统的软件升级方法，应用于云端源服务器，软件升级方法包括：向多个远端节点服务器主动推送版本升级消息，版本升级消息包括版本更新通知以及目标版本的目标版本号和目标软件部署校验值，以指示各远端节点服务器响应版本更新通知基于目标版本号和目标软件部署校验值进行本地版本比对并反馈版本比对结果；基于版本比对结果向管理终端发送差异化更新消息，以指示管理终端基于差异化更新消息为存在升级需求的远端节点服务器配置升级时间窗口；基于升级时间窗口和预设调度约束对多个升级任务进行全局冲突仲裁，生成升级调度计划，并按照升级调度计划向对应远端节点服务器发送升级执行指令，以指示远端节点服务器执行软件升级。

4、可选地，各远端节点服务器通过以下方式进行本地版本比对并生成版本比对结果：获取本地版本号和本地软件部署校验值；在目标版本号大于本地版本号且目标软件部署校验值不等于本地软件部署校验值时，确定版本比对结果为需要升级；在目标版本号等于本地版本号且目标软件部署校验值不等于本地软件部署校验值时，确定版本比对结果为部署文件异常，需要重新部署；在目标版本号等于本地版本号且目标软件部署校验值等于本地软件部署校验值时，确定版本比对结果为无需升级且版本为最新版本；在目标版本号小于本地版本号且目标软件部署校验值不等于本地软件部署校验值时，确定版本比对结果为无需升级且版本异常。

5、可选地，基于版本比对结果向管理终端发送差异化更新消息，包括：基于版本比对结果生成差异化提醒信息，并基于目标版本的紧急程度和差异化提醒信息生成差异化更新消息发送给管理终端。

6、可选地，管理终端通过以下方式配置升级时间窗口：基于差异化更新消息确定存在升级需求的远端节点服务器和对应升级任务，并对各升级任务配置升级计划开始时间和升级计划结束时间，得到升级时间窗口并进行时间窗口有效性校验和时间窗口冲突校验；其中，时间窗口有效性校验包括升级计划结束时间与升级计划开始时间之间的计划升级时间不少于目标版本的最小升级时间；时间窗口冲突校验包括同一远端节点服务器的不同关键升级任务的升级时间窗口不重叠，同一升级任务在不同远端节点服务器的升级时间窗口不重叠。

7、可选地，预设调度约束包括升级任务的优先级和远端节点服务器的节点类型；其中，基于升级时间窗口和预设调度约束对多个升级任务进行全局冲突仲裁，生成升级调度计划，包括：基于升级时间窗口中的升级计划开始时间确定是否存在升级任务冲突；若存在升级任务冲突，则基于优先级和节点类型对存在冲突的升级任务进行排序，并基于排序结果生成升级调度计划。

8、可选地，在基于排序结果生成升级调度计划时，方法还包括：若多个升级任务同时触发目标版本的软件包下载，则在多个升级任务之间引入预设时间间隔的启动延迟；若接收到远端节点服务器反馈的升级时间窗口不足信息，则将对应的升级任务的状态更新为待重新预约，且禁止自动延期至升级时间窗口之外执行。

9、可选地，升级执行指令包括目标版本号、目标软件部署校验值、软件包下载地址、软件包校验值、升级计划结束时间和最小升级时间；其中，远端节点服务器通过以下方式执行软件升级：基于升级计划结束时间和最小升级时间确定升级时间窗口的剩余时间是否充足；若不足，则生成升级时间窗口不足信息并反馈至云端源服务器；若充足，则基于目标版本号从软件包下载地址下载软件包，并基于软件包校验值对软件包进行完整性校验，以及在校验通过后安装软件包，并在安装完成后计算软件部署校验值，以及在软件部署校验值与目标软件部署校验值不一致或健康检查不通过时，停止目标版本服务并进行回滚操作。

10、可选地，版本升级消息还包括事务id；其中，在向多个远端节点服务器主动推送版本升级消息后，方法还包括：接收各远端节点服务器针对版本升级消息返回的确认消息，并对未返回确认消息的目标远端节点服务器，根据版本更新通知，向目标远端节点服务器重新推送版本升级消息；在达到重新推送结束条件且仍未接收到目标远端节点服务器返回的确认消息的情况下，将版本升级消息保留在云端持久化待确认消息队列中；接收目标远端节点服务器在通信恢复后发送的未确认消息请求，未确认消息请求包含目标远端节点服务器的节点标识和最后确认的事务id；根据节点标识确定相应的目标远端节点服务器，并根据最后确认的事务id，向目标远端节点服务器重新推送云端持久化待确认消息队列中对应的版本升级消息。

11、第二方面，本技术提供了一种轨道交通综合监控系统的软件升级装置，应用于云端源服务器，软件升级装置包括：第一消息模块，被配置为向多个远端节点服务器主动推送版本升级消息，版本升级消息包括版本更新通知以及目标版本的目标版本号和目标软件部署校验值，以指示各远端节点服务器响应版本更新通知基于目标版本号和目标软件部署校验值进行本地版本比对并反馈版本比对结果；第一消息模块，还被配置为基于版本比对结果向管理终端发送差异化更新消息，以指示管理终端基于差异化更新消息为存在升级需求的远端节点服务器配置升级时间窗口；第一更新模块，被配置为基于升级时间窗口和预设调度约束对多个升级任务进行全局冲突仲裁，生成升级调度计划，并按照升级调度计划向对应远端节点服务器发送升级执行指令，以指示远端节点服务器执行软件升级。

12、第三方面，本技术提供了一种轨道交通综合监控系统，包括：云端源服务器和多个远端节点服务器，其中，云端源服务器被配置为向多个远端节点服务器主动推送版本升级消息，版本升级消息包括版本更新通知以及目标版本的目标版本号和目标软件部署校验值；远端节点服务器被配置为响应版本更新通知，基于目标版本号和目标软件部署校验值进行本地版本比对并反馈版本比对结果；云端源服务器还被配置为基于版本比对结果向管理终端发送差异化更新消息，以指示管理终端基于差异化更新消息为存在升级需求的远端节点服务器配置升级时间窗口；云端源服务器还被配置为基于升级时间窗口和预设调度约束对多个升级任务进行全局冲突仲裁，生成升级调度计划，并按照升级调度计划向对应远端节点服务器发送升级执行指令；远端节点服务器还基于升级执行指令执行软件升级。

13、根据本技术提供的轨道交通综合监控系统及其软件升级方法、装置，通过云端源服务器向多个远端节点服务器主动推送版本升级消息，以指示各远端节点服务器响应版本更新通知基于目标版本号和目标软件部署校验值进行本地版本比对并反馈版本比对结果；然后基于版本比对结果向管理终端发送差异化更新消息，以指示管理终端基于差异化更新消息为存在升级需求的远端节点服务器配置升级时间窗口；接着基于升级时间窗口和预设调度约束对多个升级任务进行全局冲突仲裁，生成升级调度计划，并按照升级调度计划向对应远端节点服务器发送升级执行指令，以指示远端节点服务器执行软件升级，能够有效提高软件升级的实时性、可控性以及灵活性。