基于Linux系统的交换机版本升级系统设计

摘要

随着现在网络技术的快速发展，网络通信设备的增值业务越来越多，因此网络通信设备的软件版本更新和维护显得越来越频繁。而对于一些网络通信设备，由于业务上的需求，不能有中断或要求中断的时间极其的短，所以这时就需要一种高可用性的不中断业务升级系统来保证网络通信设备的软件版本升级。本文与此为背景，基于 Linux系统设计了一种在线业务不中断升级系统。本文的主要工作内容有：
　　1)介绍了不中断业务升级系统的工作原理与相关应用到的技术。主要介绍了该系统应用的四种软件包，包括软件包的定义。这些软件包为后面系统进行各种升级准备了升级的版本。此外，还介绍了不中断业务升级系统的两种技术，高可用性技术与不间断转发技术。这两种技术支撑着系统的运行。
　　2)给出了不中断业务升级系统的整体框架与功能设计。首先给出了系统的整体开发环境以及各个模块的联系与功能。然后介绍了系统的状态机，状态机把系统的工作流程及功能很好地表现出来。还介绍了系统的启动加载模块，这个模块的设计给出了系统如何对一个软件版本进行加载启动的。由系统的交付件版本管理引出了系统的三种升级方式，重点介绍了进程升级与重启升级，并且对系统的异常情况做了详细介绍，包括升级异常回退与启动加载异常回退，保证系统在发生故障时也可以自我恢复到正常稳定状态。
　　3)对不中断业务升级系统的各种功能与性能进行了测试分析。介绍了系统测试的软硬件的测试环境，为系统测试做好了准备。主要对系统的两大升级进行了功能测试与性能分析，测试结果发现进程升级与重启升级都能很好的满足高可用性的需求。此外也对系统发生异常进行了测试，包括升级异常测试与启动加载异常的测试。经测试，系统可以在升级版本发生异常时自动回退到正常的版本状态；在启动加载版本时发生异常会进入应急系统，在应急系统中进行版本更新，之后再次加载新版本恢复到系统的正常状态。所以测试结果发现不中断业务升级系统可以很好的做到升级不中断，而且系统发生故障可以自动恢复到原来的稳定状态，做到了高可用性，很好地满足用户要求。

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第1章 绪论

1.1研究背景及意义

1.2国内外研究现状及发展趋势

1.3本文的主要内容和结构安排

第2章 ISSU系统原理及其相关技术

2.1 网络设备ISSU升级系统的概述

2.2 ISSU系统的软件包结构

2.3 ISSU系统的高可用性技术

2.4不间断转发技术

2.5本章小结

第3章 ISSU系统的设计

3.1 总体模块设计

3.2 ISSU系统的状态机设计

3.3 设备启动加载模块的设计

3.4 软件升级方式的设计

3.5异常情况处理设计

3.6 本章小结

第4章 系统性能测试及验证

4.1测试环境的搭建

4.2 系统测试

4.3 本章小结

第5章 总结与展望

5.1 论文总结

5.2 研究展望

致谢

参考文献

附 录

作者在读期间发表的学术论文及参加的科研项目

发表论文：