Zusammenfassung: Dieser Artikel beschreibt den Entwicklungsstand der Software-Upgrade-Technologie und schlägt, basierend auf den spezifischen Eigenschaften von Software zur Datenübertragung für die Fernprotokollierung, ein Designkonzept für die intelligente Aktualisierung und Wartung der Frontend-Software vor. Ein Modul für die intelligente Aktualisierung und Wartung der Frontend-Software des Fernprotokollierungs-Datenübertragungssystems wird entworfen und implementiert. Schlüsselwörter: Software, Netzwerk, Upgrade, Wartung . Einleitung: Die Technologie zur Datenübertragung für die Fernprotokollierung hat sich in der chinesischen Erdölbohrtechnikindustrie weit verbreitet und erzielt beachtliche Erfolge. Die Abteilung für geologische Protokollierung des Ölfelds Zhongyuan begann vor einigen Jahren mit der Entwicklung eines Fernprotokollierungs-Datenübertragungssystems und hat dessen Anwendung in den letzten ein bis zwei Jahren schrittweise in Explorations- und Entwicklungsbohrungen vorangetrieben. Die erfolgreiche Einführung und Anwendung dieses Systems bietet den Produktionsmanagementabteilungen auf allen Ebenen des Ölfelds zeitnahe und zuverlässige Informationsdienste und unterstützt so das Produktionsmanagement und die Entscheidungsfindung. Dadurch werden die Produktionsmanagementkosten erheblich gesenkt, die Arbeitseffizienz gesteigert und eine solide Grundlage für die digitale Produktion und vernetzte Büroarbeit geschaffen. Beim Entwurf und der Anwendung dieses Systems wurde die Technologie zur intelligenten Aktualisierung der Frontend-Software eingesetzt. Der Einsatz dieser Technologie hat maßgeblich zur Verbesserung des Gesamtfortschritts des Systems und der Frontend-Softwarewartung beigetragen, Zeit für Softwareentwickler und -wartungspersonal gespart und die Arbeitseffizienz gesteigert. Dieser Artikel erläutert das Designkonzept und die Methode des intelligenten Frontend-Upgrade-Moduls. 1. Aktueller Stand der intelligenten Upgrade-Technologie: Die intelligente Software-Upgrade-Technologie ist ein Produkt der rasanten Entwicklung und weitverbreiteten Anwendung von Netzwerktechnologien. Vor der großflächigen Nutzung des Internets liefen verschiedene Anwendungssoftware hauptsächlich im Standalone-Modus. Software-Upgrades und -Wartung erforderten Vor-Ort-Einsätze von Softwareexperten, was die spätere Anwendungsentwicklung erheblich erschwerte. Die rasante Entwicklung des Internets führte zu zwei unterschiedlichen Software-Designmodellen: B/S (Browser/Server) und C/S (Client/Server). Bei B/S stellt der Server primär Datendienste bereit, während der Client lediglich einen Internet Explorer-Browser zum Surfen und Absenden von Informationen benötigt. Da keine zusätzliche Software auf Clientseite installiert werden muss und die Bedienung einfach ist, wird dieser Ansatz als Thin Client bezeichnet und findet in verschiedenen Bereichen breite Anwendung. Das Client-Server-Softwaremodell, das in den Anfängen des Internets entstand, erfordert die Installation dedizierter Software auf Clientseite (bekannt als Fat Client) und bedingt manuelle Aktualisierungen und Wartungen, was zu einem allmählichen Rückgang seines Anwendungsbereichs führte. Seine Existenz hat jedoch ihre Berechtigung. Das Backend-Server-Softwaremodell ist zwar clientseitig optimiert, weist aber erhebliche funktionale Einschränkungen auf. Es ermöglicht lediglich das Durchsuchen serverseitig veröffentlichter Informationen und bietet relativ einfache Funktionen zur Informationsinteraktion. In einigen spezialisierten Branchen und Anwendungen genügt dieser Ansatz nicht den Anforderungen. Mit der rasanten Entwicklung und Verbreitung von Netzwerktechnologien nutzen immer mehr professionelle Softwarehersteller die Vorteile des Internets, um ihre Softwareprodukte über das Netzwerk zu aktualisieren. Dadurch verbessern sie die Softwareleistung und senken die Wartungskosten. Die Technologie zur Fernübertragung von Protokollierungsinformationen ist ein professionelles Anwendungsgebiet, das auf dem Internet basiert. Zu ihren Funktionen gehören die Echtzeit-Datenerfassung und die automatische Übertragung von Protokollierungsgeräten. Die Endnutzer sind hauptsächlich Produktionsteams an verschiedenen Standorten, was die Kosten für die manuelle Softwarewartung erheblich erhöht. Die effektive Nutzung von Netzwerktechnologie zur zeitnahen Aktualisierung der Frontend-Software und zur intelligenten Wartung ist entscheidend für die Verbesserung der Gesamtleistung des Systems. Aktuell werden Software-Upgrade-Technologien hauptsächlich über das Netzwerk aktualisiert. Diese Technologie ermöglicht neben der Aktualisierung der Frontend-Software auch deren effektive Wartung und vermeidet so negative Folgen durch Software-Design- oder Betriebsprobleme. 2. Grundideen und Framework: Die Grundidee des Software-Upgrade-Moduls besteht darin, durch die Interaktion zwischen Frontend-System und serverseitigem Servicemodul zeitnah die neuesten Versionsinformationen der Software zu erhalten, die neue Version vom Server herunterzuladen, die bestehende Software zu ersetzen und sie neu zu starten. Damit ist das Software-Upgrade abgeschlossen. Die Frontend-Software selbst kann zwar die neue Version erkennen und herunterladen, sich aber nicht selbst ersetzen und neu starten. Daher ist ein Drittanbieter erforderlich, um den gesamten Software-Upgrade-Prozess abzuschließen. Dieser Drittanbieter wird als Upgrade- und Wartungsmodul (im Folgenden: Upgrade-Modul) bezeichnet. Der Upgrade- und Wartungsprozess umfasst vier Aspekte: 1. Die Frontend-Software selbst; 2. Die Konfigurationsdatei für das Frontend-Software-Upgrade; 3. Das Software-Upgrade-Modul; 4. Die neue Software und die zugehörigen Dateien. Die Frontend-Software verbindet sich mit dem Server, lädt die Upgrade-Konfigurationsdatei herunter und prüft die Softwareversion. Basierend auf den Informationen in der Konfigurationsdatei lädt das Upgrade-Modul alle benötigten Dateien vom Server in einen lokalen temporären Speicherort, beendet die aktuelle Software, ersetzt sie durch die neue und startet sie neu. Gleichzeitig prüft das Modul anhand der Softwareinhaltsinformationen in der Konfigurationsdatei die Softwareumgebung und aktualisiert geänderte und unvollständige Software umgehend. So wird sichergestellt, dass das System stets auf dem neuesten Stand ist und alle Inhalte enthält, was den reibungslosen Betrieb gewährleistet. Auch wenn aktuell kein Upgrade erforderlich ist, können die Bediener bei Softwareproblemen durch Viren oder andere Störungen die vom Upgrade-Modul bereitgestellten Wartungsfunktionen nutzen, um eine Systemintegritätsprüfung durchzuführen und fehlende Komponenten zu reparieren. 3. Hauptworkflow 3.1 Herunterladen und Überprüfen der Upgrade-Informationen Nachdem die Frontend-Software die Upgrade-Funktion gestartet hat, muss sie zunächst die Upgrade-Konfigurationsinformationen vom Server herunterladen. Die Upgrade-Konfigurationsdatei ist eine INI-Datei, die Informationen wie die Softwareversion, die zu aktualisierenden Dateien und die vollständige Systemzusammensetzung enthält. Das genaue Format ist wie folgt: Die Datei `UpdateConfig.ini` enthält: [BaseInfo> // Grundlegende Informationen für das Software-Upgrade CurrentVer= // Aktuelle Versionsnummer MainFileName= // Name der Hauptdatei der Software AfterDownloadRun= // Name der Datei, die nach dem Herunterladen ausgeführt werden soll UpdateFilesNumber= // Anzahl der zu aktualisierenden Dateien TotalFilesNumber= // Gesamtzahl der Dateien im System [UpdateFiles> // Liste der zu aktualisierenden Dateien 1=%Path%FileName1 // Name und Pfad der zu aktualisierenden Dateien 2=%Path%FileName2 3=%Path%FileName3 …… [TotalFiles> // Liste aller Dateien im System 1=%Path%FileName1, Dateigröße 2=%Path%FileName2, Dateigröße 3=%Path%FileName3, Dateigröße ……` Die Frontend-Software verbindet sich über das HTTP-Protokoll mit dem Server (diese Methode wird nicht durch Netzwerk-Firewalls eingeschränkt), lädt die Konfigurationsdatei vom angegebenen Speicherort herunter und liest die Versionsinformationen. Nachdem die neueste Versionsnummer vom Server abgerufen wurde, wird geprüft, ob die aktuelle Software aktualisiert werden muss. Ist dies der Fall, wird das Aktualisierungsmodul gestartet und führt die anschließenden Software-Downloads und Dateiaktualisierungen durch. 3.2 Software-Download: Nach dem Start des Software-Aktualisierungsmoduls werden die zu aktualisierenden Dateien gemäß der in der Konfigurationsdatei hinterlegten Liste (Spalte „UpdateFiles“) vom Server in ein temporäres Verzeichnis heruntergeladen. Während des Downloads wird für jede heruntergeladene Datei die Dateigröße mit der Dateigröße auf dem Server abgeglichen, um die Integrität der Dateien zu gewährleisten. Sobald alle zu aktualisierenden Dateien heruntergeladen wurden, beginnt die neue Phase der Softwareaktualisierung. 3.3 Softwareaktualisierung: Nach Abschluss des serverseitigen Datei-Downloads beendet das Aktualisierungsmodul zunächst die alte Softwareversion und prüft den Inhalt des Eintrags „AfterDownloadRun“ im Abschnitt „BaseInfo“ der Aktualisierungskonfigurationsdatei. Handelt es sich um den aktuellen Hauptdateinamen, muss nur das Hauptprogramm beendet werden. Alle heruntergeladenen Dateien werden mit ihren ursprünglichen Dateinamen und Pfaden überschrieben. Wenn der Eintrag „AfterDownloadRun“ auf SETUP.EXE (Installationsdateiname, vom Benutzer festlegbar) lautet, muss das neue System vollständig installiert werden, bevor das alte System ersetzt wird. In diesem Fall muss die Datei SETUP.EXE im temporären Verzeichnis ausgeführt werden, um die Installation des neuen Systems zu starten. Nach Abschluss des Systemupdates wird die neue Software gestartet, das Upgrade-Modul beendet und der Upgrade-Prozess abgeschlossen. 3.4 Softwarewartung Die Softwarewartung dient der Überprüfung der Integrität des gesamten Anwendungssystems nach einem Softwareupdate oder der Systemwartung nach unerwarteten Schäden. Die Softwarewartung orientiert sich an der vollständigen Dateiliste im Abschnitt „TotalFiles“ der Upgrade-Konfigurationsinformationen. Die Liste „TotalFiles“ enthält die Dateinamen und -größen aller im System enthaltenen Dateien. Das Upgrade-Wartungsmodul vergleicht das aktuelle System mit dieser Liste. Stimmt eine Datei nicht mit den Listeninformationen überein, handelt es sich nicht mehr um die Originaldatei der Originalsoftware. In diesem Fall muss die zu wartende Datei erneut vom Server heruntergeladen und durch die aktuelle Datei ersetzt werden. 4 Softwaredesign Das Design der Upgrade-Software erfolgt in zwei Teilen. Zum einen gibt es die im Hauptprogramm eingebettete Upgrade-Steuerung Update.Ocx, die Upgrade-Informationen erkennt und das Upgrade-Modul startet. Die Upgrade-Steuerung ist als universelle OCX-Datei in Standard-C geschrieben, um die einfache Integration in Software zu ermöglichen, die in Programmiersprachen wie VB, VC, Delphi und C++Builder geschrieben ist. Zusammen mit Update.exe bildet sie ein universelles Software-Upgrade-Modul. Zum anderen gibt es ein unabhängiges Upgrade-Modul, Update.exe, dessen Funktion darin besteht, den Software-Upgrade- oder Wartungsprozess mithilfe der in der Frontend-Software eingebetteten Upgrade-Steuerung zu initiieren und abzuschließen. Update.exe lädt die benötigten Update-Dateien anhand der Upgrade-Konfigurationsdatei vom Server herunter, beendet die aktuelle alte Softwareversion, aktualisiert die alte Software auf die neue Version und startet anschließend die neue Software. Der Software-Upgrade-Prozess ist in Abbildung 5 dargestellt. Fazit: Das auf dem oben beschriebenen Ansatz basierende intelligente Software-Upgrade- und Wartungsmodul wird bereits häufig in Frontend-Systemen für die Fernübertragung von Protokolldaten eingesetzt. Nach über einem Jahr praktischer Anwendung zeigen die Ergebnisse, dass das Modul den Wartungsaufwand der Frontend-Software reduziert und die Geschwindigkeit von Software-Upgrades verbessert. Da das Upgrade-Modul aus Standard-OCX- und EXE-Dateien besteht, kann es auch für Upgrades anderer Softwaresysteme verwendet werden.