云端一體化差分升級，AliOSThings物聯網升級“利器”

1.1 OTA升級簡介
隨著物聯網的日益發展，OTA升級逐漸成為物聯網設備的剛性需求，目前物聯網設備種類繁多，但并未提供統一的OTA升級方案，針對日益發展的物聯網設備，開發者迫切需要一套云端一體化的OTA升級方案來滿足快速迭代的產品開發周期，降低產品開發和部署的成本，同時針對物聯網低功耗和省流量的場景，AliOS Things推出物聯網設備的升級“利器”：云端一體化的差分+安全升級，可以快速修復軟件漏洞，更新系統，解決了用戶開發部署難，售后維護成本高，升級下載流量大，升級不安全的痛點問題。
1.2 OTA升級軟件架構

AliOS Things OTA采用云端一體化軟件架構如圖所示，用戶接口包括升級服務管理等界面設計在云端服務器上，通過設備端與云前端相互配合，為用戶提供豐富特性的升級服務。

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1.2 豐富的功能特性
AliOS  Things OTA提供云端一體化的升級服務，不僅可以為用戶提供更加安全可靠的基礎升級服務，如乒乓雙備份分區升級，安全的下載通道，固件完整性校驗，斷點續傳，斷電保護； 也可以為用戶提供豐富的高級升級服務，如差分增量升級，數字簽名驗證安全升級。
1、安全可靠的雙備份升級方式

AliOS Things OTA通過提供云端一體化的雙備份分區升級，來確保任何情況不會因為升級過程而導致升級的設備無法啟動。 如下圖所示，使用乒乓雙備份升級方式，同時配合設備端引導程序支持升級失敗后可以自動回滾老的固件，使整個升級過程更加安全可靠。

2、云端一體化的差分升級方案

AliOS Things OTA提供云端一體化的差分升級服務，將耗時，計算量的差分包生成工具集成到云端后臺服務器集群來生成，升級過程中的狀態信息通過云端web或者手機端界面顯示出來，極大的簡化了物聯網設備端端的操作流程，同時升級過程的狀態信息，如進度條，錯誤碼等可以實時的通過云端顯示出來，最大限度的提高用戶體驗。差分生成的增量包只有原始包的5%以下大小，特別適合物聯網設備低功耗，低流量場景，相信AliOS Things云端一體化的差分升級方案必將成為物聯網領域設備升級的一把不可或缺的升級“利器”。云端一體化的差分升級流程如下午所示：

使用優化后的高效壓縮算法，在最小內存使用的情況下可以達到最大壓縮率，可以穩定運行在內存資源很小的平臺，如樂鑫8266芯片，對bin文件平均壓縮率在5%左右，在版本代碼更改較小的情況下，對1M大小原始壓縮后的bin文件，經過我們的差分算法壓縮后增量包大小只有4332字節，幾乎可以忽略不計， 可以最大限度的節省升級流量。

　　3、安全數字簽名驗證(RSA)
如下圖流程所示:AliOS Things OTA提供云端一體化的安全升級服務，與阿里云安全服務器KPM直接對接，在云端完成秘鑰及證書管理，數據簽名，下發公鑰到設備端，設備端完成固件簽名驗證，整個流程云端一體化提供服務，集成開發及操作非常簡單。云端一體化的安全升級如下圖所示：

1.4 輕松上手AliOS Things升級服務

1、按照1.1章節AliOS Things wiki文檔安裝好集成編譯工具，并下載好源碼
      AliOS Things OTA云到端使用文檔鏈接: https://github.com/alibaba/AliOS-Things/wiki/OTA-Tutorial ；
2、在編譯AliOS Things OTA Linux host  Demo程序
     aos make clean;
     aos make otaapp@linuxhost
3、Linuxhost下運行OTA Demo程序，確保PC正常聯網并獲取到IP地址
    ./otaapp@linuxhost.elf

4、從云端創建產品，獲取產品信息pk，dn，ds， ps，執行命令行運行
    OTA_APP "a16UKrlKekO" "gateway_test01" "AT2XFOPOIbJaKfXsKeaEhabJ8TLhMQYp" "RDluqbn3LQazrdqM"

如上圖打印顯示對應的ota設備pk，dn注冊OTA服務成功（注意確保設備信息PK，DN等正確）：

5、通過云端界面選擇驗證固件，點擊確認后可以看到設備端OTA升級開始：

升級完成，在Linux host下會將文件寫入到當前目錄的文件名字為alinkapp@linuxhost.elf文件中。