（计算机软件与理论专业论文）自修复进化软件自动更新方法的研究和实现.pdf

摘要 随着现代软件的不断发展，软件对于企业，个人越来越重要，软件的数量越来越多， 功能越来越丰富，规模也越来越庞大。无论是对企业用户还是个人用户，安装在电脑上 的软件数量越来越多，种类也越来越复杂。任何一个团队在软件的设计开发中都不可能 把软件做得完美，甚至还存在较多的漏洞；在软件的使用中，会不断暴露出问题，这些 问题可能是软件本身的毛病，也可能是运行的软硬件环境的变化造成的；用户会也有不 断的完善产品功能的要求。另外，软件的修复和升级在我们使用计算机的时候变得越来 越普遍，越来越重要。因此，有一种通用的有效的方法来管理各种软件并且能够及时对 软件进行更新的迫切性越来越突出；软件自动更新的出现正是为了解决这些问题。对于 软件开发商来说，可以通过自动更新来方便用户修复和升级软件，可以方便发布新的软 件，进而减少软件维护和管理的费用。对于用户来说，软件修复可以补全漏洞，确保安 全；软件升级可以更新和增加功能，用起来更加方便。软件更新属于软件维护阶段，是 软件生命周期中不可缺少的一个部分。 尽管各种软件更新方式各异，但是它们的原理都是一样，即用新的功能模块替换原 软件中旧的功能模块，因此为了便于软件更新，要求软件在开发设计的时候应该很好地 划分功能模块，做到强内聚和弱耦合。本文介绍了常用软件的更新的方式，分析了更新 的原理，提出了一种新的软件自动更新模型。自修复进化软件自动更新是基于i g r s 基 础协议栈，以软件功能模块为单位的一种按需更新的软件自动更新方式，及时通知用户 更新信息，用户根据自己的需求决定是否进行更新，确保了用户及时和有效地更新软件。 另外本方法还是一种软件管理的方法。 关键词：软件自动更新，自修复进化，更新策略，i g r s 基础协议 ，_fl a b s t r a c t m o d e m s o t t w a r e , a l o n gw i t l lr a p i dd e v e l o p m e n t , b e c o m e sm o l a n dm o r ei m p o r t a n tb o t h t oe n t e r p r i s e s 卸dp e r s o n a lu s e 塔t h e yh a v eal a r g e rq u a n t i t ya n ds c a l e s a n dm o r ep o w e r f u l f u n c t i o n s m o r ea n dm o 豫v a r i o u sk i n d so fs o t t w a r e 撇i n s t a l l e do nt h ee n t e r p r i s e s a n d p e r s o n a lu s e r s c o m p u t e r s b u tn ot e a mc a nd e v e l o pp e r f e c ts o f t w a r ew h i c hm a ys t i l lh a v e m a n yd e f e c t s 锄dd e f i c i e n c i e s t h e s e d e f e c t sa n dd e f i c i e n c i e sw h i c hw i l ls h o wt h e m s e l v e si n t h eu s eo f t h es o f t w a r em a yb ec a u s e db yt h es o f t w a r ei t s e l f o rb yt h ec h a n g eo f t h es o f t w a r eo r h a r d w a r ee n v i r o n m e n t u s e r sm a ya l s oh a v et h er e q u i r e m e n t st oa d df u n e t i o mo ri m p r o v et h e s o t t w a r e a n dn o w , p a t c h i n ga n d u p g r a d i n gs o t t w a r ei sb e c o m i n gm o r ec o m m o n a n di m p o r t a n t t ou s c r f l ag e n e r a la n de t f i e i e n tw a yt om a n a g ev a r i o t mk i n d so fs o t t w a r ei su r g e n t s o t t w a r e a u t o m a t i cu p d a t ei se m e r g e d f o rs o f t w a r ed e v e l o p e r s s o t t w a r ea u t o m a t i cu p d a t ec 锄f a c i f i t a t e t h e mt o p u b l i c i z e n e ws o t t w a r ea n dp a t c h e s , a n dr e d u c es o f t w a r em a i n t e n a n c ea n d m a n a g e m e n te x p e n s e s f o ru s c i s ，s o f t w a r ep a t c h i n gc a l lp a t c hb u g sa n de n s u r es a f e t y , s o t t w a r e u p g r a ( 1 i n gc a nu n a t ea n da d dn e wf u n e t i o ma n db e c o m em o r ec o n v e n i e n tt ou s e s o f t w a r e u n a t eb e l o n g st os o t t w a r em a i n t e n a n c ep h a s e , c 棚nb ea b s e n t t h o u g ht h em o d e so fs o f l w a r ou p d a t el l r l 。v a r i o u s ，t h ep r i n c i p l e sa l t ot h es a n l e t h e p r i n c i p l e sa r et or e p l a c eo l df u n c t i o nm o d u l e sw i t hn e wf u n c t i o nm o d u l e s t ob ec o n v e n i e n t f o rt h eu p d a t e , s o f t w a r es h o u l db ec o m p a r t m e n t a l i z e di n t of u n c t i o nm o d u l e si nt h es o t t w a r e d e s i g np h a s es ot h a te v e r ym o d u l eh a sh i 出c o h e s i o na n dl o we o u p f i n g t h ea r t i c l ei n t r o d u c e d m o s tc o m l l l o nm e t h o d so fs o f t w a r eu p d a t e , a n a l y s e dt h ep r i n c i p l e s , a n dt h e np u tf o r w a r d 孤 e f f i c i e n ts o t t w a r ea u t o m a t i cu p d a t em o d e l s e l f - h e a l i n g & e v o l u t i o ns o f t w a r ea u t o m a t i c u p d a t ei sb a s e do ni g r sc o r ep r o t o c o ls t a c k , u p d a t e ss o t t w a r eb yf u n c t i o nm o d u l e so n d e m a n d i ts e n d su p d a t ei n f o r m a t i o ni nt i m e ，u s e r sd e c i d ew h e t h e rt ou p d a t ea c c o r d i n gt ot h e i r r e q u i r e m e n t s ，e n s u r i n gu s e r su p d a t es o f t w a r ei nt i m ea n de t t i e i e n t l y t h i sm e t h o di sa l s oa m e t h o do f m a n a g i n gs o f t w a r e k e y w o r d s ：a u t o m a t i cu p d a t e , s e l f - h e a l i n g & e v o l u t i o n , u n a t es t r a t e g y , i g r sc o r e p r o t o c o l s i l l l1-一i 声明 我声明本论文是我本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成 果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，本论文中不包含 其他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做 一 的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 论文版权使用授权书 本人授权中国科学院计算技术研究所可以保留并向国家有关部门或机 构送交本论文的复印件和电子文档，允许本论文被查阅和借阅，可以将本 论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或 扫描等复制手段保存、汇编本论文。 ( 保密论文在解密后适用本授权书。) 作者签名： ，j ，dlrr；。 1 1 1 引言 第一章绪论 随着现代软件的不断发展，软件的数量越来越多，功能越来越丰富，规模也越来越 庞大，同时软件对于企业、个人的重要性也与日俱增。无论是企业用户还是个人用户， 安装在电脑上的软件数量越来越多，种类也越来越复杂，包括各种系统软件，应用软件， 娱乐软件，等等。为了方便地对各种软件进行管理，就需要一种新的软件管理软件来管 理各种软件。 软件的修复和升级在我们使用计算机的时候变得越来越普遍，越来越重要。任何一 个团队在软件的设计开发中都不可能把软件做得完美，甚至还存在较多的漏洞；在软件 的使用中，会不断暴露出问题，这些问题可能是软件本身的问题，也可能是运行的软硬 件环境的变化造成的；另外用户会也有不断的完善产品功能的要求。就拿w i n d o w s 系统 及其系统下常用的软件来说，由于系统和软件的安全性问题，受到的攻击越来越多，经 常需要发布新的补丁包。一般软件的更新总会给我们带来更多、更稳定的功能，但是由 于我们很多人平时工作太忙，也无暇去关心软件的更新。因此如果没有一种方便的自动 更新软件，系统和软件的维护会非常不方便。对软件开发商来说，管理维护费用所占比 例越来越大，为了方便用户对自己的软件进行管理，升级，修复和发布新的软件，和减 少软件维护和管理的费用，也需要有一种方法来管理补丁、软件升级包和新发布的软件。 因此，基于以上需求，有一种通用的有效的方法来管理各种软件和对所管理的软件 进行自动更新的迫切性越来越突出；对于用户来说，软件修复可以修复漏洞，确保安全； 软件升级可以更新和增加功能，使用起来更加方便。软件更新属于软件维护阶段，是软 件生命周期中不可缺少的一个部分。 软件自动更新正是在这种背景下兴起的。目前已有不少软件厂商针对自己的软件提 供了自动更新功能。比如微软的m i c r o s o f tu p d a t e ，m i c r o s o f ts m s ，i b m 的i s s i ，其他 还有诸如n o r t o n a n t i v i r u sl i v e u p d a t e 和r e a l p l a y e r 升级等。本论文从讨论一种新的软件 自动更新方法和软件管理方法的设计和实现出发，对软件自动更新进行了较为全面和深 入的研究。 1 2 本文的主要工作 本文的资助项目是联想任意通软件管理软件。 本文首先分析了其他自动更新方法和软件的优缺点，提出了目前软件自动更新技术 存在的问题。然后提出自修复进化软件自动更新方案，并说明自修复进化软件自动更新 自修复进化软件自动更新方法的研究和实现 方案是如何解决这些问题，以及使用本方案后带来的效果和其他影响。如由第三方来实 施更新，统一通用的标准，利用i g r s 协议栈提供来查找更新，利用i g r s 协议栈来查 找驱动程序等。 自修复进化软件自动更新模型图： 自修复进化是s e l f - h e a l i n g & e v o l u t i o n 的简写，而图中的s h e 模块实现了模型中的 主要功能，因此本文用s h e 来代指此模块，此模块的系统框架称为s h e 平台。 自修复进化自动更新更新平台由i g r s 基础协议栈，客户端，更新源和已安装软件 群。其中s h e 包含三大主要模块，包括客户端，本地预置库和索引服务。其中： 客户端 客户端实现了s h e 模块的功能。客户端运行在用户的本地设备上，负责管理本地已 安装的软件的更新、维护和卸载。同时，为其他软件提供调用接口，帮助其它软件查找 指定的特性。 本地预置软件库 本地预置软件库是更新源的一类，配置在用户的本地设备上，用于存放本地备份的 软件安装包，供客户端在查找过程中查找满足条件的安装包，或者索引服务向其它设备 提供安装包查找和下载服务。这些软件安装包可以在安装过程中预先存放，也可以由客 户端在运行过程中下载获得，还可以由用户通过本地预置库管理界面手动添加。 索引服务 索引服务端是配置在局域网内任意一台设备( 如目标设备，局域网内的服务器等) 上的更新源，用于向其它设备提供本地的软件安装包的信息，并提供下载。索引服务是 一个i g r s 服务，其他设备可以通过调用此服务获得相应的安装的下载路径( h 1 1 r p ) ， 利用i g r s 提供的强大功能，能够有效地查找更新。索引服务端的实现基于本地预置库。 2 ，iilli 1 l ； 0 绪论 以上三个部分将作为一个有机地整体，配合i g r s 协议栈，共同实现自修复进化自 动更新。 1 3 论文的组织 论文从分析软件自动更新的原理和方法入手，继而讨论了现有软件自动更新的方法 和他们的不足，进一步提出了基于i g r s 协议的自修复进化的软件自动更新方案，主要 讨论本软件自动更新方法的设计和实现。在第二章中对自动更新技术进行简单的综述， 其中主要包括软件自动更新技术的发展历史，软件自动更新技术的原理等。第三章中讨 论了自修复进化软件自动更新系统的设计。第四章中讨论了自修复进化自动更新系统的 实现。最后第五章是我们的结论和启发。 第二章软件自动更新技术综述 国际国内研究状况和进展 近年来，随着软件业的飞速发展，软件的数量和规模越来越庞大，功能越来越强大。 与此同时，软件中存在的漏洞也越来越多，新功能的添加也需要通过软件更新来实现。 软件自动更新是软件更新最有效的方式，软件自动更新变得越来越重要。随着软件自动 更新越来越重要，越来越多的关于软件自动更新的新技术和新产品不断涌现出来。 软件自动更新的基本原理一般都是在软件启动后，从服务器下载一个版本描述文件， 然后跟本地版本进行比较决定是否进行更新。 下面首先介绍自动更新的原理和方法，然后介绍一下目前国际国内研究的状况和进 展，主要是通过介绍典型的产品来介绍方法。主要包括，微软的m i c r o s o f tu p d a t e ， w i n d o w su p d a t e ，m i c r o s o f ts u s ，m i c r o s f o ts m s ，n o r t o n a n f i l f r u sl i v e u l x t a t e 等。 2 2 自动更新原理和方法总结 软件自动更新的基本原理一般都是在软件启动后，从服务器下载一个版本描述文件， 然后跟本地版本进行比较决定是否进行更新，如图2 1 所示，具体步骤如下： 忙p 1 1 e n d u 曾一 i n s t e l l t m m卸却u l a mc l i e n t ： q i2 1m 啊口e 鬈 p u tm w v e t - l o a s u o c i es a j t e p5 1e n du o l o r u h 怔c 陆曩电 i t 谢c l t 嘲嫦p a c k a g eo fn e w v 封d o r b 软件更新中涉及的基本角色： 一软件开发人员 一软件发布管理人员 一最终用户 一更新客户 u p d a “3s o u r c e 自修复进化软件自动更新方法的研究和实现 一更新源 更新流程： 步骤一：用户在电脑上安装了某个版本的软件； 步骤二：软件供应商在更新源服务器上放置新版本的软件； 步骤三：用户从更新源上获取信息，检测到有新版本的软件，并通知最终用户 步骤四：客户端从更新源上下载新版本的软件； 步骤五：用户安装新版本的软件或者更新客户端，从而实现了软件的更新。 软件自动更新包含更新的不同阶段，而在各个不同的阶段，有多种实现的方法，下 面对各个阶段和分别所使用的方法逐一进行介绍。 2 2 1 软件更新是否进行的判别方法 ， ，“一， ， 。o 一、 ， 。q 1， 帕” 1 比较服务器端和客户端软件的特定参数( 如日期、版本等) ，然后执行软件下载 更新( 同步或异步执行) ； 2 比较服务器端和客户端使用更新记录文件( x m l 文件或杈t 文件) ： 3 比较服务器端和客户端的固件( f l l t n w a l e ) 或b i o s 版本，然后进行软件下载更新； 4 判断硬件( 如c f 卡) 上是否有标志位文件，如有则进行软件( 操作系统文件) 拷贝； 5 任务执行时连接下载源确定是否需要进行更新，如是则下载软件进行更新。 2 2 2 服务器端( 软件数据源) 和客户端设置方法 1 两台服务器( 设置为数据源) 或模块之间配合； 2 服务器端和客户端均具有一执行区和一更新储存区； 3 电脑信息更新系统包括一监控模块和一更新模块，监控模块负责监控电脑更新信 息并下载，更新模块负责将更新信息另存至执行区； 4 客户端储存( 或内存) 有几个分区( 如软件区、固件区和闪存区等) ，分别进行 软件的更新拷贝； 5 同一台电脑可设定多台更新来源电脑，软件信息更新可依照优先次序或按照一定 规则从多数据源下载更新软件信息；： 6 在系统的内存保留区有软件更新程序，软件更新程序下载到系统组件的内存保留 区进行更新，这样将不影响系统运行。 2 2 3 软件的标识方法 1 客户端设备向服务器端设备发起更新请求时包含可标识客户端设备上应用的数 据，然后服务器端设备下载软件给客户端设备进行更新； 2 软件提供方( 服务器端) 将软件于用户d 联系起来，当收到用户发来的软件更 6 软件自动更新技术综述 新请求时，软件提供方将用户d 对应标识的软件下载更新。 2 2 4 软件更新数据和载体 1 使用文本信息传送软件更新数据； 2 将软件分为几个部分( 或领域) ，针对软件每个部分进行软件更新； 3 在软件更新数据中包含条件限制，从而使不同单元模块( 如多c p u 系统) 彼此 相容； 4 服务器端和客户端通过二层信息交换确定是否需要更新，如是则通过二层信息交 换传送数据进行客户端软件更新。 2 2 5 软件更新启动方式 1 以定时或手动( 或查询) 方式客户端从服务器端下载新数据； 2 服务器端主动将软件下载到客户端进行软件更新； 3 客户端向服务断发起软件更新的订阅，如果有更新则服务器端通知客户端。 2 2 6 软件更新安全保护方法 7 1 两台设备先进行身份认证，然后传送更新软件到被更新设备上进行软件更新； 2 客户端设备向服务器端设备发送软件更新请求和用户数据，在响应中服务器端设 备返回更新软件和用户数据，这样可避免用户数据被销毁或者无法读出； 3 在网络设备软件更新前进行硬件配置和软件配置的检查，以及健康检查( h e a l t h c h e c k ) ，如果都正常才生效实际的软件更新； 4 在目标设备内存中储存当前旧软件和更新软件。只有在更新软件已经成功安装和 运行后，才设置更新软件为当前软件，并遗弃旧软件。 2 。3 典型实例分析 在介绍了软件自动更新各个阶段所使用的方法后，下面介绍一些软件自动更新方面 的典型例子。包括 2 3 1 微软m i g r o s o f tu p a a t e 在介绍m i c r o s o f tu p d a t e 的同时，我们还需要了解和m i c r o s o f tu p d a t e 类似或相关的 其他几个概念或者产品，包括w i n d o w su p d a t e ，m i c r o s o f ts u s ( s o f t w a r eu p d a t es e r v i c e ) 等。 w i n d o w su p d a t e 是w i n d o w s 的联机扩展，目的是使计算机保持最新。使用w i n d o w s u p d a t e 可以下载诸如安全修复、关键更新、最新帮助文件、驱动程序以及i n t c r n e t 产品 等项目。在“w i n d o w s u p d a t e 目录”下，可以选择计划以后部署的更新，即可以控制更 新的部署方式和部署时间。通过使用自动更新，操作系统可从w i n d o w su p d a t e 站点自 自修复进化软件自动更新方法的研究和实现 动下载与安装重要的更新。使用“m i e r o s o f t w i n d o w s u p d a t e 服务”，可以在防火墙内部 署w i n d o w su p d a t e 站点的受限版本。可以控制更新的部署方式和部署时间，而且可通 过i n t r a n e t 将更新传递给用户，而不是直接通过i n t e r n e t 进行更新 w i n d o w su p d a t e 目录：w i n d o w su p d a t e 目录提供了一个可以通过公司网络进行分 发的更新程序的完整列表。从这里，用户可以方便地找到w i n d o w s 更新程序、修复程序、 增强软件以及拥有d e s i g n e df o rw i n d o w s ( 适用于w i n d o w s ) 徽标的设备驱动程序。硬件 驱动程序目录向用户提供许多用户的网络上的设备驱动程序更新。 w i n d o w s 操作系统更新的目录为： 关键更新一安全补丁程序和其他重要更新，以保持您的计算机最新并且网络系统 安全。 推荐的下载一最新的w i n d o w s 和i n t e m e te x p l o r e rs e r v i c ep a c k 和其他重要更新。 一，w i n d o w s 工具一提供的实用程序和其他工具，以提高性能，便于升级，以及减轻 系统管理员的负担。 i n t e m e t 和多媒体更新一最新的i n t e m e te x p l o r e r 版本，您的w i n d o w sm e d i a t m p l a y e r 的升级，以及更多。 其他w i n d o w s 下载一您的桌面设置和其他w i n d o w s 功能的更新。 多语言功能一多个语言的菜单和对话框，语言支持，和输入法支持。 同时也有部署向导和其他与软件有关的文档。 硬件驱动程序的更新：w i n d o w su p d a t e 目录提供了一个拥有d e s i g n e df o rw i n d o w s ( 适用于w i n d o w s ) 徽标的设备驱动程序的完整集合。硬件驱动程序目录有几千种设备的 数千个更新的设备驱动程序。 包组合：在下载过程中，用户将被提示选择保存下载的文件的位置。输入一个到现 有文件夹的u n c ( 通用命名约定) 路径，或者单击下载列表页上的“浏览”按钮来选择 一个位置。此u n c 路径将被作为根目录。它可以是用户的本地机器上的一个目录路径， 或者在用户的网络上的一台机器上。将为每一个下载的组件创建子目录。 w i n d o w s 自动更新。w i n d o w s 可以使用最新的更新和增强功能来使计算机自动更新 到最新。用户无需搜索重要的更新程序和信息，因为w i n d o w s 会直接将它们递送到用户 的计算机。w i n d o w s 可识别用户何时联机并使用i n t e m e t 连接搜索w i n d o w su p d a t e 网站 中的下载内容。每当有新的更新程序可用时，通知区域中都会出现一个图标。如图1 2 所示 w i n d o w su p d a t e 和“自动更新”是两个单独的组件，它们可以一起协作以保证 w i n d o w s 的安全。w i n d o w su p d a t e 是m i c r o s o f t 拥有的网站，w i n d o w s 用户可以从该网 站下载关键的和非关键的软件。“自动更新”能使用户自动与w i n d o w s u p d a t e 网站进行 交互，以获取关键的软件更新。这些内容包括安全修补程序、关键更新和关键驱动程序。 8 、iiji， 软件自动更新技术综述 用户对这种交互的级别拥有完全控制权。例如，用户可以选择一旦更新问世即自动下载 和安装更新，或者在新的更新问世时只是发出通知。 这几个m i c r o s o f t u p d a t e 服务提供了与w i n d o w s u p d a t e 中相同的下载内容一另外 还提供了m i c r o s o f t0 街c e 和其他m i c r o s o f t 程序的最新更新。 m i c r o s o f tu p d a t e 的一项关键功能就是w i n d o w s 自动更新，它可以自动安装那些对 于计算机的安全性和可靠性至关重要的优先更新一例如，修复安全漏洞的补丁程序、 提高计算机可靠性的辅助程序，或者是为那些使用m i c r o s o f to u t l o o k 的用户所准备的垃 圾邮件防护程序。 w i n d o w s 将分析计算机上已经安装的m i c r o s o f t 软件，检查是否存在它需要的优先 更新一包括最新和过去的更新一最后自动下载并安装更新。此后，当用户连接至 i n t e r n e t 时，w i n d o w s 将重复此过程，检查并安装任何最新的优先更新。 ! s 驿t e i np r o p e r t i e s 二。1 ”7 ”87 7 一嘲 一鼻飘料翻。l 。霸嘲酎n a m e lh a k l w a r e l 一。a d v a n c e d 僦j s , m m m r e , t o r e 一j a u t o , h a t e u p d a t e = l 一r e m o t e o 搬蹄封黜：。p 嘧删删酬舳怕m 回k e e p m y c p l t h 印t o d a t e w 孙帅。e i t 哪e n a b l e d ，岫咐 u p d a t eo o f t w a f er r i 甜b ea u t o m a i i c a l l yu p d a t e dp | 盯t o 印呻 n 口 a n yo t h e fu d d 融e t h 培mr f l o f ea b o u t 型壁凹磕i 盖上垃坐! ! 丛篮 7 j d 【哪$ n q 帅咐b e f o r e d o w a 翻g 聊叩d 如l 舶d n 嘶m 钼幽 一b e f o r e 州幽撕删c o m p 蛔 ，、_ o o w r o a d i h eu p d a t e = 置l o r 枷| | i a n d n o b l y m w h e n l h 掣曩e o r e 础i o b e n n a i i e d 盘衄i a t l | b - 缸岫a d t h e u p d a i ，a n d 融a l t h e mo n 怕 s c h e d u l ei h a ti 印o e v e * y d 掣 l 卅a t 3 0 0 a h i l e m i w e a b o u l g c h e d u l e d , m t a t h n a l d e c l i n e du p d a t l坠乳c a n c e l 。i1 一细咖 图1 1 带有选项的自动更新控制面板 9 雪 孝 自修复进化软件自动更新方法的研究和实现 n e wu p d a t e sw er d y t oi n 此l l l 坚 u d d 牺f o ry o u rc o m o u t e rh a v eb e e nd d 啊埔d e df r o m w n d o w s u p a t e c 赋h e r e t or e v e w t h e s e 蛐a n d n s t dh h e m 图1 2 自动更新通知显示 2 3 2m i c r o s o f ts u s m i c r o s o f ts u s ，也就是微软的软件更新服务，m i c r o s o f t 同时还有w s u s 和s m s ， 其中w s u s 即为微软w i n d o w s 服务器更新服务，s m s 为系统管理服务器。w s u s 是对 被取代事物的更新一软件更新服务( s u s ) ，它也是微软为服务信息块( s m b ) 市场推荐的 补丁和更新工具。在这里只介绍s u s ，后面会介绍s m s 。 m i c r o s o f ts o f t w a r eu p d a t es e r v i c e s 是个免费的加载项，适用于w i n d o w s 2 0 0 0 和 w i n d o w ss e r v e r t m2 0 0 3 服务器以及运行w i n d o w s2 0 0 0p r o f e s s i o n a l 和w i n d o w sx p p r o f e s s i o n a l 的桌面计算机。s u s 旨在使用户能轻松实现用户组织中的计算机保持最新 的重要更新、安全更新和服务包( s e r v i c ep a c k ) 。它是设计用来大量精简r r 系统在执行 重大更新时的程序。s u s 让系统管理员们能够快速及确实的布署当前的重大更新在他们 的w i n d o w s 2 0 0 0s e l v f s 、w i n d o w s2 0 0 0p r o f e s s i o n a l 及w i n d o w sx pp r o f e s s i o n a l 。s u s 提供了在组织的防火墙内w i n d o w su p d a t ew e b s i t e 的安装版本。s u s 定位在中型组织、 不超过1 0 0 0 台桌面系统的公司。 推荐的s u s 基础结构如图所示： 1 0 软件自动更新技术综述 饲服嚣i 於a 0 f l 姗i 企襞 防火麓。 黧滋孽燃燃国露谶嬲熊毹喇b h 撷t 鼹l l 乙， 潮弑l 霹瞻器戆嚣霞焉 臼鼢同步父8 l 玛 醺暇 器删 的露昕t 摄；式嘲髯啄露潭耀哟 碰箭n f 共嘏釜堋厅端 使嘲l 已掇准j 弋潞 翮试用卢端 图1 3 推荐的s u s 拓扑结构 崔黔孰f 嚣境棚，端 使用s u s 执行修补程序管理流程： 评估阶段一扫描更新 评估阶段一设置环境基准 评估阶段一设计s u s 基础结构 识别阶段一获得通知 识别阶段一处理通知 识别阶段一确保安全更新是安全的 评估和计划阶段一安排更新 评估和计划阶段一部署紧急变更请求 1 1 s u 3 干q 啊器噔般定巧链父 佃i 黏器1 - 啦赴新韭同帝l 三 援成史摹t 胄翠 】强强趱多 圃篓 ，瓣镟瞄隧缢，；* 画薰， 自修复进化软件自动更新方法的研究和实现 评估和计划阶段一生成发行版本 部署阶段一传达滚动计划 部署阶段一在s u s 服务器上暂存更新 部署阶段一向客户端计算机通告软件更新 部署阶段一监视并报告部署进度 部署阶段一处理失败的部署 使用s u s 和组策略快速部署更新： 1 将临时组策略对象( g p o ) 分配到组织单元( o t d 结构的适当部分，并使用安全 筛选功能确保将该策略应用于适当的计算机。请注意，此临时s u sg p o 的优先级应高 于通常使用的s u sg p o 。应当将此g p o 中的策略设置配置为可禁用自动更新客户端， ，并将计算机的默认组策略刷新时间间隔更改为5 分钟、，一、 ，。， 2 强制域控制器复制，以便所有域控制器都具有新组策略对象的副本。 3 等待1 2 0 分钟，使o u 内的所有客户端刷新组策略。 4 修正新g p o 策略中的策略设置，以便自动更新客户端得到启用，并设置为自动 下载和自动安装。将自动安装设置为在当前时间1 小时后进行。 5 强制域控制器复制，以便所有域控制器都具有已更改的组策略对象的副本。 6 等待大约5 分钟，以使所有的s u s 客户端刷新已更新的s u sg p o 设置。g p o 生效后，自动更新客户端应当开始从s u s 服务器下载新的更新。达到指定的时间后， 安装就会开始。 7 更新程序成功安装在所有目标计算机后，应删除用于进行所有更改的临时g p 0 。 服务器在刷新它们的组策略设置后就会恢复已有的自动更新下载和安装选项。 2 3 3 微软的s m s 微软的系统管理服务器s m s ( s y s t e m sm a n a g e m e n ts e r v e r ) 2 0 是一个管理基于 w i n d o w s 桌面和服务器系统变动和配置的解决方案，主要用于对企业内部基于 w i n d o w s 操作系统的服务器和桌面计算机实施管理。它主要的功能包括了软、硬件清单、 软件计量、软件分发以及远程排错，它同时又是一个高扩展性低成本的解决方案。 从软件的角度来看，s m s2 0 是由多个完成不同任务的功能构成的网络用户管理系 统。它将网络中各个独立的用户统领起来，在s m s 系统管理员的控制之下，让企业的 所有基于w i n d o w s 的桌面和服务器遵从企业的网络及网络用户管理策略。这就极大 地减轻了企业网络和系统管理员的工作负担，同时又通过提高企业网络用户的可管理性 加强了企业网络运行的安全和稳定性。 在企业的网络管理中，用户端计算机的管理是个困难的工作，而它又是每个用户访 问企业网络的接口，一方面它对用户十分重要，另一方面它又通过用户的操作直接影响 着企业的网络。从用户端计算机的管理特点上来看，企业的管理员们必须要面对在物理 1 2 软件自动更新技术综述 位置上分散的用户和在使用中拥有高度自主权的p c 等管理上的困难。要让企业的管理 员拥有集中的对每个用户的控制能力，达到诸如：统一软件资源、实现基于企业策略的 软件应用管理、减少用户端排除故障的工作量等目的，一个方法是在企业网络应用模式 上采用与过去终端服务器相似的w i n d o w s 终端：另一个方法就是采用s m s2 0 这样 的管理系统。 对于企业来说要采用某个管理系统管理企业网络时，这个系统要是一个构建于符合 业界标准的管理协议之上，并确保与其他辅助管理工具兼容的管理系统。从整体的功能 需求和实现来说，这种系统是通过规划工具、安装配置工具、诊断工具几个方面实现企 业网络中的用户集中统一管理的。 以下我们介绍一下微软s m s2 0 主要功能： 规划工具 在s m s2 0 中，规划工具主要包括了硬件清单、软件清单、兼容性检查、软件计量、 网络搜寻以及报告生成等几个方面。 硬件清单；自动收集企业网络中客户机与服务器硬件及配置的精确信息，这种资源 清单的收集与管理并不需要管理员亲自走到每个计算机设备的现场工作。管理员可以使雩 用这些数据来规划硬件升级、了解硬件设备的变更情况、确定能够运行新软件和操作系 统的机器。 软件清单：自动收集安装在每台计算机上的每种应用程序信息，这些信息可以帮助 。 管理员找出有问题的机器，如：安装有存在2 0 0 0 年隐患、过时或未经许可软件等问题 的计算机。 兼容性检查：将清单与某个预定义的硬件或软件列表相比较。这一工具可用于任何 f 兼容性检查，包括2 0 0 0 年兼容性和欧元兼容性检查。工具中包括一个用于标识微软软 件2 0 0 0 年问题解决情况的数据库。 软件计量：根据应用程序的名称、用户、时间和份额，追踪并控制应用程序的使用。 软件计量有助于计划软件使用许可的购买，甚至根据软件的使用程度向不同部门收取费 用，此外软件计量还可以监测并禁止某些软件在企业网络上使用。 网络搜寻：发现并记录网络的拓扑、客户和操作系统，网络搜寻的过程对网络带宽 的影响很小，但能很详细地发现网络中的各类关键设备。这有助于管理员了解网络，并 为网络的扩展做出规划。 报告生成：这个功能中包括c r y s t a l 信息报告及多个其他内置报告工具，帮助管理 员跟踪、管理和规划运行企业的网络环境。管理员可自定义报告格式与内容，以适合不 同需求。 安装配置工具 在s m s2 0 中，安装配置工具主要包括了软件分发、对象集合、基于规则的软件发 放、可预定的软件分发、安装工具、无人软件安装、以及集成的状态报告等几个方面的 1 3 自修复进化软件自动更新方法的研究和实现 功能。 软件分发：以电子化方式，从某个中央地点，向网络上的桌面计算机和服务器分发 软件，避免对桌面的访问和人为错误。此功能对企业的软件版本统一升级或定期更新防 病毒程序等任务来说减轻了管理员绝大多数的工作负担。 对象集合；通过使用根据软、硬件清单定义的对象集合，可以确保安装软件的对象 的兼容性。精确的清单使得软件分发过程更为可靠。 l 基于规则的软件发放：根据管理员设置的标准，在集合中动态添减机器、用户或用 户组，减少管理开销。当用户和机器在集合中增减时，软件可自动安装或删除。 可预定的软件分发：允许管理员控制应用程序在一天中的某个特定时段的安装配 置，这样做可以避免网络拥塞，或在某个日期后分发软件，确保用户已事先得到培训。 安装工具：该工具允许管理员对所做变动重新打包并书写脚本程序，对任何基于 w i n d o w s 的应用程序创建程序包这样，无需编程的专门技术即可高效率地分发软件。， 无人软件安装：安装软件无需任何用户交互，即使在低权限用户登录时也可以用管 理员权限安装软件。基于w i n d o w sn t 的服务器和桌面计算机无需登录；因此，在需要 工作外时间进行软件分发，或对物理上受保护的服务器进行软件分发时，s m s 是相当 理想的选择。 集成的状态报告：报告软件安装或操作系统升级的状态，这样，无论软件正确安装 与否，管理员均可及时了解情况。 诊断工具 诊断工具是帮助网络管理员和系统管理员监视网络运行情况、分析网络流量、远程 支持用户、远程排除用户计算机故障的有利手段，它主要包括：网络追踪、网络监测、 远程诊断、以及服务器运行情况监测等功能。 网络追踪：建立网络服务器和设备逻辑联结图，协助管理员了解网络情况和网络管 理范围的分配情况，从而有助于及时排除故障。 网络监测：查找网络问题，如：有问题的协议、重复的口地址等。并实现网络流 量监测、网络协议分析、专家分析等功能。 远程诊断：通过远程运行相关应用程序、与终端用户“对话”、重新引导机器，甚 至远程控制键盘和鼠标，可减少排除服务器和桌面计算机故障所耗时间。 服务器运行情况监测：通过提供与w i n d o w sn ts e r v e r 和m i c r o s o f tb a c k o f t i e e 进 程相关的实时性能信息，确保关键性任务服务器和应用程序持续工作。 2 3 4n o r t o na n t i v | r u sl i v e u p d a t e 杀毒软件的自动更新在病毒泛滥的今天显得尤为重要。n o r t o n a n t i v i r u s 就是这样的 一款软件，它的l i v e u p d a t e 实现了这样的功能。n o r t o na n t i v i r u sl i v e u p d a t e 是一种常 见的软件自身自动更新的软件，它可以自动检测到是否有新的更新，然后根据用户的调 度决定是否进行下载，更新等操作。 1 4 软件自动更新技术综述 2 4 问题的提出 在前面介绍过的各种软件自动更新方法中，它们的共同的特点都是对软件本身或者 自己企业内部的软件进行自动更新操作，这样每个厂商为了让自己的产品能够进行自动 更新，都必须自己完全实现一套自动更新，从而使得自己的产品能够自动更新。 由于各个软件厂商都有自己的自动更新方式，更新策略、实现的标准和方法都不统 一。更新策略的不同体现在，有些软件的自动更新可以进行设置，比如可以选择手动检 测更新还是自动检测更新，设置更新检测的时间，