據國際數據公司IDC預計，到2020年，能實現連網的設備將達到近300億臺，從家用電器到可穿戴設備，從功能性設施到車載服務系統。這就是物聯網(lOT)。隨著設備數量的持續增加，移動產業所承載的各種技術將推動眾多行業相互融合——從M2M到汽車再到政府企業應用。盡管移動行業還很年輕，其經驗對指導人們如何在IOT設備中管理軟件仍極具意義。

FOTA(固件無線更新)在移動行業中應用普遍。人們已習慣了收到應用和操作系統(OS)升級的通知。近幾年來，移動設備常見的無線(OTA)升級方案開始應用到汽車和其它設備中。這種轉移正是物聯網推動下的杰作，因為其他無線設備也有軟件、系統升級和修改軟件缺陷(bug)的需求。

以智能電表為例，很多參數在出廠時都被設置為系統默認值，但由于不同電網的通信參數可能不同，它們需要通過更新來滿足來自區域電力網或服務器的要求。無線升級功能還能遠程添加新的配置選項，調整水價或油價，修復軟件和固件問題，從而避免了派遣專業技術人員到一些惡劣、苛刻、極端環境去實施更新的可能。

這些好處同樣適用于其他移動終端，如移動刷卡(POS)機、網關、調制解調器、安全監控器、自動販賣機和汽車等。以汽車為例，今天的一輛高端汽車可包含70-100個電子控制單元。這些電控單元(ECU)可控制諸如動力系統控制單元(PCM)、暖通空調系統(HVAC)、高級駕駛輔助系統(ADAS)和信息娛樂系統等眾多功能。過去，要修復汽車ECU問題，車主必須將汽車開回到經銷商處，等待數日后方可將車子取回。這讓消費者感覺相當不便，也成為他們非常不愉快的用車經歷。但是今天，對那些安裝了FOTA固件無線更新功能的汽車，諸如特斯拉來說，即使全世界都在深夜中入睡，它們也能遠程修復好這些問題。換句話說，FOTA的更新功能可以以可靠、經濟的方式滿足各領域的特殊需求。

在物聯網時代，無線(OTA)修護在多年前就引起了人們的關注，但很少有人會考慮鏡像更新，因為即使是很小的客戶端footprint變化都需要一個很大的OTA文件，這大大增加了帶寬成本和更新時間。除此之外，大量連網設備都有Flash和RAM受限的問題，如汽車中的電子控制單元。為了更好解決這些難題，當前最成熟也是最普遍的解決方案是使用差分包(delta)升級方案。用差分包升級時只會生成新舊兩個版本間的差異部分。根據第三方供應商的檢測，RedBend(銳貝)的差分包文件比全鏡像文件小97%，并且只需全鏡像文件升級8%的時間就能完成全部更新。

那么，什么是FOTA系統?我們為什么要有這樣一個系統呢?

差分包一旦創建完成，文件就會通過通信協議發送到設備。后臺軟件管理中心利用通信協議幫助服務提供商(運營商或設備制造商)集中管理固件、應用和無線移動設備。OMADM(OpenMobileAllianceDeviceManagement)，即開放移動聯盟設備管理標準是軟件管理中心與OMADM客戶端進行通訊的一種通用協議。作為標準的一部分，這種為移動通訊進行過優化的協議能為軟件升級過程提供方方面面的管理能力，包括重要的安全功能和設備服務開通(bootstrap)功能。

設備在成功接收到差分包后通過FOTA更新安裝程序進行安裝。該安裝軟件已存在于移動設備中，用于執行更新安裝。針對移動設備有限可用的內存進行優化后，差分包可以在設備固件原先的位置準確、可靠地升級。在連網設備上，升級主要針對單片的固件鏡像和RTOS(實時操作系統)，在智能手機上，升級則是針對只讀文件系統和HLOS(高級操作系統)。

FOTA在行業發展中發揮著獨特作用——使得各廠商、服務提供商得以通過無線升級服務拉近與消費者的關系，并獲得遠程控制力。憑借優勢方案和全球化服務經驗，多年來RedBend(銳貝)軟件公司為世界各地的物聯網市場提供了全面的端到端FOTA解決方案。2011年，RedBend的解決方案被移植到QNX®Neutrino®實時操作系統(RTOS)，用于操作系統和中間軟件的升級，使得遠程信息處理系統和車載信息娛樂系統市場受益無窮。2012年，SKTelecom向M2M客戶和服務器開放的新M2M設備平臺選擇了RedBend的FOTA方案實施軟件升級。2013年，Micronet與RedBend合作推出了首個車隊管理云服務。2014年全球IC設計領導廠商聯發科技選擇了RedBend作為合作伙伴，為可穿戴設備量身打造FOTA固件無線更新服務(SaaS)。

FOTA對于政府、企業的物聯網應用同樣適用。基于安全性考慮，這些機構希望擁有自己的可靠、安全的軟件管理解決方案，或使用第三方方案實現平臺即服務(PaaS)。FOTA可以使政府機構的每個部門都具有軟件管理能力，實現機構內部升級。設備與后臺有TLS或SSL3.0協議作為安全保障，能確保了升級的安全性和穩定性。此外，FOTA方案還能與第三方加密產品相結合。

從提高生產率到優化管理，實現一切連網事物互聯的益處顯而易見。這些設備不僅會使其行業和使用者受益，還能提升服務預期。在任何時間點由軟件故障導致的設備離線都將不再被接受，而FOTA將成為最令人期待的遠程軟件維護方式。相同的期待將來自服務管理者，他們會在越來越短的時間內將FOTA用于添加新軟件的服務。

FOTA是移動世界里安全、可靠升級的準則，在不斷發展壯大的物聯網世界這種信任還將繼續下去。

關鍵詞： 物聯網 移動設備