Поддержка обновления прошивки

Вот что сразу бросается в глаза: многие до сих пор считают, что поддержка обновления прошивки — это что-то вроде косметического апгрейда. На деле же — это часто вопрос безопасности и стабильности, особенно в нашем сегменте электрооборудования.

Почему это не просто ?обновление?

Когда мы в ООО Юэцин Сутун Электрооборудование начинали в 2016-м, подход к прошивкам был... скажем так, упрощённым. Сделали устройство — и вперёд. Но уже через пару лет столкнулись с тем, что клиенты присылают устройства с ?зависшими? контроллерами из-за устаревших алгоритмов управления.

Запомнился случай с одним из наших ранних решений для автоматизации: после трёх лет эксплуатации вдруг начались сбои при переключении нагрузок. Оказалось, что в новой версии стандартов изменились требования к защитным паузам, а старое ПО их не учитывало. Пришлось экстренно выпускать патч, но часть устройств уже ушла в ошибку. Это был хороший урок.

Сейчас мы всегда закладываем цикл обновлений ещё на этапе проектирования плат. Не просто ?можно обновить?, а прописываем, как именно — через какой интерфейс, с какими проверками целостности. Иначе потом приходится объяснять клиенту, почему его производственная линия встала на сутки из-за того, что прошивка ?встала? в процессе загрузки.

Как мы строим процесс поддержки

На сайте https://www.sutong.ru мы вынесли раздел с прошивками не просто как архив файлов. Там есть версионность, описание изменений — причём не общими фразами, а конкретно: ?исправлена реакция на перегрузку в режиме Х?, ?добавлена задержка перед повторным пуском?.

Кстати, по поводу описаний: раньше мы писали их ?для своих?, технарями. Пока не получили фидбэк от монтажников: ?Мы не понимаем, нужно ли нам это обновление?. Теперь в описании сразу указываем, в каких моделях и при каких условиях проявляется проблема, которую исправляет патч.

Важный момент — обратная совместимость. Бывало, что новая прошивка отлично работала на устройствах последних партий, но ?ложилась? на старых из-за другого железа. Теперь у нас есть тестовый стенд, где собраны образцы всех ревизий — прежде чем выпустить обновление, гоняем его на всём парке.

Особенности работы с устаревшими устройствами

Сложнее всего с продуктами, которым больше 5-7 лет. Иногда приходится объяснять клиентам, что дальнейшая поддержка обновления прошивки для них невозможна — память заполнена, процессор не тянет новые алгоритмы. В таких случаях предлагаем аппаратный апгрейд, но не всегда это срабатывает — люди привыкли к старому оборудованию.

Один из заводов в Юэцине до сих пор работает на наших контроллерах образца 2018 года. Мы вынуждены поддерживать для них отдельную ветку прошивок, хотя это экономически невыгодно. Но таковы реалии — в промышленности оборудование меняют реже, чем хотелось бы.

Типичные ошибки при обновлении

Частая история — попытка обновить устройство в рабочей линии без остановки процесса. Вроде бы прописано в инструкции, что нужно отключать питание, но люди надеются на ?авось?. Результат — сброс параметров до заводских.

Ещё момент: некоторые клиенты качают прошивки с левых сайтов, потому что ?на официальном долго?. Как-то раз получили устройство с ?улучшенной? прошивкой от местных умельцев — оно работало, но потребляло на 15% больше энергии. Пришлось разбираться, почему.

Сейчас на https://www.sutong.ru мы добавили проверку контрольных сумм для всех файлов. И в описании прямо пишем: ?Если хеш не совпадает — не устанавливайте?. Это снизило количество обращений по ?битым? прошивкам.

Что изменилось за последние годы

Раньше обновления выходили раз в полгода-год. Сейчас цикл сократился — иногда раз в квартал приходится выпускать патчи. Не потому что плохо тестируем, а потому что требования к оборудованию растут, появляются новые стандарты.

Например, в прошлом году пришлось срочно обновлять прошивки для устройств, работающих в ?умных? сетях — изменился протокол обмена данными. Если бы не было механизма оперативного обновления, часть нашего оборудования просто перестала бы взаимодействовать с другими компонентами системы.

Кстати, именно после этого случая мы в ООО Юэцин Сутун Электрооборудование начали внедрять систему удалённого обновления для промышленных линий. Но это уже отдельная большая тема — там свои нюансы с безопасностью.

Про безопасность

Когда делаешь поддержка обновления прошивки с удалённым доступом, всегда есть соблазн упростить процесс. Мы в своё время тоже попались на этом — сделали простой протокол без шифрования. К счастью, вовремя спохватились, когда один из тестеров показал, как можно перехватить управление устройством.

Теперь все обновления идут по защищённым каналам, с аутентификацией. Да, это усложняет процесс для конечного пользователя — приходится вводить коды, подтверждать действия. Но лучше так, чем потом разбираться с последствиями взлома.

Перспективы и сложности

Сейчас думаем над тем, как реализовать постепенное обновление для больших сетей устройств. Проблема в том, что если одновременно обновить сотню контроллеров на заводе, а в прошивке окажется баг — это катастрофа. Нужен механизм постепенного развёртывания, с откатом.

Ещё один вызов — растущее разнообразие железа. Раньше у нас было 3-4 платформы, сейчас — больше десятка. И для каждой нужно поддерживать свою ветку прошивок, следить за совместимостью. Это уже требует отдельного человека в команде.

Но самое сложное — объяснить клиентам, зачем вообще нужно регулярно обновлять прошивки. Особенно если устройство ?и так работает?. Здесь помогают только конкретные примеры из практики — когда обновление реально предотвращало аварию или снижало энергопотребление.

Вместо заключения

Если бы меня спросили, что самое важное в поддержке прошивок, я бы сказал: постоянство. Нельзя сделать одно обновление и забыть. Это непрерывный процесс, который длится столько, сколько устройство находится в эксплуатации.

И да — несмотря на все сложности, это того стоит. Когда видишь, как после установки патча исчезает ?глюк?, который мучил пользователя месяцами, понимаешь, что эта работа не зря.

Кстати, недавно как раз обновляли прошивку для одного из наших старых устройств — добавили поддержку нового формата журналов событий. Клиент был удивлён, что мы помним о продукции 5-летней давности. А для нас это норма — раз уж взялись за поддержка обновления прошивки, значит доводим до конца.