通过树莓派自启动实现软件远程升级与自动重启

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业务背景

在用树莓派做监控设备时，远程控制树莓派是很基本的需求。总体来说包括：

  • 对树莓派本身的控制，比如重启、查看设备状态、修改树莓派配置等。
  • 对业务软件的控制，比如升级、查看软件状态、修改软件配置等。

实现原理

无论是哪一种业务，其基本实现原理都是通用的：通过软件作为命令接收终端进行业务拓展。
实现的方式和技术选型多种多样，不是本篇的重点，本人使用java作为开发语言，使用Netty接收网络命令进行业务处理。（简单提一句，树莓派自带了jdk，对数据库的操作比较友好，能够节省很多时间）
本篇仅考虑软件远程升级这一个业务场景，需要实现的功能包括升级包的接收、组包、存储、升级、重启，前面接收、组包、存储也不是本篇的重点，这里只记录升级和重启这两步在树莓派上的实现方法供以后查阅。

实现方法

软件升级和重启这两步可以有几种方式：

  • 直接调用升级程序对软件进行升级和重启，需要实现升级程序，并且考虑好时序问题
  • 先重启树莓派，然后通过树莓派的自启动功能完成升级和重启功能
    本篇文档采用第二种方式实现

通过java软件重启树莓派

通过在jvm中增加一个关闭的钩子RunTime.getRunTime().addShutdownHook，在关闭前创建一个新的线程调用系统重启命令完成树莓派的重启

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Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread() {
    public void run() {
        try {
            Runtime.getRuntime().exec("reboot");
        } catch (IOException e) {
            LogHelper.warn("执行reboot异常:" , e);
        }
    }
});
System.exit(0);

额外说一下，jvm的关闭方式有三种：

  • 正常关闭：当最后一个非守护线程结束或者调用了System.exit或者通过其他特定平台的方法关闭（发送SIGINT，SIGTERM信号等）
  • 强制关闭：通过调用Runtime.halt方法或者是在操作系统中直接kill(发送SIGKILL信号)掉JVM进程
  • 异常关闭：运行中遇到RuntimeException异常等。

配置树莓派自启动

比如以pi用户登录，则在/home/pi/.config中创建autostart文件夹，在文件夹下创建jarstart.desktop文件(文件名可以随意,后缀必须为.desktop) 在文件中输入：

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[Desktop Entry]
Exec=sh /home/pi/Downloads/restart.sh
Type=Application

则在树莓派重启之后会自动调用/home/pi/Downloads/restart.sh脚本，然后通过restart.sh脚本实现升级和启动的操作

脚本实现升级和软件启动

比如软件和升级包都放在相同的目录下/home/pi/Downloads，软件名称为App.jar,待升级的软件包叫upgrade.jar，则脚本应该如下：

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[Desktop Entry]
#!/bin/sh

cd '/home/pi/Downloads'

myFile="App.jar"
myUpGradeFile="upgrade.jar"

if [ -f "$myUpGradeFile" ]; then 
if [ -f "$myFile" ]; then 
rm -f "$myFile"
fi
mv "$myUpGradeFile" "$myFile"
fi

if [ -f "$myFile" ]; then 
java -jar "$myFile"
fi

此脚本先切换到软件目录，并将升级包替换原来的App.jar软件，然后启动App.jar软件，到此完成整个程序的远程升级和重启。