التحديث عبر الهواء

📅 آخر تحديث: ٣٠ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣٠ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 4 صور
الموسوعة الحرة

التحديث اللاسلكي (أو تحديث OTA )، والمعروف أيضًا باسم البرمجة اللاسلكية (أو برمجة OTA )، [1] هو تحديث لنظام مضمن يتم تسليمه عبر شبكة لاسلكية ، مثل Wi-Fi أو شبكة خلوية . [2] [3] [4] تشمل هذه الأنظمة المضمنة الهواتف المحمولة والأجهزة اللوحية وأجهزة فك التشفير والسيارات ومعدات الاتصالات . يمكن أيضًا تسمية تحديثات OTA للسيارات وأجهزة إنترنت الأشياء بالبرامج الثابتة اللاسلكية ( FOTA ). [5] [6] يمكن تحديث مكونات مختلفة عبر الهواء، بما في ذلك نظام تشغيل الجهاز أو التطبيقات أو إعدادات التكوين أو المعلمات مثل مفاتيح التشفير .

مصطلحات

ينطبق مصطلح التحديث عبر الهواء على الأنظمة المضمنة بشكل خاص ، [4] وليس الأنظمة غير المضمنة مثل أجهزة الكمبيوتر. قبل تحديثات OTA، لم يكن من الممكن تحديث الأجهزة المضمنة إلا من خلال الوصول المادي المباشر (باستخدام JTAG ) أو الاتصالات السلكية (عادةً من خلال USB أو منفذ تسلسلي ).

غاية

قد يسمح التسليم عبر الهواء بتوزيع التحديثات على نطاقات أكبر، مما يقلل من تكلفة تسليم التحديثات، [7] أو يزيد من معدل اعتماد هذه التحديثات.

تطبيق

يمكن لموزع هذه التحديثات أن يقرر ما إذا كان يُسمح للمستخدمين برفض هذه التحديثات، وقد يختار تعطيل ميزات معينة على أجهزة المستخدم النهائي حتى يتم تطبيق التحديث. قد لا يتمكن المستخدمون من التراجع عن التحديث بعد تثبيته.

تم تصميم تحديثات OTA لتكون صغيرة قدر الإمكان من أجل تقليل استهلاك الطاقة واستخدام الشبكة ومساحة التخزين. يتم تحقيق ذلك من خلال نقل الاختلافات بين البرامج الثابتة القديمة والبرامج الثابتة الجديدة فقط، بدلاً من نقل البرامج الثابتة بالكامل. يتم إنتاج دلتا للبرامج الثابتة القديمة والجديدة من خلال عملية تسمى الاختلاف ؛ ثم يتم توزيع ملف دلتا على الجهاز الطرفي، والذي يستخدم ملف دلتا لتحديث نفسه. [8]

الصناعات

الهواتف الذكية

على الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية والأجهزة الأخرى، يعد التحديث اللاسلكي تحديثًا للبرنامج الثابت أو نظام التشغيل يتم تنزيله بواسطة الجهاز عبر الإنترنت . في السابق، كان على المستخدمين توصيل هذه الأجهزة بجهاز كمبيوتر عبر USB لإجراء التحديث. قد تضيف هذه التحديثات ميزات أو تصحح ثغرات أمنية أو تصلح أخطاء البرامج . نظاما التشغيل المحمولان الرئيسيان هما iOS و Android .

حصل نظام iOS على دعم للتحديثات اللاسلكية في iOS 5. [ 9] يتم توزيع تحديثات iOS حصريًا بواسطة Apple، مما يؤدي إلى توفر واسع ومعدلات تبني عالية نسبيًا. عادةً ما يتم تثبيت إصدارات iOS الرئيسية على 60٪ -70٪ من أجهزة iPhone في غضون بضعة أشهر من إصدار التحديث. [10] [11] [12]

لا يتم توزيع تحديثات Android OTA مباشرة من قبل Google، ولكن من قبل الشركات المصنعة للمعدات الأصلية (مثل Samsung) وشركات الاتصالات اللاسلكية . [13] وقد أدى هذا إلى عدم توافر التحديثات بشكل متسق، وإلى تجزئة Android . [11] [12] في الماضي، زاد التشرذم من تعقيد تطوير تطبيقات الطرف الثالث لنظام Android (بسبب عدم توافر أحدث أطر البرامج على هواتف المستخدمين)، [14] وأدى إلى مخاوف أمنية بسبب التأخير في توزيع تحديثات الأمان. [15] قللت Google من تجزئة Android من خلال مشروع Treble لعام 2017 ، والذي يسمح للشركات المصنعة للمعدات الأصلية بإصدار تحديثات نظام التشغيل دون الحاجة إلى إعادة اختبار برامج تشغيل الأجهزة لكل إصدار، [13] [16] ومشروع Mainline لعام 2019، والذي يسمح لـ Google بتحديث مكونات Android [16] وتقديم تصحيحات الأمان [17] من خلال متجر Play ، دون الحاجة إلى تحديث نظام التشغيل بالكامل. [16] يقلل Project Mainline بشكل كبير من دور الوسطاء في تقديم تحديثات OTA. [18] [17] منذ Android 8.0 ، تتبع تحديثات Android OTA مخطط تقسيم A/B ، حيث يتم تثبيت التحديث على قسم ثانٍ ("B") في الخلفية، ويتحول الهاتف إلى هذا القسم في المرة التالية التي يتم فيها إعادة تشغيله؛ وهذا يقلل من الوقت المستغرق لتثبيت التحديثات. [19]

السيارات

يمكن للسيارات دعم تحديثات OTA لنظام الترفيه داخل السيارة ، وخريطة الملاحة، ووحدة التحكم عن بعد ، أو وحدات التحكم الإلكترونية (أجهزة الكمبيوتر الموجودة على متن السيارة المسؤولة عن معظم عمليات تشغيل السيارة). [20] في السيارات، تكون وحدة التحكم عن بعد مسؤولة عن تنزيل التحديثات وتثبيتها، [4] ويتم تنزيل تحديثات OTA من خلال الشبكات الخلوية، مثل الهواتف الذكية. لا يمكن قيادة السيارات أثناء تثبيت تحديث OTA. قبل التحديث، تتحقق السيارة من أن التحديث أصلي، وبعد اكتمال التحديث، تتحقق من سلامة جميع الأنظمة المتأثرة. [20]

توفر تحديثات OTA العديد من الفوائد. في الماضي، اضطرت فولكس فاجن إلى استدعاء 11 مليون مركبة لإصلاح مشكلة في برنامج التحكم في الانبعاثات في سياراتها، كما قامت شركات تصنيع أخرى بسحب السيارات بسبب أخطاء البرامج التي تؤثر على الفرامل أو الوسائد الهوائية، مما يتطلب من جميع العملاء المتضررين السفر إلى الوكالة لتلقي التحديثات. كانت تحديثات OTA ستزيل الحاجة إلى المرور عبر الوكالات، مما يؤدي إلى انخفاض تكاليف الضمان للشركات المصنعة وانخفاض وقت التوقف للعملاء. تسمح تحديثات OTA أيضًا للشركات المصنعة بنشر ميزات جديدة محتملة وإصلاحات الأخطاء بشكل أسرع، مما يجعل سياراتهم أكثر قدرة على المنافسة في السوق، مما يؤدي إلى زيادة وتيرة تحسينات المنتج للمستهلكين. على سبيل المثال، يمكن لتحديثات OTA تقديم تحسينات لأنظمة مساعدة السائق في السيارة وتحسين سلامة السيارة. [5] : 138–139  [20]

ومع ذلك، يمكن أن تقدم تحديثات OTA أيضًا ناقل هجوم جديد للمتسللين، حيث يمكن للمتسللين استخدام الثغرات الأمنية في عملية التحديث للسيطرة عن بُعد على السيارات. اكتشف المتسللون مثل هذه الثغرات في الماضي، واستجابت العديد من شركات تصنيع السيارات من خلال إنشاء برامج الكشف عن الثغرات ( المعروفة أيضًا باسم برامج مكافأة الأخطاء ). [20] [21] تتضمن ناقلات الهجوم الخاصة بتحديثات OTA " الانتحال والتلاعب و[هجمات] الرفض وتسريب المعلومات ورفض الخدمة " وهجمات الإعادة وهجمات تصعيد الامتيازات . تتضمن السيناريوهات النموذجية قيام المتسلل بمقاطعة تحديث مستمر بنجاح (يُعتبر "فشلًا في الوميض")، مما قد يؤدي إلى إتلاف أنظمة كمبيوتر السيارة وتعطل السيارة لاحقًا؛ سيناريو آخر هو "الوميض التعسفي"، حيث يخدع المتسللون السيارة لتثبيت تحديث OTA ضار. [5] : 141–142 

إنترنت الأشياء (IoT)

في الآونة الأخيرة، مع المفاهيم الجديدة لشبكات الاستشعار اللاسلكية وإنترنت الأشياء (IoT)، حيث تتكون الشبكات من مئات أو آلاف العقد، تم أخذ OTA إلى اتجاه جديد: لأول مرة يتم تطبيق OTA باستخدام نطاقات تردد غير مرخصة (868 ميجا هرتز، 900 ميجا هرتز، 2400 ميجا هرتز) مع استهلاك منخفض ومعدل نقل بيانات منخفض باستخدام بروتوكولات مثل 802.15.4 و Zigbee . [22]

غالبًا ما توجد عقد الاستشعار في أماكن بعيدة أو يصعب الوصول إليها. على سبيل المثال، نفذت شركة Libelium نظام برمجة OTA لأجهزة Zigbee WSN. يتيح هذا النظام ترقيات البرامج الثابتة دون الحاجة إلى الوصول المادي، مما يوفر الوقت والمال إذا كان من الضروري إعادة برمجة العقد. [23]

أجهزة توجيه الإنترنت

تتشابه تقنية OTA مع طرق توزيع البرامج الثابتة المستخدمة في الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية الأخرى المنتجة بكميات كبيرة ، مثل أجهزة مودم الكابلات ، والتي تستخدم بروتوكول TFTP كطريقة لتلقي البرمجة الجديدة عن بُعد، وبالتالي تقليل الوقت الذي يقضيه كل من المالك ومستخدم الجهاز في الصيانة.

تتوفر أيضًا ميزة التزويد عبر الهواء (OTAP) في البيئات اللاسلكية (على الرغم من تعطيلها افتراضيًا لأسباب أمنية). فهي تسمح لنقطة الوصول (AP) باكتشاف عنوان IP الخاص بوحدة التحكم الخاصة بها. وعند تمكينها، تخبر وحدة التحكم نقاط الوصول الأخرى بتضمين معلومات إضافية في حزم إدارة موارد الراديو (RRM) التي من شأنها مساعدة نقطة الوصول الجديدة في التعرف على وحدة التحكم. ومع ذلك، يتم إرسالها بنص عادي، مما يجعلها عرضة للتجسس. ولهذا السبب يتم تعطيلها افتراضيًا.

الشبكات الخلوية

التجهيز عبر الهواء (OTAP) هو شكل من أشكال تحديث OTA حيث يمكن لمشغلي الشبكات الخلوية تجهيز هاتف محمول (يُطلق عليه عميل أو محطة متنقلة في لغة الصناعة) عن بُعد وتحديث إعدادات الشبكة الخلوية المخزنة على بطاقة SIM الخاصة به . يمكن أن يحدث هذا في أي وقت أثناء تشغيل الهاتف. مصطلح إدارة المعلمات عبر الهواء (OTAPA) مرادف. [24] [25] يسمح التجهيز عبر الهواء للهواتف المحمولة بالبقاء مهيأة بشكل صحيح عندما يقوم مشغلو الشبكات الخلوية بإجراء تغييرات على شبكاتهم. كما يقوم بتكوين الهواتف بالإعدادات المطلوبة للوصول إلى ميزات معينة، مثل WAP (تجسيد مبكر للويب المحمول ) ورسائل MMS والبيانات الخلوية (التي تتطلب تكوين اسم نقطة الوصول ).

يشير المصطلح المماثل توفير الخدمة عبر الهواء (OTASP) على وجه التحديد إلى التجهيز الأولي اللاسلكي ("التنشيط") للهاتف. أثناء التنشيط، يتم تزويد الهاتف المحمول بمعلمات مثل رقم الهاتف ورقم تعريف الهاتف المحمول ومعرف النظام ، مما يمنحه الوصول الأولي إلى الشبكة الخلوية. يُطلق على OTASP أحيانًا اسم التنشيط عبر الهواء أو التمهيد عبر الهواء . البديل للتمهيد عبر الهواء هو تمهيد بطاقة SIM، حيث يقرأ الهاتف إعدادات الشبكة المخزنة على بطاقة SIM . تمهيد بطاقة SIM له قيود: قد تصبح الإعدادات المخزنة على بطاقة SIM قديمة بين وقت تصنيع بطاقة SIM ووقت استخدامها؛ أيضًا، لا تستخدم بعض الهواتف (وأجهزة العميل الخلوية الأخرى) بطاقات SIM. [25] [26]

أصدرت هيئات معايير مختلفة معايير تجهيز OTA. في عام 2001، نشر منتدى WAP معيار تجهيز عميل WAP. بعد أن ضم تحالف Open Mobile إلى منتدى WAP، أصبح هذا المعيار معروفًا باسم تجهيز عميل OMA (OMA CP). في OMA CP، يتم تجهيز الهواتف من خلال رسائل SMS "غير مرئية" مرسلة من الشبكة الخلوية، والتي تحتوي على الإعدادات المطلوبة. تبع OMA CP معيار أحدث، OMA Device Management (OMA DM)، والذي يستخدم شكلًا مختلفًا من التجهيز القائم على الرسائل القصيرة (يُسمى "OMA Push"). يتم دائمًا بدء جلسات OMA DM من قبل العميل. لا تحتوي الرسائل القصيرة "غير المرئية" على إعدادات تكوين؛ بدلاً من ذلك، تخبر الهاتف ("عميل DM") بالاتصال بخادم DM (يتم تشغيله بواسطة مزود الشبكة الخلوية)؛ بمجرد الاتصال، يرسل خادم DM أوامر التكوين إلى العميل. [26]

معايير OTA

هناك عدد من المعايير التي تصف وظائف OTA. وكان أحد أول هذه المعايير هو سلسلة GSM 03.48 . تتضمن مجموعة معايير Zigbee مجموعة Zigbee Over-the-Air Upgrading Cluster التي تعد جزءًا من ملف تعريف الطاقة الذكية Zigbee وتوفر طريقة متوافقة (مستقلة عن البائع) لتحديث البرامج الثابتة للجهاز.

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ وايت، إليسيا (نوفمبر 2011). صنع الأنظمة المضمنة: أنماط التصميم للبرمجيات الرائعة. "O'Reilly Media, Inc." ص 197. ISBN 978-1-4493-0214-6.
  2. ^ "تعريف OTA". PCMag . تم الاسترجاع في 2023-04-01 .
  3. ^ "تعريف البث اللاسلكي". جارتنر . تم الاسترجاع في 2023-04-01 .
  4. ^ abc Kathiresh, M.; Neelaveni, R. (2021-04-24). Automotive Embedded Systems: Key Technologies, Innovations, and Applications. Springer Nature. ص 94-95. ISBN 978-3-030-59897-6.
  5. ^ abc Maglaras, Leandros; Kantzavelou, Ioanna (2021-10-14). Cybersecurity Issues in Emerging Technologies. CRC Press (Taylor & Francis). doi :10.1201/9781003109952. ISBN 9780367626174.
  6. ^ رايس، عمار؛ سلام، سامر (2019). إنترنت الأشياء من الضجيج إلى الواقع: الطريق إلى الرقمنة. شام: سبرينغر إنترناشيونال للنشر. doi :10.1007/978-3-319-99516-8. ISBN 978-3-319-99515-1.
  7. ^ "ما هي تحديثات OTA؟". Mobility Connected . تم الاسترجاع في 16 يناير 2024 .
  8. ^ كاخمان ، أوندريج. بالاز ، مارسيل (2016). “إعادة برمجة فعالة عبر الهواء للأجهزة منخفضة الطاقة في الأنظمة الفيزيائية السيبرانية”. في كامارينا-ماتوس، لويس م. فالكاو، أنطونيو ج.؛ فافاي، نازانين؛ نجدي، شيرين (محرران). الابتكار التكنولوجي للأنظمة الفيزيائية السيبرانية. سبرينغر تشام. دوى :10.1007/978-3-319-31165-4. رقم ISBN 978-3-319-31164-7.
  9. ^ سافوف، فلاد (6 يونيو 2011). "نظام التشغيل iOS 5 من Apple: كل التفاصيل". Engadget . تم الاسترجاع في 2023-04-02 .
  10. ^ روسينول، جو. "Apple تكشف عن عدد أجهزة iPhone وiPad التي تعمل بنظامي التشغيل iOS 16 وiPadOS 16". MacRumors . تم الاسترجاع في 2 أبريل 2023 .
  11. ^ بواسطة Mearian, Lucas (21 يناير 2022). "Apple: iOS 15 مثبت الآن على أكثر من 60% من جميع أجهزة iPhone". Computerworld . تم الاسترجاع في 2 أبريل 2023 .
  12. ^ ab Evans, Jonny (31 مايو 2013). "نظام Android المجزأ يدفع المطورين الكبار إلى Apple". Computerworld . تم الاسترجاع في 2 أبريل 2023 .
  13. ^ ab Amadeo, Ron (2017-05-12). "مشروع Treble من Google يحل أحد العوائق العديدة أمام تحديثات Android". Ars Technica . تم الاسترجاع في 2023-04-02 .
  14. ^ "ما هي تجزئة أندرويد، وهل تستطيع جوجل إصلاحها؟". Android Authority . 5 سبتمبر 2016.
  15. ^ Nguyen-Vu, Long; Ahn, Jinung; Jung, Souhwan (1 نوفمبر 2019). "تجزئة أندرويد في الكشف عن البرامج الضارة". Computers & Security . 87 : 101573. doi : 10.1016/j.cose.2019.101573 .
  16. ^ abc Amadeo, Ron (2019-05-22). "Android at I/O 2019: The Project Mainline update system and other highlights". Ars Technica . تم الاسترجاع في 2023-04-02 .
  17. ^ ab Siddiqui, Aamir (2020-10-10). "كل ما تحتاج إلى معرفته عن Project Mainline لنظام Android". XDA Developers . تم الاسترجاع في 2023-04-02 .
  18. ^ Amadeo, Ron (2020-09-23). ​​"Android 11—The Ars Technica Review". Ars Technica . تم الاسترجاع في 2023-04-02 .
  19. ^ Amadeo, Ron (2017-08-07). "ستعمل تحديثات نظام التشغيل "البث المباشر" لنظام التشغيل Android 8.0 حتى إذا كان هاتفك ممتلئًا". Ars Technica . تم الاسترجاع في 2023-04-02 .
  20. ^ abcd Halder, Subir; Ghosal, Amrita; Conti, Mauro (2020-09-04). "تحديثات البرامج الآمنة عبر الهواء في المركبات المتصلة: دراسة استقصائية". شبكات الكمبيوتر . 178 : 107343. doi :10.1016/j.comnet.2020.107343. ISSN  1389-1286.
  21. ^ جيتلين، جوناثان م. (11 يناير 2023). "يكتشف المتسللون أن الثغرات الأمنية منتشرة في صناعة السيارات". آرس تكنيكا .
  22. ^ جاسكون ، ديفيد. ألبرتو بيلسا؛ فيليكس جينيسيو؛ ماركوس يارزا (9 مايو 2011). “برمجة عبر الهواء مع 802.15.4 وZigBee – OTA”. www.Libelium.com . تشهير . تم الاسترجاع 28 مايو 2012 .
  23. ^ "Libelium.com 50 Sensor applications for a smarter world. Get inspired!". www.Libelium.com . Libelium. 2 مايو 2012 . تم الاسترجاع في 28 مايو 2012 .
  24. ^ Raghunandan, Krishnamurthy (1 أبريل 2022). مقدمة في الاتصالات والشبكات اللاسلكية: منظور عملي. كتب مدرسية في هندسة الاتصالات (الطبعة الأولى). Springer Cham. doi :10.1007/978-3-030-92188-0. ISBN 978-3-030-92187-3.
  25. ^ ab Snyder, Randall A.; Gallagher, Michael D. (2001-04-05). Wireless Telecommunications Networking with ANSI-41. McGraw Hill Professional. ص 374-376. ISBN 978-0-07-138358-5.
  26. ^ ab Brenner, Michael; Unmehopa, Musa (2008-02-28). The Open Mobile Alliance: Delivering Service Enablers for Next-Generation Applications . John Wiley & Sons. ص 273-279. ISBN 978-0-470-51918-9.
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=تحديث_عبر_الجو&oldid=1223071640"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate