[發明專利]一種實現計算機系統容錯的方法

有效

• 申請號: 00109094.1
• 申請日: 2000-06-07
• 公開（公告）號: CN1099638C
• 公開（公告）日: 2003-01-22
• 發明（設計）人: 王常力;史洪源;代彩云;高保衛
• 申請（專利權）人: 北京和利時系統工程股份有限公司
• 主分類號: G06F11/07
• 分類號: G06F11/07
• 代理公司: 北京海虹嘉誠專利代理有限公司
• 代理人: 李正清

技術領域

本發明屬于計算機容錯技術，尤其是一種實現計算機系統容錯的方法。

背景技術

目前，為了使計算機系統具有容錯功能，需要購買專門的容錯計算機，而且普通的計算機是不具有容錯功能的，專門的容錯計算機價格高，而且用戶維護起來更加困難。

在申請號為88209826.8專利文獻中，公開了一種Z80微機容錯中央處理器，該技術方案包括Z80CPU(1、2、3)總線容錯電路，容錯電路由七部分組成，可以實現提高計算機的可靠性、可維修性、故障自檢能力和抗干擾能力。該方案存在的弊端是容錯系統只有一個容錯電路，容錯電路由大量硬件電路組成，而且容錯電路設置在計算機內部，因此系統的安全性和應用范圍受到了很大限制

發明內容

本發明的目的是提供一種采用串行網絡的分布式多表決器(容錯電路)結構，實現容錯計算，即利用普通計算機，實現電路簡單、安全性高、應用范圍廣的計算機容錯的方法。

本發明的技術方案是：一種實現計算機系統容錯的方法，其特征是：(1)將三臺普通計算機與網絡數據線和現場數據線連接，在現場數據線上串接多個固化了執行程序而且可以冗余配置的輸出單元即輸出控制板(OCM)；(2)通過運行普通計算機程序和輸出控制板(OCM)中的程序，可以使三臺普通計算機實現同步和表決，具備容錯功能，其具體步驟是：1)執行計算機系統初始化和同步幀定時發送步驟①系統加電，對系統進行初始化，三臺計算機讀取各自的邏輯標志，同時開始計時，同時通過現場數據線按周期向輸出控制板(OCM)發送運算值；②輸出控制板(OCM)對計算機發送來的運算值實施表決；③從系統加電開始，三臺計算機開始發送同步幀的等待周期各不相同，根據計時時間，等待周期最短的計算機開始按一定周期向三臺計算機和輸出控制板(OCM)發送同步幀，一臺計算機開始發送同步幀后，其他計算機不再發送同步幀，發送同步幀的計算機通過網絡數據線發送變化數據及實時數據；④計算機和輸出控制板(OCM)接收同步幀；2)執行計算機接收到同步幀時的處理步驟；①計算機判斷同步幀發送源的計算機邏輯標志；②如果該邏輯標志與本身邏輯標志不一致，向同步幀發送源的計算機發出確認幀，如果該邏輯標志與本身邏輯標記一致，不發送確認幀；3)執行輸出控制板(OCM)接收到??同步幀時的處理步驟；①向計算機發送對接收到同步幀前對計算機運算值的表決結果；②繼續對計算機發送來的運算值進行表決，并保存表決結果；4)執行計算機對接收到的輸出控制板(OCM)發來的表決結果進行處理步驟；①計算機每一周期將所有輸出控制板(OCM)發來的表決結果進行“或”運算，表決結果是三位數，對應三臺計算機，計算機根據運算結果執行不同的處理過程，對偶然的表決不一致，實施不理睬處理，即不按出錯的運算值處理，只有達到不理睬次數的規定值時，才按照出錯的運算值處理；②如果只有一位出現錯誤標志，表示對應的計算機出現錯誤，該計算機進行自檢，如果兩位或三位為錯誤值時，輸出控制板(OCM)將停止傳送運算值，此時，通過斷電復位系統才能恢復正常；③計算機進行自檢時，自檢結果發現錯誤，按發生故障處理，計算機停止運算，自檢結果未發現錯誤時，需向發送同步幀的計算機發出要求數據統一申請命令，發送同步幀的計算機收到申請命令后，向申請計算機發送當前數據；當發送同步幀的計算機進行自檢時，該計算機首先停止發送同步幀，等待另外兩臺計算機中的一臺發送出同步幀，停止發送同步幀后，三臺計算機設定了互不相同的發送同步幀等待周期，根據自檢結果，發生故障時按故障處理，即該計算機停止運算，如果自檢未發現錯誤，向新的發送同步幀的計算機發出要求數據統一申請命令，計算機處于等待接收數據狀態，同時進行計時，在規定時限內如果沒有得到數據，將繼續向發出同步幀的計算機發出要求數據統一命令，如果在規定時限內，得到了發出同步幀的計算機發來的數據，將對接收到的數據進行處理，即按該數據刷新原有數據庫。