[實(shí)用新型]即時(shí)無(wú)縫備援系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220329419.8
• 申請(qǐng)日: 2012-07-09
• 公開（公告）號(hào): CN202748776U
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊美饒;邱偉宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 海南芯力高新技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06F11/07
• 分類號(hào): G06F11/07
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 符浩

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型是關(guān)于一種備援系統(tǒng)。更詳細(xì)地說，是關(guān)于一種包含兩個(gè)以上的主機(jī)并隨機(jī)選擇一個(gè)主機(jī)為正常運(yùn)作狀態(tài)的即時(shí)無(wú)縫備援系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

任何系統(tǒng)運(yùn)作時(shí)，都會(huì)存在硬件失效的風(fēng)險(xiǎn)，當(dāng)硬件失效時(shí)，原本正在系統(tǒng)內(nèi)運(yùn)作的指令與操作，將會(huì)無(wú)法順利運(yùn)作，而影響系統(tǒng)功效。因此，為降低硬件失效風(fēng)險(xiǎn)，一般作法是利用并聯(lián)備援硬件的架構(gòu)，從而在硬件失效時(shí)，使備援硬件繼續(xù)執(zhí)行操作。?

常見的備援系統(tǒng)架構(gòu)，包含多個(gè)主機(jī)，通常狀態(tài)下，所有主機(jī)同時(shí)運(yùn)作所有的指令與操作。在各主機(jī)間，具有一個(gè)判斷機(jī)制，當(dāng)這些主機(jī)產(chǎn)生的運(yùn)作結(jié)果相異時(shí)，該判斷機(jī)制判斷哪一個(gè)為正確結(jié)果，然后賦予產(chǎn)生正確結(jié)果的主機(jī)繼續(xù)保有執(zhí)行運(yùn)作的控制權(quán)。即發(fā)生錯(cuò)誤的主機(jī)將被判斷為失效，且其控制權(quán)將被停止。?

此外上述備援系統(tǒng)，不外乎是硬件容錯(cuò)系統(tǒng)搭配上軟件容錯(cuò)系統(tǒng)，且該判斷機(jī)制要用來連接所有的主機(jī)，通常會(huì)十分復(fù)雜，才能構(gòu)成一個(gè)極佳的容錯(cuò)系統(tǒng)。此類備援系統(tǒng)通常被應(yīng)用在需要極高的安全性以及機(jī)密性的領(lǐng)域，例如衛(wèi)星，導(dǎo)彈發(fā)射系統(tǒng)，潛艇，飛機(jī)，航天飛機(jī)等等，其成本相當(dāng)昂貴，而無(wú)法被應(yīng)用于一般的生產(chǎn)設(shè)備或控制儀器上。?

另一種常見的備援系統(tǒng)，包含兩個(gè)主機(jī)，且兩個(gè)主機(jī)運(yùn)行相同的所有指令與操作，為便于說明，將其中一個(gè)主機(jī)命名為主要主機(jī)，另外一個(gè)主機(jī)命名為備援主機(jī)。通常狀態(tài)下，主要主機(jī)與備援主機(jī)同時(shí)運(yùn)作所有的指令與操作。在主要主機(jī)與備援主機(jī)之間，具有一個(gè)判斷機(jī)制，例如兩個(gè)主機(jī)都連接到一個(gè)判斷模塊，與上述備援系統(tǒng)的運(yùn)作方式的不同之處，在于該判斷機(jī)制使主要主機(jī)具有優(yōu)先控制權(quán)；當(dāng)主要主機(jī)發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，該判斷機(jī)制賦予備援主機(jī)優(yōu)先控制權(quán)。即具有優(yōu)先控制權(quán)的主機(jī)失效時(shí)，判斷機(jī)制將優(yōu)先控制權(quán)轉(zhuǎn)移到另一主機(jī)。?

上述備援系統(tǒng)至少需要兩個(gè)主機(jī)同時(shí)運(yùn)行，故常見的備援系統(tǒng)至少需要消耗兩個(gè)主機(jī)的硬件資源。且當(dāng)移除其中一個(gè)主機(jī)時(shí)，備援系統(tǒng)將無(wú)法工作，連帶使得另一主機(jī)也無(wú)法工作。因此無(wú)法任意增減備援系統(tǒng)中的硬件。這是由于常見的判斷機(jī)制以及容錯(cuò)系統(tǒng)是針對(duì)整個(gè)系統(tǒng)來設(shè)計(jì)，所以具有不可分割性。?

由上述描述可知，現(xiàn)今依然缺少一個(gè)可以任意增減硬件，且仍然能保持系統(tǒng)運(yùn)作的備?援系統(tǒng)，來提供給一般生產(chǎn)設(shè)備或控制儀器。因此，如何提供具有上述優(yōu)點(diǎn)的備援系統(tǒng)仍為目前業(yè)界亟待克服的技術(shù)問題。?

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種即時(shí)無(wú)縫備援系統(tǒng)，包含兩個(gè)以上的主機(jī)并隨機(jī)選擇一個(gè)主機(jī)為正常運(yùn)作狀態(tài)。該即時(shí)無(wú)縫備援系統(tǒng)中的其他主機(jī)為待命狀態(tài)，且該正常運(yùn)作的主機(jī)可通過匯流排控制其他主機(jī)以及與其他主機(jī)連接的周邊硬件。?

一種即時(shí)無(wú)縫備援系統(tǒng)，其特征在于，包含：二個(gè)以上的主機(jī)，所述主機(jī)通過至少一個(gè)匯流排互相連接；?

每個(gè)主機(jī)包含：?

一個(gè)系統(tǒng)錯(cuò)誤邏輯模塊，連接至其他主機(jī)的系統(tǒng)錯(cuò)誤邏輯模塊，用以該備援系統(tǒng)啟動(dòng)后隨機(jī)選擇一個(gè)主機(jī)為正常運(yùn)作狀態(tài)，判斷該主機(jī)的工作狀態(tài)并根據(jù)判斷結(jié)果決定是否轉(zhuǎn)移該主機(jī)的控制權(quán)；?

一個(gè)記憶體，用來儲(chǔ)存該主機(jī)的運(yùn)作資料；以及?

一個(gè)控制模塊，用來控制該主機(jī)的運(yùn)作；?

其中，所述處于正常運(yùn)作狀態(tài)的主機(jī)通過所述匯流排控制其他主機(jī)以及與其他主機(jī)連接的周邊硬件。?

所述系統(tǒng)錯(cuò)誤邏輯模塊具有至少一個(gè)錯(cuò)誤邏輯來源，用以判斷所述主機(jī)的工作狀態(tài)。?

所述錯(cuò)誤邏輯來源包含主機(jī)內(nèi)部錯(cuò)誤來源以及主機(jī)外部錯(cuò)誤來源。?

所述錯(cuò)誤邏輯來源包含無(wú)效控制碼、看守碼、系統(tǒng)重設(shè)、軟件控制信號(hào)、手動(dòng)切換信號(hào)以及系統(tǒng)運(yùn)作信號(hào)。?

所述不同主機(jī)的系統(tǒng)錯(cuò)誤邏輯模塊間以閂鎖邏輯方式互相連接。?

所述匯流排是全局匯流排或者標(biāo)準(zhǔn)匯流排。?

所述主機(jī)為是一個(gè)電腦系統(tǒng)、一個(gè)電腦主機(jī)、一個(gè)包含多個(gè)晶片的電路板或者一個(gè)系統(tǒng)的晶片模塊。?

所述匯流排是三態(tài)匯流排。?

所述記憶體包含一個(gè)雙埠記憶模塊。?

所述記憶體包含一個(gè)單埠記憶模塊以及一個(gè)仲裁模塊，用以仲裁該單埠記憶模塊的存取優(yōu)先權(quán)。?

所述主機(jī)通過區(qū)域匯流排與周邊硬件連接。?

所述處于正常運(yùn)作狀態(tài)的主機(jī)的控制模塊，利用中央處理模式及/或直接內(nèi)存存取模?式，通過匯流排控制其他主機(jī)以及與其他主機(jī)連接的周邊硬件。?

本實(shí)用新型具有即時(shí)無(wú)縫備援系統(tǒng)僅運(yùn)行主機(jī)的其中一個(gè)，且能夠任意增減備援系統(tǒng)中主機(jī)數(shù)量的優(yōu)點(diǎn)。?

附圖說明