[發明專利]一種輕量熱備系統同步方法

有效

• 申請號: 201310571590.9
• 申請日: 2013-11-13
• 公開（公告）號: CN103580926B
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發明（設計）人: 王鶴;張增華;王向群;孫曉艷;李春龍;吳軍民;張剛;黃輝;黃在朝;于海;虞躍;姚啟桂;喻強;任杰;陳偉;黃治;于鵬飛;鄧輝;吳鵬;王瑋;沈文;侯功;陶靜;劉川;陳磊
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;中國電力科學研究院;國網上海市電力公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L29/06
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司11271
• 代理人: 徐國文

技術領域

本發明屬于計算機技術領域，具體講涉及一種輕量熱備系統同步方法。

背景技術

高可用集群采用冗余的硬件和專門的軟件，可以在系統出現問題時迅速進行恢復，大大提高了系統的可用性。心跳機制是高可用集群的基礎技術。心跳周期性地檢測集群中結點機器的工作狀態，當節點機器工作狀態出現變化時，能夠通知集群軟件的其它部件。高可用集群的出現是為了使集群的整體服務盡可能可用，從而減少由計算機硬件和軟件易錯性所帶來的損失。它通過保護用戶的業務程序對外不間斷提供的服務，把因軟件/硬件/人為造成的故障對業務的影響降低到最小程度。如果某個節點失效，它的備援節點將在幾秒鐘的時間內接管它的職責。因此，對于用戶而言，集群永遠不會停機。高可用集群軟件的主要作用就是實現故障檢查和業務切換的自動化。大容量OLT設備主控板采用一主一備的方式，當主控板的主板宕機或故障時，備用板監測到主控板的主板故障，備用板啟動相關程序（主要是協議模塊相關程序），實現切換，提高程序的可用性。但目前并沒有一種快速、簡單、實用的實現切換同步的方法。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種輕量熱備系統同步方法，利用該方法可以快速自動主備切換與同步，同時減輕系統負擔，增加系統穩定性，其中，NSM的觸發機制與應用模塊的定時或觸發機制，減少資源消耗，也可以按需修改，網絡控制管理層觸發式同步，保證主備兩者一致。可實現后期的快速切換。

本發明的目的是采用下述技術方案實現的：

一種輕量熱備系統，其改進之處在于，所述系統包括應用模塊層、網絡控制管理層和基礎平臺層；

所述基礎平臺層包括硬件層、操作系統和HSL硬件封裝，用于為網絡控制管理數據層提供基礎平臺；

所述網絡控制管理數據層采用NSM的同步，用于應用模塊層連接；

所述應用模塊層之間同步，用于根據應用需求可動態加載和卸除。

優選的，所述網絡控制管理數據層NSM之間的數據結構同步采用觸發式機制同步接口；所述應用模塊層之間采用定時機制或觸發機制同步接口。

本發明基于另一目的提供的一種輕量熱備系統同步方法，其改進之處在于，所述方法包括：

（1）檢測設備應用狀態并獲取應用信息；

（2）檢測設備主備板信息并選定主板與備板后通知系統；

（3）系統啟動相應程序并同步主備板；

（4）主板出現宕機，備板即刻接管，提升備板為主控板，通知系統并啟動所需要程序。

優選的，所述步驟（1）包括通過腳本程序檢測設備的當前應用狀態，獲取內核模塊信息、進程運行信息、磁盤掛載信息和應用配置信息，并將它們整合為應用信息。

優選的，所述步驟（2）包括兩塊主控板硬件同時啟動，以競爭機制選取主備板。

優選的，所述步驟（3）包括基礎平臺相應啟動網絡管理層NSM與應用模塊層；所述備用板網絡管理層NSM主動同步主控板中NSM數據，以按需啟動相應的應用模塊；所述應用模塊中對應主控板所需同步進行數據同步。

優選的，所述主備板包括由Eth0網卡接入外部網絡，供外部訪問和由Eth1網卡在大容量OLT中直接互連，配置內部IP，供心跳使用的兩塊主控板。

優選的，所述兩塊主控板采用直接連接作為心跳線連接在兩板之間，用于避免不必要的失效切換。

與現有技術比，本發明的有益效果為：

1）減輕系統負擔：在同步時，兩類接口原理一類為NSM之間的觸發式機制，按需同步既減少系統負擔又有效減少對Flash的擦寫次數。另一類應用模塊同步接口采用定時機制或觸發機制，亦能整體減少機器資源消耗，也提供了接口修改該參數，對于復雜環境下的嵌入式設備很有益。

2）簡化雙主機爭搶資源：兩機同時啟動時，如果出現爭搶情況時，應用腳本會主動對備板進行重啟，從而保證系統正常。

3）縮短切換時間：本發明NSM觸發式同步，保證了兩者的一致性，可以迅速實現網絡控制管理層的快速切換，既可滿足最快方式的切換與接管。縮短了設備工作中斷時間，對于服務器設備很有裨益。

4）易用性好：本發明分別實現了兩種同步接口，一類是網絡管理控制數據結構NSM的同步，該數據結構是實現各應用模塊的基礎。第二類是各應用模塊間的同步，此類模塊式根據應用需求可動態加載和卸除，針對于此設計的同步接口，是面向各應用模塊的，他們應用了統一的數據接口規則及同步機制，只需要根據各應用模塊按照規則設計相應的數據結構即可。