[發明專利]windows XPE下雙冗余網卡的切換系統

有效

• 申請號: 201811492163.0
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN109474475B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 高娟
• 申請（專利權）人: 天津津航計算技術研究所
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/02;H04L29/12
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 周恒

本發明屬于網絡技術領域，具體涉及一種windows XPE下雙冗余網卡的切換系統。首先，初始化winio驅動層環境和遍歷PCI設備查找目標網卡，通過PCI信息計算網卡的內存基地址空間；其次，進行網卡的IP初始化設置并要求兩網卡使用同一IP不同mac地址；在此基礎上，通過內存基地址讀取鏈路寄存器狀態。采用基于輪詢的方法，對兩網卡進行狀態查詢，從而實現雙冗余網卡的切換過程。

技術領域

本發明屬于網絡技術領域，具體涉及一種windows XPE下雙冗余網卡的切換系統。

背景技術

Windows XP Embedded操作系統是嵌入式操作系統，擁有windows XP專業版所有的功能和屬性，又擁有根據應用需要能任意裁剪的特點且具備自我保護功能。目前通常應用的系統平臺采用裁剪版的WinXPE，為保證系統最小運行開銷，只在最小可裁剪的系統上添加網絡組件功能。

隨著網絡技術的成熟，為了提供系統的可靠性和穩定性，需要采取一種策略保證當某個節點一塊網卡故障或者網線故障的情況下，網絡依然能正常通信。目前成熟的雙冗余網卡切換技術有通過中間協議完成雙網切換，該方法基于中間層的適配模塊進行實施從而屏蔽底層硬件差異，包括驅動注冊單元、虛擬小端口驅動單元和協議層驅動單元。但是該解決方案要求適配的過程在切換過程中占據了大量的時間，不利于網絡故障的恢復，同時內核級的操作容易引起系統崩潰，存在安全隱患，不適用于XPE的系統特點；還有基于網絡通信的方法，從軟件上對數據包進行過濾從而實現切換。這種在應用層進行分析解決，切換時間過長不利于網絡通信質量的保證。

因此，為了解決WindowXPE下的雙冗余網絡切換問題，縮短切換時間，簡化切換算法復雜度，迫切需要提出一種雙冗余網卡切換系統。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是：windowsXPE平臺在最小可裁剪系統只有網絡組件的情況下，如何實現雙冗余網卡的快速切換問題。

(二)技術方案

為解決現有技術問題，本發明提供一種windows XPE下雙冗余網卡的切換系統，所述系統所應用的環境中設置有雙冗余網卡，所述系統包括：網卡內存空間基地址獲取模塊、初始化模塊、網卡切換模塊；

所述網卡內存空間基地址獲取模塊用于查找網卡，獲取雙冗余網卡的內存空間基地址；

所述初始化模塊用于對查找到的雙冗余網卡進行IP初始化；

所述網卡切換模塊用于基于輪詢方式進行雙冗余網卡切換。

其中，所述網卡內存空間基地址獲取模塊包括：配置單元、目標網卡定位單元、地址獲取單元；

所述配置單元用于初始化winio驅動，為I/O端口操作配置環境，允許從I/O端口直接讀取內容；

所述目標網卡定位單元用于在系統所接設備中，遍歷查詢PCI設備資源以準確定位網卡；根據設備序號、功能序號、總線序號信息計算I/O端口的讀寫地址，從I/O端口處獲取數據并計算該數據與待查設備的供應商號、設備廠商號是否匹配，從而定位目標網卡；

所述地址獲取單元用于根據目標網卡的設備序號、功能序號、總線序號、PCI配置地址總線號計算出I/O端口的讀寫地址，從I/O端口獲取目標網卡的內存空間基地址。

其中，所述初始化模塊通過驅動層函數遍歷獲取所有設備的適配信息并與目標網卡預定義的適配描述信息進行一一對比，并根據兩個網卡的描述信息名稱前綴將兩網卡適配信息索引號區分保存，通過適配信息索引號進行當前網卡的IP信息的設置。