[發明專利]網口切換方法、裝置、板卡和網口切換系統

在審

• 申請號: 201911364000.9
• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號: CN111130886A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 鄒遠鵬
• 申請（專利權）人: 京信通信系統（中國）有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 張彬彬

本申請涉及一種網口切換方法、裝置、板卡和網口切換系統。其中，從主用板卡角度實施的網口切換方法，包括步驟：根據當前運行狀態，判斷是否需由主用狀態切換為備用狀態；若判斷的結果為是，則采用板間通信向任一備用板卡發送切換準備消息，并將自身工作狀態變更為備用狀態、以關閉網口報文收發；其中，各備用板卡為通過網口連接至外部網絡的板卡；切換準備消息用于指示備用板卡將自身工作狀態切換為主用狀態、以啟動網口報文收發。本申請對切換實時性要求比較高的設備具有明顯的效果，可以廣泛應用于多板卡備份切換的設備需求中，以及應用在支持硬件備份的通信設備等產品應用中。

技術領域

本申請涉及切換控制技術領域，特別是涉及一種網口切換方法、裝置、板卡和網口切換系統。

背景技術

目前大型服務器上基本都支持高可用性備份切換功能，即某個板卡或服務器在運行異常時能自動切換到備用的板卡或服務器上繼續工作。對于某些云存儲的服務器，可能對切換的實時性并沒有太多的限制，但是在通信、汽車電子等領域可能對切換的實時性有較高的要求。

設備的切換其中一個需要考慮的關鍵因素就是網口切換，因為是主備系統，因此對設備外的拓撲來說，只能感知到一個系統，并不知道其是否存在主備。常規的網口切換方式就是通斷網口MII(Media Independent Interface，媒體獨立接口)鏈路，即當該設備為主設備時，打通主設備網口的MII鏈路；當設備為備用設備時，關斷設備網口的MII鏈路。

在實現過程中，發明人發現傳統技術中至少存在如下問題：傳統切換方式會引起MII鏈路重新建鏈，重新協商；往往耗時是在幾百毫秒，甚至秒級別。這樣的切換時延對通信設備來說是致命的，幾百毫秒級別的切換時延會導致業務斷開，用戶能直接感知，產生不良的影響。

發明內容

基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種能夠快速切換網口的網口切換方法、裝置、板卡和網口切換系統。

為了實現上述目的，一方面，本發明實施例提供了一種從主用板卡角度實施的網口切換方法，包括步驟：

根據當前運行狀態，判斷是否需由主用狀態切換為備用狀態；

若判斷的結果為是，則采用板間通信向任一備用板卡發送切換準備消息，并將自身工作狀態變更為備用狀態、以關閉網口報文收發；其中，各備用板卡為通過網口連接至外部網絡的板卡；

切換準備消息用于指示備用板卡將自身工作狀態切換為主用狀態、以啟動網口報文收發。

在其中一個實施例中，將自身工作狀態變更為備用狀態、以關閉網口報文收發的步驟包括：

將虛擬文件系統的值由1修改為0，確認自身工作狀態由主用狀態切換為備用狀態；

將自身工作狀態變更為備用狀態、以關閉網口報文收發的步驟之后，包括步驟：

從網口或上層應用接收到報文時，丟棄報文，并回收資源；資源包括用于收發報文的緩沖區域。

在其中一個實施例中，板間通信包括Socket通信；

根據當前運行狀態，判斷是否需由主用狀態切換為備用狀態的步驟之前，還包括步驟：通過網口與外部網絡建立連接。

在其中一個實施例中，根據當前運行狀態，判斷是否需由主用狀態切換為備用狀態的步驟，包括：

在當前運行狀態為異常狀態時，確認需由主用狀態切換為備用狀態；異常狀態包括以下狀態中的任意一種或任意組合：板卡溫度異常、板卡電源異常和軟件異常。

一方面，本發明實施例還提供了一種從備用板卡角度實施的網口切換方法，包括步驟：

在接收到主用板卡基于板間通信傳輸的切換準備消息時，將自身工作狀態由備用狀態切換為主用狀態、以啟動網口報文收發。