專(zhuān)利名稱(chēng)：具有雙cpu的主控設(shè)備及實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信設(shè)備管理技術(shù)，尤其涉及一種具有雙CPU(CentralProcessing Unit，中央處理單元)的主控設(shè)備及實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中通常采用一個(gè)CPU的電路結(jié)構(gòu)，但是一個(gè)CPU的處理速度畢竟有限，在某些對(duì)處理速度要求高的應(yīng)用環(huán)境中，可以通過(guò)兩個(gè)或多個(gè)CPU一起工作的方式提高處理速度?，F(xiàn)有的雙CPU系統(tǒng)中，主從CPU之間采用單一的通道互連，比如共享存儲(chǔ)器、雙口RAM(Random-Access Memory，隨機(jī)存儲(chǔ)器)、I/O(Input/Output，輸入/輸出)口、串口、I2C(Inter-IntegratedCircuit，內(nèi)部集成電路總線)等方式。
采用共享存儲(chǔ)器方式實(shí)現(xiàn)單一通道互連實(shí)例，如圖1所示CPU1和CPU2通過(guò)PCI(Peripheral Component Interconnect，外設(shè)部件互連標(biāo)準(zhǔn))總線與共享存儲(chǔ)器連接。共享存儲(chǔ)器分為A區(qū)段和B區(qū)段兩部分；同時(shí)設(shè)置兩個(gè)讀寫(xiě)指示標(biāo)記W標(biāo)記初始為0，R標(biāo)記初始為1。其中，A區(qū)段作為CPU1向CPU2發(fā)送信息的緩沖存儲(chǔ)區(qū)域，CPU1只寫(xiě)，CPU2只讀；CPU1需要向CPU2傳遞信息時(shí)，首先檢查R標(biāo)記是否為1，若為1表示CPU2已經(jīng)讀取信息，可以開(kāi)始寫(xiě)數(shù)據(jù)，寫(xiě)完數(shù)據(jù)之后將W標(biāo)記置為1，表示數(shù)據(jù)寫(xiě)完；CPU2定時(shí)輪循W標(biāo)記，若為1則將R標(biāo)記置為0，然后開(kāi)始讀取數(shù)據(jù)，讀取完成之后將R標(biāo)記置為1，將W標(biāo)記置為0。同樣B區(qū)段作為CPU2向CPU1發(fā)送信息的緩沖存儲(chǔ)區(qū)域，工作原理與A區(qū)段相同。
使用上述共享存儲(chǔ)器方法，發(fā)送和接收數(shù)據(jù)前均需要定時(shí)輪循讀寫(xiě)指示標(biāo)記，占用大量CPU時(shí)間；另外，因?yàn)镻CI總線單一時(shí)刻只允許一個(gè)設(shè)備作為主控設(shè)備，因此這類(lèi)訪問(wèn)是半雙工的，嚴(yán)重限制了兩個(gè)CPU之間的通信速度。
為了克服通過(guò)PCI總線共享存儲(chǔ)器的方式帶來(lái)的通信速度受限的缺陷，可以采用雙口RAM方式，如圖2所示，雙口RAM中按數(shù)據(jù)類(lèi)型分區(qū)，不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)頭部均設(shè)標(biāo)識(shí)位，防止同類(lèi)型數(shù)據(jù)未處理而被覆蓋，例如，功能模塊狀態(tài)數(shù)據(jù)由從CPU存入雙口RAM的一段地址中，其標(biāo)識(shí)位置0xAA，主CPU讀取功能模塊狀態(tài)數(shù)據(jù)的標(biāo)識(shí)位如果為0xAA，表明是新數(shù)據(jù)，則從雙口RAM該地址段中讀取功能模塊狀態(tài)數(shù)據(jù)，讀取后將標(biāo)識(shí)位置0xBB；主CPU讀取功能模塊狀態(tài)數(shù)據(jù)的標(biāo)識(shí)位時(shí)如果為0xBB，表明無(wú)新數(shù)據(jù)，主CPU不讀取相應(yīng)的地址段，從CPU存入新功能模塊狀態(tài)數(shù)據(jù)時(shí)，先讀取其標(biāo)識(shí)位，如果為0xAA，表明主CPU沒(méi)有讀取數(shù)據(jù)，等待標(biāo)識(shí)位變?yōu)?xBB后，存入新功能模塊狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將其標(biāo)識(shí)位置0xAA。
然而，上述方式的雙口RAM中需要為主從CPU分配數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，造成數(shù)據(jù)容量小，不適合大吞吐量通信；并且主從CPU也都需要去輪循標(biāo)記位，占用CPU時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問(wèn)題是提供一種具有雙CPU的主控設(shè)備及實(shí)現(xiàn)方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中主從CPU單一通信方式造成的容量小、吞吐量受限的缺陷。
為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供了一種具有雙CPU的單路主控設(shè)備，包括主CPU和從CPU，所述主CPU與所述從CPU，通過(guò)郵箱器件及高速通道互連；所述郵箱器件為所述主從CPU間提供中斷級(jí)快速通信，所述高速通道在所述主CPU與所述從CPU之間傳遞大容量報(bào)告信息。
所述中斷級(jí)快速通信具體包括當(dāng)從CPU有緊急信息通知主CPU時(shí)，從CPU將所述緊急信息寫(xiě)入所述郵箱器件存儲(chǔ)區(qū)中，將所述緊急信息的尋址信息寫(xiě)入所述郵箱器件中主CPU的郵箱，并觸發(fā)到主CPU的第一中斷，所述主CPU捕獲所述第一中斷后，讀取所述郵箱器件中主CPU的郵箱內(nèi)容，并根據(jù)所述郵箱內(nèi)容讀取所述緊急信息；或當(dāng)主CPU有緊急信息通知從CPU時(shí)，主CPU將所述緊急信息寫(xiě)入所述郵箱器件存儲(chǔ)區(qū)中，將所述緊急信息的尋址信息寫(xiě)入所述郵箱器件中從CPU的郵箱，并觸發(fā)送到從CPU的第二中斷，所述從CPU捕獲所述第二中斷后，讀取所述郵箱器件中從CPU的郵箱內(nèi)容，并根據(jù)所述郵箱內(nèi)容讀取所述緊急信息。
使用本發(fā)明的某交換機(jī)的主控設(shè)備上，中斷級(jí)快速通信可以通過(guò)雙口RAM來(lái)實(shí)現(xiàn)的，主從CPU的郵箱占用雙口RAM不同的地址。主從CPU送到對(duì)方郵箱的內(nèi)容為尋址信息，主要包括緊急信息保存的起始地址和長(zhǎng)度。當(dāng)主CPU收到第一中斷后，根據(jù)本身郵箱中從CPU傳送的緊急信息的起始地址和長(zhǎng)度，從雙口RAM讀取緊急信息內(nèi)容并處理。同樣從CPU收到第二中斷后，根據(jù)本身郵箱中主CPU傳送的緊急信息的起始地址和長(zhǎng)度，從雙口RAM讀取緊急信息內(nèi)容并處理。主CPU讀取郵箱內(nèi)容后，所述郵箱器件自動(dòng)清除或所述主CPU清除所述第一中斷；從CPU讀取郵箱內(nèi)容后，所述郵箱器件自動(dòng)清除或所述從CPU清除所述第二中斷。
所述高速通道包括以太網(wǎng)通信通道。
所述高速通道傳遞的報(bào)告信息包括分析報(bào)文、查詢(xún)信息及狀態(tài)信息。
還包括業(yè)務(wù)處理模塊，與所述從CPU連接。
所述業(yè)務(wù)處理模塊還與所述主CPU連接。
所述業(yè)務(wù)處理模塊通過(guò)共享管理總線與主CPU和從CPU互連。
所述業(yè)務(wù)處理模塊通過(guò)高速通道分別與主CPU和從CPU互連。
郵箱器件包括雙口RAM、普通存儲(chǔ)器與邏輯控制器相結(jié)合、或普通存儲(chǔ)器與I/O控制器相結(jié)合。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種具有雙CPU的雙路主控設(shè)備，包括主用主控設(shè)備和備用主控設(shè)備，所述主用主控設(shè)備的主CPU與所述備用主控設(shè)備的主CPU互連，所述主用主控設(shè)備的從CPU與所述備用主控設(shè)備的從CPU互連，所述主用主控設(shè)備和所述備用主控設(shè)備分別包括通過(guò)郵箱器件及高速通道互連的主CPU與從CPU；所述郵箱器件提供中斷級(jí)快速通信；所述高速通道用于在所述主CPU與所述從CPU之間傳遞報(bào)告信息。
所述主用主控設(shè)備和/或所述備用主控設(shè)備包括業(yè)務(wù)處理模塊，分別與所述本主控設(shè)備的從CPU連接。
所述主用主控設(shè)備的主CPU與所述備用主控設(shè)備的主CPU通過(guò)高速通道直接互連；或通過(guò)對(duì)板高速通道管理器件間接互連，所述主用主控設(shè)備的從CPU與所述備用主控設(shè)備的從CPU直接互連或通過(guò)高速通道管理器件間接互連。
本發(fā)明還提供了一種具有雙CPU的主控設(shè)備實(shí)現(xiàn)方法，包括主CPU和從CPU，通過(guò)郵箱器件及高速通道將所述主CPU與所述從CPU互連；所述郵箱器件為所述主從CPU間提供中斷級(jí)快速通信，所述高速通道在所述主CPU與所述從CPU之間傳遞大容量報(bào)告信息。
所述中斷級(jí)快速通信具體包括當(dāng)從CPU有緊急信息通知主CPU時(shí)，從CPU將所述緊急信息寫(xiě)入所述郵箱器件存儲(chǔ)區(qū)中，將所述緊急信息的尋址信息寫(xiě)入所述郵箱器件中主CPU的郵箱，并觸發(fā)到主CPU的第一中斷，所述主CPU捕獲所述第一中斷后，讀取所述郵箱器件中主CPU的郵箱內(nèi)容，并根據(jù)所述郵箱內(nèi)容讀取所述緊急信息；或當(dāng)主CPU有緊急信息通知從CPU時(shí)，主CPU將所述緊急信息寫(xiě)入所述郵箱器件存儲(chǔ)區(qū)中，將所述緊急信息的尋址信息寫(xiě)入所述郵箱器件中從CPU的郵箱，并觸發(fā)送到從CPU的第二中斷，所述從CPU捕獲所述第二中斷后，讀取所述郵箱器件中從CPU的郵箱內(nèi)容，并根據(jù)所述郵箱內(nèi)容讀取所述緊急信息。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明主從CPU之間同時(shí)提供中斷級(jí)快速通信和高速通道，其中，當(dāng)主從CPU之間需要交互緊急信息時(shí)，利用郵箱器件實(shí)現(xiàn)中斷級(jí)快速通信，保證對(duì)關(guān)鍵信息的緊急處理，實(shí)時(shí)響應(yīng)；當(dāng)主從CPU之間需要交互大容量的信息時(shí)，比如分析報(bào)文、查詢(xún)信息及狀態(tài)信息，利用高速通道進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)雙CPU之間的大容量通信。
進(jìn)一步，本發(fā)明在主控設(shè)備上能夠靈活兼容配置與不配置業(yè)務(wù)處理模塊的情況。若配置業(yè)務(wù)處理模塊，利用從CPU控制所述業(yè)務(wù)處理模塊，及時(shí)響應(yīng)業(yè)務(wù)處理模塊的報(bào)文分析請(qǐng)求，與主控設(shè)備原有的管理和路由計(jì)算功能互不影響。在主備主控設(shè)備應(yīng)用環(huán)境中，當(dāng)主控設(shè)備發(fā)生倒換時(shí)，虛擬線卡板可以作為一個(gè)普通線卡板處理，不用重啟，故而不會(huì)產(chǎn)生業(yè)務(wù)中斷。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)采用共享存儲(chǔ)器方式實(shí)現(xiàn)雙CPU單一通道互連結(jié)構(gòu)圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)采用雙口RAM方式實(shí)現(xiàn)雙CPU單一通道互連結(jié)構(gòu)圖；圖3是本發(fā)明具有雙CPU的單路主控設(shè)備第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖；圖4是本發(fā)明具有雙CPU的單路主控設(shè)備第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖；圖5是本發(fā)明具有雙CPU的單路主控設(shè)備第三實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖；圖6是本發(fā)明具有雙CPU的單路主控設(shè)備第四實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖；圖7是本發(fā)明具有雙CPU的雙路主控設(shè)備第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖；圖8是本發(fā)明具有雙CPU的雙路主控設(shè)備第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖；圖9是本發(fā)明具有雙CPU的雙路主控設(shè)備第三實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖；圖10是本發(fā)明具有雙CPU的主控設(shè)備實(shí)現(xiàn)虛擬線卡板的第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖；圖11是本發(fā)明具有雙CPU的主控設(shè)備實(shí)現(xiàn)虛擬線卡板的第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖；圖12是本發(fā)明具有雙CPU的主控設(shè)備實(shí)現(xiàn)虛擬線卡板的第三實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明一種具有雙CPU的單路主控設(shè)備第一實(shí)施例，如圖3所示，包括主CPU、從CPU、郵箱器件和高速通道管理器件。其中，主CPU與從CPU通過(guò)郵箱器件及高速通道管理器件提供的高速通道互連，郵箱器件為主從CPU之間的緊急信息提供中斷級(jí)快速通信，主CPU與從CPU之間通過(guò)高速通道進(jìn)行大吞吐量信息交換，如傳遞分析報(bào)文、查詢(xún)信息及狀態(tài)信息等。
其中，郵箱器件包括雙口RAM、或普通存儲(chǔ)器加邏輯控制器件、或普通存儲(chǔ)器加I/O控制器等能夠產(chǎn)生中斷信號(hào)的器件。中斷級(jí)快速通信的實(shí)現(xiàn)過(guò)程具體包括當(dāng)從CPU有緊急信息通知主CPU時(shí)，從CPU將緊急信息通過(guò)數(shù)據(jù)地址總線寫(xiě)入郵箱器件中的存儲(chǔ)區(qū)，并將該緊急信息的尋址信息(例如起始地址及長(zhǎng)度)通過(guò)數(shù)據(jù)地址總線寫(xiě)入郵箱器件中的主CPU郵箱，并觸發(fā)到主CPU的中斷(稱(chēng)為第一中斷)，主CPU捕獲第一中斷后，通過(guò)數(shù)據(jù)地址總線讀取郵箱器件中的主CPU郵箱內(nèi)容，并根據(jù)郵箱內(nèi)容中的尋址信息通過(guò)數(shù)據(jù)地址總線讀取緊急信息，主CPU讀取郵箱內(nèi)容后，郵箱器件自動(dòng)清除第一中斷，或由主CPU向郵箱器件發(fā)送命令清除第一中斷；或當(dāng)主CPU有緊急信息通知從CPU時(shí)，主CPU將緊急信息通過(guò)數(shù)據(jù)地址總線寫(xiě)入郵箱器件中的存儲(chǔ)區(qū)，并將該緊急信息的尋址信息(例如起始地址及長(zhǎng)度)通過(guò)數(shù)據(jù)地址總線寫(xiě)入郵箱器件中的從CPU郵箱，并觸發(fā)到從CPU的中斷(稱(chēng)為第二中斷)，從CPU捕獲第二中斷后，通過(guò)數(shù)據(jù)地址總線讀取郵箱器件中的從CPU郵箱內(nèi)容，并根據(jù)郵箱內(nèi)容中的尋址信息通過(guò)數(shù)據(jù)地址總線讀取緊急信息，從CPU讀取郵箱內(nèi)容后，郵箱器件自動(dòng)清除第二中斷，或由從CPU向郵箱器件發(fā)送命令清除第二中斷。
其中，進(jìn)行大吞吐量信息交換的高速通道可以采用不同速度的以太網(wǎng)通信通道，例如GE(Gigabit Ethernet，千兆以太網(wǎng))通信通道，或采用其它類(lèi)型的高速通道替代。例如主從CPU之間的高速通道通信，可以通過(guò)以太網(wǎng)等高速通道來(lái)完成。在使用本發(fā)明的某交換機(jī)的主控設(shè)備上當(dāng)主CPU完成路由的計(jì)算后，大量的路由信息需要更新到系統(tǒng)的所有線卡板去，主CPU先將計(jì)算完成的路由信息按1200字節(jié)進(jìn)行分塊，然后將分塊的路由信息通過(guò)以太網(wǎng)通道，用以太網(wǎng)幀的方式發(fā)送到從CPU去，從CPU再將收到的路由信息一一去完成更新到每一塊線卡板。
在一些特別的應(yīng)用場(chǎng)合，客戶希望獲得更高的端口密度并降低成本。為滿足這種需求，原本只用于管理和路由計(jì)算的主控設(shè)備也會(huì)承擔(dān)部分業(yè)務(wù)處理任務(wù)將業(yè)務(wù)處理模塊集成到主控設(shè)備上，使用主控設(shè)備原有CPU系統(tǒng)直接管理業(yè)務(wù)處理模塊，可以在一定程度上增加設(shè)備的端口密度。然而，在現(xiàn)有的單CPU系統(tǒng)中，當(dāng)CPU長(zhǎng)時(shí)間計(jì)算時(shí)，業(yè)務(wù)處理模塊的報(bào)文分析請(qǐng)求不能得到及時(shí)響應(yīng)；當(dāng)業(yè)務(wù)處理模塊上送大量報(bào)文讓CPU分析時(shí)，會(huì)影響原有管理和路由計(jì)算需求的響應(yīng)速度。
在本發(fā)明雙CPU系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)處理模塊的管理將克服以上缺陷，本發(fā)明具有雙CPU的單路主控設(shè)備第二實(shí)施例在第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上添加了業(yè)務(wù)處理模塊，如圖4所示，從CPU通過(guò)PCI總線或PCI-E總線等共享管理總線管理業(yè)務(wù)處理模塊，構(gòu)成主控設(shè)備上的虛擬線卡板。即將業(yè)務(wù)處理模塊扣在主控設(shè)備上，不占用線卡板槽位，作為一塊線卡板來(lái)處理，實(shí)現(xiàn)線卡板的業(yè)務(wù)處理功能。此時(shí)，從CPU作為虛擬線卡板的CPU，主備主控設(shè)備倒換時(shí)，虛擬線卡不倒換，業(yè)務(wù)不中斷。
本發(fā)明具有雙CPU的單路主控設(shè)備第三實(shí)施例如圖5所示，業(yè)務(wù)處理模塊同時(shí)通過(guò)PCI總線或PCI-E總線等共享管理總線與主CPU連接，使主CPU的共享管理總線作為備份通道，當(dāng)從CPU出現(xiàn)故障時(shí)，主CPU充當(dāng)從CPU的功能，繼續(xù)管理業(yè)務(wù)處理模塊。
本發(fā)明具有雙CPU的單路主控設(shè)備第四實(shí)施例如圖6所示，業(yè)務(wù)處理模塊可以通過(guò)高速通道管理器件與主從CPU相連，例如GE以太網(wǎng)通信通道分別與主從CPU連接，作為業(yè)務(wù)報(bào)文上傳的備份通道，當(dāng)共享管理總線出現(xiàn)故障時(shí)，通過(guò)高速通道進(jìn)行通信。
本發(fā)明具有雙CPU的雙路主控設(shè)備第一實(shí)施例提供了一種具有雙CPU的雙路主控設(shè)備，如圖7所示，包括主用主控設(shè)備和備用主控設(shè)備，主用主控設(shè)備和備用主控設(shè)備內(nèi)連接與單路主控設(shè)備情況相同，包括通過(guò)郵箱器件及高速通道管理器件互連的主CPU與從CPU；郵箱器件提供中斷級(jí)快速通信；高速通道管理器件用于在主CPU與從CPU之間傳遞報(bào)告信息。從CPU分別通過(guò)兩路高速通道與主用和備用主控設(shè)備的高速通道管理器件互連，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)處理模塊業(yè)務(wù)無(wú)中斷倒換。在虛擬線卡板模式中，主用主控設(shè)備(后面稱(chēng)為主控設(shè)備A)上的虛擬線卡板(后面稱(chēng)為虛擬線卡板A)的功能和普通線卡板一樣，虛擬線卡板A不僅有管理通道和主控設(shè)備A通信，也有管理通道和備用主控設(shè)備(后面稱(chēng)為主控設(shè)備B)相連。當(dāng)主控設(shè)備發(fā)生主備倒換后，虛擬線卡板A檢測(cè)到主控設(shè)備B變成了主用后，切換管理通道和主控設(shè)備B進(jìn)行通信，接受主控設(shè)備B的管理。虛擬線卡板A不隨主控設(shè)備A重啟，業(yè)務(wù)也保持不中斷。主控設(shè)備B升為主用后，其上面的虛擬線卡板B也切換到和主控設(shè)備B進(jìn)行通信，接受主控設(shè)備B的管理，其上業(yè)務(wù)保持不中斷。該實(shí)例中當(dāng)主控設(shè)備發(fā)生倒換時(shí)，虛擬線卡板可以作為一個(gè)完全的線卡板處理，不用重啟，可以做到無(wú)縫切換；從CPU和線卡板CPU可以共用代碼，所以軟件移植非常簡(jiǎn)單，不用在主CPU中增加業(yè)務(wù)處理代碼，從而降低軟件復(fù)雜度。
圖7中為兩個(gè)從CPU可以通過(guò)高速通道直接互連，當(dāng)然也可以通過(guò)高速通道管理器件間接互連，如圖8所示。在系統(tǒng)中，主控設(shè)備如果使用虛擬線卡板模式下，兩個(gè)從CPU之間的高速通道不用傳送同步信息；如果主控設(shè)備使用對(duì)等備份模式，從CPU用于同步協(xié)議分析，主備主控設(shè)備的從CPU應(yīng)定時(shí)發(fā)送同步信息，從而保證在主備主控設(shè)備倒換時(shí)，兩個(gè)從CPU上的信息是一致的。
本系統(tǒng)中兩個(gè)從CPU有多條通路相連，同步信息的傳送首選直連的高速通道，若直連高速通道有故障，可發(fā)送同步信息到連到高速通道管理器件的高速通道，通過(guò)管理器件來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)。若兩條通道都不連接，則可以將結(jié)果發(fā)送到主CPU，讓主CPU發(fā)送給對(duì)板主CPU，然后轉(zhuǎn)給對(duì)板從CPU。另外兩個(gè)主CPU可以如圖7一樣直接通過(guò)高速通道相連，也可以通過(guò)對(duì)板的高速通道管理器件相連，如圖9所示。
圖7的主控設(shè)備上，能夠靈活兼容配置業(yè)務(wù)處理模塊或不配置業(yè)務(wù)處理模塊的情況。若配置業(yè)務(wù)處理模塊，要求能夠及時(shí)響應(yīng)業(yè)務(wù)處理模塊的報(bào)文分析請(qǐng)求，與主控設(shè)備原有的管理和路由計(jì)算功能互不影響；能夠方便地將原線卡板上的業(yè)務(wù)處理模塊軟件移植到主控設(shè)備軟件上；主備倒換時(shí)要求重啟主控設(shè)備上的業(yè)務(wù)不受任何影響。不配置業(yè)務(wù)處理模塊時(shí)，從CPU用于分擔(dān)一部分主CPU的計(jì)算需求，從CPU用于一部分的協(xié)議處理，主CPU則用于管理以及其它協(xié)議處理。例如主CPU只負(fù)責(zé)路由計(jì)算和管理，從CPU分析所有協(xié)議報(bào)文。通過(guò)以太網(wǎng)管理通道，從CPU可以捕獲來(lái)自主CPU或者線卡板的協(xié)議報(bào)文，并進(jìn)行協(xié)議分析。在完成協(xié)議分析之后，可能需要將那些不緊急的處理結(jié)果通過(guò)以太網(wǎng)管理通道回饋給主CPU或線卡板。對(duì)于那些非常緊急的信息，比如鏈路中斷或恢復(fù)，則通過(guò)中斷通信通路通知給主控設(shè)備。主控設(shè)備立即著手更新路由表、MAC(Media Access Control，媒體接入控制)等表項(xiàng)，并下發(fā)給從CPU及線卡板。
另外，主用主控設(shè)備和備用主控設(shè)備上可以同時(shí)配置業(yè)務(wù)處理模塊，可以同時(shí)不配置業(yè)務(wù)處理模塊，也可以只在主用主控設(shè)備或備用主控設(shè)備上配置業(yè)務(wù)處理模塊。當(dāng)主用主控設(shè)備和備用主控設(shè)備上同時(shí)配置業(yè)務(wù)處理模塊時(shí)，主備主控設(shè)備的虛擬線卡板可以作為兩塊完全獨(dú)立的線卡板，也可以與主備主控設(shè)備一起完全對(duì)等備份。
本發(fā)明還提供了一種具有雙CPU的主控設(shè)備實(shí)現(xiàn)方法，包括主CPU和從CPU，通過(guò)郵箱器件及高速通道將所述主CPU與所述從CPU互連；所述郵箱器件為所述主從CPU間提供中斷級(jí)快速通信，所述高速通道在所述主CPU與所述從CPU之間傳遞報(bào)告信息。
所述中斷級(jí)快速通信具體包括當(dāng)從CPU有緊急信息通知主CPU時(shí)，從CPU將緊急信息通過(guò)數(shù)據(jù)地址總線寫(xiě)入郵箱器件中，并將該緊急信息的尋址信息(例如起始地址及長(zhǎng)度)通過(guò)數(shù)據(jù)地址總線寫(xiě)入郵箱器件中的主CPU郵箱，并觸發(fā)到主CPU的中斷(稱(chēng)為第一中斷)，主CPU捕獲第一中斷后，通過(guò)數(shù)據(jù)地址總線讀取郵箱器件中的主CPU郵箱內(nèi)容，并根據(jù)郵箱內(nèi)容中的尋址信息通過(guò)數(shù)據(jù)地址總線讀取緊急信息，主CPU讀取郵箱內(nèi)容后，郵箱器件自動(dòng)清除第一中斷，或由主CPU向郵箱器件發(fā)送命令清除第一中斷；或當(dāng)主CPU有緊急信息通知從CPU時(shí)，主CPU將緊急信息通過(guò)數(shù)據(jù)地址總線寫(xiě)入郵箱器件中，并將該緊急信息的尋址信息(例如起始地址及長(zhǎng)度)通過(guò)數(shù)據(jù)地址總線寫(xiě)入郵箱器件中的從CPU郵箱，并觸發(fā)到從CPU的中斷(稱(chēng)為第二中斷)，從CPU捕獲第二中斷后，通過(guò)數(shù)據(jù)地址總線讀取郵箱器件中的從CPU郵箱內(nèi)容，并根據(jù)郵箱內(nèi)容中的尋址信息通過(guò)數(shù)據(jù)地址總線讀取緊急信息，從CPU讀取郵箱內(nèi)容后，郵箱器件自動(dòng)清除第二中斷，或由從CPU向郵箱器件發(fā)送命令清除第二中斷。
本發(fā)明一種具有雙CPU的主控設(shè)備實(shí)現(xiàn)虛擬線卡板的第一實(shí)施例如圖10所示，包括主CPU和從CPU，還包括業(yè)務(wù)處理模塊，由所述從CPU通過(guò)PCI總線或PCI-E總線等共享管理總線進(jìn)行管理控制，與所述從CPU構(gòu)成虛擬線卡板。
本發(fā)明一種具有雙CPU的主控設(shè)備實(shí)現(xiàn)虛擬線卡板的第二實(shí)施例如圖11所示，業(yè)務(wù)處理模塊還通過(guò)等共享管理總線與所述主CPU連接，構(gòu)成虛擬線卡板的備份通道。
本發(fā)明一種具有雙CPU的主控設(shè)備實(shí)現(xiàn)虛擬線卡板的第三實(shí)施例如圖12所示，還包括高速通道管理器件，所述業(yè)務(wù)處理模塊通過(guò)所述高速通道管理器件控制的高速通道分別與主CPU和從CPU互連，提供業(yè)務(wù)上報(bào)備份通道。
以上公開(kāi)的僅為本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施例，但是，本發(fā)明并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種具有雙CPU的單路主控設(shè)備，包括主CPU和從CPU，其特征在于，所述主CPU與所述從CPU，通過(guò)郵箱器件及高速通道互連；所述郵箱器件為所述主從CPU間提供中斷級(jí)快速通信，所述高速通道在所述主CPU與所述從CPU之間傳遞報(bào)告信息。
2.如權(quán)利要求1所述具有雙CPU的單路主控設(shè)備，其特征在于，所述中斷級(jí)快速通信具體包括當(dāng)從CPU有緊急信息通知主CPU時(shí)，從CPU將所述緊急信息寫(xiě)入所述郵箱器件存儲(chǔ)區(qū)中，將所述緊急信息的尋址信息寫(xiě)入所述郵箱器件中主CPU的郵箱，并觸發(fā)到主CPU的第一中斷，所述主CPU捕獲所述第一中斷后，讀取所述郵箱器件中主CPU的郵箱內(nèi)容，并根據(jù)所述郵箱內(nèi)容讀取所述緊急信息；或當(dāng)主CPU有緊急信息通知從CPU時(shí)，主CPU將所述緊急信息寫(xiě)入所述郵箱器件存儲(chǔ)區(qū)中，將所述緊急信息的尋址信息寫(xiě)入所述郵箱器件中從CPU的郵箱，并觸發(fā)送到從CPU的第二中斷，所述從CPU捕獲所述第二中斷后，讀取所述郵箱器件中從CPU的郵箱內(nèi)容，并根據(jù)所述郵箱內(nèi)容讀取所述緊急信息。
3.如權(quán)利要求2所述具有雙CPU的單路主控設(shè)備，其特征在于，所述主CPU讀取郵箱內(nèi)容后，所述郵箱器件自動(dòng)清除或所述主CPU清除所述第一中斷；所述從CPU讀取郵箱內(nèi)容后，所述郵箱器件自動(dòng)清除或所述從CPU清除所述第二中斷。
4.如權(quán)利要求1所述具有雙CPU的單路主控設(shè)備，其特征在于，所述高速通道包括以太網(wǎng)通信通道。
5.如權(quán)利要求4所述具有雙CPU的單路主控設(shè)備，其特征在于，所述高速通道傳遞的報(bào)告信息包括分析報(bào)文、查詢(xún)信息及狀態(tài)信息。
6.如權(quán)利要求1所述具有雙CPU的單路主控設(shè)備，其特征在于，還包括業(yè)務(wù)處理模塊，與所述從CPU連接。
7.如權(quán)利要求6所述具有雙CPU的單路主控設(shè)備，其特征在于，所述業(yè)務(wù)處理模塊還與所述主CPU連接。
8.如權(quán)利要求7所述具有雙CPU的單路主控設(shè)備，其特征在于，所述業(yè)務(wù)處理模塊通過(guò)共享管理總線與主CPU和從CPU互連。
9.如權(quán)利要求7所述具有雙CPU的單路主控設(shè)備，其特征在于，所述業(yè)務(wù)處理模塊通過(guò)高速通道分別與主CPU和從CPU互連。
10.如權(quán)利要求1所述具有雙CPU的單路主控設(shè)備，其特征在于，郵箱器件包括雙口RAM、普通存儲(chǔ)器與邏輯控制器相結(jié)合、或普通存儲(chǔ)器與I/O控制器相結(jié)合。
11.一種具有雙CPU的雙路主控設(shè)備，包括主用主控設(shè)備和備用主控設(shè)備，所述主用主控設(shè)備的主CPU與所述備用主控設(shè)備的主CPU互連，所述主用主控設(shè)備的從CPU與所述備用主控設(shè)備的從CPU互連，其特征在于，所述主用主控設(shè)備和所述備用主控設(shè)備分別包括通過(guò)郵箱器件及高速通道互連的主CPU與從CPU；所述郵箱器件提供中斷級(jí)快速通信；所述高速通道用于在所述主CPU與所述從CPU之間傳遞報(bào)告信息。
12.如權(quán)利要求11所述具有雙CPU的雙路主控設(shè)備，其特征在于，所述主用主控設(shè)備和/或所述備用主控設(shè)備包括業(yè)務(wù)處理模塊，分別與所述本主控設(shè)備的從CPU連接。
13.如權(quán)利要求11所述具有雙CPU的雙路主控設(shè)備，其特征在于，所述主用主控設(shè)備的主CPU與所述備用主控設(shè)備的主CPU通過(guò)高速通道直接互連；或通過(guò)對(duì)板高速通道管理器件間接互連，所述主用主控設(shè)備的從CPU與所述備用主控設(shè)備的從CPU直接互連或通過(guò)高速通道管理器件間接互連。
14.一種具有雙CPU的主控設(shè)備實(shí)現(xiàn)方法，所述主控設(shè)備包括主CPU和從CPU，其特征在于，通過(guò)郵箱器件及高速通道將所述主CPU與所述從CPU互連；所述郵箱器件為所述主從CPU間提供中斷級(jí)快速通信，所述高速通道在所述主CPU與所述從CPU之間傳遞報(bào)告信息。
15.如權(quán)利要求14所述具有雙CPU的主控設(shè)備實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述中斷級(jí)快速通信具體包括當(dāng)從CPU有緊急信息通知主CPU時(shí)，從CPU將所述緊急信息寫(xiě)入所述郵箱器件存儲(chǔ)區(qū)中，將所述緊急信息的尋址信息寫(xiě)入所述郵箱器件中主CPU的郵箱，并觸發(fā)到主CPU的第一中斷，所述主CPU捕獲所述第一中斷后，讀取所述郵箱器件中主CPU的郵箱內(nèi)容，并根據(jù)所述郵箱內(nèi)容讀取所述緊急信息；或當(dāng)主CPU有緊急信息通知從CPU時(shí)，主CPU將所述緊急信息寫(xiě)入所述郵箱器件存儲(chǔ)區(qū)中，將所述緊急信息的尋址信息寫(xiě)入所述郵箱器件中從CPU的郵箱，并觸發(fā)送到從CPU的第二中斷，所述從CPU捕獲所述第二中斷后，讀取所述郵箱器件中從CPU的郵箱內(nèi)容，并根據(jù)所述郵箱內(nèi)容讀取所述緊急信息。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種具有雙CPU的單路主控設(shè)備，包括主CPU和從CPU，主CPU與從CPU通過(guò)郵箱器件及高速通道互連；郵箱器件為主從CPU間提供中斷級(jí)快速通信，高速通道在主CPU與從CPU之間傳遞報(bào)告信息。本發(fā)明還提供了一種具有雙CPU的雙路主控設(shè)備、具有雙CPU的主控設(shè)備實(shí)現(xiàn)方法。本發(fā)明在主從CPU之間同時(shí)提供中斷級(jí)快速通信和高速通道，其中，當(dāng)主從CPU之間需要交互緊急信息時(shí)，利用郵箱器件實(shí)現(xiàn)中斷級(jí)快速通信，保證了對(duì)緊急信息的緊急處理；當(dāng)主從CPU之間需要交互大容量的信息時(shí)，比如分析報(bào)文、查詢(xún)信息及狀態(tài)信息，利用高速通道進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)了雙CPU之間的大容量通信。
文檔編號(hào)G06F15/167GK1964285SQ200610165810
公開(kāi)日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2006年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月13日
發(fā)明者傅先剛, 李海燕, 焦旭坡 申請(qǐng)人:杭州華為三康技術(shù)有限公司