專利名稱：一種主機(jī)與備機(jī)間的數(shù)據(jù)和狀態(tài)同步方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種主機(jī)與備機(jī)間的數(shù)據(jù)和狀態(tài)同 步方法。
背景技術(shù)：
在嵌入式通信設(shè)備中，為了提高系統(tǒng)的可靠性與安全性，往往提供主控 板的主備工作方式，在主備工作方式的系統(tǒng)中，正常情況下， 一個主控板處 于正常的工作狀態(tài)(稱為主機(jī))，而另一個主控板則處于備用狀態(tài)(稱為備 機(jī))，在滿足一定條件的情況下，原來處于備用狀態(tài)的主控板將轉(zhuǎn)為主用狀 態(tài)(這個過程稱為主備倒換)，從而保證系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行。在發(fā)生主備倒 換之前，備機(jī)盡量保持與主機(jī)一致的數(shù)據(jù)和狀態(tài)，因此主備機(jī)之間需同步數(shù) 據(jù)，數(shù)據(jù)可以分為兩類， 一類與配置有關(guān)，稱為靜態(tài)數(shù)據(jù)， 一類與業(yè)務(wù)運(yùn)行 有關(guān)，稱為動態(tài)數(shù)據(jù)。系統(tǒng)發(fā)生主備倒換有多種原因，如人機(jī)命令倒換、超級終端倒換、硬件按鈕倒換，以及主用主控板掉電、軟件或者硬件異常等，大致可以分為兩類 一類是為了完成特定的功能(如版本升級等)主用主控板主動要求主備倒換， 另 一類是主用主控板發(fā)生軟硬件故障而引起的主備倒換。嵌入式通信系統(tǒng)采用主備工作方式，有助于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。但在實 際應(yīng)用中，主備控制方法實現(xiàn)較復(fù)雜，主備功能較易發(fā)生故障，而且與主備 功能相關(guān)的故障較難定位和解決，例如主機(jī)將數(shù)據(jù)同步給備機(jī)，但備機(jī)由于 啟動較慢，不能正確地接收數(shù)據(jù)；又如發(fā)生主備倒換時，備機(jī)并沒有正確地 同步主機(jī)的數(shù)據(jù)與狀態(tài)，導(dǎo)致倒換后系統(tǒng)無法正常工作甚至業(yè)務(wù)中斷等等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種確保備機(jī)正確獲取主機(jī)的數(shù)據(jù)與狀 態(tài)、確保發(fā)生主備倒換后系統(tǒng)能夠正常工作的主機(jī)與備機(jī)間的數(shù)據(jù)和狀態(tài)同 步方法。為解決上述問題，本發(fā)明提供一種以備機(jī)為主導(dǎo)的主機(jī)與備機(jī)間的數(shù)據(jù)和狀態(tài)同步方法，包括如下步驟(a) 備機(jī)啟動階段主動向主機(jī)請求同步原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)；(b) 備機(jī)獲得主機(jī)原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)后，定時向主機(jī)請求同步增量數(shù)據(jù) 與狀態(tài)，并記錄每次增量同步的執(zhí)行結(jié)果；(c) 網(wǎng)管向主機(jī)發(fā)起主備倒換命令，主機(jī)向備機(jī)發(fā)起主備倒換提示；(d) 備機(jī)收到主備倒換提示后，備機(jī)檢查是否可以執(zhí)行主備倒換，即 備機(jī)是否正確獲取數(shù)據(jù)和狀態(tài)，如果是，備機(jī)向主機(jī)發(fā)送同意主備倒換的應(yīng) 答消息，備機(jī)倒換為主機(jī)，否則，備機(jī)向主機(jī)發(fā)送拒絕主備倒換的應(yīng)答消息， 主備倒換取消。所述備機(jī)倒換為主機(jī)后檢查本地是否正確獲取數(shù)據(jù)和狀態(tài)，如果是，則 繼續(xù)作為主機(jī)工作；否則重啟，從本地裝栽數(shù)據(jù)。所述步驟(d)中主機(jī)如果在規(guī)定時間內(nèi)未收到備機(jī)的應(yīng)答消息，則認(rèn) 為備機(jī)異常，取消主備倒換。所述步驟(a)進(jìn)一步包含如下步驟(al)備機(jī)啟動后，進(jìn)行系統(tǒng)初始化；(a2)備機(jī)向主機(jī)發(fā)送請求，請求主機(jī)向備機(jī)同步原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)； (a3)備機(jī)啟動定時器T1;(a4)如果在T1溢出之前，備機(jī)接收到主機(jī)同步的原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)， 則更新備機(jī)的數(shù)據(jù)和狀態(tài)并記錄備機(jī)已獲得原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)，否則，轉(zhuǎn)入步 驟a2。所述步驟(b)中進(jìn)一步包含如下步驟 (bl)備機(jī)啟動完成，備機(jī)獲得主機(jī)的原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)； (b2)設(shè)置定時器T2;(b3)T2溢出，備機(jī)向主機(jī)請求同步增量數(shù)據(jù)與狀態(tài)，完成增量數(shù)據(jù) 與狀態(tài)的同步；(b4)記錄本次請求的執(zhí)行結(jié)果，如杲備機(jī)正確獲取主機(jī)的增量數(shù)據(jù)與 狀態(tài)，則記錄本次請求的執(zhí)行結(jié)果正確，轉(zhuǎn)到步驟(b2);否則記錄本次請 求的執(zhí)行結(jié)果錯誤，轉(zhuǎn)到步驟(b2)。所述備機(jī)是否正確獲取數(shù)據(jù)和狀態(tài)是指備機(jī)是否正確獲取原始數(shù)據(jù)和 狀態(tài)，且最近一次增量同步結(jié)果正確。所述備機(jī)正確獲取原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)指，如果該備機(jī)的最初始狀態(tài)是主 機(jī)，則該備機(jī)正確獲取原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)是指最初始的主機(jī)從本地裝載數(shù)據(jù)并 產(chǎn)生狀態(tài)，如果該備機(jī)的最初始狀態(tài)是備機(jī)，則該備機(jī)正確獲取原始數(shù)據(jù)和 狀態(tài)是指最初始的備機(jī)從最初始的主機(jī)同步過原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)。本發(fā)明提供的主機(jī)與備機(jī)間的數(shù)據(jù)和狀態(tài)同步方法，以備機(jī)為主導(dǎo)，且 采取增量同步，簡化了主備同步方法，確保了主備之間保持?jǐn)?shù)據(jù)與狀態(tài)一致， 主備倒換后系統(tǒng)能夠正常工作。


圖1是本發(fā)明實施例備機(jī)啟動階段主動向主機(jī)請求同步原始數(shù)據(jù)和狀 態(tài)流程圖；圖2是本發(fā)明實施例備機(jī)啟動完成后定時向主機(jī)請求同步增量數(shù)據(jù)與 狀態(tài)流程圖；圖3是本發(fā)明實施例主備倒換主機(jī)征求備機(jī)意見的流程圖； 圖4是本發(fā)明實施例備機(jī)倒換為主機(jī)后的檢查工作流程圖。
具體實施方式
本發(fā)明提出的以備機(jī)為主導(dǎo)的主備控制方法主要包含下述各步驟。1、備機(jī)啟動階段主動向主機(jī)請求同步原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)。在原始數(shù)據(jù)同 步階段，以主機(jī)為主導(dǎo)的同步機(jī)制中，主機(jī)需判斷備機(jī)是否正常，如果備機(jī) 正常才將數(shù)據(jù)和狀態(tài)同步給備機(jī)，為了提高同步的可靠性，還需提供重發(fā)機(jī) 制和確認(rèn)機(jī)制，主機(jī)實現(xiàn)復(fù)雜，主備機(jī)配合也較復(fù)雜。而以備機(jī)為主導(dǎo)的同步機(jī)制中，該階段的數(shù)據(jù)同步可以用圖1來描述，具體過程可以描述為 101:備才幾啟動后，系統(tǒng)初始化；102:備機(jī)向主機(jī)發(fā)送請求，請求主機(jī)向備機(jī)同步原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)，103:備機(jī)啟動定時器T1，定時器T1的時長根據(jù)具體系統(tǒng)確定， 一般 應(yīng)大于主機(jī)收集數(shù)據(jù)時間和數(shù)據(jù)在主備機(jī)之間傳輸時間的總和；104:如果在T1溢出之前，備機(jī)接收到主機(jī)同步的原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)，則 轉(zhuǎn)入步驟105;否則，轉(zhuǎn)入步驟102;105:更新備機(jī)的數(shù)據(jù)和狀態(tài)，關(guān)閉T1，并記錄標(biāo)記，表示已同步原始 數(shù)據(jù)和狀態(tài)。與以主機(jī)為主導(dǎo)的同步才兒制不同，在以備機(jī)為主導(dǎo)的同步機(jī)制中，主機(jī) 無需判斷備機(jī)的狀態(tài)，備機(jī)也無需判斷主機(jī)的狀態(tài)，備機(jī)啟動初始化完成后 即向主機(jī)發(fā)起請求同步數(shù)據(jù)，為了提高可靠性僅需重發(fā)機(jī)制，而無需確認(rèn)機(jī) 制，主備配合較簡單。2、備機(jī)啟動完成后定時向主機(jī)請求同步增量數(shù)據(jù)與狀態(tài)。系統(tǒng)正常工 作后，業(yè)務(wù)開始運(yùn)行，此時會產(chǎn)生大量的動態(tài)數(shù)據(jù)，如用戶、線路的狀態(tài)等， 這些動態(tài)數(shù)據(jù)都需同步到備機(jī)，在業(yè)務(wù)量大的情況下將導(dǎo)致主備機(jī)非常繁 忙。以備機(jī)為主導(dǎo)的定時同步方法根據(jù)動態(tài)數(shù)據(jù)隨時變化更新的特點，采用 定時同步，避免動態(tài)數(shù)據(jù)每發(fā)生一次變化就同步一次，減少同步的數(shù)據(jù)量， 而且每次同步的結(jié)果可以作為備機(jī)是否同意主備倒換的依據(jù)，如圖2所述， 具體過程可以描述為201:備機(jī)啟動完成或者主機(jī)轉(zhuǎn)為備機(jī)完成，其中備機(jī)啟動完成包括已 經(jīng)從主機(jī)同步原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)；202:設(shè)置定時器T2，定時器T2的時長根據(jù)具體系統(tǒng)確定，對同步實 時性要求較高的系統(tǒng)，T2時長可以短一些，對同步實時性要求較低的系統(tǒng), T2時長可以長一些；203: T2溢出，備機(jī)向主機(jī)請求同步增量數(shù)據(jù)與狀態(tài)，完成增量數(shù)據(jù)與 狀態(tài)的同步過程；204:記錄本次請求的執(zhí)行結(jié)果，如果備機(jī)正確獲取主機(jī)的增量數(shù)據(jù)與 狀態(tài)，則記錄本次請求的執(zhí)行結(jié)果正確，轉(zhuǎn)到步驟202;否則記錄本次請求 的執(zhí)行結(jié)果錯誤，轉(zhuǎn)到步驟202。以備機(jī)為主導(dǎo)的定時同步機(jī)制，可以減少主機(jī)的策略工作，主機(jī)只要根 據(jù)備機(jī)的請求發(fā)送數(shù)據(jù)和狀態(tài)即可。另外在系統(tǒng)的正常運(yùn)行中，改變配置的 頻率較小，因改變配置而引起的靜態(tài)數(shù)據(jù)同步對系統(tǒng)造成的負(fù)擔(dān)也較小。3、主備倒換主機(jī)征求備機(jī)的意見。在主機(jī)主動發(fā)起的主備倒換過程中， 如果主機(jī)不征求備機(jī)的意見而強(qiáng)行倒換，則有可能備機(jī)未準(zhǔn)備好甚至備機(jī)根 本無法倒換成為主機(jī)，系統(tǒng)將無法正常工作。主機(jī)征求備才幾主備倒換的過程 可以用圖3來描述，具體過程可以描述為301:網(wǎng)管向主才幾發(fā)起主備倒換命令；302:主機(jī)向備機(jī)發(fā)起主備倒換提示；303:備機(jī)收到主備倒換提示后，檢查是否可以執(zhí)行主備倒換，可以主 備倒換的條件為正確獲取原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)，并且最近一次請求增量同步數(shù) 據(jù)和狀態(tài)執(zhí)行結(jié)果正確。備機(jī)正確獲取原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)的含義是，如果該備 機(jī)的最初始狀態(tài)是主機(jī)并經(jīng)過奇數(shù)次主備倒換后轉(zhuǎn)為備機(jī)，則該備機(jī)正確獲 取原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)是指最初始的主機(jī)從本地裝栽數(shù)據(jù)并產(chǎn)生狀態(tài)，如果該備 機(jī)的最初始狀態(tài)是備4幾并經(jīng)過偶數(shù)次主備倒換仍然為備機(jī)，則該備機(jī)正確獲 取原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)是指最初始的備機(jī)從最初始的主機(jī)同步過原始數(shù)據(jù)和狀 態(tài)。如果滿足主備倒換條件，執(zhí)行步驟304;否則執(zhí)行步驟305;304:備機(jī)向主機(jī)發(fā)送同意主備倒換的消息，主機(jī)執(zhí)行主備倒換，結(jié)束。305:備機(jī)向主機(jī)發(fā)送拒絕主備倒換的消息，主機(jī)放棄主備倒換，結(jié)束。在以備機(jī)為主導(dǎo)的主備機(jī)制中，主機(jī)主動發(fā)起的主備倒換，主機(jī)需征求 備機(jī)的意見，備機(jī)如果未準(zhǔn)備好將拒絕主備倒換，而主機(jī)可以設(shè)置超時，如
果在規(guī)定時間內(nèi)未收到備機(jī)的應(yīng)答，則認(rèn)為備機(jī)異常，取消主備倒換。4、備機(jī)倒換為主機(jī)后的檢查工作。在主機(jī)發(fā)生異常的情況下，備機(jī)將 無條件倒換為主機(jī)，這種情況下，新主機(jī)可能因數(shù)據(jù)或者狀態(tài)不正確而無法 正常工作。因此只要備機(jī)倒換為主機(jī)后就做檢查工作，以保證系統(tǒng)能正常工 作，用圖4描述，具體過程為401:主機(jī)發(fā)生異常、拔出、復(fù)位或者主動倒換；402:備機(jī)倒換為主才幾；403:倒換后的新主機(jī)檢查本地是否正確獲取原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)以及最近 一次請求增量同步數(shù)據(jù)和狀態(tài)執(zhí)行結(jié)果是否正確，倒換后的新主機(jī)正確獲取 原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)的含義是，如果該新主機(jī)的最初始狀態(tài)是主機(jī)，則該新主機(jī) 正確獲取原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)是指最初始的主機(jī)從本地裝載數(shù)據(jù)并產(chǎn)生狀態(tài)，如 果該新主機(jī)的最初始狀態(tài)是備機(jī)，則該新主機(jī)正確獲取原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)是指 最初始的備機(jī)從最初始的主機(jī)同步過原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)。如果倒換后的新主機(jī) 正確獲取原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)并且最近一次請求增量同步數(shù)據(jù)和狀態(tài)執(zhí)行結(jié)果 正確，轉(zhuǎn)入步驟404;否則轉(zhuǎn)入步驟405;404:倒換后的新主機(jī)繼續(xù)作為主機(jī)工作，結(jié)束。405:倒換后的新主機(jī)重啟；406:倒換后的新主機(jī)從本地裝載數(shù)據(jù)，結(jié)束。備機(jī)倒換為主機(jī)后做檢查工作，可以盡量繼承原來主機(jī)的數(shù)據(jù)和狀態(tài)工 作，而在發(fā)生異常的情況下可以從本地狀態(tài)數(shù)據(jù)重新工作，從而盡量縮短業(yè) 務(wù)中斷的時間。本實施例無論是否正常倒換都做檢查，即執(zhí)行了步驟3之后 還執(zhí)行步驟4中的檢查，但在另一實施例中，備機(jī)可以記錄下倒換的原因， 在主機(jī)向備機(jī)發(fā)起的主動倒換完成后，不再進(jìn)行上述檢查。
權(quán)利要求
1、一種主機(jī)與備機(jī)間的數(shù)據(jù)和狀態(tài)同步方法，其特征在于包含以下步驟(a)備機(jī)啟動階段主動向主機(jī)請求同步原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)；(b)備機(jī)獲得主機(jī)原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)后，定時向主機(jī)請求同步增量數(shù)據(jù)與狀態(tài)，并記錄每次增量同步的執(zhí)行結(jié)果；(c)網(wǎng)管向主機(jī)發(fā)起主備倒換命令，主機(jī)向備機(jī)發(fā)起主備倒換提示；(d)備機(jī)收到主備倒換提示后，備機(jī)檢查是否可以執(zhí)行主備倒換，即備機(jī)是否正確獲取數(shù)據(jù)和狀態(tài)，如果是，備機(jī)向主機(jī)發(fā)送同意主備倒換的應(yīng)答消息，備機(jī)倒換為主機(jī)，否則，備機(jī)向主機(jī)發(fā)送拒絕主備倒換的應(yīng)答消息，主備倒換取消。
2、 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述備機(jī)倒換為主機(jī)后檢 查本地是否正確獲取數(shù)據(jù)和狀態(tài)，如果是，則繼續(xù)作為主機(jī)工作；否則重啟， 從本地裝栽數(shù)據(jù)。
3、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于所述步驟(d)中主機(jī)如果 在規(guī)定時間內(nèi)未收到備機(jī)的應(yīng)答消息，則認(rèn)為備機(jī)異常，取消主備倒換。
4、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于所述步驟(a)進(jìn)一步包含 如下步驟(al)備機(jī)啟動后，進(jìn)行系統(tǒng)初始化；(a2)備機(jī)向主機(jī)發(fā)送請求，請求主機(jī)向備機(jī)同步原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)； (a3)備機(jī)啟動定時器T1;(a4)如果在T1溢出之前，備機(jī)接收到主機(jī)同步的原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)， 則更新備機(jī)的數(shù)據(jù)和狀態(tài)并記錄備機(jī)已獲得原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)，否則，轉(zhuǎn)入步 驟a2。
5、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于所述步驟(b)中進(jìn)一步包 含如下步驟(bl)備機(jī)啟動完成，備機(jī)獲得主機(jī)的原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)； (b2)設(shè)置定時器T2;(b3) T2溢出，備機(jī)向主機(jī)請求同步增量數(shù)據(jù)與狀態(tài)，完成增量數(shù)據(jù) 與狀態(tài)的同步；(b4)記錄本次請求的執(zhí)行結(jié)果，如杲備機(jī)正確獲取主機(jī)的增量數(shù)據(jù)與 狀態(tài)，則記錄本次請求的執(zhí)行結(jié)果正確，轉(zhuǎn)到步驟(b2);否則記錄本次請 求的執(zhí)行結(jié)果錯誤，轉(zhuǎn)到步驟(b2)。
6、 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述備機(jī)是否正確獲 取數(shù)據(jù)和狀態(tài)是指備機(jī)是否正確獲取原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)，且最近一次增量同步 結(jié)果正確。
7、 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述備機(jī)正確獲取原始數(shù) 據(jù)和狀態(tài)指，如果該備機(jī)的最初始狀態(tài)是主機(jī)，則該備機(jī)正確獲取原始數(shù)據(jù) 和狀態(tài)是指最初始的主機(jī)從本地裝栽數(shù)據(jù)并產(chǎn)生狀態(tài)，如果該備機(jī)的最初始 狀態(tài)是備機(jī)，則該備機(jī)正確獲取原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)是指最初始的備機(jī)從最初始 的主機(jī)同步過原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種主機(jī)與備機(jī)間的數(shù)據(jù)和狀態(tài)同步方法，包括如下步驟(a)備機(jī)啟動階段主動向主機(jī)請求同步原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)；(b)備機(jī)獲得主機(jī)原始數(shù)據(jù)和狀態(tài)后，定時向主機(jī)請求同步增量數(shù)據(jù)與狀態(tài)，并記錄每次增量同步的執(zhí)行結(jié)果；(c)網(wǎng)管向主機(jī)發(fā)起主備倒換命令，主機(jī)向備機(jī)發(fā)起主備倒換提示；(d)備機(jī)收到主備倒換提示后，備機(jī)檢查是否可以執(zhí)行主備倒換，即備機(jī)是否正確獲取數(shù)據(jù)和狀態(tài)，如果是，備機(jī)向主機(jī)發(fā)送同意主備倒換的應(yīng)答消息，備機(jī)倒換為主機(jī)，否則，備機(jī)向主機(jī)發(fā)送拒絕主備倒換的應(yīng)答消息，主備倒換取消。
文檔編號H04L1/22GK101155015SQ20061014100
公開日2008年4月2日 申請日期2006年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月28日
發(fā)明者張偉良, 輝 鄧 申請人:中興通訊股份有限公司