一種快速主備倒換控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種快速主備倒換控制方法，屬于通信【技術(shù)領(lǐng)域】。所述控制方法包括：在上電硬件復(fù)位后，兩塊單板實(shí)時(shí)通信獲取對(duì)方狀態(tài)信息；單板控制寄存器開(kāi)始喂狗后，單板開(kāi)始競(jìng)爭(zhēng)；如果當(dāng)前單板的主備狀態(tài)寄存器的狀態(tài)發(fā)生改變，產(chǎn)生中斷脈沖信號(hào)告知CPU和對(duì)方單板，對(duì)方單板采集通信信息并判斷采取相應(yīng)的主備倒換處理方式。本發(fā)明可以快速的實(shí)現(xiàn)主備之間的切換，減少因切換緩慢帶來(lái)的業(yè)務(wù)暫?，F(xiàn)象。
【專利說(shuō)明】一種快速主備倒換控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于通信【技術(shù)領(lǐng)域】，主要涉及通信領(lǐng)域的ATCA架構(gòu)的主備之間的快速倒換控制。

【背景技術(shù)】
[0002]通信領(lǐng)域ATCA(Advanced Telecom Computing Architecture)架構(gòu)主備控制管理機(jī)框應(yīng)用很成熟，但同時(shí)存在主備故障或其他的原因倒換過(guò)慢的現(xiàn)象，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了客戶的需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種支持快速主備倒換控制方法，所述主備倒換控制方法包括如下步驟:
[0004]第一步，上電硬件復(fù)位結(jié)束并且CPU寫(xiě)單板控制寄存器解復(fù)位結(jié)束，F(xiàn)PGA通過(guò)單板槽位寄存器獲取單板槽位號(hào)并打開(kāi)通信通道，采用CRC及奇偶校驗(yàn)實(shí)時(shí)通過(guò)主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊與主備狀態(tài)信息接收模塊獲取對(duì)方單板的狀態(tài)信息。
[0005]所述狀態(tài)信息是指主備狀態(tài)寄存器的狀態(tài)信息。
[0006]第二步，CPU寫(xiě)單板控制寄存器加載完成標(biāo)志位并通過(guò)Watchdog模塊寫(xiě)單板控制寄存器的喂狗標(biāo)志位開(kāi)始喂狗。
[0007]第三步，單板開(kāi)始競(jìng)爭(zhēng)。
[0008]第四步，當(dāng)前單板的主備狀態(tài)寄存器的狀態(tài)發(fā)生改變，產(chǎn)生中斷脈沖信號(hào)告知CPU和對(duì)方單板。
[0009]第五步，對(duì)方單板采集通信信息并判斷采取相應(yīng)的主備倒換處理方式。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0011](I)可以快速的實(shí)現(xiàn)主備之間的切換，減少因切換緩慢帶來(lái)的業(yè)務(wù)暫?，F(xiàn)象。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明提供的主備倒換控制方法的實(shí)施步驟流程圖。
[0013]圖2是本發(fā)明中主備倒換原理示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]現(xiàn)結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0015]本發(fā)明提供一種快速主備倒換控制方法，如圖1與圖2所示，所述方法具體實(shí)施過(guò)程如下:
[0016]第一步，上電硬件復(fù)位結(jié)束并且CPU寫(xiě)單板控制寄存器解復(fù)位結(jié)束，F(xiàn)PGA通過(guò)單板槽位寄存器獲取單板槽位號(hào)并打開(kāi)通信通道，采用CRC及奇偶校驗(yàn)實(shí)時(shí)通過(guò)主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊與主備狀態(tài)信息接收模塊準(zhǔn)確的獲取對(duì)方單板的狀態(tài)信息。
[0017]所述的單板槽位寄存器，將偶數(shù)號(hào)槽位置為0，奇數(shù)號(hào)槽位置為I。
[0018]所述的上電硬件包括watchdog模塊、單板控制寄存器、主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊、主備狀態(tài)信息接收模塊、單板主備狀態(tài)寄存器和單板槽位寄存器，并且上述硬件都集成在FPGA板內(nèi)部。
[0019]第二步，CPU寫(xiě)單板控制寄存器加載完成標(biāo)志位并通過(guò)Watchdog模塊寫(xiě)單板控制寄存器的喂狗標(biāo)志位開(kāi)始喂狗。
[0020]CPU加載完成后，置單板控制寄存器加載完成標(biāo)志位。通過(guò)Watchdog模塊寫(xiě)單板控制寄存器的喂狗標(biāo)志位開(kāi)始喂狗，F(xiàn)PGA定時(shí)清單板控制寄存器的喂狗標(biāo)志位。喂狗成功后如圖2所示，將當(dāng)前單板的主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)從“11”(離線狀態(tài))置為“10”(競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài))，并產(chǎn)生一個(gè)中斷脈沖信號(hào)(單板服務(wù)狀態(tài)改變)，告知CPU，CPU讀取主備狀態(tài)寄存器信息獲取當(dāng)前單板(也稱本單板)的當(dāng)前狀態(tài)，同時(shí)通過(guò)主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊告知對(duì)方單板當(dāng)前單板的當(dāng)前狀態(tài)。
[0021]第三步，單板開(kāi)始競(jìng)爭(zhēng)，具體為:
[0022](3.1) FPGA通過(guò)主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊與主備狀態(tài)信息接收模塊實(shí)時(shí)通信，保證兩塊單板狀態(tài)的透明度，每塊單板通過(guò)主備狀態(tài)信息處理判斷邏輯模塊來(lái)寫(xiě)主備狀態(tài)寄存器(復(fù)位狀態(tài)默認(rèn)值為:“11”:離線狀態(tài))
[0023](3.2)若兩塊單板中某塊單板的主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)是“10”(競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài))，另外一塊單板的主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)是“II”(離線狀態(tài))，則將主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)是“10”(競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài))的單板的主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)從“10”(競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài))置為“00”(主用狀態(tài))，另外一塊單板正常啟動(dòng)后，其主備狀態(tài)寄存器的狀態(tài)則置為“01” (備用狀態(tài))。
[0024](3.3)若兩塊單板的主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)都是“10”(競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài))，則從各自的單板槽位寄存器讀取槽位號(hào)信息，如果單板槽位寄存器的槽位號(hào)為“ I ”，則將對(duì)應(yīng)單板的主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)從“10”(競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài))置為“00”(主用狀態(tài))，如果單板槽位寄存器的槽位號(hào)為“0”，則將對(duì)應(yīng)單板的主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)從“10”(競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài))置為“01”(備用狀態(tài))。
[0025]第四步，主備狀態(tài)寄存器的狀態(tài)發(fā)生改變，產(chǎn)生中斷脈沖信號(hào)告知CPU并告知對(duì)方單板，具體為:
[0026](4.1)主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)發(fā)生改變，F(xiàn)PGA產(chǎn)生一個(gè)中斷脈沖信號(hào)，告知CPU，CPU讀取主備狀態(tài)寄存器服務(wù)狀態(tài)獲取單板的當(dāng)前狀態(tài)。
[0027](4.2)主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)發(fā)生改變，通過(guò)主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊和主備狀態(tài)信息接收模塊告知對(duì)方單板。
[0028]第五步，單板采集通信信息并判斷采取相應(yīng)的處理方式。
[0029]具體措施如下:
[0030](5.1)主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)為“00” (主用狀態(tài))的單板，CPU寫(xiě)單板控制寄存器通過(guò)主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊告知對(duì)方單板請(qǐng)求主備倒換，主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)為“01”(備用狀態(tài))的單板通過(guò)主備狀態(tài)信息接收模塊收到主備倒換請(qǐng)求，判斷自身單板和對(duì)方單板的信息狀態(tài)，滿足倒換條件則置本單板控制寄存器同意倒換標(biāo)志位通過(guò)主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊告知發(fā)起主備倒換的單板，發(fā)起主備倒換的單板通過(guò)主備狀態(tài)信息接收模塊收到對(duì)方單板發(fā)來(lái)的同意倒換標(biāo)志后，則置本單板的主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)為“01” (備用狀態(tài))，同時(shí)FPGA清掉單板控制寄存器的倒換請(qǐng)求標(biāo)志位并產(chǎn)生中斷脈沖信號(hào)告知CPU去讀取單板的當(dāng)前狀態(tài)同時(shí)通過(guò)主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊告知原主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)為“01” (備用狀態(tài))的單板狀態(tài)改變，本單板倒換結(jié)束，原主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)為“01”(備用狀態(tài))的單板通過(guò)主備狀態(tài)信息接收模塊收到對(duì)方單板的狀態(tài)改變消息，則置本單板的主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)為“00” (主用狀態(tài))，并產(chǎn)生中斷脈沖信號(hào)告知CPU去讀取本單板的當(dāng)前狀態(tài)通知通過(guò)主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊告知對(duì)方單板，及此，主備倒換結(jié)束。
[0031](5.2)主備狀態(tài)寄存器為“OI” (備用狀態(tài))的單板通過(guò)主備狀態(tài)信息接收模塊判斷主備狀態(tài)寄存器為“00”(主用狀態(tài))的單板的實(shí)時(shí)狀態(tài)，若存在告警或者其他已設(shè)異常狀態(tài)，則FPGA通過(guò)主備單板狀態(tài)信息發(fā)送模塊給對(duì)方單板發(fā)送復(fù)位命令，對(duì)方單板通過(guò)主備狀態(tài)信息接收模塊，收到主備狀態(tài)寄存器為“01”(備用狀態(tài))的單板發(fā)來(lái)的復(fù)位信息，進(jìn)行自我復(fù)位，主備狀態(tài)寄存器為“00” (主用狀態(tài))跳變?yōu)椤?11” (離線狀態(tài))，原主備狀態(tài)寄存器為“01”(備用狀態(tài))的單板通過(guò)主備狀態(tài)信息接收模塊收到對(duì)方單板的狀態(tài)改變則置主備狀態(tài)寄存器為“00” (主用狀態(tài))，并產(chǎn)生中斷告知CPU來(lái)讀取單板的當(dāng)前狀態(tài)同時(shí)通過(guò)主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊告知對(duì)方單板。
[0032](5.3)主備狀態(tài)寄存器為“OI” (備用狀態(tài))的單板通過(guò)主備狀態(tài)信息接收模塊收到對(duì)方單板即將拔出或者已經(jīng)離線的信息，則置主備狀態(tài)寄存器為“00”(主用狀態(tài))并產(chǎn)生中斷告知CPU來(lái)讀取單板的當(dāng)前狀態(tài)同時(shí)通過(guò)主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊告知對(duì)方單板。
【權(quán)利要求】
1.一種快速主備倒換控制方法，其特征在于包括如下步驟: 第一步，上電硬件復(fù)位結(jié)束并且CPU寫(xiě)單板控制寄存器解復(fù)位結(jié)束，F(xiàn)PGA通過(guò)單板槽位寄存器獲取單板槽位號(hào)并打開(kāi)通信通道，采用CRC及奇偶校驗(yàn)實(shí)時(shí)通過(guò)主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊與主備狀態(tài)信息接收模塊獲取對(duì)方單板的狀態(tài)信息； 第二步，CPU寫(xiě)單板控制寄存器加載完成標(biāo)志位并通過(guò)Watchdog模塊寫(xiě)單板控制寄存器的喂狗標(biāo)志位開(kāi)始喂狗； 第三步，單板開(kāi)始競(jìng)爭(zhēng)； 第四步，當(dāng)前單板的主備狀態(tài)寄存器的狀態(tài)發(fā)生改變，產(chǎn)生中斷脈沖信號(hào)告知CPU和對(duì)方單板； 第五步，對(duì)方單板采集通信信息并判斷采取相應(yīng)的主備倒換處理方式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速主備倒換控制方法，其特征在于:所述的上電硬件包括watchdog模塊、單板控制寄存器、主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊、主備狀態(tài)信息接收模塊、單板主備狀態(tài)寄存器和單板槽位寄存器，并且上述硬件都集成在FPGA板內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速主備倒換控制方法，其特征在于:第三步中的單板競(jìng)爭(zhēng)，具體為: 主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)是“ 10”代表競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)，“11”代表離線狀態(tài)，“00”代表主用狀態(tài)，“01”代表備用狀態(tài)； (3.1) FPGA通過(guò)主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊與主備狀態(tài)信息接收模塊實(shí)時(shí)通信，保證兩塊單板狀態(tài)的透明度，每塊單板通過(guò)主備狀態(tài)信息處理判斷邏輯模塊來(lái)寫(xiě)主備狀態(tài)寄存器，復(fù)位狀態(tài)默認(rèn)值為:“11”:離線狀態(tài)； (3.2)若兩塊單板中某塊單板的主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)是“10”，另外一塊單板的主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)是“ 11 ”，則將主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)是“ 10”的單板的主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)從“ 10”置為“00”，另外一塊單板正常啟動(dòng)后，其主備狀態(tài)寄存器的狀態(tài)則置為“01” ； (3.3)若兩塊單板的主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)都是“10”，則從各自的單板槽位寄存器讀取槽位號(hào)信息，如果單板槽位寄存器的槽位號(hào)為“ I ”，則將對(duì)應(yīng)單板的主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)從“ 10”置為“00”，如果單板槽位寄存器的槽位號(hào)為“0”，則將對(duì)應(yīng)單板的主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)從“10”置為“01”。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速主備倒換控制方法，其特征在于:第五步中相應(yīng)的處理方式，如下: 主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)是“ 10”代表競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)，“11”代表離線狀態(tài)，“00”代表主用狀態(tài)，“01”代表備用狀態(tài)； (5.1)主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)為“00”的單板，CPU寫(xiě)單板控制寄存器通過(guò)主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊告知對(duì)方單板請(qǐng)求主備倒換，主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)為“01”的單板通過(guò)主備狀態(tài)信息接收模塊收到主備倒換請(qǐng)求，判斷自身單板和對(duì)方單板的信息狀態(tài)，滿足倒換條件則置本單板控制寄存器同意倒換標(biāo)志位通過(guò)主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊告知發(fā)起主備倒換的單板，發(fā)起主備倒換的單板通過(guò)主備狀態(tài)信息接收模塊收到對(duì)方單板發(fā)來(lái)的同意倒換標(biāo)志后，則置本單板的主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)為“01”，同時(shí)FPGA清掉單板控制寄存器的倒換請(qǐng)求標(biāo)志位并產(chǎn)生中斷脈沖信號(hào)告知CPU去讀取單板的當(dāng)前狀態(tài)同時(shí)通過(guò)主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊告知原主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)為“01”的單板狀態(tài)改變，本單板倒換結(jié)束，原主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)為“01”的單板通過(guò)主備狀態(tài)信息接收模塊收到對(duì)方單板的狀態(tài)改變消息，則置本單板的主備狀態(tài)寄存器狀態(tài)為“00”，并產(chǎn)生中斷脈沖信號(hào)告知CPU去讀取本單板的當(dāng)前狀態(tài)通知通過(guò)主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊告知對(duì)方單板，及此，主備倒換結(jié)束； (5.2)主備狀態(tài)寄存器為“01”的單板通過(guò)主備狀態(tài)信息接收模塊判斷主備狀態(tài)寄存器為“00”的單板的實(shí)時(shí)狀態(tài)，若存在告警或者其他已設(shè)異常狀態(tài)，則FPGA通過(guò)主備單板狀態(tài)信息發(fā)送模塊給對(duì)方單板發(fā)送復(fù)位命令，對(duì)方單板通過(guò)主備狀態(tài)信息接收模塊，收到主備狀態(tài)寄存器為“01”的單板發(fā)來(lái)的復(fù)位信息，進(jìn)行自我復(fù)位，主備狀態(tài)寄存器為“00”跳變?yōu)椤?1”，原主備狀態(tài)寄存器為“01”的單板通過(guò)主備狀態(tài)信息接收模塊收到對(duì)方單板的狀態(tài)改變則置主備狀態(tài)寄存器為“00”，并產(chǎn)生中斷告知CPU來(lái)讀取單板的當(dāng)前狀態(tài)同時(shí)通過(guò)主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊告知對(duì)方單板； (5.3)主備狀態(tài)寄存器為“01”的單板通過(guò)主備狀態(tài)信息接收模塊收到對(duì)方單板即將拔出或者已經(jīng)離線的信息，則置主備狀態(tài)寄存器為“00”并產(chǎn)生中斷告知CPU來(lái)讀取單板的當(dāng)前狀態(tài)同時(shí)通過(guò)主備狀態(tài)信息發(fā)送模塊告知對(duì)方單板。
【文檔編號(hào)】H04L1/22GK104468210SQ201410717264
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月1日
【發(fā)明者】陳訓(xùn)遜, 吳震, 謝銘, 張蒙, 黃亮, 王永建 申請(qǐng)人:國(guó)家計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與信息安全管理中心, 北京賽思信安技術(shù)有限公司