CN1190018C - 主控板数据热备份的方法 - Google Patents

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Abstract

一种主控板数据热备份的方法，该方法是在分布式***中硬件设置有主控板和备用板、且该两板互为备份的正常运行条件下进行的，该数据热备份的方法是将主控板上的数据复制到备用板上，即在主控板和备用板上同时分别保存相同的数据。这里所述的数据包括有配置数据和状态数据两种。该方法包括有下列过程：在备用板运行正常后，首先由主控板开始给备用板进行数据的批量备份，并在该数据的批量备份结束后，进入数据的实时备份状态；之后一旦进行主备切换时，备用板随时可以自动升为主控板，同时对数据进行平滑处理，而后进入正常运行状态，此时***配置保持不变，通信业务不会受到影响。

Description

主控板数据热备份的方法
技术领域
本发明涉及一种主控板数据热备份的方法，确切地说，涉及一种对主控板软件中的数据进行热备份的方法，属于电信***可靠性工作和控制的技术领域。
背景技术
电信设备运行的可靠性和连续性是至关重要的，所以，许多关键的电信设备在硬件上都设置有主备双机热备份的冗余机制。主备双机热备份是指相同的两个机器同时工作，一旦主机发生故障，***应能够自动切换，将备机升为主机，以保证通信畅通。由于通信协议是非常复杂的协议，通信软件也是复杂度很高的软件。多年以来，通信软件一直是以集中式为主；近年来，随着接入业务的不断扩展，出现了分布式结构的通信软件。分布式软件有主控板软件和接口板软件之分。其中主控板软件承载有比较重要的***控制数据，并记录了所有单板的配置数据及信息，需要很高的可靠性。为了最大限度地减少意外情况下主控板死机对***造成的灾难性影响，应该在主控板的软件数据上也执行主备双机热备份的倒换机制。一旦主控板软件发生死机时，备用板上的软件能够自动转变为主控板，***可以继续正常运行。然而，由于难度高，据发明人检索掌握的信息，目前世界上的分布式电信软件都还没有实现主控板软件数据的热备份。
发明内容
本发明的目的是提供一种主控板数据热备份的方法，以避免在意外情况下主控板死机对电信***造成的可怕后果，提高通信***的工作可靠性。
本发明的目的是这样实现的：一种主控板数据热备份的方法，其特征在于：设置主控板和备用板；备用板***并运行正常后，与主控板交互信息；将主控板上的配置数据和状态数据复制到备用板上；进行主备切换时，备用板自动升为主控板，对数据进行平滑处理，即在发生主备切换时，当备用板刚刚切换为主控板，将接口板上的各个状态数据上报给该新主控板，以保证在新的主控板上保存有正确的接口板数据，之后进入正常运行状态。所述的将主控板上的配置数据和状态数据复制到备用板包括有下列过程：在备用板运行正常后，首先由主控板开始给备用板进行数据的批量备份，并在该数据的批量备份结束后，进入数据的实时备份状态。
所述的配置数据的备份是在主控板和备用板上运行相同的应用程序时，执行同样的配置命令，其结果是将用户从命令行输入的配置命令在传到主控板的同时，也被传到备用板上同样执行之。这样，通过配置数据的备份可以达到大部分数据的备份效果。
所述的状态数据的备份是将不能通过执行配置命令而得到的状态数据进行单独备份。
所述的数据的批量备份是指：把主控板上所有的配置命令批量备份到备用板；以及把主控板上的状态数据批量传输给备用板。
所述的数据的实时备份是指：将主控板上发生的配置数据的实时改变或/和状态数据的实时改变，实时地传输给备用板。
本发明的效果是：在主备两板都运转起来，进入实时备份状态后，随时可以进行主备倒换。如果一旦主控板发生死机或复位等情况，备用板会自动升为主控板，此时***配置保持不变，通信业务不会受到影响。作为首创的软件数据热备份方法，本发明的意义和影响是深远的；而且，本发明的数据热备份方法还具有下列优点：其中的配置数据的备份可以使大部分数据实现和完成备份任务，只有少量的状态数据需要单独备份，这样就使主备两板之间的直接通信量大为减少，可以通过最少的数据传输而达到备份效果。
附图说明
图1是本发明的数据热备份的各个状态之间进行转换的示意图。
具体实施方式
本发明是一种对主控板软件中的数据进行热备份的方法，该方法是在硬件设置有主控板和备用板、且该两板互为备份的正常运行条件下进行的，该对软件中的数据进行热备份的方法是将主控板上的数据备份复制到备用板上，即在主控板和备用板上同时分别保存相同的数据。这里所述的数据包括有配置数据和状态数据两种。本发明所述的备份，就是在正常情况下该***中有两块主控板同时在位运行，但是其中只有一块被称为主控板的在真正地起到主控板的作用，另外一块被称为备用板的则处于备份状态；一旦该主控板由于某种原因不能正常运转时，***会自动切换到该备用板，由该备用板接替原主控板担任新主控板继续工作，使通信业务不会受到影响。
本发明数据热备份的方法的过程是：在备用板运行正常后，首先由主控板开始给备用板进行数据的批量备份，即把主控板上所有的配置命令批量备份到备用板；以及把主控板上的状态数据批量传输给备用板。并在该数据的批量备份结束后，进入数据的实时备份状态，即将主控板上发生的配置数据的实时改变或/和状态数据的实时改变，实时地传输给备用板。一旦进行主备切换时，备用板自动升为主控板，同时对数据进行平滑处理，即将接口板上的各个状态数据上报给该新主控板，以保证在新主控板上保存有正确的接口板数据。而后重新进入正常运行状态。
本发明的配置数据的备份是在主控板和备用板上运行相同的应用程序时，执行同样的配置命令，其结果是将用户从命令行输入的配置命令在传到主控板的同时，也被传到备用板上同样执行之。这样，通过配置数据的备份可以达到大部分数据的备份效果。而本发明的状态数据的备份是将不能通过执行配置命令而得到的状态数据进行单独备份。
参见图1所示的本发明在进行数据热备份时的各个状态之间进行转换的过程图，其中该图的上半部分是主控板设有的等待备板***、等待批量备份请求、批量备份、实时(定时)备份和数据平滑处理五种状态。该图的下半部分是备用板设有的接收批量备份数据、接收实时备份数据和就绪三种状态。图1同时说明了热备份过程中各个状态事件的进展过程。其中事件1是备用板***，主控板即从等待备板***的状态进入等待批量备份请求的状态；事件2是主控板接到备用板批量备份请求后，就进入批量备份状态；事件3是各模板的批量备份结束，之后主控板就进入实时(定时)备份的状态；事件4是表示备份过程中出现了异常，如消息发送失败、或备用板收到了错误类型的消息，或者备用板复位等。这些异常可能导致备份数据的丢失，所以就会强制主控板从各个不同状态进入初始状态，等待备用板***，重新开始备份；同时备用板也从不同状态回到就绪状态。直到当备用板发送备用板就绪和接收批量备份请求的信息被主控板接收成功的事件5发生之后，备用板就进入接收批量备份数据的状态；而在备用板接收到主控板的实时备份的消息的事件6之后，备用板就开始处于接收实时备份数据的状态；直到发生主备倒换、主控板复位或主控板发出倒换命令的事件7发生之后，开始执行主备倒换，同时新主控板进入数据平滑处理的状态；其后则为事件8：即平滑处理结束。
总之，本发明在备用板***后，首先由其发出批量备份请求；主控板接受该请求，遂把自身数据批量备份到备板。包括设备链、接口、配置等各种数据，以及各应用模块需要备份的数据。为保证批量备份数据的完整性，在批量备份时不接收命令行输入。当批量备份结束后，进入实时备份状态。主控板上每个数据的动态改变都被实时备份到备用板上。而在实时备份状态时，如果主控板重新起动，备用板就自动上升为主控板。这时新主控板进入数据平滑处理状态。在批量备份和实时备份时没有进行备份，又能够从接口板上获得的各个数据，可以在这时恢复，例如各个接口板的接口状态和路由都在主控板上恢复。其是由该主控板发起平滑请求，再由各个接口板上报平滑数据。本发明就是如此将需要备份的数据分阶段地备份到备用板，实现数据热备份的目的。
本发明的方法已经在申请人研制的Expert V2产品中进行实施试验，试验的结果是成功的，实现了发明目的；可以预见的是，本发明的方法将会在许多分布式通信产品中得到很好的应用，其应用推广的前景是相当诱人的。

Claims (6)

1、一种主控板数据热备份的方法，其特征在于：设置主控板和备用板；备用板***并运行正常后，与主控板交互信息；将主控板上的配置数据和状态数据复制到备用板上；进行主备切换时，备用板自动升为主控板，对数据进行平滑处理，即在发生主备切换时，当备用板刚刚切换为主控板，将接口板上的各个状态数据上报给该新主控板，以保证在新的主控板上保存有正确的接口板数据，之后进入正常运行状态。
2、根据权利要求1所述的主控板数据热备份的方法，其特征在于：所述的将主控板上的配置数据和状态数据复制到备用板包括有下列过程：在备用板运行正常后，首先由主控板开始给备用板进行数据的批量备份，并在该数据的批量备份结束后，进入数据的实时备份状态。
3、根据权利要求1所述的主控板数据热备份的方法，其特征在于：所述的配置数据的备份是在主控板和备用板上运行相同的应用程序时，执行同样的配置命令，其结果是将用户从命令行输入的配置命令在传到主控板的同时，也被传到备用板上同样执行之。
4、根据权利要求1所述的主控板数据热备份的方法，其特征在于：所述的状态数据的备份是将不能通过执行配置命令而得到的状态数据进行单独备份。
5、根据权利要求2所述的主控板数据热备份的方法，其特征在于：所述的数据的批量备份是指：把主控板上所有的配置命令批量备份到备用板；以及把主控板上的状态数据批量传输给备用板。
6、根据权利要求2所述的主控板数据热备份的方法，其特征在于：所述的数据的实时备份是指：将主控板上发生的配置数据的实时改变或/和状态数据的实时改变，实时地传输给备用板。
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