基於高可用性系統的綜合接入媒體網關設備的製作方法
2023-10-05 07:47:54
專利名稱:基於高可用性系統的綜合接入媒體網關設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及網絡通信領域中的綜合接入媒體網關設備，尤其涉及一種基於高可用性系統的綜合接入媒體網關設備。
背景技術：
軟交換是下一代網絡(NGN)的核心；是基於包交換、以軟體來實現交換與呼叫控制管理的電信網絡新技術。軟交換網絡是目前電信網絡的發展趨勢，它將各種協議的接入數據以分組的方式在IP骨幹網上傳輸，實現各種網絡的融合。
綜合接入媒體網關(AG)位於軟交換網絡體系的接入層面。它在軟交換的控制下，完成各種終端設備的接入(如傳統電話機接入、各種寬帶接入、無線接入等等)與媒體流轉換的功能。因此，其高可用性的實現將大大提高接入網絡的可靠性，從而提高整個軟交換網絡的服務質量(QoS)。
所述的高可用性(HA)是指通過運用硬體或軟體冗餘技術來減少常規維護與系統故障引起的停機時間，使系統持續運行。電信設備的可用性指標為99.999％，這意味著一年中因各種原因導致的不可用時間不得超過5.256分鐘。
1、構建高可用性設備的基本原理對於一個通信設備而言，構建其高可用性一般分為兩個方面(1)基於硬體的高可用性；(2)基於軟體的高可用性。
這要求系統的硬體和軟體都具有容錯機制——當一個硬體電路或軟體模塊出現異常或者錯誤時，實現對錯誤的檢測、定位、隔離與恢復(1)錯誤檢測對整個系統進行錯誤檢測有兩種方式一是主動方式，使用專門的檢測模塊對系統進行主動的檢測；二是被動方式，即系統中的各個部件出現故障時，自己主動上報給錯誤檢測模塊。在實際應用中兩者相結合來使用。
(2)錯誤定位結合與已定義的錯誤類型，將接收到的錯誤信息報告進行分析，從而得到錯誤報告的信息，並作相應的處理。
(3)錯誤隔離使發生錯誤的模塊不可用，這樣做可以使錯誤不擴散到與之相聯繫的模塊中去。
(4)錯誤恢復採取一定的措施使整個系統繼續正常工作。錯誤恢復最常用的方法是重新啟動。
2、基於冗餘備份方式的高可用性(HA)實現技術冗餘備份是指將設備中關鍵的硬體模塊和軟體模塊實行1+1備份，系統運行時，備用作為主用的備份，當主用由於各種原因不可用時，備用接管主用使系統持續運行而不中斷。
高可用性(HA)實現技術的關鍵是如何控制備用接管主用，以及主備用之間關鍵數據及狀態的同步。下面介紹三種備份方式(1)熱備份主備用同時處於工作狀態，同時處理輸入的信息。因此主備用模塊中各種狀態及數據參數均保持一致。輸出端，只將當前為主用的的輸出作為系統的輸出，當主用出現故障時，系統選擇備用的輸出作為輸出，備用變為主用。
(2)溫備份主用接收輸入並向外部提供服務；備用經過初始化完畢後，處於備用態，隨時準備接管主用。系統正常工作時，主用將關鍵數據參數的改變實時的發送至備用，備用則僅接收來自主用的狀態刷新信息來刷新自己這一側的關鍵數據參數。出現故障時，HA系統管理模塊會通知備用倒換為主用狀態，並接管主用。
(3)冷備份主用接收輸入並輸出；備用既不接收輸入，也不接收來自主用的狀態刷新信息。正常工作時，主用將系統狀態刷新信息寫入一個穩態存儲設備中，當主用出現故障時，HA管理者通知備用從穩態存儲設備中讀取當前所有系統狀態信息，備用倒換為主用。
由以上分析可知熱備份的優點是切換時間短，但由於主備用硬體軟體結構均一致，且同步運行，因此主備用易出現的一模一樣的故障，從而導致整個系統的不可用。冷備份實現原理簡單可靠，由於系統運行時主備不同步，因此切換時間較長。溫備份實現了系統運行時的同步，切換時間短，而且可靠性高，因此被廣泛採用為實現冗餘備份的高可用性技術。
發明內容本發明的目的是提供一種基於高可用性系統的綜合接入媒體網關設備。該系統提高了接入媒體網關設備的高可用性及在電信市場中的競爭力(目前，高可用性的實現是目前電信設備研究的重點與熱點，是電信設備的核心技術；因此也是各大電信設備製造商的商業機密)。
本發明的目的是這樣實現的對關鍵硬體和軟體(即綜合接入媒體網關設備的總控制單元——高可用性系統10)採取主備冗餘的容錯架構，主備之間的同步採用溫備份方式。
(1)主用、備用上層任務模塊120、220之間的狀態和關鍵數據的實時刷新，以實現主備同步。
(2)對主用上層任務模塊120的狀態進行實時監控，當出現故障時強制主備倒換，確保設備持續可用。
具體地說，如圖1，本綜合接入媒體網關設備(簡稱設備)包括輸入輸出電路單元300和業務接口單元400；設置有高可用性系統10，高可用性系統10由結構、功能相同的主和備用總控制單元100和200組成；主和備用總控制單元100和200分別與輸入輸出電路單元300、業務接口單元400連通；主用總控制單元100包括主用控制模塊110、主用上層任務模塊120和主用底層操作支持接口130；主用控制模塊110包括主用消息分發模塊111、主用任務管理模塊112、主用心跳檢測模塊113、主用加載管理模塊114、主用切換/狀態管理模塊115和主用同步刷新模塊116；主和備用總控制單元100、200之間通過主和備用同步刷新模塊116和216來互相發送主和備用上層任務模塊120和220之間的狀態刷新信息；通過主和備用消息分發模塊111和211來發送主和備用控制模塊110和210之間控制信息；在主和備用控制模塊110和210內部主、備用消息分發模塊111、211負責對高可用性系統10中各子模塊之間的消息進行分發和轉發；主、備用任務管理模塊112、212負責管理並檢測主、備用上層任務模塊120、220的狀態；主、備用心跳檢測模塊113、213通過心跳信息來管理與監視主、備用總控制單元100、200之間的鏈路狀態；主、備用加載管理模塊114、214負責主、備用總控制單元100、200內各個軟體模塊的啟動與加載；主、備用切換/狀態管理模塊115、215負責總控制單元100、200的狀態變化以及出現故障時的主備倒換；主、備用同步刷新模塊116、216負責上層應用模塊120、220之間關鍵數據和狀態的同步。
本發明的工作原理是高可用性系統10採用主備冗餘，兩塊板卡在硬體和軟體上完全一致，只是在初始化裝載時各按照主用或者備用的方式進行加載。在設備正常工作時，主用總控制板上的硬體及軟體系統處於工作狀態。這時的高可用性系統10主要用來檢測主備之間的心跳信息，以及實現主備之間的狀態同步。
上層任務模塊為總控制單元的核心軟體，用來實現綜合接入網關的主要功能。一旦上層任務模塊中的某個協議層出現故障，將導致整個設備的不可用。因此備用總控制單元200中相應的上層任務模塊的作用是作為主用中上層任務模塊的備份。狀態刷新信息用於主備之間上層任務模塊中關鍵數據及狀態的同步。
高可用性系統10用來實現主、備用總控制單元100、200之間的控制及數據的交互，主、備用上層應用模塊120、220之間的數據及狀態的同步，主、備用總控制單元100、200的狀態管理及切換。
本發明具有以下優點和積極效果1、由於高可用性系統10能檢測到各硬體與軟體可能發生的錯誤，因此使設備具有很高的可靠性。
2、具備極快的切換時間。當錯誤發生時，備用能夠在很短時間內接管主用，使各種正在通信的業務不中斷。
3、支持在線升級，即在設備運行的情況下，實現依次對備用、主用進行軟體升級，而不影響設備的正常使用，不中斷正在通信的業務。
具體操作是先關閉備用，對其進行升級，升級成功後，以備用方式進行加載，然後將所有狀態刷新來實現主備同步。主備同步以後，發送倒換命令給主用和備用進行主備倒換，於是已經升級的軟體作為主用在設備中運行起來。然後對倒換後的備用進行軟體升級，升級成功後，以備用方式進行加載。至此，整個設備的軟體升級工作完成。在此過程中，並未使設備不可用。
4、高可用性系統10不僅適用於綜合接入媒體網關設備，而且可以很方便地移植到其它電信設備中去。
圖1是本發明基本架構框圖；圖2是高可用性系統10狀態遷移圖；圖3是狀態刷新流程圖；圖4是主、備心跳處理模塊113、213的工作流程圖；圖5是備用心跳檢測失敗引起的切換流程圖；圖6是主用總控制單元100發起的切換處理流程圖；圖7是主備手動切換處理流程圖。
其中10—高可用性系統，包括主用總控制單元100和備用總控制單元200；100—主用總控制單元，110—主用核心模塊，111—主用消息分發模塊，112—主用任務管理模塊，113—主用心跳檢測模塊，114—主用任務管理模塊，115—主用心跳檢測模塊，
116—主用同步刷新模塊；120—主用上層任務模塊；130—主用底層操作支持接口。
200—備用總控制單元，210—備用核心模塊211—備用消息分發模塊，212—備用任務管理模塊，213—備用心跳檢測模塊，214—備用任務管理模塊，215—備用心跳檢測模塊，216—備用同步刷新模塊；220—備用上層任務模塊；230—備用底層操作支持接口；300—輸入輸出電路單元。
400—業務接口單元。
A—主備都正常； B—主故障備正常； C—主正常備故障；D—主備都故障； E—切換中間狀態；a—主用故障； b—發起手動切換； c—手動切換完成；d—備用故障恢復； e—備用故障； f—發起自動切換；g—自動切換完成； h—主正常被故障情況下的主用故障；i—主備同時故障；主要英文縮略語NGN—下一代網絡；Softswitch—軟交換；AG—綜合接入媒體網關；HA—高可用性。
具體實施方式下面結合附圖和實施例進一步說明一、本設備各功能單元1、輸入輸出電路單元300輸入輸出電路單元300是一種硬體模塊，用於本設備中上行接口與高可用性系統10的連接。
2、業務接口單元400業務接口單元400是一種硬體模塊，用於本設備中各個業務接口盤與高可用性系統10的連接。
3、高可用性系統10高可用性系統10由主用總控制單元100和備用總控制單元200組成。從上層通信設備輸入的數據經過輸入輸出電路單元300連接到目前為主用狀態的主用總控制單元100，使之處理當前的輸入輸出數據流。從用戶業務接入電路板卡輸入的信息由業務接口單元400連接到目前為主用狀態的主用總控制單元100，並由主用總控制單元100進行處理。
主、備用上層任務模塊120、220主用上層任務模塊120是主用總控制單元100的工作軟體模塊，用來處理整個綜合媒體網關設備的工作流程和任務，是綜合媒體網關設備功能的具體實現。
備用上層任務模塊220是總控制單元200的工作軟體模塊。備用上層任務模塊220工作在備用狀態。當主用總控制單元100發生故障時，備用總控制單元200接管主用，於是備用上層任務模塊220也就接管主用上層任務模塊120，使綜合媒體網關設備繼續工作。
主、備用底層操作支持接口130、230主用底層操作支持接口130是對用總控制單元100上的硬體進行操作的接口；備用底層操作支持接口230是對用備用總控制單元200上的硬體進行操作的接口。
主、備用用控制模塊110、2101)主、備用消息分發模塊111、211圖1中，主、備用消息分發模塊111、211負責高可用性系統10內各模塊之間消息的轉發，包括主備之間不同模塊控制信息及數據的傳遞。高可用性系統10內其它各個模塊之間沒有直接的消息傳遞。
2)主、備用同步刷新模塊116、216圖1中，主、備用同步刷新模塊116、216共同負責主備之間上層任務模塊之間的關鍵數據及狀態信息的傳遞，以保證主備同步，運行時備用隨時接管主用。主、備用同步刷新模塊116、216同高可用性系統10中的其它模塊並沒有接口，作為高可用性系統10實現主備同步的實體，它僅僅為上層任務模塊提供服務。
3)主、備用加載管理模塊114、214主、備用加載管理模塊114、214負責總控制單元內各個軟體模塊的加載與啟動；加載的方式可以分為主用加載、備用加載和重啟加載，分別適用於主用總控制單元100的啟動；備用總控制單元200的啟動；主、備用總控制單元100、200的重啟動。主、備用總控制單元100、200啟動時，先從硬體邏輯電路讀取主備用狀態，然後選擇加載過程。
4)主、備用心跳檢測模塊113、213主、備用心跳檢測模塊113、213用來實現主、備用總控制單元100、200之間的心跳檢測功能。當心跳檢測模塊檢測到心跳失敗時，將通知主、備用切換/狀態管理模塊115、215採取相應動作。
5)主、備用切換/狀態管理模塊115、215主、備用切換/狀態管理模塊115、215負責高可用性系統10的狀態變化以及出現故障時的主備倒換。定義高可用性系統10的五種狀態為主備都正常A；主備都正常B；主正常備故障C；主備都故障D；切換中間狀態E。定義的切換命令有①強制切換和②手動切換。強制切換是指系統硬體或者軟體故障被檢測到後系統做出的自動切換；手動切換是由網管發出的切換命令，此時設備並不一定出現故障。
6)主、備用任務管理模塊112、212主、備用任務管理模塊112、212工作流程相同。主、備用任務管理模塊112、212負責對本地的任務進行檢測，檢測的方式可以是以下兩種1、通過系統調用對任務狀態進行定時查詢，當出現任務僵死或者異常終止情況時向切換/狀態管理模塊發出告警消息；2、通過心跳消息對任務進行監測，當任務心跳超時時向切換/狀態管理模塊發出告警消息。任務管理模塊承擔所有高可用性系統10與上層任務模塊的接口，包括心跳檢測，切換通知，數據備份請求和數據備份回應等消息。
二、高可用性系統10的狀態變遷如圖2，定義了五種高可用性系統10的狀態以及引起狀態變遷的九種原因①高可用性系統10的狀態高可用性系統10的5種狀態包括主備都正常A，主故障備正常B，主正常備故障C，主備都故障D，切換中間狀態E。
②引起狀態變化的原因引起狀態變化的9種原因包括主用故障a，發起手動切換b，手動切換完成c，備用故障恢復d，備用故障e，發起自動切換f，自動切換完成g，主備同時故障h，主正常被故障情況下的主用故障i。
下面對圖2進行說明1、在正常工作情況下，高可用性系統10處於主備都正常A狀態。
2、在主備都正常A的正常工作情況下，若主用總控制單元100發生故障，即主用故障a，則系統的工作流程依次為②進入主故障備正常B，②發起自動切換f，③進入切換中間狀態E，④自動切換完成g，⑤進入主正常備故障C狀態，⑥備用故障恢復d，⑦進入主備都正常A狀態，系統重新正常工作。
3、在主備都正常A的工作情況下，若出現備用故障e，則系統進入主正常備故障C狀態，然後系統會發起備用故障恢復d操作，最後系統重新進入主備都正常A的正常工作狀態。
4、在主備都正常A的工作情況下，若主用總控制單元100接收到主備倒換的命令，系統則發起手動切換b，然後進入切換中間狀態E，手動切換完成c後，系統重新進入主備都正常A的正常工作狀態。
5、在主備都正常A的工作情況下，若主、備用總控制單元100、200同時發生故障，即主備同時故障h，系統則進入主備都故障D狀態。進入主備都故障D狀態後，系統無法正常工作。
6、在主正常備故障C的狀態下，系統運行在沒有備份總控制單元200的亞健康狀態。若此時主用總控制單元100發生故障，則系統進入主備都故障D狀態；進入主備都故障D狀態後，系統無法正常工作。
三、高可用性系統10的狀態刷新流程高可用性(HA)實現技術的關鍵是①如何使主備用之間關鍵數據及狀態保持同步；②如何控制備用接管主用，即切換。
實現主備用之間關鍵數據及狀態保持同步，也就是實現主、備用總控制單元100、200的主、備用上層任務模塊120、220之間的關鍵數據及狀態保持同步。我們使用狀態刷新機制來實現，如圖3所示，主、備用上層任務模塊120、220之間通過主、備用同步刷新模塊116、216來實現狀態刷新，具體流程依次為6A，600，601，602，603，6B，604，605，606，6C。
6A—主用中的上層任務模塊120內部狀態在工作時發生改變。
600—主用上層任務模塊120發送「狀態刷新消息」至主用同步刷新模塊116，該消息中包含發生改變的數據信息。
601—主用同步刷新模塊116發送「狀態刷新消息」至備用同步刷新模塊216。
602—備用同步刷新模塊216發送「狀態刷新消息」至備用上層任務模塊220。
6B—備用上層任務模塊220根據消息中的數據信息來刷新自己內部相應的狀態及參數。
604—備用上層任務模塊220發送「狀態刷新完成」至備用同步刷新模塊216。
605—備用同步刷新模塊216發送「狀態刷新完成」至主用同步刷新模塊116。
606—主用同步刷新模塊116發送「狀態刷新完成」至主用上層任務模塊120。
6C—狀態刷新完成。
四、高可用性系統10的切換流程主、備用總控制模塊100、200之間的切換動作可以分為①強制切換系統檢測到主用總控制模塊100發生的故障後，作出的自動切換。故障由心跳檢測失敗和檢測到主用上層故障引起。
②手動切換手動切換是由網管發出的切換命令，此時主備用總控制模塊100並不一定出現故障。
1、主、備心跳處理模塊113、213的工作流程如圖4，主備用之間定時向對端發心跳請求消息，然後等待對方回應。若接收到心跳回應，則認為對端正常工作；否則認為對端故障，發送對端故障消息給切換/狀態管理模塊進行處理。若發生故障時的是主用總控制單元100，則執行主備倒換；若發生故障時的是備用總控制單元200，則高可用性系統10進入主正常備故障狀態C。
2、心跳失敗情況下的備用發起強制切換的工作流程如圖5，備用總控制單元200檢測到主用總控制單元100心跳失敗後，執行切換的工作流程依次為7A，700，701，702，703，7B，704，705，706，7C。
7A—備用心跳檢測模塊213檢測到主用心跳失敗。
700—主用心跳檢測模塊113發送「心跳失敗」消息至備用切換/狀態管理模塊215。
701—備用切換/狀態管理模塊215發送「切換請求」至備用消息分發模塊211。
702—備用消息分發模塊211發送「切換請求」至備用任務管理模塊212。
703—備用任務管理模塊212發送「切換請求」至備用上層任務模塊220。
7B—備用上層任務模塊220執行切換。
704—備用上層任務模塊220發送「切換完成」至備用任務管理模塊212。
705—備用任務管理模塊212發送「切換完成」至備用消息分發模塊211。
706—備用消息分發模塊211發送「切換完成」至備用切換/狀態管理模塊215。
7C—備用備用總控制單元200切換為主用完成。
3、檢測到主用發生故障後的強制切換流程如圖6，主、備用任務管理模塊112、212具有檢測主、備用上層任務模塊120、220的工作情況的功能，當主用任務管理模塊112檢測到主用上層任務模塊120的故障後，將發起切換動作，使備用總控制單元200接管主用總控制單元100。具體工作流程依次為8A，800，801，802，803，804，8B，805，806，807，808，8C。
8A—主用任務管理模塊112檢測到主用上層任務模塊120發生故障。
800—主用任務管理模塊112發送「切換請求」至主用切換/狀態管理模塊115。
801—主用切換/狀態管理模塊115發送「切換請求」至主用消息分發模塊111。
802—主用消息分發模塊111發送「切換請求」至備用消息分發模塊211。
803—備用消息分發模塊211發送「切換請求」至備用切換/狀態管理模塊215。
804—備用切換/狀態管理模塊215發送「切換請求」至備用任務管理模塊212。
8B—備用任務管理模塊212通知備用上層任務模塊220執行切換。
805—切換完成後，備用任務管理模塊212發送「切換完成」至備用切換/狀態管理模塊215。
806—備用切換/狀態管理模塊215發送「切換完成」備用消息分發模塊211。
807—備用消息分發模塊211發送「切換完成」至主用消息分發模塊111。
808—主用消息分發模塊111發送「切換完成」至主用切換/狀態管理模塊115。
8C—執行故障恢復操作，如重啟。
4、網管發出的主備手動切換流程如圖6，主備手動切換命令是由設備管理者通過網管程序發出的一種切換命令。該命令經主用上層任務模塊120發送給主用任務管理模塊112，然後由主用任務管理模塊112發起切換。具體工作流程依次為9A，900，901，902，903，904，9B，905，906，907，908，909，9C，910，9D。
9A—主用任務管理模塊112接收到手動切換請求。
900—主用任務管理模塊112發送「切換請求」至主用切換/狀態管理模塊115。
901—主用切換/狀態管理模塊115發送「切換請求」至主用消息分發模塊111。
902—主用消息分發模塊111發送「切換請求」至備用消息分發模塊211。
903—消息分發模塊211發送「切換請求」至切換/狀態管理模塊215。
904—備用切換/狀態管理模塊215發送「切換請求」至備用任務管理模塊212。
9B—備用任務管理模塊212通知備用上層任務模塊220執行切換。
905—切換完成後，備用任務管理模塊212發送「切換完成」至備用切換/狀態管理模塊215。
906—備用切換/狀態管理模塊215發送「切換完成」備用消息分發模塊211。
907—備用消息分發模塊211發送「切換完成」至主用消息分發模塊111。
908—主用消息分發模塊111發送「切換完成」至主用切換/狀態管理模塊115。
909—主用切換/狀態管理模塊115發送「切換完成」至主用任務管理模塊112。
9C—主用任務管理模塊112通知主用上層任務模塊120執行切換。
910—切換完成後，主用任務管理模塊112發送「切換完成」至主用切換/狀態管理模塊115。
9D—主備手動切換完成。
權利要求
1.一種基於高可用性系統的綜合接入媒體網關設備，包括輸入輸出電路單元(300)和業務接口單元(400)；其特徵在於設置有高可用性系統(10)，高可用性系統(10)由結構相同的主和備用總控制單元(100和200)組成；主和備用總控制單元(100和200)分別與輸入輸出電路單元(300)、業務接口單元(400)連通；主用總控制單元(100)包括主用控制模塊(110)、主用上層任務模塊(120)和主用底層操作支持接口(130)；主用控制模塊(110)包括主用消息分發模塊(111)、主用任務管理模塊(112)、主用心跳檢測模塊(113)、主用加載管理模塊(114)、主用切換/狀態管理模塊(115)和主用同步刷新模塊(116)；主和備用總控制單元(100、200)之間通過主和備用同步刷新模塊(116和216)來互相發送主、備用上層任務模塊(120、220)之間的狀態刷新信息；通過主和備用消息分發模塊(111和211)來發送主和備用控制模塊(110和210)之間控制信息。
2.按權利要求
1所述的一種基於高可用性系統的綜合接入媒體網關設備，其特徵在於主、備用消息分發模塊(111、211)負責高可用性系統(10)內各模塊之間消息的轉發，包括主備之間不同模塊控制信息及數據的傳遞。
3.按權利要求
1所述的一種基於高可用性系統的綜合接入媒體網關設備，其特徵在於主、備用同步刷新模塊(116、216)共同負責主備之間上層任務模塊之間的關鍵數據及狀態信息的傳遞，以保證主備同步，運行時備用隨時接管主用。
4.按權利要求
1所述的一種基於高可用性系統的綜合接入媒體網關設備，其特徵在於主、備用加載管理模塊(114、214)負責總控制單元內各個軟體模塊的加載與啟動；加載的方式可以分為主用加載、備用加載和重啟加載，分別適用於主用總控制單元(100)的啟動；備用總控制單元(200)的啟動；主、備用總控制單元(100、200)的重啟動。
5.按權利要求
1所述的一種基於高可用性系統的綜合接入媒體網關設備，其特徵在於主、備用心跳檢測模塊(113、 213)用來實現主、備用總控制單元(100、200)之間的心跳檢測功能；當心跳檢測模塊檢測到心跳失敗後，將通知主、備用切換/狀態管理模塊(115、215)採取相應動作。
6.按權利要求
1所述的一種基於高可用性系統的綜合接入媒體網關設備，其特徵在於主、備用切換/狀態管理模塊(115、215)負責高可用性系統(10)的狀態變化以及出現故障時的主備倒換；定義高可用性系統(10)的五種狀態為主備都正常(A)；主故障備正常(B)；主正常備故障(C)；主備都故障(D)；切換中間狀態(E)；定義的切換命令有①強制切換和②手動切換。
7.按權利要求
1所述的一種基於高可用性系統的綜合接入媒體網關設備，其特徵在於主、備用任務管理模塊(112、212)負責對本地的任務進行檢測，檢測的方式有以下兩種①通過系統調用對任務狀態進行定時查詢，當出現任務僵死或者異常終止情況時向切換/狀態管理模塊發出告警消息；②通過心跳消息對任務進行監測，當任務心跳超時時向切換/狀態管理模塊發出告警消息。
8.按權利要求
1所述的一種基於高可用性系統的綜合接入媒體網關設備，其特徵在於高可用性系統(10)的狀態變遷1)在正常工作情況下，高可用性系統(10)處於主備都正常(A)狀態；2)在主備都正常(A)的正常工作情況下，若主用總控制單元(100)發生故障，即主用故障(a)，則系統的工作流程依次為進入主故障備正常(B)，發起自動切換(f)，進入切換中間狀態(E)，自動切換完成(g)，進入主正常備故障(C)狀態，備用故障恢復(d)，進入主備都正常(A)狀態，系統重新正常工作；3)在主備都正常(A)的工作情況下，若出現備用故障(e)，則系統進入主正常備故障(C)狀態，然後系統會發起備用故障恢復(d)操作，最後系統重新進入主備都正常(A)的正常工作狀態；4)在主備都正常(A)的工作情況下，若主用總控制單元(100)接收到主備倒換的命令，系統則發起手動切換(b)，然後進入切換中間狀態(E)，手動切換完成(c)後，系統重新進入主備都正常(A)的正常工作狀態；5)在主備都正常(A)的工作情況下，若主、備用總控制單元(100、200)同時發生故障，即主備同時故障(h)，系統則進入主備都故障(D)狀態；進入主備都故障(D)狀態後，系統無法正常工作；6)在主正常備故障(C)的狀態下，系統運行在沒有備份總控制單元(200)的亞健康狀態。若此時主用總控制單元100發生故障，則系統進入主備都故障(D)狀態；進入主備都故障(D)狀態後，系統無法正常工作。
專利摘要
本發明公開了一種基於高可用性系統的綜合接入媒體網關設備，涉及網絡通信領域中的綜合接入媒體網關設備。本發明是對綜合接入媒體網關設備的總控制單元採取主備冗餘的容錯架構，主備之間的同步採用溫備份方式；主用、備用上層任務模塊(120)、(220)之間的狀態和關鍵數據的實時刷新，以實現主備同步；對主用上層任務模塊(120)的狀態進行實時監控，當出現故障時強制主備倒換，確保設備持續可用。本發明具有很高的可靠性；具備極快的切換時間；支持在線升級；高可用性系統(10)不僅適用於綜合接入媒體網關設備，而且可以很方便地移植到其它電信設備中去。
文檔編號H04L1/22GK1996969SQ200610125205
公開日2007年7月11日 申請日期2006年11月30日
發明者王波, 徐立, 沈振剛, 趙幸, 黃勇 申請人:武漢市中光通信公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan