專利名稱：一種主備冗余系統(tǒng)中數(shù)據(jù)同步的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通訊領(lǐng)域主備冗余系統(tǒng)中的一種數(shù)據(jù)同步的方法，尤其是通訊領(lǐng)域中基于IP技術(shù)的主備冗余系統(tǒng)的一種數(shù)據(jù)同步的方法。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，為基于IP技術(shù)的主備冗余系統(tǒng)提供了一種高效可靠的數(shù)據(jù)同步方法。
本發(fā)明的方法，其步驟包括1、系統(tǒng)上電啟動后，主用節(jié)點(diǎn)和備用節(jié)點(diǎn)上都各自預(yù)先分配內(nèi)存區(qū)域A和內(nèi)存區(qū)域B，并注冊需要同步的數(shù)據(jù)；2、主備用節(jié)點(diǎn)觸發(fā)同步時(shí)，主用節(jié)點(diǎn)通過數(shù)據(jù)獲取函數(shù)輪詢每一個(gè)模塊中各個(gè)對象的數(shù)據(jù)，獲取需要同步的數(shù)據(jù)，存入主用節(jié)點(diǎn)的內(nèi)存區(qū)域A中，并通過壓縮算法將數(shù)據(jù)壓縮到主用節(jié)點(diǎn)的內(nèi)存區(qū)域B中；3、主用節(jié)點(diǎn)將其內(nèi)存區(qū)域B中數(shù)據(jù)同步傳送到備用節(jié)點(diǎn)，備用節(jié)點(diǎn)接收到同步數(shù)據(jù)后，將同步數(shù)據(jù)拷貝到備用節(jié)點(diǎn)的內(nèi)存區(qū)域B中；4、備用節(jié)點(diǎn)通過解壓縮算法，將其內(nèi)存區(qū)域B中壓縮的數(shù)據(jù)解壓到備用節(jié)點(diǎn)的內(nèi)存區(qū)域A中；5、備用節(jié)點(diǎn)根據(jù)其內(nèi)存區(qū)域A中的數(shù)據(jù)設(shè)置同步的數(shù)據(jù)，跳轉(zhuǎn)步驟3，執(zhí)行下一周期的主備用節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)同步。
所述步驟1中，主備用節(jié)點(diǎn)注冊需要同步的數(shù)據(jù)是通過調(diào)用數(shù)據(jù)同步模塊提供的注冊函數(shù)，將需要同步的數(shù)據(jù)進(jìn)行注冊，模塊名記錄到模塊注冊表中，需要同步的數(shù)據(jù)記錄到對象注冊表中。
所述步驟5中，備用節(jié)點(diǎn)根據(jù)其內(nèi)存區(qū)域A中的數(shù)據(jù)設(shè)置同步的數(shù)據(jù)具體是備用節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)同步模塊依次讀取其內(nèi)存區(qū)域A中的數(shù)據(jù)，先根據(jù)模塊名查找模塊注冊表，找到模塊名對應(yīng)的對象注冊表，再根據(jù)對象注冊表中登記的對象名、對象索引及處理函數(shù)設(shè)置同步的數(shù)據(jù)。
所述步驟3中主用節(jié)點(diǎn)采用滑動窗口協(xié)議分包將其內(nèi)存區(qū)域B中數(shù)據(jù)同步傳送到備用節(jié)點(diǎn)。
采用本發(fā)明提供的主備冗余系統(tǒng)中數(shù)據(jù)同步的方法，對于當(dāng)IP技術(shù)中同步時(shí)存在大量的動態(tài)數(shù)據(jù)，保證了關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)傳送的一致性，因此，系統(tǒng)在主、備用節(jié)點(diǎn)的倒換過程中能實(shí)現(xiàn)平滑的過渡。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
圖1是常用的基于IP技術(shù)的主備冗余系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明的方法流程圖；圖3是本發(fā)明中用于存放未經(jīng)壓縮的按統(tǒng)一格式組織的數(shù)據(jù)的內(nèi)存區(qū)域A的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明中用于存放壓縮后的數(shù)據(jù)的內(nèi)存區(qū)域B的結(jié)構(gòu)示意圖。
表1是本發(fā)明的算法流程中使用到的模塊注冊表的結(jié)構(gòu)列表，每一個(gè)協(xié)議模塊有個(gè)模塊名，通過模塊名可以索引到該模塊對應(yīng)的對象注冊表。

表1以上將所有需要同步的數(shù)據(jù)按上述方法排列到內(nèi)存區(qū)域A后，主用節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)同步模塊執(zhí)行步驟204將內(nèi)存區(qū)域A中的數(shù)據(jù)壓縮至內(nèi)存區(qū)域B中，只壓縮數(shù)據(jù)，頭信息不壓縮。然后執(zhí)行步驟205采用滑動窗口協(xié)議將同步數(shù)據(jù)分包傳送到備用節(jié)點(diǎn)。
備用節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)同步模塊執(zhí)行步驟303接收主用節(jié)點(diǎn)發(fā)送過來的同步數(shù)據(jù)，若接收到，則執(zhí)行步驟304將接收的同步數(shù)據(jù)拷貝到內(nèi)存區(qū)域B中。然后執(zhí)行步驟305將內(nèi)存區(qū)域B中的數(shù)據(jù)解壓縮至內(nèi)存區(qū)域A中，并利用頭信息校驗(yàn)數(shù)據(jù)的正確性。接著，備用節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)同步模塊執(zhí)行步驟306從內(nèi)存區(qū)域A中依次獲取各協(xié)議模塊的同步數(shù)據(jù)，根據(jù)模塊名查找模塊注冊表，找到模塊名對應(yīng)的對象注冊表，根據(jù)對象注冊表中登記的對象名、對象索引及處理函數(shù)設(shè)置協(xié)議模塊的數(shù)據(jù)。

表2表2是本發(fā)明的算法流程中使用到的對象注冊表的結(jié)構(gòu)圖，包含對象名(即需要同步的數(shù)據(jù)的名稱)、數(shù)據(jù)類型、類型長度、索引和處理函數(shù)指針。其中，處理函數(shù)是由各協(xié)議模塊提供的，用于獲取或設(shè)置需要同步的數(shù)據(jù)。
圖3是本發(fā)明中用于存放未經(jīng)壓縮的按統(tǒng)一格式組織的數(shù)據(jù)的內(nèi)存區(qū)域A的結(jié)構(gòu)示意圖。首先存放一個(gè)頭信息，用于記錄所有非壓縮同步數(shù)據(jù)的總長度、壓縮后的數(shù)據(jù)長度以及CRC校驗(yàn)字節(jié)；然后依次存放各協(xié)議模塊需要同步的數(shù)據(jù)，各模塊數(shù)據(jù)的存放方法如下首先存放模塊類型標(biāo)志、模塊名長度和模塊名；然后緊接著存放各種需要同步的數(shù)據(jù)。同步數(shù)據(jù)的存放采用統(tǒng)一的格式，即對象類型標(biāo)志、對象數(shù)據(jù)長度和對象數(shù)據(jù)。對象數(shù)據(jù)則由對象名、對象索引和對象的實(shí)際取值組成，格式如下“對象名\n\對象索引1\n\對象索引2…\n\對象索引m\t\對象的實(shí)際取值”其中，“\n”和“\t”是分隔符，“\n”用于分隔對象名和對象索引或分隔不同的對象索引；“\t”用于分割對象索引和對象的實(shí)際取值。每一個(gè)對象索引統(tǒng)一用4個(gè)字節(jié)存放。所有的需要同步的數(shù)據(jù)都可以轉(zhuǎn)換成這種統(tǒng)一的表示格式。圖4是本發(fā)明中用于存放壓縮后的數(shù)據(jù)的內(nèi)存區(qū)域B的結(jié)構(gòu)示意圖。首先存放頭信息，格式同內(nèi)存區(qū)域A的頭信息，即所有非壓縮同步數(shù)據(jù)的總長度、壓縮后的數(shù)據(jù)長度以及循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC校驗(yàn))字節(jié)；然后存放經(jīng)過壓縮的所有需要同步的數(shù)據(jù)。
經(jīng)過上述步驟，實(shí)現(xiàn)了主、備用節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)同步。然后主、備用節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)同步模塊周期地分別從步驟203和步驟303執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)主、備用節(jié)點(diǎn)之間周期地進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。
本發(fā)明公開了一種主備冗余系統(tǒng)中數(shù)據(jù)同步的方法。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于將所有需要同步的數(shù)據(jù)采用了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式表示，存放到內(nèi)存區(qū)域，這樣實(shí)現(xiàn)了對所有需要同步的數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理，因而克服了傳統(tǒng)的由各模塊分別同步自己的數(shù)據(jù)所帶來的難以保證關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的一致性；通過執(zhí)行壓縮算法提高了主、備用節(jié)點(diǎn)的通訊效率；采用成熟的滑動窗口協(xié)議分包傳送同步數(shù)據(jù)保證主、備用節(jié)點(diǎn)之間通訊的可靠性；通過周期性的數(shù)據(jù)同步保證了主、備用節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)同步的即時(shí)和可靠性。
權(quán)利要求
1.一種主備冗余系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)同步方法，其特征在于包括以下步驟步驟1，系統(tǒng)上電啟動后，主用節(jié)點(diǎn)和備用節(jié)點(diǎn)上都各自預(yù)先分配內(nèi)存區(qū)域A和內(nèi)存區(qū)域B，并注冊需要同步的數(shù)據(jù)；步驟2，主備用節(jié)點(diǎn)觸發(fā)同步時(shí)，主用節(jié)點(diǎn)通過數(shù)據(jù)獲取函數(shù)輪詢每一個(gè)模塊中各個(gè)對象的數(shù)據(jù)，獲取需要同步的數(shù)據(jù)，存入主用節(jié)點(diǎn)的內(nèi)存區(qū)域A中，并通過壓縮算法將數(shù)據(jù)壓縮到主用節(jié)點(diǎn)的內(nèi)存區(qū)域B中；步驟3，主用節(jié)點(diǎn)將其內(nèi)存區(qū)域B中數(shù)據(jù)同步傳送到備用節(jié)點(diǎn)，備用節(jié)點(diǎn)接收到同步數(shù)據(jù)后，將同步數(shù)據(jù)拷貝到備用節(jié)點(diǎn)的內(nèi)存區(qū)域B中；步驟4，備用節(jié)點(diǎn)通過解壓縮算法，將其內(nèi)存區(qū)域B中壓縮的數(shù)據(jù)解壓到備用節(jié)點(diǎn)的內(nèi)存區(qū)域A中；步驟5，備用節(jié)點(diǎn)根據(jù)其內(nèi)存區(qū)域A中的數(shù)據(jù)設(shè)置同步的數(shù)據(jù)，跳轉(zhuǎn)步驟3，執(zhí)行下一周期的主備用節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)同步。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種主備冗余系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)同步方法，其特征在于，所述步驟1中，主備用節(jié)點(diǎn)注冊需要同步的數(shù)據(jù)，具體是通過調(diào)用數(shù)據(jù)同步模塊提供的注冊函數(shù)，將需要同步的數(shù)據(jù)進(jìn)行注冊，模塊名記錄到模塊注冊表中，需要同步的數(shù)據(jù)記錄到對象注冊表中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種主備冗余系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)同步方法，其特征在于，所述步驟5中，備用節(jié)點(diǎn)根據(jù)其內(nèi)存區(qū)域A中的數(shù)據(jù)設(shè)置同步的數(shù)據(jù)，具體是通過備用節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)同步模塊依次讀取其內(nèi)存區(qū)域A中的數(shù)據(jù)，先根據(jù)模塊名查找模塊注冊表，找到模塊名對應(yīng)的對象注冊表，再根據(jù)對象注冊表中登記的對象名、對象索引及處理函數(shù)設(shè)置同步的數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種主備冗余系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)同步方法，其特征在于，所述步驟3中主用節(jié)點(diǎn)采用滑動窗口協(xié)議分包將其內(nèi)存區(qū)域B中數(shù)據(jù)同步傳送到備用節(jié)點(diǎn)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種主備冗余系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)同步方法，該方法是當(dāng)主備用節(jié)點(diǎn)觸發(fā)同步時(shí)，主用節(jié)點(diǎn)通過數(shù)據(jù)獲取函數(shù)，輪詢主用節(jié)點(diǎn)中每一個(gè)模塊各個(gè)對象，獲取需要同步的數(shù)據(jù)，再將所有數(shù)據(jù)排列在一定的內(nèi)存區(qū)域，然后進(jìn)行壓縮并傳送到備用節(jié)點(diǎn)，備用節(jié)點(diǎn)接收到同步數(shù)據(jù)后，執(zhí)行上述操作的逆過程，從而實(shí)現(xiàn)了主、備用節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)同步。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)了對所有需要同步的數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理，克服了傳統(tǒng)的由各模塊分別同步自己的數(shù)據(jù)所帶來的難以保證關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的一致性；通過執(zhí)行壓縮算法和采用成熟的滑動窗口協(xié)議提高了主、備用節(jié)點(diǎn)的通訊效率，保證主、備用節(jié)點(diǎn)之間通訊的可靠性。
文檔編號H04B1/74GK1462116SQ02111898
公開日2003年12月17日 申請日期2002年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月28日
發(fā)明者袁功勝, 徐勁松 申請人:深圳市中興通訊股份有限公司