CN100395706C - 一种交换机设备板件自启动的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种交换机设备板件自启动的方法，包括1)板件复位；2)所述板件从该板件中的存储器中加载程序和/或数据；3)加载完毕后，板件运行。加载程序和数据之前，还判断所述存储器中的程序和数据是否可用，如果判断出存储器中的程序和/或数据不可用，则该板件从后台服务器中加载在存储器中不可用的程序和/或数据。采用本发明的上述技术方案当设备掉电后，从存储器获得的程序和数据远比加载省时间，更符合实际开局使用要求。

Description

一种交换机设备板件自启动的方法

技术领域

本发明涉及一种设备板件自启动的方法，尤其涉及一种交换机设备板件自启动时加载程序和数据的方法。

背景技术

随着现在交换机采用模块结构方式，很多单板的程序不再是简单固化在单板内，而是采用从后台服务器加载单板程序到单板，使单板的维护功能和扩展功能都得到提高。单板内只存在BIOS引导程序，单板向后台服务器BAM申请加载，完成程序加载，完成数据加载，程序和数据(程序和数据可以先在后台服务器压缩，然后再在单板解压缩)存在放在指定的内存地址，该内存地址就是程序运行的起始地址。最后从BIOS程序跳转到程序起始地址，运行单板程序。

许多单板的再次复位或拔插后，单板会跳转到BIOS的引导程序中运行，单板中加载的程序和数据会因此而丢失，所以单板都会再次向后台服务器BAM申请加载，而加载的过程的时间长短与单板程序和数据的大小有关系，在通信带宽一定的情况下，单板的程序和数据越大，加载耗费的时间就越长。以前交换机或其他通讯程序较小，提供的业务功能也较为简单，加载花费的时间不长，随着交换设备的功能不断的增加，程序和数据也越来越大，这样按照完全加载的方式使单板重新运行，业务重新恢复的时间长，已经不再符合现在的设备需求。

图1中描述了现有技术中交换机实现单板复位和加载程序和数据的流程，现有交换机的实现一般都是以后台服务器作为后管理单元，后台服务器与单板之间可以直接用LAN网线连接，也可以在后台服务器BAM和单板之间通过交换机前管理模块FAM连接，后台服务器BAM与前管理模块FAM之间可以采用LAN网线连接，前管理模块FAM与单板可以采用HDLC链路连接；交换机内单板加载的单板程序和数据都是事先存在BAM内的，交换机内单板在建立通讯通道后，向后台BAM申请加载单板程序和数据，加载完成后，单板可以运行加载的程序和使用对应的数据。

如果BAM(后台服务器)/WS(客户工作站)对运行的单板下发复位命令(在现有技术中也存在在单板上进行复位的情况，如打开单板的复位开关，不需要BAM/WS发复位命令)，单板收到复位命令后，停止运行程序，单板复位跳到初始状态，再次向后台BAM申请加载程序和数据；BAM确认加载，返回加载信息；接下来加载单板程序，单板程序加载完后再加载单板数据；单板数据加载完成后，单板返回加载确认；单板开始运行。

但是上述现有的方案会存在一些缺点，BAM作为交换机和外界信息的出入口，交换机对BAM的性能及稳定性要求很高，对BAM提供厂商的依赖性很强，并且BAM有易受外界攻击，如病毒、黑客等，且不易扩充的缺点。

随着交换设备的功能不断的增加，程序和数据也越来越大，这样按照完全加载的方式使单板重新运行，单板加载程序和数据后，正常开工的时间长，已经不再符合现在的设备需求。

发明内容

本发明的目的就是提供一种启动方法，降低单板加载对外部BAM的依赖性，减少单板加载的时间。通过如下技术方案达到本发明的目的：

本发明提供一种交换机设备板件自启动的方法，包括如下步骤：

一种交换机设备板件自启动的方法，包括如下步骤：

1)板件进行复位操作；

2)判断所述板件中的存储器中的程序和数据是否可用，是则所述板件从所述存储器中加载程序和/或数据，否则从后台服务器中加载在存储器中不可用的程序和/或数据；

3)加载完毕后，判断所述存储器是否可写，如果可写还将从后台服务器中加载的程序和/或数据写到所述存储器中，板件运行；如果所述存储器不可写，则板件运行。

所述复位操作是接收到后台服务器发送来的复位命令或者拔插该板件或者断电而产生的。

所述存储器是FLASH存储器或硬盘。

采用本发明的上述技术方案的交换机单板，程序中增加对单板加载的进行管理，增加FLASH存储器功能，检查FLASH存储器的程序和数据是否可用，来确定是否从后台加载，相对加载方式，当FLASH存储器的程序和数据都是可用，当设备掉电后，从FLASH存储器获得的程序和数据远比加载省时间，更符合实际开局使用要求。在实现本发明后，单板其他信息同样可以通过FLASH存储器保存在单板内，通过命令或自动将该信息提供用户或维护使用，比如异常信息，调试信息等等。

通过以下结合附图对本发明优选实施方式的描述，本发明的其他特点、目的和效果将变得更加清楚和易于理解。

附图说明

下面将参考附图来描述本发明的优选实施方式，其中：

图1现有技术中交换机实现单板复位和加载程序和数据的流程图；

图2本发明的在交换机上实现单板自启功能的实施流程图；

图3为本发明中单板自启检查FLASH存储器的简化流程；

在所有的上述附图中，相同的标号表示具有相同、相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明。

图2描述本发明的在交换机上实现单板自启功能的一种方法，具体实施过程如下：

(1)交换机内单板增加FLASH存储器，单板的程序/数据增加管理功能：包括判断程序可用/不可用、数据可用/不可用、程序可写/不可写以及数据可写/不可写。

(2)对于单板第一次可以设置程序/数据都不可用，程序/数据都可写。这样单板复位后，单板原来获得的BAM提供的单板程序/数据都不可用，就会请求后台服务器BAM完全加载程序和数据。按照加载协议内容，单板会将加载的程序和数据，以及程序和数据的CRC校验值，存放在单板指定的一段内存区内，加载完程序和数据，检查单板的程序/数据可写，就将程序和数据写入FLASH存储器，这样单板就存储了后台服务器上的该单板的程序和数据。

(3)单板运行后，单板会检查内存保存的数据的CRC校验值与FLASH存储器的数据CRC校验值比较，如果数据有修改，都会将更新的数据再次写入FLASH存储器的数据存储区，同时将程序和数据的CRC校验值保存在FLASH内，保持程序和数据始终与后台服务器上的程序和数据一致，以及两者的校验值始终一致。以后可以将单板的程序/数据设置可用控制。

(4)后台将单板FLASH中保存的单板程序/数据都设为可用，这样如果单板再次复位，单板能检查程序/数据的控制开关都可用，单板将根据CRC校验公式，分别对FLASH中保存的程序和数据进行计算，获得FLASH中当前程序的CRC校验值。如果检查FLASH存储器内程序和数据的CRC校验值与计算FLASH中保存的程序和数据得到的当前程序和数据的CRC校验值相同，就直接将FLASH存储器中的的程序和数据读出，写入对应程序和数据地址，直接运行单板程序和使用数据。如果检查FLASH存储器内程序或数据是不正确。就会针对错误的程序和/或数据，向后台服务器请求加载相应的正确的程序和/或数据。

(5)如果需要完全从后台BAM加载，只需要再次设置程序/数据都不可用，这样单板复位后，单板获得BAM提供的单板程序/数据都不可用，就会从后台服务器BAM中完全加载程序和数据。

比较现有技术和本发明的区别，本发明中存在单板检查FLASH存储器的程序和数据是否可用，来确定是否从后台服务器加载，相对现有技术的加载方式，本发明中从FLASH存储器获得需要加载的程序和数据远比加载省时间，更符合实际使用要求。

图3描述了本发明单板检查FLASH存储器的程序和数据是否可用和是否可写的实施例；包括如下步骤：

1)单板获取程序/数据的可用/可写标志；后台通过一组管理命令，对各个模块的单板的程序和数据的可用和可写进行配置管理，该配置数据不用放在单板上，直接放在后台服务器。单板复位后，在BIOS初始化阶段，单板首先向后台服务器申请加载请求，后台服务器获得程序和数据的配置数据，将单板的程序和数据的可用和可写管理数据上报给单板，单板就获取了程序/数据的可用/可写标志；

2)单板检查后台服务器上报的程序和数据可用控制标识是否可用；如果程序可用/数据不可用，需要对FLASH保存的程序的CRC校验与FLASH存储的程序计算获得的CRC校验值进行校验，如果CRC校验值一致，则从FLASH存储器加载程序，否则从BAM加载程序，数据不可用从BAM加载数据，进入步骤3)；如果程序不可用/数据可用，则需要从BAM加载程序，同时需要对FLASH保存数据的CRC校验与FLASH存储的数据计算获得的CRC校验值进行校验，如果CRC校验值一致，则从FLASH存储器加载数据，否则需要从BAM加载数据。进入步骤3)；如果程序/数据都不可用，从BAM加载程序/数据，进入步骤3)；如果程序/数据都可用，需要对FLASH保存程序和数据的CRC校验与FLASH存储的程序和数据分别计算获得的CRC校验值进行校验，将程序和数据中CRC校验值一致的直接从FLASH存储器加载，将程序和数据中CRC校验值不一致的从BAM加载；进入步骤5)；

3)单板检查从后台服务器获得的程序和数据可写控制标识是否可写，如果否，进入步骤5)；如果可写，进入步骤4)；

4)写程序和数据到FLASH存储器；

5)程序/数据正确，运行。

下面列举几个单板从FLASH存储器获得程序和数据与从BAM获得程序和数据直到启动所花的时间的实例进行比较，以说明本发明的有益效果，举例采用交换设备某个版本的SM(Switch Module交换模块)/SPM(ServiceProcess Module业务处理模块)的中央处理模块/业务处理模块(MPU/SPC)单板。

例1：交换机模块SM，MPU单板的比较：

条件：带宽512K，压缩加载程序和数据，程序和数据大小3.4Mbytes

MPU从后台加载程序和数据到开工花费时间2分20秒。

MPU从FLASH存储器获得程序和数据到开工花费时间1分30秒。

MPU单板节约的时间约35.7％。

例2：交换机模块SPM，SPC单板的比较：

条件：带宽10M，压缩加载程序和数据，程序和数据大小4.1Mbytes

SPC从后台加载程序和数据到开工花费时间1分05秒。

SPC从FLASH存储器获得程序和数据到开工花费时间0分25秒。

SPC单板节约的时间约61.5％。

本文中所指的交换机泛指具有交换功能的通信设备，比如固定网交换机、无线交换机、软交换设备、SCP、计费网关等；BAM：交换机高速、海量、二级外存储设备，本文称之为交换机后管理模块，也叫后台服务器，实现整个交换设备的业务数据和设备管理功能；FAM：交换机前管理模块；SM：交换机采用模块化结构，一个SM是其中的一个模块，本文称之为交换机业务处理模块；MPU：是SM的中央处理模块，实现SM模块的业务处理与设备管理功能；CPC：协议处理单板，是实现AM/CM模块设备管理，数据管理和信令处理功能；SPC：业务处理单板，是实现SPM模块设备管理，数据管理和信令处理功能。

本发明中并不限定于FLASH存储器，可以是其它公知的存储器，例如单板支持硬盘，该硬盘用于存储程序和数据。工作方式如下：单板由于有硬盘设备，将后台BAM的程序和数据直接加载到硬盘上，再从硬盘上获得程序和数据，这样就不需要对单板的FLASH存储器管理，只需要在加载前，比较单板硬盘上的程序和数据与BAM的程序和数据是否一致，来确定是否加载程序和数据。虽然硬盘接口相对后台加载是要快些，但是硬盘的运行的稳定性不如FLASH存储器好，而FLASH存储器在价格上也是远比硬盘方式要有优势，随着电子技术的不断提高，必定制造出大容量和高稳定的FLASH存储器，对设备的快速启动获得的广泛应用。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种交换机设备板件自启动的方法，包括如下步骤：

1)板件进行复位操作；

2)判断所述板件中的存储器中的程序和数据是否可用，是则所述板件从所述存储器中加载程序和/或数据，否则从后台服务器中加载在存储器中不可用的程序和/或数据；

3)加载完毕后，判断所述存储器是否可写，如果可写还将从后台服务器中加载的程序和/或数据写到所述存储器中，板件运行；如果所述存储器不可写，则板件运行。

2.根据权利要求1所述的一种交换机设备板件自启动的方法，其特征在于，板件运行后，在预定的时间检查所述存储器中的程序和/或数据与后台服务器中的程序和数据是否相同，如果不同，则更新所述存储器中的相应内容，使得所说存储器中的程序和数据与后台服务器中的程序和数据保持一致。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的一种交换机设备板件自启动的方法，其特征在于，所述判断存储器中的程序和数据是否可用的步骤包括：

检测从后台服务器上报的程序和数据可用控制标识是否可用和/或检查所述存储器内的程序和数据的CRC校验值与计算存储器内的程序和数据得到的当前程序和数据的CRC校验值是否相同。

4.根据权利要求1至2中任一项所述的一种交换机设备板件自启动的方法，其特征在于，所述复位操作是接收到后台服务器发送来的复位命令或者拔插该板件或者断电而产生的。

5.根据权利要求1至2中任一项所述的一种交换机设备板件自启动的方法，其特征在于，所述存储器是FLASH存储器或硬盘。

6.根据权利要求3所述的一种交换机设备板件自启动的方法，其特征在于，所述存储器是FLASH存储器或硬盘。

7.根据权利要求4所述的一种交换机设备板件自启动的方法，其特征在于，所述存储器是FLASH存储器或硬盘。

8.根据权利要求3所述的一种交换机设备板件自启动的方法，其特征在于，所述复位操作是接收到后台服务器发送来的复位命令或者拔插该板件或者断电而产生的。

Images