CN101626298A - 网络设备及该网络设备主要控制卡的侦测方法 - Google Patents

网络设备及该网络设备主要控制卡的侦测方法 Download PDF

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Abstract

本发明关于一种网络设备及用以侦测主要控制卡的方法。所述网络设备包含一个背板、至少一张子卡及一控制卡模块，该控制卡模块包含一第一控制卡与第二控制卡，至少一所述控制卡被指定为主要控制卡，而另一控制卡则被指定为备援控制卡，该主要控制卡执行至少一个应用程序以处理所述网络设备的讯息交换，并仅于该至少一子卡的状态改变时，通过所述应用程序与该备援控制卡进行信息同步，该备援控制卡侦测到该主要控制卡失效时，其传送一切换讯息以指示所述子卡重新登录主要控制卡信息，其并将其相关组态传送至所述子卡。

Description

网络设备及该网络设备主要控制卡的侦测方法
技术领域
本发明涉及一种网络设备，特别涉及一种具有多张控制卡的网络设备及用以侦测其主要控制卡的方法。
背景技术
常用的网络设备，例如网关(gateway)等一般包含一个或多个由一总线连结的处理单元及与该等处理单元对应的内存单元。此外，该网络设备还包含多个子卡，每一子卡定义了多个可连接到局域网络或其它终端机的连接端口，并通过所述连接端口将应用程序的相关数据传送到目的地。应用程序的数据及用以决定数据流向的协议一般通过该网络设备中的一控制卡及/或一张或多张子卡来执行。为了执行不同的功能，该等应用程序与协议于多个状态中转移并储存其组态及状态信息。在工作过程中，若该控制卡发生故障，则该网络设备的运作同时也中止，需要等待控制卡回复运作，所述子卡才能再开始传送数据。
为了解决因为控制卡发生故障而导致网络设备中断运作的情形，某些网络设备提供两张控制卡，一为主要控制卡，一为备援控制卡，而每一控制卡包含一网络管理处理器及内存等组件以执行所述应用程序及协议，且所述控制卡及子卡通过一背板互相连结以实现数据的相互传输。现有技术中，为避免主要控制卡故障而导致网络设备操作中断的情形，在子卡运作时，子卡将数据同时向两张控制卡传送，以在主要控制卡故障时，备援控制卡能实时地接续主要控制卡的工作。然而，由于在主要控制卡未发生故障时，子卡的数据实际上仅需传送至主要控制卡即可维持网络设备的正常工作。如此一来，在主要控制卡未发生故障时，同时传送至备援控制卡的数据无疑是增加了背板的工作负担，从而造成系统资源上的浪费。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种有利于减轻工作量，节约系统资源的网络设备。
另外，有必要提供一种网络设备中主要控制卡的侦测方法。
一种网络设备，其包含至少一个背板、至少一张子卡及一控制卡模块，该控制卡模块包含一第一控制卡与第二控制卡，其中一控制卡被指定为主要控制卡，而另一控制卡则被指定为备援控制卡。该主要控制卡执行至少一个应用程序以处理所述网络设备的讯息交换，并仅于该至少一子卡的状态改变时，通过所述应用程序与该备援控制卡进行信息同步，该备援控制卡侦测到该主要控制卡失效时，其传送一切换讯息以指示所述子卡重新登录主要控制卡信息，其并将其相关组态传送至所述子卡。
一种侦测一网络设备中主要控制卡的方法，该网络设备包含至少一张子卡及一控制卡模块，该控制卡模块包含一第一控制卡与第二控制卡。该方法包含以下步骤：指定第一控制卡为主要控制卡，及指定第二控制卡为备援控制卡；所述子卡传送一请求讯息以确认主要控制卡；主要控制卡传送一回复讯息至该子卡，并且将该主要控制卡之相关组态传送至所述子卡；该主要控制卡执行至少一个应用程序以处理所述网络设备的讯息交换；该主要控制卡仅于该某一子卡的状态改变时，通过所述应用程序进行备援控制卡的信息同步；该备援控制卡侦测到该主要控制卡故障时，其传送一切换讯息以指示所述子卡重新登录主要控制卡信息，其并将其相关组态传送至所述子卡。
与现有技术相比，所述网络设备中的子卡可通过所述控制讯息快速侦测主要控制卡，并可于主要控制卡发生故障时，该备援控制卡可快速代替该主要控制卡执行工作。藉此，在正常工作阶段，子卡所传输的数据可仅传送至该主要控制卡，而无需同时传送到该备援控制卡，从而减少网络设备中背板的负担。
附图说明
图1为本发明较佳实施例网络设备的部分结构示意图；
图2为本发明于子卡启动时用以侦测主要控制卡的方法的较佳实施例的流程图。
图3为本发明于主要控制卡故障时用以侦测主要控制卡的方法的较佳实施例的流程图。
具体实施方式
如图1所示，所述的网络设备100包含一控制卡模块10、至少一子卡20及一背板30。所述控制卡模块10及该子卡20皆通过该背板30彼此互相连接，且该子卡20设置有多个与所述控制卡模块10接收或传送讯息的端口。于本实施例中，该控制卡模块10包含一第一控制卡12及一第二控制卡14。于其它实施例中，该控制卡模块10可包含多于两张的控制卡。
该网络设备100于启动后，如图2所示，该控制卡模块10首先进行一协调作业，以决定该第一控制卡12为主要控制卡，及指定该第二控制卡14为备援控制卡。于本实施例中，该第一控制卡12及该第二控制卡14通过该背板30来传送进行该协调作业所需的控制讯息。该协调作业可依所述控制卡于该控制卡模块10的插槽编号、媒体存取控制(Media Access Control)地址、或开机的时间来决定哪一张控制卡要被指定为主要控制卡。
在协调作业尚未完成，子卡20尚未得知哪一张控制卡为主要控制卡时，该等子卡20会通过该背板30定时传送一“内部控制讯息-请求”(Internal Control Message Request，ICM_Request)至该控制卡模块10以询问主要控制卡的信息，此时，虽然该控制卡模块10亦会收到该ICM_Request，但于该协调作业未完成前，该控制卡模块10不会针对该ICM_Request回应。
于该协调作业完成后，该第一控制卡12被指定为主要控制卡，并且处于一“运作”状态，而该第二控制卡14被指定为备援控制卡。此时，该第一控制卡12则通过该背板30发送一“内部控制讯息-回复”(Internal Control Message Reply，ICM_Reply)至该子卡20，以通知该子卡20其已被指定为主要控制卡。之后，该第一控制卡12一并将其相关组态传送至所述子卡20，所述相关组态包含该主要控制卡的媒体存取控制(Media Access Control)地址及其所在插槽等，并于组态结束后，传送一“内部控制讯息-运作”(Internal ControlMessage Active，ICM_Active)以告知该子卡20可开始传送数据。
当该子卡20处于一运作状态时，其仅将数据传送至该作为主要控制卡使用的第一控制卡12，并且通过该第一控制卡12上所执行至少一个应用程序以完成该子卡20与外界的讯息交换。为了节省系统资源，此时子卡20与该作为备援控制卡使用的第二控制卡14之间没有数据交流。
当该第一控制卡12侦测到某一子卡20的状态改变时，例如：该子卡20发生故障或被移除，该第一控制卡12通过执行于其上的应用程序将该子卡20状态改变的讯息传送至该第二控制卡14，以保持该第二控制卡14与该第一控制卡12的信息同步。
于该网络设备100运作的期间，该控制卡模块10内被指定为备援控制卡的第二控制卡14会定期发送“内部控制讯息-查询”(Internal Control Message Query，ICM_Query)至该被指定为主要控制卡的第一控制卡12以确认该第一控制卡12是否故障。该第一控制卡12于收到该ICM_Query时，若其仍处于正常运作的状态，则该第一控制卡12发送一“内部控制讯息-确认”(Internal Control Message Confirm，ICM_Confirm)以向该第二控制卡14确认其仍处于一“运作”状态。
如图3所示，当该第二控制卡14发送该ICM_Query后，若于一预先设定的第一时间(T1)未收到该ICM_Confirm后，其即判定该第一控制卡12已故障。于本实施例中，该第一时间(T1)为一可调整的系统默认值。
当判定该第一控制卡12已故障时，该第二控制卡14即传送一“内部控制讯息-切换”(Internal Control Message Switch-Over，ICM_SwitchOver)至该子卡20，以通知该子卡20重新登录主要控制卡信息。之后，该第二控制卡14并将其相关组态传送至所述子卡20，所述相关组态包含其媒体存取控制(MAC)地址及其所在插槽等，并于组态结束后，传送一ICM_Active以告知该子卡可开始传送数据。如此，第二控制卡14即可顺利地接替第一控制卡12应承担的工作。
显然，在上述实施例中也可指定第一控制卡12为备援控制卡而第二控制卡14为主要控制卡，其后操作与上述实施方法对应即可。如前所述，该控制卡模块10也可包含大于两张的控制卡，此时可设置其中任意一控制卡为主要控制卡而任意另一控制卡为备援控制卡，侦测主要控制卡的方法亦与本实施例一致。
于本实施例中，该网络设备100可进一步包含一控制终端模块(未示)，该控制终端模块用以供使用者监控该控制卡模块10内的各控制卡及该子卡20的状态。当一备援控制卡侦测到该主要控制卡已故障而进行一切换作业时，该备援控制卡进一步传送一故障讯息至该控制终端模块以通知使用者针对该主要控制卡进行故障检测。

Claims (18)

1.一种网络设备，其包含至少一个背板、至少一张子卡及一控制卡模块，该控制卡模块包含一第一控制卡与第二控制卡，该第一控制卡及该第二控制卡的一方被指定为主要控制卡，另一方则被指定为备援控制卡，其特征在于：该主要控制卡执行至少一个应用程序以处理所述网络设备的讯息交换，并仅于该至少一子卡的状态改变时，通过所述应用程序与该备援控制卡进行信息同步，该备援控制卡侦测到该主要控制卡失效时，其传送一切换讯息以指示所述子卡重新登录主要控制卡信息，其并将其相关组态传送至所述子卡。
2.如权利要求1所述的网络设备，其特征在于：所述控制卡模块进一步包含多张控制卡。
3.如权利要求1所述的网络设备，其特征在于：被指定为主要控制卡的控制卡的相关组态包含该主要控制卡的媒体存取控制地址。
4.如权利要求1所述的网络设备，其特征在于：该子卡定义多个与所述控制卡接收或传送讯息的端口。
5.如权利要求1所述的网络设备，其特征在于：所述控制卡模块及该子卡皆通过该背板彼此互相连接以实现数据传输。
6.如权利要求1所述的网络设备，其特征在于：被指定为备援控制卡的控制卡会定期发送一查询讯息至该主要控制卡以确认该主要控制卡是否发生故障。
7.如权利要求6所述的网络设备，其特征在于：该被指定为主要控制卡的控制卡于收到该查询讯息时，会发送一确认讯息以确认其仍处于一运作状态。
8.如权利要求7所述的网络设备，其特征在于：当该备援控制卡于一预设的时间超过后未收到该确认讯息，则判定该主要控制卡发生故障。
9.如权利要求8所述的网络设备，其特征在于：当一备援控制卡侦测到该主要控制卡已发生故障时，该备援控制卡进一步传送一故障讯息至一控制终端模块。
10.一种网络设备中主要控制卡的侦测方法，该网络设备包含至少一张子卡及一控制卡模块，该控制卡模块包含一第一控制卡与第二控制卡，其特征在于，该方法包含以下步骤：
指定该第一控制卡及第二控制卡中的一者为主要控制卡，另一者为备援控制卡；
所述子卡传送一请求讯息以确认主要控制卡；
主要控制卡传送一回复讯息至该子卡，并且将该主要控制卡之相关组态传送至所述子卡；
该主要控制卡执行至少一个应用程序以处理所述网络设备的讯息交换；
该主要控制卡仅于该某一子卡的状态改变时，通过所述应用程序进行备援控制卡的信息同步；
该备援控制卡侦测到该主要控制卡故障时，其传送一切换讯息以指示所述子卡重新登录主要控制卡信息，其并将其相关组态传送至所述子卡。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于：该所述子卡是于其每次启动之后传送该请求讯息。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于：该主要控制卡的相关组态包含该主要控制卡的媒体存取控制地址。
13.如权利要求10所述的方法，其特征在于：该子卡定义多个与所述控制卡接收或传送讯息的端口。
4.如权利要求10所述的方法，其特征在于：所述控制卡模块及该子卡皆通过一背板彼此互相连接以实现数据传输。
15.如权利要求10所述的方法，其特征在于：该备援控制卡会定期发送一查询讯息至该主要控制卡以确认该主要控制卡是否故障。
6.如权利要求15所述的方法，其特征在于：该第一控制卡于收到该查询讯息时，会发送一确认讯息以确认其仍处于一运作状态。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于：当该备援控制卡于一预设的时间超过后未收到该主要控制卡的确认讯息，其即判定该主要控制卡已发生故障。
18.如权利要求17所述的方法，其特征在于：当该备援控制卡侦测到该主要控制卡已发生故障时，该备援控制卡进一步传送一故障讯息至一控制终端模块。
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