CN101753338A - 一种支持业务保护的设备、方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种支持业务保护的设备，包括：第一主控模块，用于管理上行或下行业务；第二主控模块，用于进行所述第一主控模块的备份或负荷分担。本发明实施例中，一个设备内部包括两个主控模块，可以配置为主备倒换模式或负荷分担模式，在主备倒换模式下可以在主用主控模块故障时启动备用主控模块，保证了系统的正常运行；在负荷分担模式下两个主控模块可以对业务进行分配调整。相对现有技术不但提高了系统的可靠性，还降低了成本及组网复杂度。

Description

一种支持业务保护的设备、方法及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种支持业务保护的设备、方法及系统。

背景技术

IP_QAM(IP Quadrature Amplitude Modulation，基于IP技术的正交幅度调制)设备一般支持多路QAM调制。TS(Transport Stream，传输流)通过IP输入IP_QAM，即可以面向数字电视前端广播应用，还可以面向VOD(Video OnDemand，视频点播)点播应用。IP_QAM通过GE(Gigabit Ethernet，吉比特以太网)接口接收TS over IP(基于IP的TS)格式的视频数据，通过RF(RadioFrequency，射频)接口将节目调制输出，通过网口和串口接收用户的控制命令，通过网口和CAS(Condition Access System，条件访问系统)交互完成节目的加扰和同密同步控制过程。

IP_QAM设备包括一个主控模块和多个QAM调制模块，主控模块包括控制子模块和业务处理子模块。其中，控制子模块完成业务复用子模块及各个QAM调制模块的管理；业务复用子模块通过GE接口完成TS over IP数据的收发、复用、解复用等码流处理，分发给各个QAM调制模块；QAM调制模块将TS流进行调制通过射频接口发送到CATV(Community Antenna Television，有线电视)网络上。

然而，如果IP_QAM作为广播应用。每台设备处理超过100路广播节目(假设每个频点支持6路MPEG2视频节目)，单设备集成度很高，所有广播节目需要发送给全网的用户，如果主控模块故障会导致所有节目中断、造成重大事故。因此要求设备具有非常高的可靠性。

现有IP_QAM设备中的主控制模块不支持备份，IP_QAM设备可靠性低。为了弥补IP_QAM设备可靠性低的问题，IP_QAM设备可以通过1+1备份来提高系统的可靠性，即一台IP_QAM设备处于工作状态，一台IP_QAM设备处于备用状态，由外部备份切换模块定时监测两台IP_QAM设备工作状态、同步两台IP_QAM设备的业务数据。当主用IP_QAM设备发生故障后，由外部备份切换模块控制两台IP_QAM设备进行主备倒换，原有主IP_QAM设备降为备用，原有备用IP_QAM设备升级为主用，保证业务尽快恢复。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

现有技术中，由于为了提高系统可靠性，采用设备的1+1备份，并增加了外部备份切换模块，导致整个系统成本增加、组网复杂。

发明内容

本发明实施例提供了一种支持业务保护的设备、方法及系统，以在提高系统的可靠性同时，降低成本及组网复杂度。

为达到上述目的，本发明实施例提供了本发明实施例提供了一种支持业务保护的设备，包括：

本发明实施例提供了一种支持备份及负荷分担的方法，

第一主控模块，用于管理上行或下行业务；

第二主控模块，用于进行所述第一主控模块的备份或负荷分担。

本发明实施例提供了一种支持业务保护的系统，包括：

第一组业务处理模块，用于进行第一组业务的上行或下行处理；

第二组业务处理模块，用于进行第二组业务的上行或下行处理；

第一主控模块，用于管理所述第一组业务处理模块上行或下行业务的处理；

第二主控模块，用于管理第二组业务处理模块上行或下行业务的处理。

本发明实施例提供了一种支持业务保护的方法，包括：

第一主控模块管理上行或下行业务；

第二主控模块检测到所述第一主控模块故障时，对所述第一主控模块进行备份；第二主控模块检测到所述第一主控模块负荷过重时，对所述第一主控模块进行负荷分担。

与现有技术相比，本发明实施例至少存在以下优点：

本发明实施例中，一个设备内部包括两个主控模块，可以配置为主备倒换模式或负荷分担模式，在主备倒换模式下可以在主用主控模块故障时启动备用主控模块，保证了系统的正常运行；在负荷分担模式下两个主控模块可以对业务进行分配调整。相对现有技术不但提高了系统的可靠性，还降低了成本及组网复杂度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中一种支持保护业务的设备结构图；

图2是本发明实施例一中静态负荷分担的设备结构图；

图3是本发明实施例中业务处理模块接收选择方式示意图；

图4是本发明实施例二中一种备份及动态负荷分担设备结构图；

图5是本发明实施例三中一种主备设备结构图；

图6是本发明实施例四中一种GE接口菊花链的负荷分担设备结构图；

图7是本发明实施例五中一种负荷分担设备结构图；

图8是本发明实施例五中一种支持保护业务的系统结构图；

图9是本发明实施例中一种支持保护业务的方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种支持备份及负荷分担的设备，包括：第一主控模块，用于管理上下行业务的收发、复用和解复用；第二主控模块，用于进行第一主控模块的备份或负荷分担。

本发明实施例提供了一种支持业务保护的设备，如图1所示，包括第一主控模块110、第二主控模块120和n(本实施例中以偶数为例进行说明，当然也可以适用于大于等于1的自然数)个QAM调制模块130。第一主控模块110，用于管理上行或下行业务的处理；第二主控模块120，用于进行第一主控模块110的备份或负荷分担。其中，第一主控模块110包括第一控制子模块111和第一业务复用子模块112，第二主控模块120包括第二控制子模块121和第二业务复用子模块122。

第一控制子模块112和第二控制子模块122，用于第一业务复用子模块111和第二业务复用子模块121及各个QAM调制模块130的管理，还有主备主控模块的倒换及负荷分担管理。第一业务复用子模块111和第二业务复用子模块121，用于下行业务数据的接收、解复用、加扰等码流处理，将TS流分发给各个QAM调制模块130，在上行方向将数据复用后发送。QAM调制模块130将TS流按照ITU J.83标准进行调制发送到CATV网络上。

本发明实施例中，IP_QAM设备内部支持两个主控模块，配置两个主控模块间可以支持1+1备份；配置两个主控模块也可以支持1:1负荷分担；配置一个主控模块不支持备份和负荷分担，针对不同使用场景，可以实现IP_QAM设备可靠性提高、成本降低、性能提升。

本发明实施例一中一种静态负荷分担的设备，如图2所示，其中实线表示业务或数据通道，虚线表示控制通道，点画线表示备用业务或数据通道。图2中业务处理模块对应IP_QAM设备中QAM调制模块，本设备架构除了可以支持IP_QAM设备外并不局限于此，还可以支持其他业务，因此后面图示都以业务处理模块代替。在IP_QAM设备中业务通道一般只有下行方向(业务复用子模块到各个业务处理模块)，而本设备支持双向全双工业务通道，可以支持上行或下行业务，因此后面图示都为双向业务通道。

该静态负荷分担的设备包括第一主控模块210、第二主控模块220和n个业务处理模块230；第一主控模块210中包括第一业务复用子模块211和第一控制子模块212；第二主控模块220中包括第二业务复用子模块221和第二控制子模块222；第一业务复用子模块211与第二业务复用子模块221通过主备业务接口通信，从GE接口(当然也可以采用其他速率的以太网接口，例如，百兆以太网接口等)进行下行业务数据的接收、解复用等码流处理，分发给各个业务处理模块，还可用于接收各个业务处理模块发送的码流，进行复用等码流处理，通过上行业务通道发送出去。第一控制子模块212和第二控制子模块222通过主备通信接口通信，第一控制子模块212和第二控制子模块222用于通过管理接口对业务复用子模块及各个业务处理模块进行管理，对主备主控模块的倒换及负荷分担进行管理。业务处理模块230，可以只处理上行业务数据(比如编码)，通过上行业务通道发送给业务复用子模块；或只处理下行业务数据(比如QAM调制)，通过下行业务通道接收业务复用子模块的数据；或同时处理上行、下行业务数据(比如转码)。第一控制子模块212和第二控制子模块222工作在负荷分担模式、第一业务复用子模块211和第二业务复用子模块221工作在负荷分担模式。

如果第一主控模块210和第二主控模块220分别固定管理n/2个业务处理模块，对应的业务处理模块位置也固定。假设n＝6，第一主控模块210对应业务处理模块230(1、2、3)，第二主控模块220对应业务处理模块230(4、5、6)。

第一业务复用子模块211和第二业务复用子模块221，分别提供独立的GE接口连接上级交换或传输设备，第一控制子模块212和第二控制子模块222，分别提供独立的管理接口连接CAS(Conditional Access System，条件接入系统)、NMS(Network Management System，网络管理系统)、WEB等外部控制及管理设备。第一主控模块210和第二主控模块220间的业务接口和主备通信接口不需要使用。第一主控模块210和第二主控模块220间及对应的两组业务处理模块分别可以完全独立工作，互相没有影响。

第一控制子模块212和第二控制子模块222的管理接口独立，接口参数也可以独立配置；第一业务复用子模块211和第二业务复用子模块221的GE接口可以独立，接口参数也可以独立配置。

如果设备中只有一个主控模块或工作过程中拔掉一个主控模块，则正常工作的主控模块中的控制子模块和业务复用子模块自动关闭负荷分担模式，设备切换到单主控工作模式。在单主控模式，由剩余的一个控制子模块管理所有业务处理模块、由业务复用子模块处理所有业务处理模块的业务。工作中一个主控模块故障、但在位，正常的主控模块仍工作在负荷分担模式。

不同工作状态业务处理模块和主控模块对应关系如表1所示：

表1：

表1中，业务处理模块接收ID的含义是：0，表示对应第一主控模块210；1，表示对应第二主控模块220。主控输出ID的含义是：0/1，表示输出给业务处理模块的ID；X，表示不输出。

状态切换如下：

状态1->状态2：拔掉主控模块220

状态1->状态3：拔掉主控模块210

状态2->状态1：插入主控模块220

状态3->状态1：插入主控模块210

设备上电时可以工作在上述3个状态中任意一个。

本发明实施例中，设备内部支持两个主控模块，配置两个主控模块也可以支持负荷分担，可以实现设备可靠性提高、成本降低、性能提升；对于可靠性要求不高的场合，可以只配置一个主控模块或配置两个主控模块工作在负荷分担的方式。

本发明实施例中业务处理模块接收选择方式如图3所示，第一业务复用子模块311和第二业务复用子模块321到业务处理模块-组1330和业务处理模块-组2340都可设置独立的业务通道，在业务处理模块-组1330和-组2340中的每个业务处理模块分别有2选1开关331和341，用于选择接收第一业务复用子模块311和第二业务复用子模块321中的一个发送的业务数据。

第一主控模块310和第二主控模块320分别输出给每个业务处理模块一个选择信号，两个主控模块到每个业务处理模块的选择信号在背板线与在一起，同时只有一个主控模块输出有效、另一个主控模块输出三态，业务处理模块只会收到一个主控模块发送的选择信号。

在控制子模块负荷分担模式、业务复用子模块负荷分担模式，第一组业务处理模块330(1～n/2)固定接收第一主控模块310的业务数据，第二组业务处理模块340(n/2+1～n)固定接收第二主控模块320的业务数据。其中，第一业务复用子模块311，用于进行第一组业务和第二组业务的处理；第一控制子模块312，用于管理第一业务复用子模块311和第二业务复用子模块321；第二业务复用子模块321，用于进行第二组业务的处理；第二控制子模块322，用于管理第二业务复用子模块321。第一主控模块310给对应的第一组业务处理模块330发送本模块槽位号“0”，给不对应的第二组业务处理模块340发送ID关闭；第二主控模块320给对应的第二组业务处理模块340发送本模块槽位号“1”，给不对应的第一组业务处理模块330发送ID关闭，参考表1。

在控制子模块备份、业务复用子模块负荷分担模式，所有业务处理模块和接收两个业务复用子模块的业务数据的对应关系由第二控制子模块322(主用)配置。第二控制子模块322给所有的业务处理模块发送槽位ID(对应第一主控模块310的业务处理模块330发生槽位“0”、对应第二主控模块320的业务处理模块340发生槽位“1”)，第一控制子模块322(备用)发送给业务处理模块的ID关闭，参考表2。

在控制子模块备份、业务复用子模块备份模式，所有业务处理模块固定接收第二业务复用子模块321(主用)的业务数据(当然，当第二业务复用子模块321为主用时，接收第二业务复用子模块321的业务数据)。第二控制子模块322(主用)给所有的业务处理模块发送本模块槽位号(第一主控模块310槽位“0”、第二主控模块320槽位“1”)，第一控制子模块312(备用)发送给业务处理模块的ID关闭，参考表3。

本发明实施例中，设备内部支持两个主控模块，配置两个主控模块间可以支持1+1备份；配置两个主控模块也可以支持1:1负荷分担；配置一个主控模块不支持备份和负荷分担，针对不同使用场景，可以实现设备可靠性提高、成本降低、性能提升；

本发明实施例中，主备切换装置位于设备内部，硬件故障实时切换、倒换速度快；设备内部主备通信简单、倒换成功率高。

本发明实施例二中提供了一种备份及动态负荷分担设备，如图4所示，包括第一主控模块410、第二主控模块420和n个业务处理模块430。第一主控模块410包括第一业务复用子模块411和第一控制子模块412，第二主控模块420包括第二业务复用子模块421和第二控制子模块422，其中，控制子模块工作在主备模式，即第一控制子模块412为备，第二控制子模块422为主，当然，也可以第一控制子模块412为主，第二控制子模块422为备；第一业务复用子模块411和第二业务复用子模块421工作在负荷分担模式。

其中，第二控制子模块422工作在主用状态、负责管理所有的业务处理模块430，第一控制子模块412处于备用状态，只通过主备通信接口与第二控制子模块422通信。第一业务复用子模块411和第二业务复用子模块421工作在负荷分担方式，具体对应关系可以动态分配或静态分配，静态分配参见实施例一。动态分配是指第一业务复用子模块411和第二业务复用子模块421与n个业务处理模块430的对应关系由第二控制子模块422动态分配。例如，假设业务处理模块数量n＝6，第一业务复用模块411对应业务处理模块430(1、3、4)，第二业务复用子模块421对应业务处理模块430(2、5、6)。

第一业务复用子模块411和第二业务复用子模块421分别提供独立的GE接口连接上级交换或传输设备。只有第二控制子模块422(主用)提供管理接口连接CAS、NMS、WEB等控制或管理设备，第一控制子模块412(备用)的管理接口处于非工作状态。第一主控模块410和第二主控模块420间的业务接口不需要使用，第一主控模块410和第二主控模块420间的主备通信接口，用于第一控制子模块412和第二控制子模块422通信。

管理接口倒换流程：第一控制子模块412对应管理接口也处于备份方式，两个管理接口可以配置一样的IP地址或不同的IP地址。如果采用同样的IP地址，要求备用管理接口处于非工作状态，只有发生主备倒换后备用管理接口激活、并使用原有主用IP地址和外部管理及控制设备建立连接；如果采用不同的IP地址，备用管理接口处于工作状态，主备用管理接口同时和外部管理及控制设备建立连接，但同时只有主用管理接口有管理数据。

主备通信流程：第一控制子模块412和第二控制子模块422间需要通过主备通信接口定时握手、数据备份。第一控制子模块412对应的第一业务复用子模块411由第一控制子模块412管理，通过主备通信接口由第二控制子模块422下发给第一控制子模块412。

如果设备中只有一个主控模块，则控制子模块和业务复用子模块自动关闭备份和负荷分担模式，设备切换到单主控工作模式。如果设备中有两个主控模块、工作过程中拔掉备用主控模块或备用主控模块硬件故障，则控制子模块关闭备份模式，业务复用子模块关闭负荷分担模式，设备切换到单主控工作模式。如果设备中有两个主控模块、工作过程中拔掉主用主控模块或主用主控模块硬件故障，则第一控制子模块发生倒换、升级为主用、并且关闭备份模式，业务复用子模块自动关闭负荷分担模式，设备切换到单主控工作模式。如果设备中有两个主控模块、工作过程中第一控制子模块软件故障，第一控制子模块复位，业务处理子模块负荷分担状态不变。如果设备中有两个主控模块、工作过程中第二控制子模块软件故障，第二控制子模块复位，同时第一控制子模块发生倒换、升级为主用，主控业务处理子模块负荷分担状态不变。在单主控模式，由剩余的一个控制子模块管理所有业务处理模块、由业务复用子模块处理所有业务处理模块的业务。

不同工作状态业务处理模块和主控模块对应关系如表2所示：

表2：

表2中，业务处理模块接收ID的含义是：0，表示对应第一主控模块410；1，表示对应第二主控模块420。主控输出ID的含义是：0/1，表示输出给业务处理模块的ID；X，表示不输出。

状态切换如下(可以图示)：

状态1->状态2：第一主控模块410软件故障，发生倒换；第二主控模块420升级为主用；

状态2->状态1：第二主控模块420软件故障，发生倒换；第一主控模块410升级为主用；

状态2->状态2：第二主控模块420主用，重新配置业务处理模块映射关系；

状态1->状态1：第一主控模块410主用，重新配置业务处理模块映射关系；

状态1->状态3：第一主控模块410主用，拔掉第二主控模块420或第二主控模块420硬件故障；第一主控模块410关闭备份及负荷分担；

状态1->状态4：第一主控模块410主用，拔掉第一主控模块410；第二主控模块420升级为主用、关闭备份及负荷分担；

状态2->状态3：第二主控模块420主用，拔掉第二主控模块420；第一主控模块410升级为主用、关闭备份及负荷分担；

状态2->状态4：第二主控模块420主用，拔掉第一主控模块410或第一主控模块410硬件故障；第二主控模块420关闭备份及负荷分担；

状态3->状态1：插入第二主控模块420；控制子模块恢复主备模式，业务复用子模块恢复负荷分担模式；

状态4->状态1：插入第一主控模块410，控制子模块恢复主备模式，业务复用子模块恢复负荷分担模式；

设备上电时可以工作在上述4个状态中任意一个。

本发明实施例中，设备内部支持两个主控模块，配置两个主控模块间可以支持1+1备份；配置两个主控模块也可以支持1:1负荷分担；可以实现设备可靠性提高、成本降低、性能提升；

本发明实施例三中提供了一种主备设备，如图5所示，包括第一主控模块510、第二主控模块520和n个业务处理模块530，第一主控模块510包括第一业务复用子模块511和第一控制子模块512，第二主控模块520包括第二业务复用子模块521和第二控制子模块522。其中，第一控制子模块512和第二控制子模块522工作在主备模式、第一业务复用子模块511和第二业务复用子模块521工作在主备模式。

第二控制子模块522工作在主用状态、负责管理所有的业务处理模块530，第一控制子模块512处于备用状态，只和第二控制子模块522通信。第一业务复用子模块511和第二业务复用子模块521也工作在主备方式，只有业务复用子模块521处理各个业务处理模块530的业务，对应所有的业务处理模块530。

只有第二业务复用子模块521分别通过GE接口连接上级交换或传输设备，第一业务复用子模块511的GE接口处于非工作状态。只有第二控制子模块522提供管理接口连接CAS、NMS、WEB等控制和管理设备，第一控制子模块512的管理接口处于非工作状态。第一主控模块510和第二主控模块520间的业务接口不需要使用。第一主控模块510和第二主控模块520间的主备通信接口需要使用，用于第一控制子模块512和第二控制子模块522通信。

如果设备中只有一个主控模块，则控制子模块和业务复用子模块自动关闭备份模式，设备切换到单主控工作模式。如果设备中有两个主控模块、工作过程中拔掉备用主控模块或备用主控模块硬件故障，设备切换到单主控工作模式。如果设备中有两个主控模块、工作过程中拔掉主用主控模块或主用主控模块硬件故障，则第一控制子模块和业务复用子模块发生倒换、升级为主用，然后关闭备份模式。在单主控模式，由剩余的一个控制子模块管理所有业务处理模块、由业务复用子模块处理所有业务处理模块的业务。如果设备中有两个主控模块、工作过程中主用主控模块发生软件故障，设备发生主备倒换，则主用主控模块复位降为备用，备用主控模块发生倒换升级为主用。

不同工作状态业务处理模块和主控模块对应关系如表3所示：

表3：

表3中，业务处理模块接收ID的含义是：0，表示对应第一主控模块510；1，表示对应第二主控模块520。主控输出ID的含义是：0/1，表示输出给业务处理模块的ID；X，表示不输出。

状态切换如下(可以图示)：

状态1->状态2：第一主控模块510软件故障，发生倒换；第二主控模块520升级为主用；

状态2->状态1：第二主控模块520软件故障，发生倒换；第一主控模块510升级为主用；

状态1->状态3：第一主控模块510主用，拔掉第二主控模块520或第二主控模块520硬件故障；第一主控模块510关闭备份；

状态1->状态4：第一主控模块510主用，拔掉第一主控模块510；第二主控模块520升级为主用、关闭备份；

状态2->状态3：第二主控模块520主用，拔掉第二主控模块520；第一主控模块510升级为主用、关闭备份；

状态2->状态4：第二主控模块520主用，拔掉第一主控模块510或第一主控模块510硬件故障；第二主控模块520关闭备份；

状态3->状态1：插入第二主控模块520；主控模块恢复主备模式；

状态4->状态1：插入第一主控模块510；主控模块恢复主备模式；

设备上电时可以工作在上述4个状态中任意一个。

本发明实施例中，设备内部支持两个主控模块，配置两个主控模块间可以支持1+1备份；配置两个主控模块也可以支持1:1负荷分担；配置一个主控模块不支持备份和负荷分担，针对不同使用场景，可以实现设备可靠性提高、成本降低、性能提升。

本发明实施例四中提供了一种GE接口菊花链的负荷分担设备，如图6所示。参考实施例一、二，业务复用子模块工作在负荷分担工作方式，第一业务复用子模块611和第二业务复用子模块621的GE接口除了完全独立外，还可以工作在菊花链方式。其中，菊花链方式是只有第一业务复用子模块611的GE接口连接上级设备，可以节省上级以太网交换机的物理接口。比如在只有下行业务的应用场合，假设第一业务复用子模块611和第二业务复用子模块621的总业务数据量小于一个GE接口的有效带宽，则可以工作在菊花链方式，外部将第一业务复用子模块611的GE接口2和第二业务复用子模块621的GE接口1连接起来，上级交换机通过一个GE接口将两个业务处理模块的数据送给第一业务复用子模块611的GE接口1，第一业务复用子模块611除了接收并处理属于本模块的数据外，还将不属于本模块的数据通过GE接口2环出送给第二业务复用子模块621，第二业务复用子模块621接收工作过程同第一业务复用子模块611。

本发明实施例中，设备内部支持两个主控模块，配置两个主控模块也可以支持1:1负荷分担；可以实现设备可靠性提高、成本降低、性能提升。

上述实施例二的负荷分担方式，两个业务复用子模块处理同样类型的业务，只是处理的业务内容不同、处理流程完全相同。

本实施例五的负荷分担设备，如图7所示，包括：第一主控模块710和第二主控模块720，第一主控模块710包括第一业务复用子模块711和第一控制子模块712，第二主控模块720包括第二业务复用子模块721和第二控制子模块722，其中，第二控制子模块722为主用，第一控制子模块712为备用，反之亦然。

第一业务复用子模块711和第二业务复用子模块721协同处理同一个内容业务，分别承担不同的处理步骤，第一业务复用子模块711和第二业务复用子模块721通过主备业务接口传递业务数据。例如，第一业务复用子模块711通过GE接口接收业务数据、进行步骤A处理，通过主备业务接口送给第二业务复用子模块721，由第二业务复用子模块721进行步骤B处理、通过GE接口发送出去。

控制子模块工作在主从方式，第二控制子模块722工作在主模式，承担整个设备的管理，对外提供管理接口；第一控制子模块712工作在从模式，接收第二控制子模块722的管理、并间接管理对应的业务复用子模块。其中，第一控制子模块712和第二控制子模块722不支持备份。

本发明实施例中，设备内部支持两个主控模块，配置两个主控模块也可以支持1:1负荷分担；配置一个主控模块不支持备份和负荷分担，可以实现设备可靠性提高、成本降低、性能提升。

本发明实施例提供了一种支持业务保护的系统，如图8所示，包括：第一组业务处理模块810，用于进行第一组业务的上行或下行处理；第二组业务处理模块820，用于进行第二组业务的上行或下行处理；第一主控模块830，用于管理所述第一组业务处理模块上行或下行业务的处理；第二主控模块840，用于管理第二组业务处理模块上行或下行业务的处理。

其中，第一主控模块830，输出给第一组业务处理模块810和第二组业务处理模块820选择信号为有效；第二主控模块840，输出给第一组业务处理模块810和第二组业务处理模块820选择信号为三态。

其中，第一组业务处理模块810包括第一选路开关，用于选择接收第一主控模块830和所述第二主控模块840中的一个发送的业务数据。第二组业务处理模块820包括第二选路开关，用于选择接收第一主控模块830和第二主控模块840中的另一个发送的业务数据。

本发明实施例提供了一种支持业务保护的方法，如图9所示，包括：

步骤901，第一主控模块管理上行或下行业务；

步骤902，第二主控模块检测到所述第一主控模块故障时，对所述第一主控模块进行备份；第二主控模块检测到所述第一主控模块负荷过重时，对所述第一主控模块进行负荷分担。

其中，所述第一主控模块管理上行或下行业务，具体为：

所述第一主控模块进行第一组业务和第二组业务的处理；

所述第二主控模块对第一主控模块进行备份，具体为：

所述第二主控模块进行第一组业务和第二组业务的处理；

所述第二主控模块对所述第一主控模块进行负荷分担，具体为：

所述第二主控模块进行第二组业务的处理。

其中，所述第一主控模块管理上行或下行业务，具体为：

所述第一主控模块进行业务中第一组处理流程；

所述第二主控模块对所述第一主控模块进行负荷分担，具体为：

所述第二主控模块进行所述业务中第二组处理流程。

其中，所述第一主控模块和所述第二主控模块工作在菊花链方式：

所述第一主控模块通过一个业务数据接口连接上级交换或传输设备，通过另一个业务数据接口连接所述第二主控模块的业务数据接口；或所述第二主控模块通过一个业务数据接口连接上级交换或传输设备，通过另一个业务数据接口连接所述第一主控模块的业务数据接口。

其中，所述第一主控模块通过管理接口与外部管理或控制设备连接，支持负荷分担方式或支持备份方式；或所述第二控制子模块通过管理接口与外部管理或控制设备连接，支持负荷分担方式或支持备份方式。

其中，所述第二主控模块对第一主控模块进行备份，具体包括：所述第一主控模块向第一组业务处理模块和第二组业务处理模块输出有效选择信号，所述第二主控模块向第一组业务处理模块和第二组业务处理模块输出三态选择信号；所述第二主控模块检测到所述第一主控模块故障时，所述第二主控模块向第一组业务处理模块和第二组业务处理模块输出有效选择信号，所述第一主控模块向第一组业务处理模块和第二组业务处理模块输出三态选择信号。

其中，负荷分担或备份，主控模块数量发生变化时，进行状态切换：

如果只有一个主控模块或工作过程中拔掉一个主控模块，则正常工作的主控模块中的控制子模块和业务复用子模块自动关闭负荷分担模式，切换到单主控工作模式，由剩余的一个控制子模块管理所有业务处理模块、由业务复用子模块处理所有业务处理模块的业务。

其中，负荷分担或备份，主控模块数量发生变化时，进行状态切换：

如果只有一个主控模块，则控制子模块和业务复用子模块自动关闭备份和负荷分担模式，切换到单主控工作模式；

如果有两个主控模块、工作过程中拔掉备用主控模块或备用主控模块硬件故障，则控制子模块关闭备份模式，业务复用子模块关闭负荷分担模式，切换到单主控工作模式；

如果有两个主控模块、工作过程中拔掉主用主控模块或主用主控模块硬件故障，则第一控制子模块发生倒换、升级为主用、并且关闭备份模式，业务复用子模块自动关闭负荷分担模式，系统切换到单主控工作模式；

如果有两个主控模块、工作过程中第一控制子模块软件故障，第一控制子模块复位，业务处理子模块负荷分担状态不变；

如果有两个主控模块、工作过程中第二控制子模块软件故障，第二控制子模块复位，同时第一控制子模块发生倒换、升级为主用，主控业务处理子模块负荷分担状态不变。

其中，负荷分担或备份，主控模块数量发生变化时，进行状态切换：

如果只有一个主控模块，则控制子模块和业务复用子模块自动关闭备份模式，切换到单主控工作模式，由剩余的一个控制子模块管理所有业务处理模块、由业务复用子模块处理所有业务处理模块的业务；

如果有两个主控模块、工作过程中拔掉备用主控模块或备用主控模块硬件故障，切换到单主控工作模式；

如果有两个主控模块、工作过程中拔掉主用主控模块或主用主控模块硬件故障，则第一控制子模块和业务复用子模块发生倒换、升级为主用，然后关闭备份模式；

如果有两个主控模块、工作过程中主用主控模块发生软件故障，发生主备倒换，则主用主控模块复位降为备用，备用主控模块发生倒换升级为主用。

本发明实施例中，设备内部支持两个主控模块，配置两个主控模块间可以支持1+1备份；配置两个主控模块也可以支持1:1负荷分担；配置一个主控模块不支持备份和负荷分担，针对不同使用场景，可以实现设备可靠性提高、成本降低、性能提升；

本发明实施例中，主备切换装置位于设备内部，硬件故障实时切换、倒换速度快；设备内部主备通信简单、倒换成功率高；

本发明实施例中，主控模块支持主备，只增加一个主控模块，相对不备份方式增加很少成本；对于可靠性要求不高的场合，可以只配置一个主控模块或配置两个主控模块工作在负荷分担的方式。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现基于这样的理解，本发明的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (20)

1.一种支持业务保护的设备，其特征在于，包括：

第一主控模块，用于管理上行或下行业务；

第二主控模块，用于进行所述第一主控模块的备份或负荷分担。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，

所述第一主控模块包括：

第一业务复用子模块，用于进行第一组业务和第二组业务的处理；

第一控制子模块，用于管理所述第一业务复用子模块和所述第二业务复用子模块；

第二主控模块包括：

第二业务复用子模块，用于进行所述第二组业务的处理；

第二控制子模块，用于管理所述第二业务复用子模块。

3.如权利要求1所述的设备，其特征在于，

所述第一主控模块包括：

第一业务复用子模块，用于进行第一组业务和第二组业务的处理；

第一控制子模块，用于管理所述第一业务复用子模块、第二业务复用子模块，使所述第一业务复用子模块和第二业务复用子模块进行负荷分担；

所述第二主控模块包括：

第二业务复用子模块，用于进行第二组业务的处理；

第二控制子模块，用于通过主备通信接口与所述第一控制子模块通信，对所述第一控制子模块进行备份。

4.如权利要求1所述的设备，其特征在于，

所述第一主控模块包括：

第一业务复用子模块，用于进行第一组业务和第二组业务的处理，主备倒换时倒换为备用；

第一控制子模块，用于管理所述第一业务复用子模块，主备倒换时倒换为备用；

所述第二主控模块包括：

第二业务复用子模块，用于通过主备业务接口与所述第一业务复用子模块通信，主备倒换时倒换为主用，进行第一组业务和第二组业务的处理；

第二控制子模块，用于通过主备通信接口与所述第一控制子模块通信，主备倒换时倒换为主用。

5.如权利要求1所述的设备，其特征在于，

所述第一主控模块包括：

第一业务复用子模块，用于处理业务中第一组处理流程；

第一控制子模块，用于管理所述第一业务复用子模块、第二业务复用子模块，对所述第一业务复用子模块和所述第二业务复用子模块进行负荷分担；

所述第二主控模块包括：

第二业务复用子模块，用于处理所述业务中第二组处理流程；

第二控制子模块，用于管理所述第一业务复用子模块、第二业务复用子模块，使所述第一业务复用子模块和所述第二业务复用子模块进行负荷分担。

6.如权利要求2至5中任一项所述的设备，其特征在于，所述第一业务复用子模块和所述第二业务复用子模块工作在菊花链方式：

所述第一业务复用子模块包括至少两个业务数据接口，一个业务数据接口连接上级交换或传输设备、另一个业务数据接口连接所述第二业务复用子模块的业务数据接口；或

所述第二业务复用子模块包括至少两个业务数据接口，一个业务数据接口连接上级交换或传输设备、另一个业务数据接口连接所述第一业务复用子模块的业务数据接口。

7.如权利要求2至5中任一项所述的设备，其特征在于，

所述第一控制子模块包括管理接口，用于与外部管理或控制设备连接，支持负荷分担方式或支持备份方式；

所述第二控制子模块包括管理接口，用于与外部管理或控制设备连接，支持负荷分担方式或支持备份方式。

8.如权利要求7所述的设备，其特征在于，

所述外部管理或控制设备包括：条件接入系统CAS、网络管理系统NMS或WEB外部控制管理设备。

9.如权利要求2至5中任一项所述的设备，其特征在于，

所述第一业务复用子模块和所述第二业务复用子模块间包括业务通道，用于在两个业务复用子模块协同工作时，传输业务数据；

所述第一控制子模块和第二控制子模块之间包括管理接口，用于在主备方式时通信。

10.如权利要求9所述的设备，其特征在于，所述管理接口包括主用管理接口和备用管理接口，所述主用管理接口和所述备用管理接口配置相同的IP地址或不同的IP地址。

11.如权利要求2至5中任一项所述的设备，其特征在于，

所述第一业务复用子模块和第二业务复用子模块分别有一个业务数据接口连接上级交换或传输设备，所述两个接口工作在备份或负荷分担的方式，或只对外提供一个业务数据接口。

12.一种支持业务保护的系统，其特征在于，包括：

第一组业务处理模块，用于进行第一组业务的上行或下行处理；

第二组业务处理模块，用于进行第二组业务的上行或下行处理；

第一主控模块，用于管理所述第一组业务处理模块上行或下行业务的处理；

第二主控模块，用于管理第二组业务处理模块上行或下行业务的处理。

13.如权利要求12所述的系统，其特征在于，

所述第一主控模块，输出给所述第一组业务处理模块和第二组业务处理模块选择信号为有效；

所述第二主控模块，输出给所述第一组业务处理模块和第二组业务处理模块选择信号为三态。

14.如权利要求12所述的系统，其特征在于，

所述第一组业务处理模块包括第一选路开关，用于选择接收所述第一主控模块和所述第二主控模块中的一个发送的业务数据。

所述第二组业务处理模块包括第二选路开关，用于选择接收所述第一主控模块和所述第二主控模块中的另一个发送的业务数据。

15.一种支持业务保护的方法，其特征在于，包括：

第一主控模块管理上行或下行业务；

第二主控模块检测到所述第一主控模块故障时，对所述第一主控模块进行备份；第二主控模块检测到所述第一主控模块负荷过重时，对所述第一主控模块进行负荷分担。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，

所述第一主控模块管理上行或下行业务，具体为：

所述第一主控模块进行第一组业务和第二组业务的处理；

所述第二主控模块对第一主控模块进行备份，具体为：

所述第二主控模块进行第一组业务和第二组业务的处理；

所述第二主控模块对所述第一主控模块进行负荷分担，具体为：

所述第二主控模块进行第二组业务的处理。

17.如权利要求15所述的方法，其特征在于，

所述第一主控模块管理上行或下行业务，具体为：

所述第一主控模块进行业务中第一组处理流程；

所述第二主控模块对所述第一主控模块进行负荷分担，具体为：

所述第二主控模块进行所述业务中第二组处理流程。

18.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述第一主控模块和所述第二主控模块工作在菊花链方式：

所述第一主控模块通过一个业务数据接口连接上级交换或传输设备，通过另一个业务数据接口连接所述第二主控模块的业务数据接口；或所述第二主控模块通过一个业务数据接口连接上级交换或传输设备，通过另一个业务数据接口连接所述第一主控模块的业务数据接口。

19.如权利要求15所述的方法，其特征在于，还包括：

所述第一主控模块通过管理接口与外部管理或控制设备连接，支持负荷分担方式或支持备份方式；或

所述第二控制子模块通过管理接口与外部管理或控制设备连接，支持负荷分担方式或支持备份方式。

20.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述第二主控模块对第一主控模块进行备份，具体包括：

所述第一主控模块向第一组业务处理模块和第二组业务处理模块输出有效选择信号，所述第二主控模块向第一组业务处理模块和第二组业务处理模块输出三态选择信号；

所述第二主控模块检测到所述第一主控模块故障时，所述第二主控模块向第一组业务处理模块和第二组业务处理模块输出有效选择信号，所述第一主控模块向第一组业务处理模块和第二组业务处理模块输出三态选择信号。

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