CN102118327A - 一种多主机网关 - Google Patents
一种多主机网关 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102118327A CN102118327A CN2010106245790A CN201010624579A CN102118327A CN 102118327 A CN102118327 A CN 102118327A CN 2010106245790 A CN2010106245790 A CN 2010106245790A CN 201010624579 A CN201010624579 A CN 201010624579A CN 102118327 A CN102118327 A CN 102118327A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- server
- adapter
- gateway
- layer
- backup
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Abstract
一种多主机网关包括：服务器、通讯卡、传统协议接入服务模块和开放协议接入模块。所述服务器为机架式服务器，具有双网卡和双电源装置；所述通讯卡与传统主机接入通讯设备通讯，实现传统主机数据的收发；所述传统协议接入服务模块包括三层：传统协议适配器层，传统协议处理层，板卡驱动层；所述开放协议接入模块包括MATIP适配器层，通过所述MATIP适配器层和以太网可以直接与航空公司主机进行通讯，MATIP协议的解析和处理都在MATIP适配器中完成。本发明的网关采用双机热备份，包括三通设备、主接入服务器、主适配器服务器、主网关、备份接入服务器、备份适配器服务器、备份网关。
Description
技术领域
本发明提供一种多主机网关，该网关可支持民航传统主机协议及开放协议。
背景技术
早期的大型机系统，包括主机和终端设施两部分，为了让主机资源可以被充分的利用，采用分时处理的方法，主机被挂接多个终端，多个终端可以同时利用主机资源，每个终端认为主机资源是其独占的，并不知道还有其他终端也在利用主机资源。
民航主机和其终端之间通信的协议，通常为P1024B和P1024C。这两种协议的主要特点都是主从式协议，即仅当主机主动询问终端时，终端才可以把数据发送到主机。主机询问时，会发送轮询信息，然后多个终端按照严格的逻辑和规则回应主机的询问。P1024B和P1024C虽然都是主从式协议，但是在消息格式，逻辑规则，信号传输标准和纠错机制有着极大的区别。国内航信使用的是P1024C协议，资料相对丰富，但P1024B协议参考资料寥寥无几，给系统的开发增加了不少难度。目前现有的技术方案是SITA公司的CUTE(共用终端环境)系统和ARINC公司的iMUSE(多用户系统环境)系统，均为国外比较成熟的多主机产品，他们的网关系统能支持P1024B协议和P1024C协议。
现有的SITA CUTE系统和ARINC iMUSE系统虽然能够支持P1024B协议和P1024C协议，但也存在一些缺点，主要包括以下方面：
1.备份切换机制不够灵活
现有系统均有备份切换机制，当主系统某一线路端口出现问题时，需要切换到备份系统的相应线路端口，只能将主系统所有线路全部切换到备份系统，不能实现单一线路端口的切换，而使系统上其他正常线路不受影响。而且切换备份的操作需要人工干预，不能做到自动判断和处理。
Angel CUE系统(中国航信离港多主机共用系统)网关采用适配器方式驱动线路端口数据，每个线路端口数据由单独的适配器驱动，配置灵活易于管理，可以实现单独线路的切换。主系统和备份系统的线路一一对应，备系统的每一条线路同样由单独的适配器来驱动，系统以及线路的备份配置均存在Angel CUE的数据库中，Angel CUE的通讯服务器会根据前端应用的连接请求选择对应的线路适配器。当主系统的某一端口出现问题时，主适配器会拒绝通讯服务器的连接请求，这时通讯服务器会尝试连接此线路的备份适配器，备份适配器驱动备份线路端口数据，实现线路的切换，其他正常的线路不会受到影响，仍由主适配器以及主线路提供数据。由于Angel CUE系统网关采用双机热备方式，并且主/备适配器之间有互相监测功能，所以可以做到切换的完全自动性，不需要人工干预。
2.不支持开放式MATIP(基于IP的航空业通讯协议)协议
现有系统的网关均为传统网关，只支持传统主机协议，不支持开放式MATIP协议。MATIP对传统主机协议P1024B协议和P1024C协议进行了封装，定义了自己消息格式和会话机制，基于TCPIP来传输，这样主机就可以通过前置协议处理器直接接入IP网络，MATIP协议的使用是传统主机走向开放化的表现。
Angel CUE系统网关支持MATIP协议，MATIP协议是建立在TCP/IP基础之上的端到端的协议，它在TCP/IP基础上定义了航空数据通讯类型，他的实现不需要任何特殊的设备或者网络，可以通过开放式网络直接与航空公司主机建立MATIP连接，摆脱传统设备和线缆的束缚，充分享受开放式网络的益处。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述缺陷，摆脱民航传统主机协议P1024B(ALC)，P1024C(UTS)的神秘性和复杂性给新一代民航系统发展带来的束缚，为了实现传统主机协议到基于IP的开放协议的互转，同时能够支持开放的MATIP协议，本专利发明人自主研发了一种多主机网关，解决了上述问题，为新一代多主机系统的开发奠定了坚实的基础。
本发明的多主机网关包括：服务器、通讯卡、传统协议接入服务模块和开放协议接入模块，其特征在于，所述服务器为机架式服务器，具有双网卡和双电源装置；所述通讯卡与传统主机接入通讯设备通讯，实现传统主机数据的收发；所述传统协议接入服务模块包括三层：传统协议适配器层，传统协议处理层，板卡驱动层；所述开放协议接入模块包括MATIP(开放协议)适配器层，通过所述MATIP适配器层和以太网可以直接与航空公司主机进行通讯，MATIP协议的解析和处理都在MATIP适配器中完成。
根据本发明的多主机网关，其中所述服务器的操作系统为Linux。
根据本发明的多主机网关，其中所述通讯卡为美国Digi公司生产的SYNC/570高速串口卡，每块板卡通过扩展可以连接4条EIA-232标准通讯线缆，每个网关服务器配有2块通讯卡，可以同时连接8条物理线路。
根据本发明的多主机网关，其中所述传统协议适配器层负责前端的接入请求以及私有协议数据到传统协议的数据转换，所述传统协议处理层负责IP协议栈到传统协议栈的操作；所述板卡驱动层负责通讯板卡的驱动和数据收发。
根据本发明的多主机网关，其中所述传统协议适配器层和MATIP适配器层部署在独立的适配器服务器上，传统协议处理层和板卡驱动层则部署到网关硬件服务器上。
根据本发明的多主机网关，采用双机热备份，包括三通设备、主接入服务器、主适配器服务器、主网关、备份接入服务器、备份适配器服务器、备份网关；同一时刻只有一组服务器处于可用状态，另外一组处于备用状态；主适配器服务器与备份适配器服务器互相监测，在主适配器服务器或主线路出现故障时，其会主动拒绝前端的连接请求，而备份适配器服务器在发现其对应的主适配器服务器拒绝连接时，它会主动连接备份网关，接管通讯处理工作，不影响到同一网关上其他端口的数据通讯。
附图说明
参照如下附图将更加易于理解本发明：
图1所示为本发明的多主机网关的服务器与通讯卡；
图2为本发明的多主机网关的传统协议接入服务模块和开放协议接入模块示意图；
图3为本发明的多主机网关的双机热备份示意图。
具体实施方式
在Angel CUE系统中，使用了本发明的多主机网关作为通讯平台与外航主机之间进行传统协议以及MATIP协议的通讯。
如图1所示，本发明的多主机网关具有硬件服务器1和通讯卡2。硬件服务器1选用机架式服务器，具有双网卡和双电源装置，并且具有良好稳定性和耐用性，选用Linux作为操作系统，具有良好的性能和稳定性。其核心的通讯卡2选用Digi公司的SYNC/570高速串口卡，每块通讯卡2通过扩展可以连接4条EIA-232标准通讯线缆，每个网关服务器配有2块通讯卡2，可以同时连接8条物理线路。Digi SYNC/570板卡负责与传统主机接入通讯设备通讯，实现传统主机数据的收发。
如图2所示本发明的多主机网关的传统协议接入服务模块3和开放协议接入模块4。传统协议接入模块3的结构分为三层：传统协议适配器层5，传统协议处理层6，板卡驱动层7。传统协议适配器层5负责前端的接入请求以及私有协议数据到传统协议的数据转换；传统协议处理层6负责IP协议栈到传统协议栈的操作；板卡驱动层7负责通讯板卡的驱动和数据收发。开放协议接入模块4包括MATIP(开放协议)适配器层，结构比较简单，因为MATIP协议为IP层协议，不需要特殊的通讯设备，所以通过MATIP适配器层8和以太网可以直接与航空公司主机进行通讯，MATIP协议的解析和处理都在MATIP适配器中完成。在网关软件的部署方面，传统协议适配器层5和MATIP适配器层8的功能与网关硬件无关，所以将其部署到独立的适配器服务器上，传统协议处理层6和板卡驱动层7则部署到网关硬件服务器上。
本发明的多主机网关的另一个特点就是其完备的双机热备份机制，其双机热备份部署方案图见图3，包括三通设备15、主接入服务器9、主适配器服务器10、主网关11、备份接入服务器12、备份适配器服务器13、备份网关14。图3中的16为专用网络连接，17为外航主机。受到物理线路/同一连接配置下MATIP连接数目的限制，热备方案采用Active-Standby方式，即同一时刻只有一组服务器处于可用状态，另外一组处于备用状态。由于主/备适配器服务器10和13之间采用了互相监测的机制，所以在主适配器服务器10或主线路出现故障时，其会主动拒绝前端的连接请求，而备份适配器服务器13在发现其对应的主适配器服务器10拒绝连接时，它会主动连接备份网关14，接管通讯处理工作，完全不需要人工判断和干预。由于每一套主/备适配器服务器10和13是针对于网关的一个物理线路端口，而不是网关连接的所有端口，所以可以做到单独线路端口的切换，不会影响到同一网关上其他端口的数据通讯。
Claims (6)
1.一种多主机网关，包括：服务器、通讯卡、传统协议接入服务模块和开放协议接入模块，其特征在于
所述服务器为机架式服务器，具有双网卡和双电源装置；
所述通讯卡与传统主机接入通讯设备通讯，实现传统主机数据的收发；
所述传统协议接入服务模块包括三层：传统协议适配器层，传统协议处理层，板卡驱动层；
所述开放协议接入模块包括MATIP适配器层，通过所述MATIP适配器层和以太网可以直接与航空公司主机进行通讯，MATIP协议的解析和处理都在MATIP适配器中完成。
2.根据权利要求1所述的多主机网关，其中所述服务器的操作系统为Linux。
3.根据权利要求1所述的多主机网关，其中所述通讯卡通过扩展可以连接4条EIA-232标准通讯线缆，每个网关服务器配有2块通讯卡，可以同时连接8条物理线路。
4.根据权利要求1所述的多主机网关，其中所述传统协议适配器层负责前端的接入请求以及私有协议数据到传统协议的数据转换，所述传统协议处理层负责IP协议栈到传统协议栈的操作；所述板卡驱动层负责通讯板卡的驱动和数据收发。
5.根据权利要求1所述的多主机网关，其中所述传统协议适配器层和开放协议适配器层部署在独立的适配器服务器上，传统协议处理层和板卡驱动层则部署到网关硬件服务器上。
6.根据权利要求1-6中任何一个所述的多主机网关，采用双机热备份，包括三通设备、主接入服务器、主适配器服务器、主网关、备份接入服务器、备份适配器服务器、备份网关；同一时刻只有一组服务器处于可用状态，另外一组处于备用状态；主适配器服务器与备份适配器服务器互相监测，在主适配器服务器或主线路出现故障时，其会主动拒绝前端的连接请求，而备份适配器服务器在发现其对应的主适配器服务器拒绝连接时，它会主动连接备份网关，接管通讯处理工作，不影响到同一网关上其他端口的数据通讯。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010106245790A CN102118327A (zh) | 2010-12-30 | 2010-12-30 | 一种多主机网关 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010106245790A CN102118327A (zh) | 2010-12-30 | 2010-12-30 | 一种多主机网关 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102118327A true CN102118327A (zh) | 2011-07-06 |
Family
ID=44216929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2010106245790A Pending CN102118327A (zh) | 2010-12-30 | 2010-12-30 | 一种多主机网关 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102118327A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103197637A (zh) * | 2013-03-25 | 2013-07-10 | 东莞市力与源电器设备有限公司 | 一种电源装置的网络控制系统 |
| CN105068631A (zh) * | 2015-08-11 | 2015-11-18 | 成都亿信标准认证集团有限公司 | 具有备用电源的项目管理系统 |
| CN112249000A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-01-22 | 东风商用车有限公司 | 一种提高自动驾驶车辆行驶安全的系统及方法 |
| CN113141299A (zh) * | 2020-01-20 | 2021-07-20 | 创耀(苏州)通信科技股份有限公司 | 一种基于以太网协议的通信网关 |
-
2010
- 2010-12-30 CN CN2010106245790A patent/CN102118327A/zh active Pending
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 马新燕: "多主机平台系统的分析", 《上海空港（第11辑）》 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103197637A (zh) * | 2013-03-25 | 2013-07-10 | 东莞市力与源电器设备有限公司 | 一种电源装置的网络控制系统 |
| CN105068631A (zh) * | 2015-08-11 | 2015-11-18 | 成都亿信标准认证集团有限公司 | 具有备用电源的项目管理系统 |
| CN113141299A (zh) * | 2020-01-20 | 2021-07-20 | 创耀(苏州)通信科技股份有限公司 | 一种基于以太网协议的通信网关 |
| CN112249000A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-01-22 | 东风商用车有限公司 | 一种提高自动驾驶车辆行驶安全的系统及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101531741B1 (ko) | ＦＣｏＥ 스위치 고장을 감지하고 관리하기 위한 리던던트 중계 스위치 솔루션 | |
| US9300574B2 (en) | Link aggregation emulation for virtual NICs in a cluster server | |
| US9264346B2 (en) | Resilient duplicate link aggregation emulation | |
| CN102752150B (zh) | 提供远程板卡调试的分布式通信设备及方法 | |
| CN105897574B (zh) | 一种支持双网双主冗余的Modbus RTU/TCP网关装置 | |
| CN105763471B (zh) | 虚拟机环境下链路管理方法、装置和系统 | |
| CN101848154B (zh) | 基于高级电信计算架构的系统 | |
| CN102017542A (zh) | 将光纤通道网络与基于以太网的网络对接的方法 | |
| JP2015501501A (ja) | Ｐｃｉｅスイッチベースのサーバ・システム、スイッチング方法、及びデバイス | |
| CN110868278B (zh) | 一种轨道交通综合监控系统通信前置机双机冗余的方法 | |
| CN104734998A (zh) | 一种网络设备及信息传输方法 | |
| CN1937782B (zh) | 一种机框设备及其报文发送方法 | |
| CN104731727A (zh) | 一种双控存储系统监控管理系统及方法 | |
| CN102664918A (zh) | 刀片服务器控制方法及控制台 | |
| EP2497031B1 (en) | Network switch | |
| CN102118327A (zh) | 一种多主机网关 | |
| CN105763488B (zh) | 数据中心汇聚核心交换机及其背板 | |
| CN104753707A (zh) | 一种系统维护方法及网络交换设备 | |
| EP3750059B1 (en) | Server system | |
| CN105515869B (zh) | 一种虚拟交换单元带外管理方法及装置 | |
| CN105991315A (zh) | 一种sdn中的链路保护方法、交换设备及网络控制器 | |
| CN104536853B (zh) | 一种保障双控制器存储设备资源连续可用性的装置 | |
| CN102123070A (zh) | 一种实现主从框级联保护及负荷分担的系统 | |
| CN108234308B (zh) | 一种分布式设备内部通信系统及方法 | |
| CN101599907A (zh) | 流量转发方法和系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20110706 |