CN102291262A

CN102291262A - 一种容灾的方法、装置及系统

Info

Publication number: CN102291262A
Application number: CN2011102570152A
Authority: CN
Inventors: 邵金龙; 景伟东; 卢勤元
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2011-09-01
Filing date: 2011-09-01
Publication date: 2011-12-21
Anticipated expiration: 2031-09-01
Also published as: WO2012155630A1; CN102291262B

Abstract

本发明提供一种容灾的方法、装置及系统，该方法包括：配置工作设备与备用设备的对应关系，并为每一对工作设备和备用设备设置一工作状态；查找出现故障的工作设备，修改该工作设备对应的工作状态；将更改后的工作状态信息发送给本容灾系统内的所有设备，由本容灾系统内的各个工作设备或备用设备在建立链路的过程中，根据所述工作状态信息选择建立链路的目标设备。根据本发明可使得操作者只需要执行简单的命令即可完成容灾切换，可以实现快速自动切换，从而避免复杂的手工操作，减少可能出现的操作失误，提升容灾倒换效率。

Description

一种容灾的方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及到智能网容灾系统中的一种容灾的方法、装置及系统，更具体的说，是容灾系统中某些设备异常时如何快速的自动切换到容灾站点、及时恢复系统运行的方法。这种方法，可以推广到容灾环境中的其他应用场景，而并非仅仅针对智能网应用。

背景技术

容灾系统是为了避免地震、电力中断等严重灾害造成致命的损失，所以在两个城市、或者相距较远的地方建立两套完全一样的系统。当出现地震等灾难导致生产系统完全不可用时，可以启用容灾系统，从而及时恢复业务，将灾难导致的损失降至最低。

从理论上讲，出现大地震等严重自然灾害时，生产系统将是完全损坏了，因此启用容灾站点恢复业务的时候，将是整体切换，完全使用容灾站点的设备。如图1所示的容灾环境中，生产站点将会全部关闭，完全在容灾站点上启用业务。

但是，由于容灾站点进行整体切换代价高昂，而且确实存在各种客观情况不适合整体切换，比如小型火灾导致机房的部分设备损坏了，而剩余大部分设备正常，在这种情况下进行整体切换会造成更大的损失，所以要求进行部分切换。即如图2所示，假设设备SCP(Service Control Point，业务控制点)2损坏，无法及时修复，那么设备SCP2将由容灾站点上对应的设备SCP2B来替换，实际上系统将由生产站点的IMP(Interface Machine Point，接口机)1、SCP1、SMP(Servcie Management Point，业务管理点)和容灾站点的SCP2B来组成。这样的话，既实现了容灾的功能，也不会因为进行整体切换而影响现有正常的设备，最大可能的保证了系统的稳定运行。但是，相应的由于其设计的灵活性，也带来了配置方面的复杂性。以图1所示的容灾系统为例来说明。

图1中显示一个完整的容灾系统包括生产站点和容灾站点，其中生产站点包括：设备IMP1、SCP1、SCP2和SMP，容灾站点设备包括：IMP1B、SCP1B、SCP2B、SMPB，其中，生产站点和容灾站点的这些设备的都是一一对应的，如果生产系统中的SCP1故障，那么可以使用容灾站点中的SCP1B来替换，替换时，与该设备相关的其他设备同时需要做更新，这就是一个容灾设备切换的过程。

在图1所示的系统中，设备IMP1作为客户端，需要主动跟SCP1、SCP2、SMP三个设备建立链路进行通信，SCP1、SCP2分别作为客户端，需要主动跟SMP建链进行通信。当设备SCP2出现故障时，可以启用容灾站点上对应的设备SCP2B来替换，最终的网络连接如图2所示，相应要做的动作就是保证受到影响的客户端设备IMP1能够跟SCP2B建链、SCP2B本身也需要跟SMP成功建链。因此，需要在IMP1设备上修改配置文件，将原先连接到SCP2的信息改成连到SCP2B，并重启该程序使之生效；同时SCP2B上则是修改配置连到SMP的地址，并重启该应用程序。

上面的例子，环境相对简单，如果有两个设备故障(SCP2和SMP)，那么最终的网络连接如图3所示，涉及到的所有客户端程序都需要同步修改、并重启，包括IMP1、SCP1和SCP2B。

实际情况中，生产站点的设备更多，网络连接更加复杂，那么某个或者某些设备故障需要切换时，导致的一个结果就是操作复杂，需要逐个通过telnet(远程登录)方式登录到相关设备上手工编辑配置文件、并重启该设备程序；另外一个是操作者必须要对切换的各种场景(任何一个设备故障，应该怎么操作都必须了解清楚)都能做出正确的修改，要求极高。

发明内容

鉴于现有技术中原有容灾系统切换时需要手工编辑受影响设备的相关配置并重启应用，操作复杂，同时切换场景较多导致对于操作人员要求较高，本发明要解决的技术问题是提供一种容灾的方法、装置及系统，以实现在出现故障时通过简单操作就可以自动切换到备用设备。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种容灾的方法，包括：

配置工作设备与备用设备的对应关系，并为每一对工作设备和备用设备设置一工作状态；

查找出现故障的工作设备，修改该工作设备对应的工作状态；

将更改后的工作状态信息发送给本容灾系统内的所有设备，由本容灾系统内的各个工作设备或备用设备在建立链路的过程中，根据所述工作状态信息选择建立链路的目标设备。

进一步地，上述方法还具有下面特点：所述配置工作设备与备用设备的对应关系，并为每一对工作设备和备用设备设置一工作状态后，还包括：

存储所述对应关系和所述工作状态的信息。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种服务器，包括：

配置模块，用于配置工作设备与备用设备的对应关系，并为每一对工作设备与备用设备设置一工作状态；

查找模块，用于查找出现故障的工作设备；

修改模块，用于修改所述出现故障的工作设备对应的工作状态；

下发模块，用于将所述对应关系和所述工作状态的信息发送给本容灾系统内的所有设备，由本容灾系统内的各个工作设备或备用设备在建立链路的过程中，根据所述工作状态的信息选择建立链路的目标设备。

进一步地，上述服务器还具有下面特点：还包括，

存储模块，用于存储所述对应关系和所述工作状态的信息。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种容灾的方法，包括：

接收服务器下发的容灾系统内的工作设备和备用设备的对应关系信息，所述对应关系信息包含一标记由工作设备或者由备用设备进行工作的状态信息；

在建立链路的过程中，根据指定目标设备对应的状态信息，选择与该目标设备进行链路的建立，或者选择与该目标设备对应的备用设备进行链路的建立。

进一步地，上述方法还具有下面特点：

所述接收服务器下发的容灾系统内的工作设备和备用设备的对应关系信息后，还包括：存储或更新所述对应关系信息。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种设备，包括：

代理模块，用于接收服务器下发的容灾系统内的工作设备和备用设备的对应关系信息，所述对应关系信息包含一标记由工作设备或者由备用设备进行工作的状态信息；

应用模块，用于在建立链路的过程中，根据指定目标设备对应的状态信息，选择与该目标设备进行链路的建立，或者选择与该目标设备对应的备用设备进行链路的建立。

进一步地，上述设备还具有下面特点：还包括：

存储模块，用于存储或更新所述对应关系信息。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种容灾系统，包括：上述的服务器和上述的设备。

综上，本发明提供一种容灾的方法、装置及系统，使得操作者只需要执行简单的命令即可完成容灾切换，可以实现快速自动切换，从而避免复杂的手工操作，减少可能出现的操作失误，提升容灾倒换效率。

附图说明

图1是现有技术中的智能网容灾系统的连接图；

图2是智能网容灾系统中设备SCP2故障切换后的连接图；

图3是智能网容灾系统中设备SCP2、SMP故障切换后形成的连接图；

图4是容灾系统的结构示意图；

图5为本发明实施例一的容灾的方法的流程图；

图6为本发明实施例二的容灾的方法的流程图；

图7为智能网容灾系统某设备故障进行切换的运行流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

本发明实施例主要是利用容灾系统中生产站点上的设备和容灾站点上的设备之间存在着的对应关系，构造一个系统，使得应用程序在建立链路之前，先通过这组设备对应关系信息找到真正可用的设备，然后与之建链，这样容灾设备切换时就不需要手工操作，只需简单操作即可。

本实施例将生产站点设备、与之对应的容灾站点设备的信息称作域名，并提供了一个系统，称为域名服务系统，该系统包括一个由生产站点和容灾站点组成的容灾系统、一个运行着域名管理程序的域名管理服务器；更进一步的，容灾系统的生产站点和容灾站点，均由一个或者多个运行着代理程序和智能网应用程序的智能网设备组成，这些设备视功能不同，可以分为SMP、SCP、IMP等。

图4是本发明实施例的容灾系统的结构示意图，如图所示，该系统包括一个域名管理服务器、多个智能网设备，其中：

域名管理服务器，运行有域名管理程序，通过该管理程序与每个智能网设备相连，从而实现具体指令信息的配置、修改、分发，将生产站点、容灾站点设备的对应关系信息传递到每个设备上。

该域名管理服务器可以包括：

查找模块，用于查找出现故障的工作设备；

其中，该域名服务器还可以包括：

存储模块，用于存储所述对应关系和所述工作状态的信息。

所述智能网设备，为智能网业务运行的服务器，且安装有代理程序，所述设备支持目前主流的操作系统，包括linux、aix、hpux、solaris等操作系统，所述代理程序，分布在每台智能网设备上，负责与域名管理服务器进行交互，并执行域名管理服务器下发的命令，从而实现将设备对应关系信息进行同步保存到各个设备的目的。

从图4的结构可以看出，首先由域名管理服务器将设备对应关系信息发送到容灾系统中的各个设备，各设备的代理程序接收到消息之后，将信息更新到维护的共享内存中；所述智能网应用程序与所述代理程序共同运行在同一台设备上，且具有访问指定共享内存的权限，所以可以查询共享内存中的信息，并据此确定最终活动的设备，实现自动建链。

其中，域名管理服务器，用于配置、管理容灾系统中生产站点设备和与之对应的容灾站点设备、以及生产站点设备和与之对应的容灾站点设备这一组设备的状态(是活动的、还是备用的，可以用两种状态1和2表示，1表示目前这组设备中生产站点的设备是active(活动)的，要求使用该设备；2表示这组设备中容灾站点的设备是active的，要求使用该设备)等关键信息，即域名，并将这些域名信息实时发送到所有设备上进行保存。

任何一个设备状态的变化，比如有一个设备A发生故障，要求切换到容灾站点设备B，那么应该把这种变化信息发到所有其他设备上，这样以该设备A为server端的其他设备就可以重新连接到这组设备(A和B)中当前状态为active的设备B。

所述设备上的代理模块，负责接收来自所述域名管理服务器下发的容灾系统内的工作设备和备用设备的对应关系信息，所述对应关系信息包含一标记由工作设备或者由备用设备进行工作的状态信息；并可以将接收到的信息保存到本设备的共享内存中，供本设备上运行的应用模块来获取。

所述代理模块，可以包括如下几个模块：

通信模块，用于与域名管理服务器通信，接收来自该域名管理服务器的指令；

分析模块，用于将接收到的消息解压，根据指定格式解析为可用的信息；

执行模块，用于将解析后的信息更新、保存到共享内存中，供其他应用程序访问获取；

核心模块，用于协调各个模块之间的工作。

所述应用模块，包括智能网相关业务的处理功能，可用于在建立链路的过程中，根据指定目标设备对应的状态信息，选择与该目标设备进行链路的建立，或者选择与该目标设备对应的备用设备进行链路的建立。可以包括如下几个模块：

通信模块，用于与其他设备服务器或者其他设备进行通信；

数据库模块，用于登录本服务器或者其他服务器上的数据库、并执行相关的数据库操作。

所述设备还可以包括一存储模块，用于执行存储和更新数据的操作，如将工作设备与备用设备之间的对应关系和工作状态的信息存储在数据库中，或更新数据库中的数据。

上述系统之间的各个部分共同作用，最终实现容灾系统中的设备实现快速自动切换的功能。

本发明实施例提供了一种方法，使得生产站点中某个或者某几个设备出现故障后，容灾站点中与之对应的备份设备可以立即工作，而原先与故障设备相连的其他设备，则会自动的连接到容灾站点中该故障设备对应的备份设备上，从而实现快速自动切换。

图5为本发明实施例一的容灾的方法的流程图，该方法适用于上述的域名管理服务器，包括下面步骤：

S11、配置工作设备与备用设备的对应关系，并为每一对工作设备和备用设备设置一工作状态；

S12、查找出现故障的工作设备，修改该工作设备对应的工作状态；

S13、将更改后的工作状态信息发送给本容灾系统内的所有设备，由本容灾系统内的各个工作设备或备用设备在建立链路的过程中，根据所述工作状态信息选择建立链路的目标设备。

图6为本发明实施例二的容灾的方法的流程图，该方法适用于上述的设备，包括下面步骤：

S21、接收服务器下发的容灾系统内的工作设备和备用设备的对应关系信息，所述对应关系信息包含一标记由工作设备或者由备用设备进行工作的状态信息；

S22、在建立链路的过程中，根据指定目标设备对应的状态信息，选择与该目标设备进行链路的建立，或者选择与该目标设备对应的备用设备进行链路的建立。

本实施例的主要目的是能够将现有的手工操作改成由智能网应用程序自动识别，其关键就在于如何管理、传递、保存相关的设备对应关系信息。

下面为本发明一应用示例的流程，至少包括下面步骤：

S10、在域名管理程序界面中，将容灾系统中生产站点设备和容灾站点设备之间的设备对应关系信息录入数据库系统中进行保存；

具体信息包括：生产站点设备信息、容灾站点设备信息、设备状态(表明当前哪个是活动设备、哪个是备份设备)；并将所有设备的域名信息分发到所有设备的代理程序处理。以最简单的一种为例进行说明，生产站点设备信息即设备A的ip地址，容灾站点设备信息为设备B的ip地址，设备状态是有两种取值，1表示当前生产站点设备是活动设备、2表示容灾站点设备是活动设备。

这样，当一个客户端程序，要连接到某个服务器的时候，先到域名信息中搜索ip地址，并确定是设备A(假设是上面例子中的这个信息)，然后一看设备状态，当前设备的状态是2，那么说明当前设备A是备份的(可能是故障了)，设备B才是活动的，所以实际连接的时候需要连到设备B，这样对于客户端来说，完全就实现了自动建立链路的功能。

S20、生产站点设备故障时，在域名管理程序界面中选择故障设备信息，将其备份设备状态改为活动，并将更新后的设备对应关系信息分发到所有设备。

S30、各个设备收到来自所述域名管理服务器的设备对应关系信息，解析之后将这些信息更新保存到共享内存中。

S40、各个设备的应用程序在跟其他设备建链的时候，根据从配置文件读取到的待建链设备的信息(实际就是ip地址)，在共享内存中查找到对应的活动设备的信息，并最终与该活动设备建立链接。当设备故障时，与该设备建链的客户端会自动重连，从而会按照上述步骤建立到容灾站点备用设备的链路，完成自动切换。

该应用示例中，步骤S10之前包括：容灾系统中所有生产站点设备、容灾站点设备的对应关系已经整理完毕；所有生产站点、容灾站点的设备上都已经部署了代理程序，并且正常运行。

该应用示例中，步骤S10包括：在域名管理服务器中，录入所有设备的对应关系信息，包括设备的状态等；完成后执行保存，将数据保存到自带的数据库中；执行分发，将所有的设备对应关系信息分发到被选中设备，进行同步更新。

该应用示例中，步骤S20包括：在域名管理服务器中，从其自带的数据库中获取最新的设备对应关系信息；从其中选择故障设备的记录，并将其对应的备份设备的状态改为活动，启用容灾站点设备；执行分发，将更新后的所有的设备对应关系信息分发到所有设备，进行同步更新。

该应用示例中，步骤S30包括：设备服务器处于侦听状态；接收到来自域名管理服务器的消息；解析该消息，并确定是同步消息；更新所在服务器上的指定共享内存，将最新的设备对应关系信息保存到共享内存中；返回成功或者失败的结果消息给域名管理服务器。

该应用示例中，步骤S40包括：当某设备故障时，与该设备建链的客户端设备因为链路问题而试图重连；确定故障设备的ip地址，如果与故障设备建链的客户端设备重启，则从配置文件中读取故障设备的ip地址；以该故障设备的ip地址为参数，调用代理程序提供的API(Application ProgrammingInterface，应用程序编程接口)函数获取当前状态为活动的设备的ip地址，即取到容灾站点的备份设备的地址；通过socket(套接字)函数建立到达容灾站点设备的链路。

在上述应用示例中，域名管理服务器、各个设备上的代理模块、各个设备上的智能网应用模块，这三者之间完成了域名信息的收集、传递和使用，真正构建了一个完整的域名服务系统，简化了容灾系统中设备切换的流程、操作步骤，极大的提高了效率。

图7为智能网容灾系统某设备故障进行切换的运行流程图，其具体操作步骤如下：

步骤501：设备A故障，需要修改与设备A对应的容灾站点设备的状态，启用容灾站点设备，也即开始容灾设备倒换操作；

步骤511：用户在域名管理服务器中，选择查询，列出当前容灾系统中所有设备的对应关系信息。

步骤512：在域名管理服务器中，选择设备A对应的域名信息，并修改其中生产站点设备、容灾站点设备的状态，将容灾站点设备的状态改为活动。

步骤513：在域名管理服务器中，选择下发，会自动向所有设备下发最新设备对应关系信息。

步骤521：设备A接收到来自域名管理服务器的消息后，解析该消息，并确定是同步操作，取得最新的设备对应关系信息。

本实施例中的设备上可以运行两套程序，一个是代理程序，一个是智能网应用程序；代理程序与域名管理服务器交互，而真正提供业务的是智能网应用程序，所以说设备A故障，指的就是智能网应用程序故障了，不能提供业务了，而代理程序正常。

当然，还有一种情况，就是设备A因为故障而关机了，那么代理程序和智能网应用程序都不能用了。这种情况下，域名信息是无法正常下发到该设备了。但是，对于其他设备来说，都是可以正常接收消息的，知道设备A当前是不可用，以后再连接到设备A时，通过查询，就知道实际需要连的设备就是设备B了。

步骤522：设备A更新共享内存，将最新的设备对应关系信息保存到其中。

步骤523：设备A同时会将最新的设备对应关系信息保存到所在服务器的指定文件中，以保证代理程序异常重启时可以恢复信息。

步骤524：返回下发操作结果，如果上述步骤521、步骤522、步骤523之间有任何一个步骤操作失败，那么下发域名操作失败；如果所有步骤都成功，那么下发域名操作成功。

步骤531：设备B接收到来自域名管理服务器的消息后，解析该消息，并确定是同步操作，取得最新的设备对应关系信息。

步骤532：设备B更新所在服务器的共享内存，将最新的设备对应关系信息保存到其中。

步骤533：设备B同时会将最新的设备对应关系信息保存到所在服务器的指定文件中，以保证代理程序异常重启时可以恢复信息。

步骤534：设备B返回下发操作结果，如果上述步骤531、步骤532、步骤533之间有任何一个步骤操作失败，那么下发域名操作失败；如果所有步骤都成功，那么下发域名操作成功。

根据容灾系统中存在设备的数目，域名服务系统会自动重复上述步骤513、步骤521、步骤522、步骤523、步骤524的操作。

步骤502：待所有设备的下发操作完成之后，用户完成了设备A的切换动作。

本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

以上仅为本发明的优选实施例，当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims

1.一种容灾的方法，包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述配置工作设备与备用设备的对应关系，并为每一对工作设备和备用设备设置一工作状态后，还包括：

存储所述对应关系和所述工作状态的信息。

3.一种服务器，包括：

查找模块，用于查找出现故障的工作设备；

4.如权利要求3所述的服务器，其特征在于，还包括，

存储模块，用于存储所述对应关系和所述工作状态的信息。

5.一种容灾的方法，包括：

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述接收服务器下发的容灾系统内的工作设备和备用设备的对应关系信息后，还包括：

存储或更新所述对应关系信息。

7.一种设备，包括：

8.如权利要求7所述的设备，其特征在于，还包括：

存储模块，用于存储或更新所述对应关系信息。

9.一种容灾系统，包括：如权利要求3的服务器和多个如权利要求7所述的设备。