CN112787872B - 一种分布式处理系统网络配置及重构方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种分布式处理系统网络配置及重构方法，所述分布式处理系统包括通信调度器、多个F端口以及交叉开关；其中，每一个外部的输入端口通过一个F端口后，在通信调度器的控制下生成输出队列，然后通过交叉开关内部通道对所述输出队列进行输出端口分配，并从对应的输出端口进行数据输出；所述交叉开关内部通道与输出端口的对应关系通过配置表单元进行切换；在进行网络通信调度时，通信调度器根据本地的配置表模块来进行网络路由的选择；分布式处理系统发生故障后，先判断故障对应于哪一种容错重构方案，再选择对应的配置表单元进行重构。本方法对分布式处理系统进行网络配置重构，操作简单、重构快速，大大提高了系统的可用性。

Description

一种分布式处理系统网络配置及重构方法
技术领域
本发明属于嵌入式计算机系统设计技术领域，具体涉及一种分布式处理系统网络配置及重构方法。
背景技术
随着嵌入式系统复杂性不断提高，要求其处理系统功能性能也随之提高，分布式处理系统成为多功能多任务的复杂计算机系统，这种复杂处理系统通过网络连接，网络数据通信可靠性成为分布式处理系统的关键。分布式处理系统通过网络配置和重构来保证其数据通信的可靠性。
现有的分布式系统网络输入、输出通道的对应关系为固定的，当产生故障时，无法适应性调整，导致网络通信受阻。
发明内容
本发明提出了一种分布式处理系统网络配置及重构方法，用以解决传统分布式系统无法配置网络输入、输出所带来的问题。
为了实现上述任务，本发明采用以下技术方案：
一种分布式处理系统网络配置及重构方法，所述分布式处理系统包括通信调度器、多个F端口以及交叉开关；其中，每一个外部的输入端口通过一个F端口后，在通信调度器的控制下生成输出队列，然后通过交叉开关内部通道对所述输出队列进行输出端口分配，并从对应的输出端口进行数据输出；所述交叉开关内部通道与输出端口的对应关系通过配置表单元进行切换；
在进行网络通信调度时，通信调度器根据本地的配置表模块来进行网络路由的选择；其中，配置表模块中包含多个配置表单元，每个配置表单元中存储有输入端口到输出端口之间的配置信息以及监控配置信息，每个配置表单元对应于一种容错重构方案；
分布式处理系统发生故障后，先判断故障对应于哪一种容错重构方案，再选择对应的配置表单元进行重构。
进一步地，所述配置信息以及监控配置信息，包括单播配置信息、多播配置信息、监控配置信息，其中单播配置定义输入端口与输出端口的一一对应关系；多播配置定义输入端口与输出端口的一对多对应关系；监控配置信息中存储有需要监控的输入端口以及数据类型，当通信调度器根据监控配置信息监控到输入端口中输入规定的数据类型后，将该输入端口所产生的输出队列进行存储。
进一步地，根据系统的容错重构方案预先制定多个配置表单元，这些配置表单元由数据加载设备通过数据管理软件加载到通信调度器中；
所述配置表单元的制定为在输入端口或输出端口出现故障时，重新配置输入端口到输出端口对应关系的方案，每一个方案中为非故障的输入端口与输出端口之间的配置信息以及监控配置信息，并以单播配置信息、多播配置信息、监控配置信息的形式存储于所述配置表单元内。
进一步地，所述多个配置表单元中，其中一个为默认配置表单元，在分布式处理系统处于正常工作状态时，按照默认配置表单元中的单播配置信息、多播配置信息、监控配置信息进行数据的转发与监控。
进一步地，分布式存储系统在初始化后，采用默认配置表单元。
进一步地，分布式处理系统发生故障后，先判断故障对应于哪一种容错重构方案，再选择对应的配置表单元；
网络重构由系统管理控制，先停止故障处理机的功能应用，再通知通信调度器进行重构，并将需要运行的容错重构方案的所对应的配置表单元发送给通信调度器，通信调度器将接收的配置表单元保存在本地；
网络交换机根据接收的配置表单元中的单播配置信息、多播配置信息、监控配置信息进行网络重构配置，交叉开关内部根据单播配置信息、多播配置信息切换内部通道与输出端口的对应关系，并将重构配置结构返回给系统管理；
重构完成后，输入端口与输出端口之间按照新配置的对应关系进行数据转发。
进一步地，所述方法以计算机程序的形式存储在计算机的存储器中；所述计算机包括处理器、存储器，处理器执行所述计算机程序时，实现分布式处理系统网络配置及重构方法的步骤。
进一步地，所述方法以计算机程序的形式存储于计算机可读存储介质中；计算机程序备处理器执行时，实现分布式处理系统网络配置及重构方法的步骤。
与现有技术相比，本发明具有以下技术特点：
本发明提出了一种分布式处理系统网络配置及重构方法，给出了分布式处理系统网络配置方法和网络重构流程。按照此发明方法对分布式处理系统进行网络配置重构，操作简单、重构快速，大大提高了系统的可用性。
附图说明
图1是分布式处理系统网络配置。
图2是分布式处理系统重构流程。
具体实施方式：
网络通信配置与重构将网络各个终端功能与网络交换机物理端口进行隔离，给每个网络终端功能分配唯一的逻辑端口号，并通过配置表单元将逻辑端口号与物理端口号对应。当发生系统重构，应用功能进行迁移后，网络逻辑端口也迁移到相应网络终端，然后通过修改输入端口与输出端口的对应关系，即可实现网络通信路由迁移。
参见图1和图2，本发明公开了一种分布式处理系统网络配置及重构方法，所述分布式处理系统包括通信调度器、多个F端口以及交叉开关；其中，每一个外部的输入端口通过一个F端口后，在通信调度器的控制下生成输出队列，然后通过交叉开关内部通道对所述输出队列进行输出端口分配，并从对应的输出端口进行数据输出；所述交叉开关内部通道与输出端口的对应关系通过配置表单元进行切换；
在进行网络通信调度时，通信调度器根据本地的配置表模块来进行网络路由的选择；其中，配置表模块中包含多个配置表单元，每个配置表单元中存储有单播配置信息(例如输入端口1、3、6分别对应输出端口2、4、7)、多播配置信息(例如输入端口2对应输出端口5、6)、监控配置信息，其中单播配置定义输入端口与输出端口的一一对应关系；多播配置定义输入端口与输出端口的一对多对应关系；监控配置信息中存储有需要监控的输入端口以及数据类型，当通信调度器根据监控配置信息监控到输入端口中输入规定的数据类型后，将该输入端口所产生的输出队列进行存储。
分布式处理系统根据系统的容错重构方案预先制定多个配置表单元，这些配置表单元由数据加载设备通过数据管理软件加载到通信调度器中；所述配置表单元的制定为在输入端口或输出端口出现故障时，重新配置输入端口到输出端口对应关系的方案，每一个方案中为非故障的输入端口与输出端口之间的配置信息以及监控配置信息，并以单播配置信息、多播配置信息、监控配置信息的形式存储于所述配置表单元内。
例如对于分布式处理系统某输入端口产生故障后，如按照原本默认配置表单元进行数据转发则会产生丢包故障；此时进行容错重构方案的制定，该容错重构方案将屏蔽产生所述故障的输入端口，利用其它正常的输入端口重新建立单播配置信息、多播配置信息、监控配置信息，并存储在新的配置表单元中；通过对不同故障进行大量容错重构方案的制定，可在系统产生对应故障后，切换至对应容错重构方案对应的配置表单元。
所述多个配置表单元中，其中一个为默认配置表单元，在分布式处理系统处于正常工作状态时，按照默认配置表单元中的单播配置信息、多播配置信息、监控配置信息进行数据的转发与监控；即默认配置表单元中的配置信息以及监控配置信息，即为系统正常状态下输入端口到输出端口之间的对应关系。
在进行网络重构时：
分布式存储系统在初始化后，采用默认配置表单元；
分布式处理系统发生故障后，先判断故障对应于哪一种容错重构方案，再选择对应的配置表单元；网络重构由系统管理控制，先停止故障处理机的功能应用，再通知通信调度器进行重构，并将需要运行的容错重构方案的所对应的配置表单元发送给通信调度器，通信调度器将接收的配置表单元保存在本地；
网络交换机根据接收的配置表单元中的单播配置信息、多播配置信息、监控配置信息进行网络重构配置，交叉开关内部根据单播配置信息、多播配置信息切换内部通道与输出端口的对应关系，并将重构配置结构返回给系统管理；
重构完成后，输入端口与输出端口之间按照新配置的对应关系进行数据转发。
以上实施例仅用于说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种分布式处理系统网络配置及重构方法，其特征在于，所述分布式处理系统包括通信调度器、多个F端口以及交叉开关；其中，每一个外部的输入端口通过一个F端口后，在通信调度器的控制下生成输出队列，然后通过交叉开关内部通道对所述输出队列进行输出端口分配，并从对应的输出端口进行数据输出；所述交叉开关内部通道与输出端口的对应关系通过配置表单元进行切换；
在进行网络通信调度时，通信调度器根据本地的配置表模块来进行网络路由的选择；其中，配置表模块中包含多个配置表单元，每个配置表单元中存储有输入端口到输出端口之间的配置信息以及监控配置信息，每个配置表单元对应于一种容错重构方案；
根据系统的容错重构方案预先制定多个配置表单元，这些配置表单元由数据加载设备通过数据管理软件加载到通信调度器中；
所述配置表单元的制定为在输入端口或输出端口出现故障时，重新配置输入端口到输出端口对应关系的方案，每一个方案中为非故障的输入端口与输出端口之间的配置信息以及监控配置信息，并以单播配置信息、多播配置信息、监控配置信息的形式存储于所述配置表单元内；
分布式处理系统发生故障后，先判断故障对应于哪一种容错重构方案，再选择对应的配置表单元进行重构，包括：
网络重构由系统管理控制，先停止故障处理机的功能应用，再通知通信调度器进行重构，并将需要运行的容错重构方案的所对应的配置表单元发送给通信调度器，通信调度器将接收的配置表单元保存在本地；
网络交换机根据接收的配置表单元中的单播配置信息、多播配置信息、监控配置信息进行网络重构配置，交叉开关内部根据单播配置信息、多播配置信息切换内部通道与输出端口的对应关系，并将重构配置结构返回给系统管理；
重构完成后，输入端口与输出端口之间按照新配置的对应关系进行数据转发；
所述配置信息以及监控配置信息，包括单播配置信息、多播配置信息、监控配置信息，其中单播配置定义输入端口与输出端口的一一对应关系；多播配置定义输入端口与输出端口的一对多对应关系；监控配置信息中存储有需要监控的输入端口以及数据类型，当通信调度器根据监控配置信息监控到输入端口中输入规定的数据类型后，将该输入端口所产生的输出队列进行存储；
所述多个配置表单元中，其中一个为默认配置表单元，在分布式处理系统处于正常工作状态时，按照默认配置表单元中的单播配置信息、多播配置信息、监控配置信息进行数据的转发与监控。
2.根据权利要求1所述的分布式处理系统网络配置及重构方法，其特征在于，分布式存储系统在初始化后，采用默认配置表单元。
3.根据权利要求1所述的分布式处理系统网络配置及重构方法，其特征在于，所述方法以计算机程序的形式存储在计算机的存储器中；所述计算机包括处理器、存储器，处理器执行所述计算机程序时，实现根据权利要求1至2中任一权利要求所述方法的步骤。
4.根据权利要求1所述的分布式处理系统网络配置及重构方法，其特征在于，所述方法以计算机程序的形式存储于计算机可读存储介质中；计算机程序被处理器执行时，实现根据权利要求1至2中任一权利要求所述方法的步骤。
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