CN113917999A - 一种控制板冗余切换和恢复的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种控制板冗余切换和恢复的方法，包括以下步骤：S1：当第一控制板工作异常时，第二控制板发出复位使能信号使所述第一控制板复位；S2：当所述第二控制板的主备标志不为主机时，将所述第二控制板的主备标志设为主机；S3：当所述第一控制板复位完成后，将所述第二控制板复位；S4：所述第二控制板复位完成后，所述第一控制板将主备标志与槽位信息同步。本发明通过设置两块控制板，在第一控制板故障时，通过第二控制板输出复位使能信号自动复位第一控制板，同时自动将第二控制板设为主机，在第一控制板恢复后，第一控制板将主备标志位自动切回初始状态，即第一控制板和第二控制板对应初始设置的槽位。
Description
技术领域
本发明涉及存储系统技术领域，尤其涉及一种控制板冗余切换和恢复的方法及装置。
背景技术
在通信与存储系统中，如果使用单一的控制板，一旦控制板失效便无法保证系统的稳定性。因此控制板采用1+1冗余备份机制以提高系统可靠性，备份设计的核心则是主备竞争切换，当前的主备竞争实现方式为当主用控制板故障时，通过槽位判断模块、标识检测模块、延时设计模块、主备竞争模块及标识擦写模块实现主备竞争，从而启用备用控制板，但并未实现主备控制板自动恢复功能，在主、备控制板恢复正常后无法自动还原为初始设置的槽位。
发明内容
本发明提供了一种控制板冗余切换和恢复的方法及装置，用以解决目前在主控制板故障时启用备用控制板后，当主、备控制板恢复正常后无法自动还原为初始设置的槽位的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
第一方面，本发明提供了一种控制板冗余切换和恢复的方法，包括以下步骤：
S1：当第一控制板工作异常时，第二控制板发出复位使能信号使所述第一控制板复位；
S2：当所述第二控制板的主备标志不为主机时，将所述第二控制板的主备标志设为主机；
S3：当所述第一控制板复位完成后，将所述第二控制板复位；
S4：所述第二控制板复位完成后，所述第一控制板将主备标志与槽位信息同步。
进一步地，所述步骤S1具体包括：
S11：所述第一控制板和所述第二控制板分别通过心跳检测端口检测对端控制板发出的心跳信号，所述第一控制板和所述第二控制板互为对端控制板；
S12：当所述第二控制板无法检测到所述第一控制板发出的心跳信号时，所述第二控制板的超时复位模块发出复位使能信号使所述第一控制板复位。
进一步地，所述步骤S11具体包括：
当所述第一控制板和/或所述第二控制板正常工作时，通过心跳信号端口发出周期性的方波至对端控制板的心跳检测端口。
进一步地，所述步骤S12具体包括：
S121：所述第一控制板和所述第二控制板的心跳检测端口均通过上升沿或下降沿触发中断通知模块，当所述第二控制板的心跳检测端口无法检测到所述第一控制板发出的方波信号时，所述第二控制板的中断通知模块无法产生中断对延时模块进行初始化；
S122：所述第二控制板的延时模块持续计时，当计时时间到达预设的时长阈值T后，所述第二控制板自动运行超时复位模块发出复位使能信号，复位所述第一控制板。
进一步地，所述步骤S2具体包括：
所述第二控制板的超时复位模块判断自身的主备标志是否为主机，若所述第二控制板的主备标志为主机则不做处理，若所述第二控制板的主备标志为备用机，则将所述第二控制板的主备标志从备用机切换为主机。
进一步地，所述步骤S3具体包括：
S31：当所述第二控制板可以正常获取所述第一控制板的心跳信号时，所述第一控制板复位完成；
S32：所述第一控制板复位完成后，所述第一控制板发出复位使能信号将第二控制板复位。
进一步地，所述步骤S32具体包括：
所述第二控制板复位完成后，所述第二控制板的主备标志将从主机恢复为备用机。
进一步地，所述步骤S4具体包括：
所述第二控制板复位完成后，所述第一控制板调用槽位信息读取模块，将所述第一控制板和所述第二控制板恢复为与槽位号对应的初始状态。
第二方面，本发明还提供一种控制板冗余切换和恢复的装置，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至8任一所述方法的步骤。
进一步地，还包括：设于所述第一控制板上的MCU_A和设于所述第二控制板上的MCU_B，所述MCU_A的心跳信号端口连接所述MCU_B的心跳检测端口，所述MCU_A的心跳检测端口连接所述MCU_B的心跳信号端口，所述MCU_A的复位使能端口连接所述MCU_B的复位端口，所述MCU_A的复位端口连接所述MCU_B的复位使能端口。
本发明具有以下有益效果：
本发明的一种控制板冗余切换和恢复的方法，当第一控制板工作异常时，通过第二控制板发出复位使能信号使第一控制板复位，并将第二控制板的主备标志设为主机，当第一控制板复位完成后，将第二控制板的主备标志复位，第二控制板复位完成后，第一控制板将主备标志与槽位信息同步，通过设置两块控制板，在第一控制板故障时，通过第二控制板输出复位使能信号自动复位第一控制板，同时自动将第二控制板设为主机，在第一控制板恢复后，第一控制板将主备标志位自动切回初始状态，即第一控制板和第二控制板对应初始设置的槽位。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明的一种控制板冗余切换和恢复的方法的流程图。
图2是本发明的一种控制板冗余切换和恢复的装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
实施例1，一种控制板冗余切换和恢复的方法。
如附图1所示，本实施例的一种控制板冗余切换和恢复的方法，包括以下步骤：
S1：当第一控制板工作异常时，第二控制板发出复位使能信号使第一控制板复位；
S2：当第二控制板的主备标志不为主机时，将第二控制板的主备标志设为主机；
S3：当第一控制板复位完成后，将第二控制板复位；
S4：第二控制板复位完成后，第一控制板将主备标志与槽位信息同步。
其中，第一控制板和控制板通过GPIO口读取背板的槽位号来设定主机和备用机，在本实施例中，将第一控制板的槽位号默认设为主机，第二控制板的槽位号默认设为备用机，在其它的实施例中，也可以将第二控制板的槽位号默认设为主机，第一控制板的槽位号默认设为备用机，第一控制板和第二控制板均包括中断通知模块，延时模块，超时复位模块。
在本实施例中，步骤S1具体包括：
S11：第一控制板和第二控制板分别通过心跳检测端口检测对端控制板发出的心跳信号，所述第一控制板和所述第二控制板互为对端控制板；
具体地，当第一控制板和/或第二控制板正常工作时，通过心跳信号端口发出周期性的方波至对端控制板的心跳检测端口。
S12：当第二控制板无法检测到第一控制板发出的心跳信号时，第二控制板的超时复位模块发出复位使能信号使第一控制板复位；
S121：第一控制板和第二控制板的心跳检测端口均通过上升沿或下降沿触发中断通知模块，当第二控制板的心跳检测端口无法检测到第一控制板发出的方波信号时，第二控制板的中断通知模块无法产生中断对延时模块进行初始化；
S122：第二控制板的延时模块持续计时，当计时时间到达预设的时长阈值T后，第二控制板会自动运行超时复位模块发出复位使能信号，复位第一控制板。
正常开机后，第一控制板和第二控制板会在心跳信号端口输出周期性的方波，第一控制板的心跳信号端口连接到了第二控制板的心跳检测端口，此时第二控制板心跳检测端口会将IO口设置为上升沿和下降沿触发中断,第一控制板正常运行的时候会不断产生周期性的方波，同时第二控制板的心跳检测端口就会不断产生中断，此时第二控制板端的中断通知模块会不断对延时模块产生时间初始化，因此当第一控制板正常运行时，可以认为第二控制板将永远不会触发超时复位模块，进而不会触发第一控制板的复位。同理第二控制板的心跳信号端口也连接到了第一控制板的心跳检测端口，第一控制板的心跳检测端口也是将IO口设置为上升沿和下降沿中断，第二控制板正常运行的时候会不断产生周期性的方波，同时第一控制板的心跳检测端口就会不断产生中断，此时第一控制板的中断通知模块会不断对延时模块产生初始化，因此当第二控制板正常运行时，可以认为第二控制板将永远不会触发超时复位模块。
在本实施例中，步骤S2具体包括：
第二控制板的超时复位模块判断自身的主备标志是否为主机，若第二控制板的主备标志为主机则不做处理，若第二控制板的主备标志为备用机，则将第二控制板的主备标志从备用机切换为主机。
进一步地，步骤S3具体包括：
S31：当第二控制板可以正常获取第一控制板的心跳信号时，第一控制板复位完成；
S32：第一控制板复位完成后，第一控制板输出复位使能信号将第二控制板复位，将第二控制板的主备标志从主机恢复为备用机。
进一步地，步骤S4具体包括：
第二控制板复位完成后，第一控制板调用槽位信息读取，将第一控制板和第二控制板恢复为与槽位号对应的初始状态。
本实施例的工作原理：在本实施例中，由于第一控制板的第二控制板互相检测对端控制板的工作状态，因此可能出现以下两种情况：
情况一：第一控制板故障，当第一控制板发生异常之后，第一控制板的程序将不能正常运行，因此第一控制板将不能产生周期性的方波，因此在第二控制板的心跳检测端口将不能再接收到上升沿和下降沿，第二控制板的中断通知模块因为没有收到中断进而将不再初始化延时模块，第二控制板的延时模块的时间将会累加，当第二控制板的延时模块的时间超过预设的时间后，第二控制板会通过超时复位模块输出复位使能信号，使第一控制板进行一次复位动作，使对端的第一控制板复位，同时第二控制板的复位模块会判断此时第二控制板的主备标志是否为主机，若第二控制板的主备标志为主机则不做处理，若第二控制板的主备标志为备用机，则将备用机切换为主机。当第一控制板完成复位后，因为第一控制板是默认做主机的，此时第一控制板状态不变，第一控制板通过输出复位使能信号使第二控制板的复位口将接受一次复位信号，第二控制板将复位，将第二控制板的主备标志将从主机复位为初始的备用机，此时第一控制板将继续获取第二控制板的心跳信号，若第二控制板的心跳信号恢复正常，第一控制板将会调用槽位信息读取，并将主备标志与槽位信息同步，即第一控制板做主机，第二控制板做备用机。
情况二，当第二控制板发生异常之后，第二控制板的程序将不能正常运行，因此第二控制板将不能产生周期性的方波，在第一控制板的心跳检测口将不能再产生上升沿和下降沿，第一控制板的中断通知模块因为没有收到中断进而将不再初始化延时模块，第一控制板的延时模块的时间将会累加，当延时模块的时间超时后，会通过第一控制板的超时复位模块输出复位使能信号，第二控制板会进行一次复位动作，从而使第二控制板复位，同时第一控制板的复位模块会判断此时第一控制板的主备标志是否为主机，若的主备标志为主机则不做处理。若第一控制板的主备标志为备用机，第二控制板将输出复位使能信号将第一控制板复位，此时第二控制板将持续获取第一控制板心跳信号，若第一控制板心跳信号恢复正常，第二控制板将会调用槽位信息读取，并将主备标志与槽位信息同步，即第一控制板做主机，第二控制板做备用机。
本实施例的一种控制板冗余切换和恢复的方法，第一控制板和第二控制板分别通过心跳检测端口检测对端控制板发出的心跳信号，当第一控制板工作异常时，通过第二控制板发出复位使能信号使第一控制板复位，并将第二控制板的主备标志设为主机，当第一控制板复位完成后，将第二控制板的主备标志复位为备用机，第二控制板复位完成后，第一控制板将主备标志与槽位信息同步，本实施例通过设置两块控制板，在任一控制板故障时，通过另一控制板输出复位使能信号自动复位故障控制板，并在故障控制板恢复后，将主备标志位自动切回初始状态，即两块控制板对应的初始槽位号。
实施例2，一种控制板冗余切换和恢复的装置。
如附图2所示，本发实施例提供一种控制板冗余切换和恢复的装置，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现实施例1的控制板冗余切换和恢复的方法的步骤。
进一步地，还包括：设于第一控制板上的MCU_A和设于第二控制板上的MCU_B，MCU_A的心跳信号端口连接MCU_B的心跳检测端口，MCU_A的心跳检测端口连接MCU_B的心跳信号端口，MCU_A的复位使能端口连接MCU_B的复位端口，MCU_A的复位端口连接MCU_B的复位使能端口，MCU_A的一个I/O口接受第一控制板的槽位信号，MCU_B的一个I/O口接受第二控制板的槽位信号。
本实施例的一种控制板冗余切换和恢复的装置，应用于实施例1的控制板冗余切换和恢复的方法，通过第一控制板的MCU_A和第二控制板的MCU_B分别通过心跳检测端口检测对端控制板发出的心跳信号，当的MCU_A工作异常时，通过MCU_B发出复位使能信号使MCU_A复位，并将MCU_B的主备标志设为主机，当的MCU_A复位完成后，将MCU_B的主备标志复位为备用机，MCU_B复位完成后，的MCU_A将主备标志与槽位信息同步，本实施例通过设置两块控制板，在任一控制板故障时，通过另一控制板输出复位使能信号自动复位故障控制板，并在故障控制板恢复后，将主备标志位自动切回初始状态，槽位信息也切换为初始设置的槽位。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种控制板冗余切换和恢复的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：当第一控制板工作异常时，第二控制板发出复位使能信号使所述第一控制板复位；
S2：当所述第二控制板的主备标志不为主机时，将所述第二控制板的主备标志设为主机；
S3：当所述第一控制板复位完成后，将所述第二控制板复位；
S4：所述第二控制板复位完成后，所述第一控制板将主备标志与槽位信息同步。
2.根据权利要求1所述的一种控制板冗余切换和恢复的方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：
S11：所述第一控制板和所述第二控制板分别通过心跳检测端口检测对端控制板发出的心跳信号，所述第一控制板和所述第二控制板互为对端控制板；
S12：当所述第二控制板无法检测到所述第一控制板发出的心跳信号时，所述第二控制板的超时复位模块发出复位使能信号使所述第一控制板复位。
3.根据权利要求2所述的一种控制板冗余切换和恢复的方法，其特征在于，所述步骤S11具体包括：
当所述第一控制板和/或所述第二控制板正常工作时，通过心跳信号端口发出周期性的方波至对端控制板的心跳检测端口。
4.根据权利要求3所述的一种控制板冗余切换和恢复的方法，其特征在于，所述步骤S12具体包括：
S121：所述第一控制板和所述第二控制板的心跳检测端口均通过上升沿或下降沿触发中断通知模块，当所述第二控制板的心跳检测端口无法检测到所述第一控制板发出的方波信号时，所述第二控制板的中断通知模块无法产生中断对延时模块进行初始化；
S122：所述第二控制板的延时模块持续计时，当计时时间到达预设的时长阈值T后，所述第二控制板自动运行超时复位模块发出复位使能信号，复位所述第一控制板。
5.根据权利要求1所述的一种控制板冗余切换和恢复的方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：
所述第二控制板的超时复位模块判断自身的主备标志是否为主机，若所述第二控制板的主备标志为主机则不做处理，若所述第二控制板的主备标志为备用机，则将所述第二控制板的主备标志从备用机切换为主机。
6.根据权利要求1所述的一种控制板冗余切换和恢复的方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：
S31：当所述第二控制板可以正常获取所述第一控制板的心跳信号时，所述第一控制板复位完成；
S32：所述第一控制板复位完成后，所述第一控制板发出复位使能信号将第二控制板复位。
7.根据权利要求6所述的一种控制板冗余切换和恢复的方法，其特征在于，所述步骤S32具体包括：
所述第二控制板复位完成后，所述第二控制板的主备标志将从主机恢复为备用机。
8.根据权利要求1所述的一种控制板冗余切换和恢复的方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括：
所述第二控制板复位完成后，所述第一控制板调用槽位信息读取模块，将所述第一控制板和所述第二控制板恢复为与槽位号对应的初始状态。
9.一种控制板冗余切换和恢复的装置，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至8任一所述方法的步骤。
10.根据权利要求9所述的一种控制板冗余切换和恢复的装置，其特征在于，还包括：设于所述第一控制板上的MCU_A和设于所述第二控制板上的MCU_B，所述MCU_A的心跳信号端口连接所述MCU_B的心跳检测端口，所述MCU_A的心跳检测端口连接所述MCU_B的心跳信号端口，所述MCU_A的复位使能端口连接所述MCU_B的复位端口，所述MCU_A的复位端口连接所述MCU_B的复位使能端口。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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