CN115695156A - 通信前置机端口管理系统、端口故障应对方法及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了通信前置机端口管理系统、端口故障应对方法及介质，涉及通信领域,该系统包括多个通信前置机以及多个底层设备，多个上述通信前置机通过心跳线连接；每个上述通信前置机配置有与各底层设备通信连接的优先级，上述底层设备与非故障通信前置机中优先级最高的通信前置机通信连接，上述底层设备配置有与各通信前置机对应的活动位，上述活动位用于在底层设备通信连接的通信前置机端口发生故障时，将该活动位切换成非活动状态，通过该活动位的状态信息判断是否将端口故障的通信前置机切换至非故障通信前置机中优先级最高的通信前置机与底层设备通信连接；既不增加通信前置机的负载，又应对了通信前置机端口故障的问题。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，具体涉及通信前置机端口管理系统、端口故障应对方法及介质。
背景技术
监控系统可应用于地区分布范围较广的领域，为了便于对监控系统下的各个设备进行管理，将该地区划分为若干区域，在每一区域设置通信前置机，用于统一管理该区域内的设备，由于区域内管理的设备数量较多，需要考虑通信前置机端口双点故障以及通信前置机的负载均衡的问题。
其中，设备只能与处于活动状态的通信前置机实现信息交互，通信前置机是基于整机冗余的，在多台通信前置机中，只有一台通信前置机处于活动状态，剩余的通信前置机均处于非活动状态，因此，设备不能同时与多台通信前置机进行信息交互。
现目前的监控系统中采用数据同步的方法，使各通信前置机实现数据同步，该方法虽然可以应对通信前置机端口双点故障问题，但加大了通信前置机的负载，且无法实现通信前置机之间的负载均衡，不利于监控系统的稳定运行。
发明内容
本发明目的在于提供通信前置机端口管理系统、端口故障应对方法及介质，所要解决的技术问题是在不增加通信前置机负载的前提下，应对通信前置机端口双点故障的问题。
本发明通过下述技术方案实现：
第一方面提供一种通信前置机端口管理系统，包括：多个通信前置机以及多个底层设备，
多个上述通信前置机通过心跳线连接；
每个上述通信前置机配置有与各底层设备通信连接的优先级，上述底层设备与非故障通信前置机中优先级最高的通信前置机通信连接。
在与上述底层设备通信连接的通信前置机端口故障时，上述底层设备按照与该底层设备通信连接的优先级连接至优先级最高的非故障通信前置机，实现通信，解决了既不增加通信前置机的负载，又应对了通信前置机端口故障的问题。
进一步的，上述底层设备配置有与各通信前置机对应的活动位，上述活动位用于在底层设备通信连接的通信前置机端口发生故障时，将该活动位切换成非活动状态，通过该活动位的状态信息判断是否将端口故障的通信前置机切换至非故障通信前置机中优先级最高的通信前置机与底层设备通信连接。
在通信时，上述活动位可以实时调整，即使与底层设备通信连接的通信前置机端口发生故障，也可以切换与上述底层设备通信连接的通信前置机，解决通信前置机端口故障时的信息交互。
进一步的，上述底层设备与多个通信前置机连接，多个上述通信前置机中只有一个通信前置机与底层设备通信连接，用于信息交互。
与上述底层设备通信连接的通信前置机处于活动状态，除此之外，与上述底层设备连接的其他通信前置机处于非活动状态，上述通信前置机通过心跳线获取底层设备的活动位，以此来确定自身的活动状态，只有当上述底层设备与通信前置机都处于活动状态时，才能形成通信连接；
上述底层设备与多个通信前置机连接，在切换与上述底层设备通信连接的通信前置机时，只需通过活动位即可实现切换，无需改变硬件连接关系，使切换更便利，多个上述通信前置机均可以与底层设备进行通信连接，实现信息交互，解决通信前置机端口故障时的信息交互。
第二方面提供一种通信前置机端口故障应对方法，该应对方法针对上述的通信前置机端口管理系统制定的，该应对方法包括通信前置机端口故障阶段，该阶段的应对方法包括以下步骤：
获取与通信前置机通信连接的底层设备的活动位的非活动状态；
比较上述非故障通信前置机中通信前置机的优先级，得到与该底层设备通信连接优先级最高的通信前置机；
将对应上述优先级最高的通信前置机的该底层设备的活动位切换成活动状态，建立上述底层设备与该通信前置机的通信连接。
处于活动状态的通信前置机的端口发生故障时，该端口与对应的底层设备的通信连接中断，将上述底层设备的活动位切换到优先级位次高的通信前置机的对应端口，实现冗余切换，在不增加通信前置机的负载前提下，应对通信前置机端口双点故障的问题。
进一步的，建立上述底层设备与该通信前置机的通信连接之后，还需要检测通信连接是否成功；
若通信连接成功，则结束通信前置机端口故障阶段的应对；
若通信连接不成功，则将对应上述优先级最高的通信前置机的该底层设备的活动位切换成非活动状态，再次执行通信前置机端口故障阶段的步骤，直到成功建立上述底层设备与通信前置机的通信连接。
进一步的，该应对方法还包括通信前置机端口故障恢复后阶段，该阶段的应对方法包括以下步骤：
将恢复后的通信前置机的优先级、当前与上述底层设备通信连接的通信前置机的优先级进行比较；
若恢复后的通信前置机的优先级高于当前与上述底层设备通信连接的通信前置机的优先级，则建立上述底层设备与恢复后的通信前置机的通信连接；
若恢复后的通信前置机的优先级低于当前与上述底层设备通信连接的通信前置机的优先级，则结束通信前置机端口故障恢复后阶段的应对。
在通信前置机端口故障恢复后，若恢复后的通信前置机的优先级高于当前与上述底层设备通信连接的通信前置机的优先级，则建立上述底层设备与恢复后的通信前置机的通信连接，上述底层设备的活动位发生变化，其他通信前置机通过心跳线读取到活动位的变化，得知故障恢复。
进一步的，在建立上述底层设备与恢复后的通信前置机的通信连接之前，还需要将对应上述通信前置机的该底层设备的活动位切换成活动状态。
进一步的，根据心跳线获取上述底层设备的活动位的切换，执行对应阶段的应对步骤。
进一步的，在建立上述底层设备与恢复后的通信前置机的通信连接之前，还需要将当前对应上述通信前置机的该底层设备的活动位切换成非活动状态。
第三方面提供一种计算机可读存储介质，上述计算机可读存储介质存储计算机程序，上述计算机程序使计算机执行上述的通信前置机端口故障应对方法。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
在与上述底层设备通信连接的通信前置机端口故障时，上述底层设备按照与该底层设备通信连接的优先级连接至优先级最高的非故障通信前置机，实现通信，无需通过通信前置机之间的数据同步就能保证所有数据的完整性，解决了既不增加通信前置机的负载，又应对了通信前置机端口故障的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。在附图中：
图1为实施例1提供的系统框图；
图2为实施例2提供的通信前置机端口故障阶段应对流程图；
图3为实施例2提供的通信前置机端口故障恢复后阶段应对流程图；
图4为实施例3提供的正常情况下，BAS子系统和PSCADA子系统与通信前置机通信连接框图；
图5为实施例3提供的L1链路故障时，BAS子系统和PSCADA子系统与通信前置机通信连接框图；
图6为实施例3提供的L1链路和L4链路均故障时，BAS子系统和PSCADA子系统与通信前置机通信连接框图。
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，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
本实施例1提供一种通信前置机端口管理系统，如图1所示，包括：多个通信前置机以及多个底层设备，
多个上述通信前置机通过心跳线连接；
每个上述通信前置机配置有与各底层设备通信连接的优先级，上述底层设备与非故障通信前置机中优先级最高的通信前置机通信连接。
在与上述底层设备通信连接的通信前置机端口故障时，上述底层设备按照与该底层设备通信连接的优先级连接至优先级最高的非故障通信前置机，实现通信，解决了既不增加通信前置机的负载，又应对了通信前置机端口故障的问题。
具体的实施例，上述底层设备配置有与各通信前置机对应的活动位，上述活动位用于在底层设备通信连接的通信前置机端口发生故障时，将该活动位切换成非活动状态，通过该活动位的状态信息判断是否将端口故障的通信前置机切换至非故障通信前置机中优先级最高的通信前置机与底层设备通信连接。
在通信时，上述活动位可以实时调整，即使与底层设备通信连接的通信前置机端口发生故障，也可以切换与上述底层设备通信连接的通信前置机，解决通信前置机端口故障时的信息交互。
具体的实施例，上述底层设备与多个通信前置机连接，多个上述通信前置机中只有一个通信前置机与底层设备通信连接，用于信息交互。
与上述底层设备通信连接的通信前置机处于活动状态，除此之外，与上述底层设备连接的其他通信前置机处于非活动状态，上述通信前置机通过心跳线获取底层设备的活动位，以此来确定自身的活动状态，只有当上述底层设备与通信前置机都处于活动状态时，才能形成通信连接；
上述底层设备与多个通信前置机连接，在切换与上述底层设备通信连接的通信前置机时，只需通过活动位即可实现切换，无需改变硬件连接关系，使切换更便利，多个上述通信前置机均可以与底层设备进行通信连接，实现信息交互，解决通信前置机端口故障时的信息交互。
实施例2
本实施例2提供一种通信前置机端口故障应对方法，该应对方法针对上述的通信前置机端口管理系统制定的，该应对方法包括通信前置机端口故障阶段，如图2所示，该阶段的应对方法包括以下步骤：
S1、获取与通信前置机通信连接的底层设备的活动位的非活动状态；
S2、比较上述非故障通信前置机中通信前置机的优先级，得到与该底层设备通信连接优先级最高的通信前置机；
S3、将对应上述优先级最高的通信前置机的该底层设备的活动位切换成活动状态，建立上述底层设备与该通信前置机的通信连接。
处于活动状态的通信前置机的端口发生故障时，该端口与对应的底层设备的通信连接中断，将上述底层设备的活动位切换到优先级位次高的通信前置机的对应端口，实现冗余切换，在不增加通信前置机的负载前提下，应对通信前置机端口双点故障的问题。
具体的实施例，建立上述底层设备与该通信前置机的通信连接之后，还需要检测通信连接是否成功；
若通信连接成功，则结束通信前置机端口故障阶段的应对；
若通信连接不成功，则将对应上述优先级最高的通信前置机的该底层设备的活动位切换成非活动状态，再次执行通信前置机端口故障阶段的步骤，直到成功建立上述底层设备与通信前置机的通信连接。
具体的实施例，该应对方法还包括通信前置机端口故障恢复后阶段，如图3所示，该阶段的应对方法包括以下步骤：
F1、将恢复后的通信前置机的优先级、当前与上述底层设备通信连接的通信前置机的优先级进行比较；
F2、若恢复后的通信前置机的优先级高于当前与上述底层设备通信连接的通信前置机的优先级，则建立上述底层设备与恢复后的通信前置机的通信连接；
F3、若恢复后的通信前置机的优先级低于当前与上述底层设备通信连接的通信前置机的优先级，则结束通信前置机端口故障恢复后阶段的应对。
在通信前置机端口故障恢复后，若恢复后的通信前置机的优先级高于当前与上述底层设备通信连接的通信前置机的优先级，则建立上述底层设备与恢复后的通信前置机的通信连接，上述底层设备的活动位发生变化，其他通信前置机通过心跳线读取到活动位的变化，得知故障恢复。
具体的实施例，在建立上述底层设备与恢复后的通信前置机的通信连接之前，还需要将对应上述通信前置机的该底层设备的活动位切换成活动状态。
具体的实施例，根据心跳线获取上述底层设备的活动位的切换，执行对应阶段的应对步骤。
具体的实施例，在建立上述底层设备与恢复后的通信前置机的通信连接之前，还需要将当前对应上述通信前置机的该底层设备的活动位切换成非活动状态。
实施例3
为防止出现一台通信前置机的负载过重，而其他通信前置机的负载很轻甚至没有负载的情况，本发明可以修改通信前置机的配置信息进行负载均衡调整；由于通信前置机的硬件配置通常不高，大量的数据同步将会加大通信前置机的负荷，影响系统的稳定性，当两台通信前置机的不同端口同时发生故障时，本发明不必通过通信前置机之间的数据同步，就能保证所有数据的完整性。
具体的实施例，在轨道交通综合监控系统中，一般在每个车站设两个通信前置机，分别从多个子系统采集数据、下发控制指令，以BAS子系统和PSCADA子系统为例，如图4所示。
根据配置信息，通信前置机1的端口1与BAS子系统通信(L1链路)，处于活动状态，而通信前置机2的端口1为冗余(L3链路)，处于非活动状态；反之，通信前置机2的端口2与PSCADA子系统通信(L4链路)，处于活动状态，而通信前置机1的端口2为冗余(L3链路)，处于非活动状态；此时，通信前置机1与BAS子系统通信，通信前置机2与PSCADA子系统通信，负载均衡。
当L1链路发生故障时，通信前置机2通过心跳线探测到该情况，激活L3链路，如图5所示，此时，L1链路中断，L3链路处于活动状态，用于采集BAS子系统的数据。
如果此时L4链路也发生故障，在现有的整机冗余切换方案中，只能舍弃BAS或者PSCADA数据，或者在通信前置机1和2之间进行数据同步才能保证两个子系统的数据都不丢失，而在本方案中，只需要激活L2链路即可，如图6所示，在不增加通信前置机负载的情况下，就可以应对两点故障而不会丢失数据。
实施例4
本实施例4提供一种计算机可读存储介质，上述计算机可读存储介质存储计算机程序，上述计算机程序使计算机执行上述的通信前置机端口故障应对方法。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种通信前置机端口管理系统，其特征在于，包括：多个通信前置机以及多个底层设备，
多个所述通信前置机通过心跳线连接；
每个所述通信前置机配置有与各底层设备通信连接的优先级，所述底层设备与非故障通信前置机中优先级最高的通信前置机通信连接。
2.根据权利要求1所述的一种通信前置机端口管理系统，其特征在于，所述底层设备配置有与各通信前置机对应的活动位，所述活动位用于在底层设备通信连接的通信前置机端口发生故障时，将该活动位切换成非活动状态，通过该活动位的状态信息判断是否将端口故障的通信前置机切换至非故障通信前置机中优先级最高的通信前置机与底层设备通信连接。
3.根据权利要求2所述的一种通信前置机端口管理系统，其特征在于，所述底层设备与多个通信前置机连接，多个所述通信前置机中只有一个通信前置机与底层设备通信连接，用于信息交互。
4.一种通信前置机端口故障应对方法，其特征在于，该应对方法针对如权利要求1至3任一项所述的通信前置机端口管理系统制定的，该应对方法包括通信前置机端口故障阶段，该阶段的应对方法包括以下步骤：
获取与通信前置机通信连接的底层设备的活动位的非活动状态；
比较所述非故障通信前置机中通信前置机的优先级，得到与该底层设备通信连接优先级最高的通信前置机；
将对应所述优先级最高的通信前置机的该底层设备的活动位切换成活动状态，建立所述底层设备与该通信前置机的通信连接。
5.根据权利要求4所述的一种通信前置机端口故障应对方法，其特征在于，建立所述底层设备与该通信前置机的通信连接之后，还需要检测通信连接是否成功；
若通信连接成功，则结束通信前置机端口故障阶段的应对；
若通信连接不成功，则将对应所述优先级最高的通信前置机的该底层设备的活动位切换成非活动状态，再次执行通信前置机端口故障阶段的步骤，直到成功建立所述底层设备与通信前置机的通信连接。
6.根据权利要求4所述的一种通信前置机端口故障应对方法，其特征在于，该应对方法还包括通信前置机端口故障恢复后阶段，该阶段的应对方法包括以下步骤：
将恢复后的通信前置机的优先级、当前与所述底层设备通信连接的通信前置机的优先级进行比较；
若恢复后的通信前置机的优先级高于当前与所述底层设备通信连接的通信前置机的优先级，则建立所述底层设备与恢复后的通信前置机的通信连接；
若恢复后的通信前置机的优先级低于当前与所述底层设备通信连接的通信前置机的优先级，则结束通信前置机端口故障恢复后阶段的应对。
7.根据权利要求6所述的一种通信前置机端口故障应对方法，其特征在于，在建立所述底层设备与恢复后的通信前置机的通信连接之前，还需要将对应所述通信前置机的该底层设备的活动位切换成活动状态。
8.根据权利要求5或7所述的一种通信前置机端口故障应对方法，其特征在于，根据心跳线获取所述底层设备的活动位的切换，执行对应阶段的应对步骤。
9.根据权利要求6所述的一种通信前置机端口故障应对方法，其特征在于，在建立所述底层设备与恢复后的通信前置机的通信连接之前，还需要将当前对应所述通信前置机的该底层设备的活动位切换成非活动状态。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储计算机程序，所述计算机程序使计算机执行如权利要求4至9任一所述的通信前置机端口故障应对方法。
Priority Applications (1)
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| CN202211325912.7A CN115695156A (zh) | 2022-10-27 | 2022-10-27 | 通信前置机端口管理系统、端口故障应对方法及介质 |
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| CN202211325912.7A CN115695156A (zh) | 2022-10-27 | 2022-10-27 | 通信前置机端口管理系统、端口故障应对方法及介质 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN116599830A (zh) * | 2023-07-19 | 2023-08-15 | 同方泰德软件(北京)有限公司 | 通信节点和链路的配置方法、装置、存储介质和电子设备 |
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2022
- 2022-10-27 CN CN202211325912.7A patent/CN115695156A/zh active Pending
Cited By (2)
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| CN116599830B (zh) * | 2023-07-19 | 2023-10-10 | 同方泰德软件(北京)有限公司 | 通信节点和链路的配置方法、装置、存储介质和电子设备 |
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