双机热备份的双网络系统及网络切换的方法
【专利摘要】本发明公开了一种双机热备份的双网络系统及网络切换的方法，涉及专用通信领域中的交换调度系统。系统包括公共控制板，网络接口单元，网络交换板和外围接口板，其特点是：主备公共控制设备采用冗余架构，通过TBUS总线保证网络数据和网络状态实时刷新；主备公共控制设备各有两个网络接口单元，分别连接两个网络交换板；外围接口设备在主用公共控制设备的控制下在双网络之间进行自动切换。该系统及网络切换方法保证了公共控制板、网络接口单元、网络交换板的任何一个环节出现问题的时候系统仍可用，提高使用网络通信方式的双机冗余系统的安全可靠性。双机热备份的双网络系统适用于交换调度的核心设备，也适用于NGN网络中的接入网关设备。
【专利说明】双机热备份的双网络系统及网络切换的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力调度通信网中的通信设备的网络冗余及切换技术，尤其涉及一种 双机热备份的双网络系统及网络切换的方法。
【背景技术】
[0002] 电力通信网是电力系统不可缺少的重要组成部分，调度通信是确保电网安全、稳 定、经济运行的重要手段。因此保证电力调度通信网中的调度设备连续，可靠的运行至关重 要。如图1所示，通常每个公共控制设备有一个网络接口，外围接口设备也只提供一个网络 接口，他们同时连接到一个网络交换板上。如果IP网络出现问题，那么依靠 IP网络进行通 信的设备就失去联系，无法正常工作。如果进行双网络配置，如图2所示，两套公共控制设 备分别与两个网络交换板连接，公共控制设备1与网络交换板A连接，公共控制设备2与网 络交换板B连接，公共控制设备切换时，网络也进行切换，如果备用公共控制设备2的网络 接口连接出现问题，那么公共控制设备不能执行切换，否则所有外围接口单元与中心的公 共控制设备没有网络连接，通信中断，即双网络没有形成冗余，反而制约了公共控制设备的 切换。
【发明内容】
[0003] 本发明的主要目的是提供一种双机热备份的双网络系统，实现双机热备份的网络 冗余。
[0004] 本发明的另一目的在于提供一种双机热备份的双网络切换的方法，该方法保证主 备公共控制设备的切换不受网络限制，同时网络的切换对公共控制设备和外围接口设备是 透明的。
[0005] 为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
[0006] -种双机热备份的双网络系统，包括公共控制设备1、公共控制设备2、网络交换 板A、网络交换板B以及多个外围接口板，公共控制设备1与公共控制设备2通过TBUS总线 进行连接，多个外围接口板分别与网络交换板A、网络交换板B相连接，其特征在于：公共控 制设备1包括网卡LANA1和网卡LANB1，公共控制设备2包括网卡LANA2和网卡LANB2 ;公 共控制设备1的网卡LANA1与网络交换板A相连接，公共控制设备1的网卡LANB1与网络 交换板B相连接；公共控制设备2的网卡LANA2与网络交换板A相连接，公共控制设备2的 网卡LANB2与网络交换板B相连接。
[0007] 其中，所述的公共控制设备1与公共控制设备2结构相同，型号为河北远东通信系 统工程有限公司的公共控制设备CXU766321。
[0008] 其中，所述的网络交换板A与网络交换板B结构相同，型号为河北远东通信系统工 程有限公司的网络交换板EXU766270。
[0009] -种双机热备份的网络切换的方法，是借助于双机热备份的双网络系统来实现 的，所述的双机热备份的双网络系统包括公共控制设备1、公共控制设备2、网络交换板A、 网络交换板B以及多个外围接口板，公共控制设备1和公共控制设备2为热备份，外围接口 板的工作状态只受主用公共控制设备管理，其特征在于包括以下步骤：
[0010] A、初始时，公共控制设备1、公共控制设备2启动，其中设定公共控制设备1为主用 公共控制设备，公共控制设备2为备用公共控制设备；
[0011] B、公共控制设备1和公共控制设备2各自监测网络连接通路的工作状态；
[0012] C、若主用公共控制设备1检测到自身有可用的网络连接通路，那么执行步骤D;否 贝1J，执行步骤E;
[0013] D、主用公共控制设备1进行控制工作；
[0014] E、如果主用公共控制设备1通过TBUS冗余总线检测到备用公共控制设备2有可 用的网络连接通路，那么执行步骤F ;否则，执行步骤B ;
[0015] F、主用公共控制设备1将网络管理信息通过TBUS冗余总线通知备用公共控制设 备2,备用公共控制设备2进行控制工作。
[0016] 其中，步骤B具体为：公共控制设备1分别监测公共控制设备1与网络交换板A之 间的网络连接通路是否工作正常以及公共控制设备1与网络交换板B之间的网络连接通路 是否工作正常；公共控制设备2分别监测公共控制设备2与网络交换板A之间的网络连接 通路是否工作正常以及公共控制设备2与网络交换板B之间的网络连接通路是否工作正 堂 巾。
[0017] 其中，步骤F具体包括以下步骤：
[0018] F1、公共控制设备1把其内部系统管理信息、呼叫信息以及所有外围接口板的状 态信息通过TBUS冗余总线通知备用公共控制设备2 ;
[0019] F2、公共控制设备1降级为备用公共控制设备，公共控制设备2升级为主用公共控 制设备。
[0020] 本发明与现有技术相比，所取得的有益效果为：
[0021] 从上述方案中可以看出，本发明是增加网络接口单元，形成冗余的网络连接通路， 公共控制设备通过监测网络连接通路，决定系统的工作方式。公共控制设备的切换不会影 响外围设备的网络使用，网络的切换不会影响公共控制设备的工作。外围接口设备不需要 改造，便实现与公共控制设备通信的冗余，提高整个系统的可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0022] 图1是现有技术中双公共控制设备的单网络连接图。
[0023] 图2是现有技术中双公共控制设备的双网络连接图。
[0024] 图3是本发明双公共控制设备双网络冗余备份的连接图。
[0025] 图4是本发明双公共控制设备双网络监控切换流程图。
【具体实施方式】
[0026] 为使本发明的目的，技术方案和优点更加清楚，下面结合图3和图4以及实施例对 本发明进一步详细说明。
[0027] -种双机热备份的双网络系统，包括公共控制设备1、公共控制设备2、网络交换 板A、网络交换板B以及多个外围接口板，公共控制设备1与公共控制设备2通过TBUS总线 进行连接，多个外围接口板分别与网络交换板A、网络交换板B相连接，公共控制设备1包括 网卡LANA1和网卡LANB1，公共控制设备2包括网卡LANA2和网卡LANB2 ;公共控制设备1 的网卡LANA1与网络交换板A相连接，公共控制设备1的网卡LANB1与网络交换板B相连 接；公共控制设备2的网卡LANA2与网络交换板A相连接，公共控制设备2的网卡LANB2与 网络交换板B相连接。
[0028] 所述的公共控制设备1与公共控制设备2结构相同，实施例中可采用型号为河北 远东通信系统工程有限公司的公共控制设备CXU766321。
[0029] 所述的网络交换板A与网络交换板B结构相同，实施例中可采型号为河北远东通 信系统工程有限公司的网络交换板EXU766270。
[0030] -种双机热备份的网络切换的方法，是借助于双机热备份的双网络系统来实现 的，所述的双机热备份的双网络系统包括公共控制设备1、公共控制设备2、网络交换板A、 网络交换板B以及多个外围接口板，公共控制设备1和公共控制设备2为热备份，外围接口 板的工作状态只受主用公共控制设备管理，其特征在于包括以下步骤：
[0031] A、初始时，公共控制设备1、公共控制设备2启动，其中设定公共控制设备1为主用 公共控制设备，公共控制设备2为备用公共控制设备；
[0032] B、公共控制设备1和公共控制设备2各自监测网络连接通路的工作状态；具体实 施例中，公共控制设备1检测的网络连接通路是A1、B1 ;公共控制设备2检测的网络连接通 路是A2、B2。图4中的1至5步骤描述查询通路：
[0033] 1.公共控制设备1定时查询网络交换板A的状态，并存储。
[0034] 2.公共控制设备1定时查询网络交换板B的状态，并存储。
[0035] 3.公共控制设备2定时查询网络交换板A的状态，并存储。
[0036] 4.公共控制设备2定时查询网络交换板B的状态，并存储。
[0037] 5.公共控制设备1和公共控制设备2两个公共控制设备通过TBUS总线，将各自的 网络状态告诉对方。
[0038] C、若主用公共控制设备1检测到自身有可用的网络连接通路，那么执行步骤D;否 贝1J，执行步骤E;
[0039] 按照图4中的步骤6,计算方法：网络交换板A和LANA1状态都正确，网络通路A1 可用；网络交换板B和LANB1状态都正确，网络通路B1可用；选取原则：如果网络通路A1和 B1均可用，公共控制设备1选择使用通路A1，否则选择其中一个可用的网络通路。
[0040] D、主用公共控制设备1进行控制工作；
[0041] 按照图4的步骤7,主用公共控制设备1通知外围接口板接入哪个网络交换板，按 照图4的步骤8,外围接口板接入到正确的网络交换板上。
[0042] E、如果主用公共控制设备1通过TBUS冗余总线检测到备用公共控制设备2有可 用的网络连接通路，那么执行步骤F ;否则，执行步骤B ;
[0043] 按照图4的步骤9,当网络交换板A，网络交换板B，公共控制设备1上的LANA1和 LANB1，其中任何一项出现状态变化，公共控制设备1重新计算网络通路状态；如果网络通 路A1和B1均出现故障，同时公共控制设备1记录的公共控制设备2的网络通路A2或网络 通路B2中的其中一条是可用的，则执行步骤F。
[0044] F、主用公共控制设备1将网络状态信息通过TBUS冗余总线通知备用公共控制设 备2,备用公共控制设备2进行控制工作。
[0045] 按照图4的步骤10,公共控制设备1通过TBUS将主边系统运行信息通知公共控制 设备2,准备执行主备切换。
[0046] 按照图4的步骤11，公共控制设备1降级为备用公共控制设备，公共控制设备2升 级为主用公共控制设备。
[0047] 按照图4的步骤12,公共控制设备1把其内部系统管理信息、呼叫信息以及所有外 围接口板的状态信息通过TBUS冗余总线通知备用公共控制设备2。
【权利要求】
1. 一种双机热备份的双网络系统，包括公共控制设备1、公共控制设备2、网络交换板 A、网络交换板B以及多个外围接口板，公共控制设备1与公共控制设备2通过TBUS总线进 行连接，多个外围接口板分别与网络交换板A、网络交换板B相连接，其特征在于：公共控制 设备1包括网卡LANA1和网卡LANB1，公共控制设备2包括网卡LANA2和网卡LANB2 ;公共 控制设备1的网卡LANA1与网络交换板A相连接，公共控制设备1的网卡LANB1与网络交 换板B相连接；公共控制设备2的网卡LANA2与网络交换板A相连接，公共控制设备2的网 卡LANB2与网络交换板B相连接。
2. 根据权利要求1中所述的一种双机热备份的双网络系统，其特征在于：所述的公共 控制设备1与公共控制设备2结构相同，型号为河北远东通信系统工程有限公司的公共控 制设备 CXU766321。
3. 根据权利要求1中所述的一种双机热备份的双网络系统，其特征在于：所述的网络 交换板A与网络交换板B结构相同，型号为河北远东通信系统工程有限公司的网络交换板 EXU766270。
4. 一种双机热备份的网络切换的方法，是借助于双机热备份的双网络系统来实现的， 所述的双机热备份的双网络系统包括公共控制设备1、公共控制设备2、网络交换板A、网络 交换板B以及多个外围接口板，公共控制设备1和公共控制设备2为热备份，外围接口板的 工作状态只受主用公共控制设备管理，其特征在于包括以下步骤： A、 初始时，公共控制设备1、公共控制设备2启动，其中设定公共控制设备1为主用公共 控制设备，公共控制设备2为备用公共控制设备； B、 公共控制设备1和公共控制设备2各自监测网络连接通路的工作状态； C、 若主用公共控制设备1检测到自身有可用的网络连接通路，那么执行步骤D ;否则， 执行步骤E ; D、 主用公共控制设备1进行控制工作； E、 如果主用公共控制设备1通过TBUS冗余总线检测到备用公共控制设备2有可用的 网络连接通路，那么执行步骤F ;否则，执行步骤B ; F、 主用公共控制设备1将网络管理信息通过TBUS冗余总线通知备用公共控制设备2， 备用公共控制设备2进行控制工作。
5. 根据权利要求4中所述的一种双机热备份的网络切换的方法，其特征在于：步骤B 具体为：公共控制设备1分别监测公共控制设备1与网络交换板A之间的网络连接通路是 否工作正常以及公共控制设备1与网络交换板B之间的网络连接通路是否工作正常；公共 控制设备2分别监测公共控制设备2与网络交换板A之间的网络连接通路是否工作正常以 及公共控制设备2与网络交换板B之间的网络连接通路是否工作正常。
6. 根据权利要求4所述的一种双机热备份的网络切换的方法，其特征在于：步骤F具 体包括以下步骤： F1、公共控制设备1把其内部系统管理信息、呼叫信息以及所有外围接口板的状态信 息通过TBUS冗余总线通知备用公共控制设备2 ; F2、公共控制设备1降级为备用公共控制设备，公共控制设备2升级为主用公共控制设 备。
【文档编号】H04L12/24GK104104487SQ201410352634
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年7月23日 优先权日:2014年7月23日
【发明者】张华琳, 李士东, 安进朝, 万翔, 康志杰 申请人:河北远东通信系统工程有限公司