专利名称：一种数字用户线路接入复用器主备数据同步的方法
技术领域：
本发明涉及具有主备双控制板的数字用户线路接入复用器，尤其涉及在 数字用户线路接入复用器上的主备控制板之间数据同步的方法。
背景技术：
xDSL (数字用户线路，Digital Subscriber Line)用户近年来都是以每年 翻番的速度发展，在宽带接入中，DSLAM(数字用户线路接入复用器，Digital Subscriber Line Access Multiplexer)接入占很大的份额，DSLAM接入中大型 设备使用非常广泛，通常这些DSLAM设备中用户数量都是成百上千，这样 对系统的可靠性提出更高的要求。在这种情况下采用主备用双控制板进行系 统控制备份，可以提高DSLAM接入的整体性能和抗故障能力。
在主备双主控模式下，对于网络管理来说，主备控制板是分别作为一个 独立的网元而存在于网络中的。那么，用户进行网络配置的内容，要求同时 下达到主用控制单元和备用控制单元上。以保证故障主备切换后，主备控制 板运行的配置状态一致，达到业务运行一致。
在主备控制板之间通常有通讯通道以供主备通讯使用。主备控制板之间 的配置数据同步利用该通讯通道把主用控制板配置数据同步到备用控制板。 因此，需要一种同步协议来保证主备控制板配置数据的可靠同步，通过该数 据同步协议来保证主控制板的数据在备用控制板上的安全备份。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种数字用户线路接入复用器主 备数据同步的方法，在数字用户线路接入复用器上的主备控制板之间实现可 靠及时的数据同步。本发明提供一种数字用户线路接入复用器主备数据同步的方法，在所述 复用器的主用控制板和备用控制板之间实现数据同步，所述方法包括如下步
骤
(1) 备用控制板启动后定期向主用控制板发送数据请求消息，请求进 行主备数据同步；
(2) 主用控制板正常启动后，接收到所述数据请求消息时，获取当前 系统所有配置数据，并将其封装为集成数据消息发送给备用控制板，同步期 间禁止网管配置；
(3) 备用控制板接收所述集成数据消息后，停发数据请求消息，依据 从集成数据中拆解得到的配置数据，对备用控制板进行装栽配置，配置完成 后，发送集成配置回应消息到主用控制板；
(4) 主用控制板收到集成配置回应消息后，重新允许网管配置，允许 进行动态数据同步，在配置和运行状态发生改变时，将发生变化的动态数据 同步给备用控制板，同步期间禁止网管配置；
(5) 备用控制板依据收到的动态数据，对本控制板的数据进行重新装 载配置。
进一步地，所述步骤(1)包括
备用控制板机正常初始化完毕后，启动数据请求定时器，定时向主用控 制板发送数据请求消息。
进一步地，所述步骤(2)包括
主用控制板正常启动后，设定一个接收数据请求状态，该状态初始化为 Disable,在主用控制板初始化完成并稳定运行后被置为Enable,表示可以处 理备用控制板配置数据请求；
在允许接收数据请求时，主用控制板接收到数据请求消息后，开启配置 等候定时器，利用一个信号量阻塞当前网管配置；
获取当前系统所有配置数据并封装为集成数据消息发送给备用控制板， 随后在定时器要求时间内，禁止进行数据集成。
进一步地，所述步骤(3 )包括
备用控制板收到主用控制板集成数据消息，停止发送配置数据请求消
息；
拆解主用控制板集成数据消息中的数据，并根据其中的配置数据对备用 控制板进行装载配置，配置过程中定期发送备用控制板集成配置进行消息给 主用控制板；
配置完毕后，发送备用控制板集成配置回应消息到主用控制板。 进一步地，所述步骤(4)包括
主用控制板收到备用控制板集成配置进行消息后，将重新刷新配置等候 定时器的定时间，继续等候；
主用控制板收到备用控制板集成配置回应消息后，释放阻塞当前网管配 置的信号量，关闭配置等候定时器，允许进行动态数据同步；
在配置和运行状态发生改变、进行动态网数据同步时，开启配置等候定 时器，使用信号量阻塞当前网管配置，将数据打包成消息，发送给备用控制板。
进一步地，所述步骤(5)包括
备用控制板接收到动态配置数据后，对本控制板进行重新装载和配置， 并发送配置回应消息给主用控制板；
主用控制板收到回应消息后，释放信号量，停止定时器，准备下一条配 置同步。
进一步地，所述步骤(1)的备用控制板主备相关特征如下
备用控制板相关模块初始化设置完毕，数据设置部分没有开始，等待主 用控制板数据进行设置；
备用控制板发送的配置数据请求是周期性发送9
进一步地，所述步骤(2)的主用控制板相关特征状态如下
主用控制板接收配置数据请求初始状态为Disable,表示不接收备用控 制板请求，当主用控制板各个模块初始化结束，并且出于稳定运行状态后， 接收配置数据请求状态被设置为Enable,表示可以处理备用控制板配置数据
请求；
主用控制板配置数据同步信号量，用于保护当前同步，阻塞同步时对配 置参数进行的修改，该信号量初始状态设置为空闲状态Full,表示信号量未 被使用，占用状态为Empty;
主用控制板配置等候定时器用来限定一个数据同步过程，在一个同步过 程中，只有一份同步数据在进行处理。
进一步地，所述步骤(4)中所述动态数据包括动态配置数据和动态业 务数据，其中，
所述配置数据，利用管理信息库MIB接口处设置的MIB嗅探器进行配 置数据截获，对其进行筛选分析，确认需要同步时，开启配置等候定时器， 使用信号量阻塞当前网管配置，将数据打包成消息，发送给备用控制板，；
所述动态业务数据，以模块为单位，每一个模块对应一张包含该模块需 要同步的状态信息的同步表，当同步数据表发生改变时，该数据将发送到备 用控制板，备用控制板将用主用控制板上的状态表覆盖对应模块的数据表， 实现状态的同步。
进一步地，所迷配置等候定时器的定时时间值，大于最大数据量处理时 间加上最大数据传输时间，其中，步骤(2)中用于集成数据的定时时间值 大于用于动态配置数据的定时时间值。
应用本发明所述的数据同步方法，在数字用户线路接入复用器的主备控 制板之间，首先启动时进行数据量大的集中数据的同步，之后，对主用控制 板上的配置和业务状态的变化，进行动态数据同步。通过分类传输数据，能 够准确、可靠的实现主备之间的数据同步。
图1是本发明实施例中主备用控制板之间集成数据同步的流程图2是本发明实施例中主备用控制板之间集成数据同步的具体执行过 程的流程图。
具体实施例方式
主备方案是大容量通讯设备的常用方案，如何保证主备切换后，备用控 制板能够顺利接替主用控制板工作，数据配置的及时同步是其中的一个关键 部分。本发明为主备切换之前的配置主备同步设计了一套可靠可行的内部同 步协议。从数据的安全传送、对数据同步的故障恢复都作了比较严密的防范。
在本发明所述的主备同步方法中，将主备用之间需要同步的数据分为两
大类第一类为集成配置数据，集成数据中包含了当前主用控制板中运行的 所有数据；第二类为动态数据，包括动态网管配置和状态数据。由于集成数 据包含所有的配置数据项，其数据量非常大；而动态数据是单向配置的，由 主向备进行配置，包含数据量较小，主要为动态配置数据。
本发明所述的方法中，将数据同步的过程根据处理数据的不同分成集成 数据同步和动态数据同步两个阶段。在集成数据同步未结束前，动态数据同
步禁止，当在集成数据同步过程中需要进行用户交互配置时，如网管配置， 将被阻塞，进行等待而不允许进行配置操作，当集成数据同步结束后再进行 相应配置。
如图1所示，本发明所述的同步方法，主要包括如下的步骤
步骤101:备用控制板启动后定期向主用控制板发送数据请求消息，请 求进行主备数据同步；
步骤102:主用控制板正常启动后，接收到所述数据请求消息时，获取 当前系统所有配置数据，并将其封装为集成数据消息发送给备用控制板，同 步期间禁止网管配置；
步骤103:备用控制板接收所述集成数据消息后，停发数据请求消息， 依据从集成数据中拆解得到的配置数据，对备用控制板进行装载配置，配置 完成后，发送集成配置回应消息到主用控制板；
步骤104:主用控制板收到集成配置回应消息后，重新允许网管配置， 允许进行动态数据同步，在配置和运行状态发生改变时，将发生变化的动态 数据同步给备用控制板，同步期间禁止网管配置；
步骤105:备用控制板依据收到的动态数据，对本控制板的数据进行重 新装载配置。
集成数据同步协议由备用控制板开启，当备用控制板启动后，奎询到自 己为备用控制板，将定时发送集成数据请求给主用控制板，主用控制板收到 该请求后，将启动信号量来保证集成数据同步的相对稳定，并获取当前的运 行数据，进行集成后发送给备用控制板。备用控制板收到集成数据后，关闭 请求定时器，停止发送请求，并对本板进行运行数据装载和配置，完毕后， 给主用发送配置完毕的通知，主用控制板收到通知后，将释放信号量，主备 进入动态数据同步状态，将保持主备间的动态数据同步。
图2显示了本发明中主、备用控制板进行配置集成数据同步时的具体流 程，主要包括如下步骤
步骤l、备用控制板启动数据请求定时器，该定时器为周期定时器，定 时向主用控制板发送集成数据请求消息。
步骤2、主用控制板收到数据请求消息，假如接收数据请求状态为 Disable时，该数据请求将^皮扔弃。
接收数据请求状态用来标识主用控制板是否已经初始化完毕，并且稳定 运行，该状态初始化为Disable,在主用控制板初始化完成并稳定运行后神皮 置为Enable 。
步骤3、当主用控制板接收数据请求状态为Enable时，在收到备用控制 板发送来的集成数据请求消息后，将执行下面步骤
(3-1 )判断配置等候定时器是否已经启动，假如已经启动在用，将扔 弃该备用控制板集成数据请求。
配置等候定时器初始化为停用状态，在主用控制板进行集成数据组包之 前启动，该定时器的设定是为了标定一次完整地同步时限，同时可以有效地 防止集成数据的多次组包和传送，提高系统的运行效率和可靠性。该定时器 时间要大于最大运行数据的组包和传送时间。
(3-2)假如配置等候定时器没有启动，在收到集成数据请求后，将启 动该定时器，并启用数据发送信号量，然后获取系统所有运行数据，并将它
们封装成集成数据消息，发送给备用控制板。
数据发送信号量用来保护当前的数据环境，信号量初始状态为filll,即
空闲状态。启动后为Empty，即占用状态。该信号量控制一次完整的同步过 程，阻塞下一个同步过程。该信号量使每次同步都在能控制在主备等停同步 中进行。
步骤4、当备用控制板接收到主用控制板发送来的集成数据，将执行下 面步骤
(4-1)关闭数据请求定时器，这样备用控制板停止发送集成数据请求消息。
(4-2)发送一条备用控制板"集成设置进行消息"给主用控制板，并 启动备用控制板集成数据设置检测定时器。
由于集成数据比较庞大，通常备用控制板装栽和配置所收到的集成数据 需要较多的时间，该定时器用来检测备用控制板集成数据是否装载完毕。并 将同步的状态和结果准确的反映给主用控制板。
(4-3)拆解集成数据，对备用控制板进行数据装载和配置，使备用控 制板和主用控制板运行在相同的数据环境中。
(4-4)当集成数据设置检测定时器时间到，检查备用控制板是否设置 完毕，如果没有，发送一条备用控制板集成设置进行消息给主用控制板，然 后继续等候定时器下一个时间间隔，直到备用控制板设置完毕。
(4-5)集成数据在备用控制板上配置完毕后，关闭集成数据设置检测 定时器，备用控制板发送"集成配置回应消息"到主用控制板。
步骤5、主用控制板收到备用控制板集成设置进行消息后，将重置配置 等候定时器的值，继续等待一个完整的定时器时间间隔。
等候定时器的时长在集成数据同步的过程中是一个动态的可调变量，在 实际环境中，不同的配置，集成数据在备用控制板上的装载时间会不一样， 备用控制板的集成数据配置进行消息可以根据备用控制板的装载情况对配 置等候定时器进行调整。
步骤6、主用控制板收到备用控制板"集成配置回应消息"后，将停止
配置等候定时器，释放数据发送信号量。集成数据同步结束，启动动态数据 同步。
步骤7、主用控制板配置等候定时器超时的时候，释放数据发送信号量，
停用该定时器。然后进行集成数据无回应记录，直到再次收到备用控制板集
成数据请求，清除该无回应记录。
动态数据，又可分成动态配置数据和动态状态数据，这两种动态数据的 同步触发条件是不同的。
对于动态配置数据，本发明在主用控制板的MIB (管理信息库， Management Information Base)接口上创建了一个配置数据设置嗅探器，该 嗅探器对配置MIB对象进行拦截，并且筛选分析，判断是否是需要同步的 配置数据，假如需要同步则打包发送到备用控制板。备用控制板在收到该数 据后，将数据拆解包也由MIB接口进行设置。
对于动态业务状态数据，以模块为单位，每一个模块对应一张同步表， 该表中包含该模块需要同步的状态信息。业务模块在每一次状态处理前保存 当前的同步表项内容，状态处理完毕，比较运行前后的同步数据表的变化， 当同步数据表发生改变时，该数据将发送到备用控制板，备用控制板将用主 用控制板上的状态表覆盖对应模块的数据表，实现状态的同步。
动态配置数据的可靠性要求比运行数据要高，配置数据同步的失败，可 能直接影响DSLAM的业务通畅情况。运行数据的同步，影响主备倒换后， 备用控制板接替主用控制板工作的稳定时间。在本发明中对动态配置数据采 用和集成数据一样的控制方法，使用同步等停发送。对运行数据采用异步非 等停发送。每一条配置数据将等待备用控制板的回应后再进行下一条配置数 据同步。运行数据在发送后则不等待备用控制板回应。
在动态配置同步时，假如同步失败或者超时，主用控制板将对同步失败 的配置进行记录。本发明将针对同步失败，采用人机命令方式进行恢复，恢 复的方式有所有数据同步和单项配置同步。
动态配置数据的具体同步步骤如下
步骤l、主用控制板MIB嗅探器检测到数椐配置，截获MIB对象。
(1-1)对拦截的MIB对象进行篩选，看是否需要同步该配置数据，假 如不是，嗅探器扔弃该MIB数据，不予处理。
(1-2)假如筛选的MIB对象是需要同步的配置数据，开启配置等候定 时器，启动凄t据发送信号量。
U-3)将动态配置打包发送给备用控制板。
步骤2、备用控制板收到动态配置数据，进行解包，从MIB接口设置到 相关模块，发送回应给主用控制板。
步骤3、主用控制板收到动态配置数据回应后，释放数据发送信号量， 停用配置等候定时器。
步骤4、假如主用控制板配置等候定时器超时，则释放数据发送信号量, 停用配置等候定时器。进行动态配置异常记录，记录配置的相关内容。
权利要求
1、一种数字用户线路接入复用器主备数据同步的方法，在所述复用器的主用控制板和备用控制板之间实现数据同步，其特征在于，所述方法包括如下步骤(1)备用控制板启动后定期向主用控制板发送数据请求消息，请求进行主备数据同步；(2)主用控制板正常启动后，接收到所述数据请求消息时，获取当前系统所有配置数据，并将其封装为集成数据消息发送给备用控制板，同步期间禁止网管配置；(3)备用控制板接收所述集成数据消息后，停发数据请求消息，依据从集成数据中拆解得到的配置数据，对备用控制板进行装载配置，配置完成后，发送集成配置回应消息到主用控制板；(4)主用控制板收到集成配置回应消息后，重新允许网管配置，允许进行动态数据同步，在配置和运行状态发生改变时，将发生变化的动态数据同步给备用控制板，同步期间禁止网管配置；(5)备用控制板依据收到的动态数据，对本控制板的数据进行重新装载配置。
1、 一种数字用户线路接入复用器主备数据同步的方法，在所述复用器 的主用控制板和备用控制板之间实现数据同步，其特征在于，所述方法包括如下步骤(1) 备用控制板启动后定期向主用控制板发送数据请求消息，请求进 行主备数据同步；(2) 主用控制板正常启动后，接收到所述数据请求消息时，获取当前 系统所有配置数据，并将其封装为集成数据消息发送给备用控制板，同步期 间禁止网管配置；(3) 备用控制板接收所述集成数据消息后，停发数据请求消息，依据 从集成数据中拆解得到的配置数据，对备用控制板进行装载配置，配置完成 后，发送集成配置回应消息到主用控制板；(4) 主用控制板收到集成配置回应消息后，重新允许网管配置，允许 进行动态数据同步，在配置和运行状态发生改变时，将发生变化的动态数据 同步给备用控制板，同步期间禁止网管配置；(5) 备用控制板依据收到的动态数据，对本控制板的数据进行重新装 载配置。
2、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述步骤(l)包括备用控制板机正常初始化完毕后，启动数据请求定时器，定时向主用控 制板发送数据请求消息。
3、 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)包括主用控制板正常启动后，设定一个接收数据请求状态，该状态初始化为 Disable,在主用控制板初始化完成并稳定运行后被置为Enable,表示可以处 理备用控制板配置数据请求；在允许接收数据请求时，主用控制板接收到数据请求消息后，开启配置 等候定时器，利用一个信号量阻塞当前网管配置；获取当前系统所有配置数据并封装为集成数据消息发送给备用控制板， 随后在定时器要求时间内，禁止进行数据集成。
4、 如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)包括 备用控制板收到主用控制板集成数据消息，停止发送配置数据请求消自 ,&，拆解主用控制板集成数据消息中的数据，并根据其中的配置数据对备用 控制板进行装载配置，配置过程中定期发送备用控制板集成配置进行消息给 主用控制板；配置完毕后，发送备用控制板集成配置回应消息到主用控制板。
5、 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)包括主用控制板收到备用控制板集成配置进行消息后，将重新刷新配置等候 定时器的定时间，继续等候；主用控制板收到备用控制板集成配置回应消息后，释放阻塞当前网管配 置的信号量，关闭配置等候定时器，允许进行动态数据同步；在配置和运行状态发生改变、进行动态网数据同步时，开启配置等候定 时器，使用信号量阻塞当前网管配置，将数据打包成消息，发送给备用控制板。
6、 如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤(5)包括备用控制板接收到动态配置数据后，对本控制板进行重新装栽和配置， 并发送配置回应消息给主用控制板；主用控制板收到回应消息后，释放信号量，停止定时器，准备下一条配置同步。
7、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)的备用控 制板主备相关特征如下备用控制板相关模块初始化设置完毕，数据设置部分没有开始，等待主 用控制板数据进行设置；备用控制板发送的配置数据请求是周期性发送9
8、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)的主用控 制板相关特征状态如下 主用控制板接收配置数据请求初始状态为Disable,表示不接收备用控 制板请求，当主用控制板各个模块初始化结束，并且出于稳定运行状态后， 接收配置数据请求状态被设置为Enable,表示可以处理备用控制板配置数据 请求；主用控制板配置数据同步信号量，用于保护当前同步，阻塞同步时对配 置参数进行的修改，该信号量初始状态设置为空闲状态Full,表示信号量未 被使用，占用状态为Empty;主用控制板配置等候定时器用来限定一个数据同步过程，在一个同步过 程中，只有一份同步数据在进行处理。
9、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)中所述动 态数据包括动态配置数据和动态业务数据，其中，所述配置数据，利用管理信息库MIB接口处设置的MIB嗅探器进行配 置数据截获，对其进行筛选分析，确认需要同步时，开启配置等候定时器， 使用信号量阻塞当前网管配置，将数据打包成消息，发送给备用控制板，；所述动态业务数据，以模块为单位，每一个模块对应一张包含该模块需 要同步的状态信息的同步表，当同步数据表发生改变时，该数据将发送到备 用控制板，备用控制板将用主用控制板上的状态表覆盖对应模块的数据表， 实现状态的同步。
10、 如权利要求3或5所述的方法，其特征在于，所述配置等候定时器 的定时时间值，大于最大数据量处理时间加上最大数据传输时间，其中，步 骤(2)中用于集成数据的定时时间值大于用于动态配置数据的定时时间值。
全文摘要
本发明公开了一种数字用户线路接入复用器主备数据同步的方法，在备用控制板启动后，将定时发送集成数据请求给主用控制板；主用控制板收到该请求后，将启动信号量来保证集成数据同步的相对稳定，并获取当前的运行数据，进行集成后发送给备用控制板；备用控制板收到集成数据后，关闭请求定时器，停止发送请求，并对本板进行运行数据装载和配置，完毕后，给主用发送配置完毕的通知，主用控制板收到通知后，将释放信号量，主备进入动态数据同步状态，将保持主备间的动态数据同步。本发明数据同步方法，在主备控制板之间，通过分类传输数据，分别进行集中数据同步和动态数据同步，能够准确、可靠的实现主备之间的数据同步。
文档编号H04L1/22GK101179366SQ200610138218
公开日2008年5月14日 申请日期2006年11月6日 优先权日2006年11月6日
发明者李勤学, 马艳聪 申请人:中兴通讯股份有限公司