一种网控中心多点热备方法与流程

1.本发明涉及卫星通信网管理技术领域，特别是指一种网控中心多点热备方法。


背景技术：

2.网控中心软件具有集成配置、性能管理、故障管理，资源管理等功能，在卫星通信网中起着重要作用。为了保证卫星通信系统可靠运行，网控中心一般都按主备配置或者一主多备配置，即一个系统中配备多个网控中心，以保证在一套网控中心出现宕机或其它异常时，系统仍能够接续工作。
3.常用的备份方式有热备份和冷备份，对于可靠性要求较高的网控中心，常采用热备份，热备份是指当主用网控中心出现异常后，其备用网控中心会根据预先定义的策略自动升级为主用网控中心，其难点在于如何实现数据的实时同步。
4.现有技术中，一般通过第三方软件实现数据的同步，这种方法操作比较复杂，不易维护，成本较高并且使用第三方软件进行同步数据灵活度不高，同步时机设置不合理会影响系统性能。


技术实现要素：

5.本发明为解决背景技术中提到的技术问题而提出了一种网控中心多点热备方法。本发明可应用于需要在异地部署多个网控中心进行网络管理配置数据热备份的场景，无需依赖第三方的可用软件或设备，适用场景广泛，易于实现。
6.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种网控中心多点热备方法，包括数据初始同步和状态机复制两个阶段；数据初始同步阶段包括以下步骤：a1. 主用网控中心周期性地向每个备用网控中心发送握手消息；a2. 备用网控中心收到主用网控中心的握手消息后，生成本地所有数据的摘要信息，并将摘要信息发送到主用网控中心；a3. 主用网控中心接收到备用网控中心的摘要信息后，生成本地所有数据的摘要信息并与接收到的备用网控中心的摘要信息进行对比，若连续三次收到的同一备用网控中心的摘要信息均与本地的摘要信息不一致，则执行步骤a4，否则，跳转步骤a1；a4. 主用网控中心将本地所有数据生成快照并打包成备份文件，然后传输到相应的备用网控中心，备用网控中心解压文件并进行加注操作，然后跳转步骤a1；状态机复制阶段包括以下步骤：b1. 各网控中心均维护一个日志队列，用于存储操作日志；外部系统对主用网控中心的数据进行操作时，主用网控中心产生操作日志并依次存储到其日志队列中；b2. 主用网控中心将操作日志同步到各个备用网控中心，备用网控中心将操作日志依次存储到本地的日志队列中；b3. 主备网控中心的状态机按照队列中相同的顺序执行相同的更新，保证最终状
态的一致性，实现主备网控中心的数据的同步。
7.进一步的，步骤a2和步骤a3中，生成本地所有数据的摘要信息的具体方式为：针对支撑网控中心功能的配置文件和数据库中记录配置参数的数据表生成摘要信息，其中，配置文件的摘要信息记录于数据版本文件中；数据库中每个配置参数数据表的最近一次修改的时间信息记录于数据版本表中；对于配置文件，将每次生成的新配置文件的数据摘要信息与数据版本文件中的相应文件的数据摘要信息进行对比，若不一致，则更新数据版本文件中对应文件的数据摘要信息，否则不更新；对于数据表，当数据库中某数据表发生修改时，更新数据版本表当前数据表的时间信息；生成数据版本文件的摘要信息和数据库中数据版本表的摘要信息，将这两个摘要信息作为本地数据的摘要信息，用于反应当前网控中心所有数据版本状态。
8.本发明的有益效果在于：本发明可应用于需要在异地部署多个网控中心进行网络管理配置数据热备份的场景，无需依赖第三方的可用软件或设备，适用场景广泛，易于实现。
附图说明
9.图1是本发明实施例的场景示意图。
10.图2是本发明实施例中数据初始同步阶段的流程图。
11.图3是本发明实施例中状态机复制阶段的流程示意图。
具体实施方式
12.下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步的说明。
13.一种网控中心多点热备方法，包括数据初始同步和状态机复制两个阶段。
14.其中，数据初始同步阶段，是通过网控中心交换数据摘要、数据一致性判决、数据快照生成与加注实现的，具体包括以下步骤：a.主用网控中心周期性的向各个备用网控中心发送握手消息。
15.b.备用网控中心接收到主用网控中心的握手消息后，生成本地所有数据的摘要信息，并将摘要信息发送到主用网控中心。
16.c.主用网控中心接收到备用网控中心的摘要信息后，生成本地所有数据的摘要信息并与接收到的备用网控中心的摘要信息进行对比，若连续三次收到的同一备用网控中心的摘要信息均与本地的摘要信息不一致，则执行步骤d，否则，跳转步骤a。
17.d.主用网控中心将本地所有数据生成快照并打包成备份文件后，传输给相应的备用网控中心，备用网控中心解压文件并进行加注操作后跳转步骤a。
18.上述步骤b和步骤c中所述本地数据摘要信息的生成，包括以下步骤：a.支撑网控中心主要功能的基本数据主要有配置文件和数据库中记录配置参数的数据表。每个配置文件摘要信息都记录于数据版本文件中，每次将生成的新配置文件的数据摘要信息与数据版本文件中的相应文件的数据摘要信息作对比，若不一致，更新数据版本文件中对应文件的数据摘要信息，否则，不更新。
19.b.数据库中每个配置参数数据表的最近一次修改的时间信息都记录于数据版本表中，当数据库中某数据表发生修改后，会更新数据版本表当前数据表的时间信息。
20.c.生成数据版本文件摘要信息和数据库中数据版本表的摘要信息，两者摘要信息反应当前网控中心数据版本状态，将其作为本地数据的摘要信息。
21.状态机复制阶段在数据初始同步阶段完成后执行，是通过操作日志生成、操作日志同步、状态机更新实现的，具体包括以下步骤：a.各网控中心都维护一个日志队列存储一系列操作日志，外部系统对主用网控中心的数据进行操作时，主用网控中心产生操作日志并依次存储到其日志队列中。
22.b.主用网控中心将操作日志同步到各个备用网控中心，备用网控中心将操作日志依次存储到本地的日志队列中。
23.c.主备网控中心的状态机按照队列中相同的顺序执行相同的更新，保证最终状态的一致性，实现主备网控中心的数据的同步。
24.下面以三个网控中心为例来阐述一种网控中心多点热备方法。如图1所示，三个网控中心分别部署于不同的地点；一个主用网控中心与两个备用网控中心（编号1、2）通过地面光纤链路相连。
25.该网控中心多点热备方法包含数据初始同步和状态机复制两个阶段：通过网控中心交换数据摘要、数据一致性判决、数据快照生成与加注实现网控中心间的数据初始同步；在数据初始同步阶段完成后网控中心通过操作日志生成、操作日志同步、状态机更新最终实现网控中心间的状态机的复制，最终实现主备网控中心的数据的同步。
26.如图2所示，数据初始同步阶段通过以下步骤完成：a.主用网控中心通过activemq消息总线周期性的分别向备用网控中心1和备用网控中心2发送握手消息。
27.b.备用网控中心1和备用网控中心2收到主用网控中心的握手消息后，通过md5算法分别计算各自本地数据版本文件和数据库中数据版本表的摘要信息，将各自的数据摘要信息作为握手响应消息通过消息总线发送到主用网控中心。
28.c.主用网控中心收到备用网控中心1和备用网控中心2的握手响应消息后，通过md5算法计算本地数据版本文件和数据库中数据版本表的摘要信息并与收到的握手响应消息中的数据摘要信息进行对比。对比结果：备用网控中心1握手响应消息中数据摘要信息连续三次与主用网控中心的数据摘要信息不一致，继续执行后续步骤d；备用网控中心2握手响应消息中数据摘要信息与主用网控中心的数据摘要信息一致，继续执行步骤a。
29.d.主用网控中心将本地所有数据生成快照并打包成备份文件后基于ftp传输给备用网控中心1，备用网控中心1解压备份文件并进行加注操作后跳转步骤a。
30.如图3所示，状态机复制阶段通过以下步骤完成：a.各网控中心都维护一个日志队列存储一系列操作日志，在数据初始同步阶段完成的基础上，外部系统对主用网控中心的数据进行操作时，主用网控中心产生操作日志并依次存储到其日志队列中。
31.b.网控中心对数据的操作均使用消息触发的机制完成，采用activemq消息总线的networkconnector功能，将主用网控中心操作日志同步到备用网控中心1和备用网控中心2，备用网控中心1和备用网控中心2将收到操作日志依次存储到各自的日志队列中。
32.c.主用网控中心、备用网控中心1和备用网控中心2的状态机按照日志队列中相同的顺序执行相同的更新，保证最终状态的一致性，实现主备网控中心之间的数据的同步。
33.总之，该方法由主备网控中心周期性交换本地数据摘要，当判定数据不一致后，主用网控中心进行本地数据快照，备用网控中心导入快照完成数据初始同步；在此基础上，备用网控中心通过状态机复制保持数据同步状态，实现网控中心配置数据的异地热备份。
34.本发明可应用于需要在异地部署多个网控中心进行网络管理配置数据热备份的场景，无需依赖第三方的可用软件或设备，适用场景广泛，易于实现。
35.以上所述仅为本发明的优选实例，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可对前述实施例的技术方案进行修改，或对其他部分技术特征进行等同替换，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。