【技术实现步骤摘要】
跨平台实时切换冗余网络的系统和方法
本专利技术涉及通信
，具体地，涉及一种跨平台实时切换冗余网络的系统和方法。
技术介绍
万兆冗余网卡是在一条通信链路发生故障时能够进行链路切换的万兆网卡。随着万兆以太网标准802.3ae的制定和后续更多万兆以太网标准的发布，万兆以太网以其更大的带宽和稳定性开始逐渐占据市场。同时一些行业对网络的实时性和可靠性也提出了更高的要求。对网卡采用冗余设计，在网络发生局部故障的时候，通过切换工作链路，可以有效的满足针对网卡提出的实时性和可靠性的需求。万兆冗余以太网卡是指该网卡对外有两条通信链路，在一条链路作为优先正常使用，另一条链路作为备份，当其中一条链路发生故障时，系统可以快速判断故障并将通信链路切换到备份链路上，保证网络通信的正常。其中网络故障发现并切换工作链路的时间是衡量双冗余网卡性能的主要指标。现阶段普通的冗余网卡一般使用两个单独的网卡，通过软件在OSI模型中的应用层进行检测和切换，该种情况下发现故障及切换链路的时间较长。理论上来说，冗余网卡的故障检测和切换可以发生在OSI...
【技术保护点】
1.一种跨平台实时切换冗余网络的系统，其特征在于，包括：/nFPGA固件模块：采用FPGA的万兆冗余以太网卡作为主控芯片，配置形成激活链路和备用链路，定时识别两路链路的链接状态，根据链接状态在激活链路和备用链路之间进行主动切换，形成对外链路。/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种跨平台实时切换冗余网络的系统，其特征在于，包括：
FPGA固件模块：采用FPGA的万兆冗余以太网卡作为主控芯片，配置形成激活链路和备用链路，定时识别两路链路的链接状态，根据链接状态在激活链路和备用链路之间进行主动切换，形成对外链路。
2.根据权利要求1所述的跨平台实时切换冗余网络的系统，其特征在于，还包括：
驱动模块：根据FPGA的逻辑设计，设定FPGA的发送和接收的数据结构，以及多个数据结构之间的相互关联，分别形成发送和接收的数据链表，通过中断号控制触发中断，使得读取或存入数据到相应的数据链表中。
3.根据权利要求2所述的跨平台实时切换冗余网络的系统，其特征在于，还包括：
外接电路模块：通过PCIE总线与外接设备连接，通过电源转换电路将外接电源转换为两路不同电压供电，其中一路供给FLASH，另一路供给DDR3，两路不同电压供电经FLASH、DDR3后供给主控芯片；配备两个光模块分别连接主控芯片中的收发器，以进行数据接收和数据发送；通过时钟电路晶振为主控芯片提供高精度时钟。
4.根据权利要求1所述的跨平台实时切换冗余网络的系统，其特征在于，所述FPGA固件模块包括：
PCIE模块：以XilinxPCIE核为核心，提供PCIE协议接口；
中断模块：负责发送接收帧的中断；
发送数据帧模块：负责从内存中将以太网帧取出，形成流模式数据；
接收数据帧模块：负责将以太网帧传递到对应的内存中；
发送队列控制模块：负责将FIFO中的以太网帧传到MAC；
接收队列控制模块：负责将接收到以太网帧传递到FIFO中；
FIFO模块：负责将数据从PCIE时钟域跨到XGMAC时钟域中；
IP头校验及计算模块：负责计算IP头的校验和；
链路快速切换模块：检测物理链路状态，以实现对以太网的快速切换。
5.根据权利要求3所述的跨平台实时切换冗余网络的系统，其特征在于，所述主控芯片中，当数据进行传输的过程中，光模块将外部数据传输至收发器，收发器将数据传到MAC层，MAC层对外部数据进行处理并存入存储器中，其中主控芯片定时读取两个收发器对应MAC层的链接状态，当前使用的收发器的链接信号被拉低时主动切换到另一个收发器。
技术研发人员：龚东磊，段晓峰，盛光城，门乐飞，杨旭东，陈文超，姬叶华，邹志强，王龙，刘晓梅，
申请(专利权)人：华东计算技术研究所中国电子科技集团公司第三十二研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31
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