一种双机热备的实现方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种双机热备的实现方法，应用于双机热备系统，其中，所述双机热备系统中包括两个服务器，所述方法包括：当两个服务器同时处于工作状态时，所述两个服务器分别根据连接的网络状态计算各自的网络评价值；所述两个服务器分别将各自的网络评价值发送至对方服务器中，并将接收到的对方服务器的网络评价值与本机所计算的网络评价值进行比较；根据比较结果从所述两个服务器中确定主服务器和备份服务器。通过本发明专利技术实施例提供的技术方案，可以准确、快速地选举出主服务器，使主服务器向各个终端设备分发业务数据。

A method to realize hot standby of dual computers

【技术实现步骤摘要】
一种双机热备的实现方法
本专利技术实施例涉及通信
，尤其涉及一种双机热备的实现方法。
技术介绍
当今社会对计算机系统可靠性的要求越来越高，计算机系统的可靠性是指计算机不发生故障，或即使发生故障也不影响系统正常工作的可能程度。根据可靠性的基本理论，容错就是对系统中可能发生的突发事件的控制。容错技术是近年来人们对计算机系统可靠性理论研究和实际工作提出来的一种有效手段，产生了如多处理机、磁盘阵列等容错技术，均取得了比较理想的效果。但是随着系统的具体化、专一化，必须相应提出适应系统变化的不同的系统容错方案。双机热备系统是针对某重要部门(如铁路部门)的数据汇集与分发系统。数据汇集与分发系统是外部数据进入部门内部不同分系统的前端和大门，由该系统首先对数据进行识别、处理、封装后，再转入到部门内其他系统中进行分析与处理。由于该系统的可靠性和稳定性是整个部门工作成败的前提，因此，如何保证数据汇集与分发系统的高可用性成为系统设计时的关键。例如，铁路部门对于数据汇集与分发系统的可靠性要求为：1)可用度要求高，通常要求全系统可用度为7×24h；2)服务器、存储设备的平均无故障工作时间(MTBF)不小于2×10000h。3)系统能够智能的判断主机运行状态，并且进行切换，切换开始到切换完成的时间间隔不超过1s。目前双机热备主要通过纯软件的方式来实现，图1为现有的双机热备系统网络结构图。如图1所示，双机热备系统中的两个服务器分别对A、B双网接收和发送的数据情况进行计数，系统网络结构中心跳数据与业务数据共享网络，主服务器向外发送业务数据。主备机间采用ICMP(InternetControlMessageProtocol，网络控制报文协议)包的格式进行信息的交换，为了保证能够及时发现系统的运行故障，满足系统可靠性的指标，通常间隔100ms主备机间发送一次交换信息，以报告各自的状态信息。然而，现有技术中，需要等待各节点设备的反馈信息，当其中某一个或某几个节点设备出现故障时，无法快速及时地获取对机状态，无法快速选举出主备服务器。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种双机热备的实现方法，以快速选举出主备服务器。第一方面，本专利技术实施例提供了一种双机热备的实现方法，应用于双机热备系统，其中，所述双机热备系统中包括两个服务器，该方法包括：当两个服务器同时处于工作状态时，所述两个服务器分别根据连接的网络状态计算各自的网络评价值；所述两个服务器分别将各自的网络评价值发送至对方服务器中，并将接收到的对方服务器的网络评价值与本机所计算的网络评价值进行比较；根据比较结果从所述两个服务器中确定主服务器和备份服务器。本专利技术实施例提供的双机热备的实现方法，应用于双机热备系统，其中，所述双机热备系统中包括两个服务器，当两个服务器同时处于工作状态时，所述两个服务器分别根据连接的网络状态计算各自的网络评价值；所述两个服务器分别将各自的网络评价值发送至对方服务器中，并将接收到的对方服务器的网络评价值与本机所计算的网络评价值进行比较；根据比较结果从所述两个服务器中确定主服务器和备份服务器。通过采用上述技术手段，基于服务器网络评价值进行主备服务器的选举，不仅能够选举出性能最优的主服务器，而且可以准确、快速地选举出主服务器，使主服务器向各个终端设备分发业务数据。附图说明图1为现有技术中双机热备系统的网络拓扑结构图；图2为本专利技术实施例提供的一种双机热备的实现流程示意图；图3为本专利技术实施例提供的手动强制主备切换的示意图；图4为本专利技术实施例提供的主备服务器自动切换示意图；图5为本专利技术实施例提供的双机热备系统的网络拓扑结构图；图6为本专利技术实施例提供的一种双机热备的实现流程示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。现有技术中，在双机热备系统中的两台服务器中都存在用于接收交换信息帧的缓冲区。缓冲区中保存若干个交换信息的统计记录，在两台服务器上同时存有全局主备信息列表，每一次交换信息后，在两个服务器上同时有选择的刷新一次本机全局主备信息列表。整个主备切换过流程如下所述：1)主机在预设时间段(如100ms)内未接收到备机发送的交换信息时，将全局主备信息列表中的全局段的主备切换标志改写为“是”，并对主备机的编号进行修改，然后将本机的交换信息中的主备切换标志填写为“是”，并停止向外发送业务数据，将交换信息发往备份服务器。2)备机接收到交换信息后，刷新主备信息列表，本机的主备切换进程开始工作，向外发送数据，同时向主机发送切换成功的标识信息，此时，原来的备份服务器成为主机，主备切换完成。在现有的双机热备实现方案中，存在如下不足：1)主备机之间的数据交换需要经过交换机，整个双机热备系统对交换机依赖性过大，当交换机出现数据延时或故障时，将会降低主备机的容错性。2)心跳数据与业务数据共享网络通道，网络数据高峰时会影响业务数据的分发或服务器主备的选举。3)两服务器进行主备切换时，要求切换的主机先发出请求，等待对机的应答信息，在未收到应答数据前，整个业务系统出现断流。4)现有的双机热备方案缺少对业务重心的关注，极端情况下该方案会无法第一时间选举出最优服务器接管业务。图2为本专利技术实施例提供的一种双机热备的实现方法的流程示意图，该方法可以由双机热备系统执行。如图2所示，该方法包括：步骤201、当两个服务器同时处于工作状态时，所述两个服务器分别根据连接的网络状态计算各自的网络评价值。在本专利技术实施例中，所述双机热备的实现方法可以由图1所示的双机热备系统来执行。其中，当服务器加电后，服务器处于工作状态，因此，两个服务器同时处于工作状态可以理解为给双机热备系统中的两个服务器均加电，但是，两个服务器加电的先后顺序不做限定，两个服务器可以同时加电，也可以按照先后顺序一先一后地加电。当两个服务器同时处于工作状态时，两个服务器分别根据连接的网络状态计算各自的网络评价值。可选的，所述两个服务器分别根据连接的网络状态计算各自的网络评价值，包括：两个服务器分别根据如下公式计算各自的网络评价值：其中，S表示网络评价值；ki表示连接到本机上的第i个终端或数据采集单元的权重值；n表示连接到本机上的终端和数据采集单元的数量和；a表示所述双机热备系统中的第一网络的连接状态,b表示所述双机热备系统中的第二网络的连接状态；当第一网络处于连接状态时，a＝1，当第一网络处于断开状态时，a＝0；当第二网络处于连接状态时，b＝1，当第二网络处于断开状态时，b＝0。在本专利技术实施例中，如图1所示，第一网络和第二网络可以理解为双机热备系统中通过交换机(交换机A和交换机B)连接服务器与终端设备以及服务器与服务器间的网络。步骤202、所述两个服务器分别将各自的网络评价值发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双机热备的实现方法，应用于双机热备系统，其中，所述双机热备系统中包括两个服务器，其特征在于，包括：/n当两个服务器同时处于工作状态时，所述两个服务器分别根据连接的网络状态计算各自的网络评价值；/n所述两个服务器分别将各自的网络评价值发送至对方服务器中，并将接收到的对方服务器的网络评价值与本机所计算的网络评价值进行比较；/n根据比较结果从所述两个服务器中确定主服务器和备份服务器。/n

【技术特征摘要】
1.一种双机热备的实现方法，应用于双机热备系统，其中，所述双机热备系统中包括两个服务器，其特征在于，包括：
当两个服务器同时处于工作状态时，所述两个服务器分别根据连接的网络状态计算各自的网络评价值；
所述两个服务器分别将各自的网络评价值发送至对方服务器中，并将接收到的对方服务器的网络评价值与本机所计算的网络评价值进行比较；
根据比较结果从所述两个服务器中确定主服务器和备份服务器。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述两个服务器分别根据连接的网络状态计算各自的网络评价值，包括：
两个服务器分别根据如下公式计算各自的网络评价值：



其中，S表示网络评价值；ki表示连接到本机上的第i个终端或数据采集单元的权重值；n表示连接到本机上的终端和数据采集单元的数量和；a表示所述双机热备系统中的第一网络的连接状态,b表示所述双机热备系统中的第二网络的连接状态；当第一网络处于连接状态时，a＝1，当第一网络处于断开状态时，a＝0；当第二网络处于连接状态时，b＝1，当第二网络处于断开状态时，b＝0。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据比较结果从所述两个服务器中确定主服务器和备份服务器，包括：
当所述两个服务器的网络评价值大小不同时，将所述两个服务器中网络评价值较大的服务器确定为主服务器，网络评价值较小的服务器确定为备份服务器。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据比较结果从所述两个服务器中确定主服务器和备份服务器，包括：
当所述两个服务器的网络评价值大小相同时，判断所述两个服务器的加电时间是否相同，若是，则分别获取两个服务器的协议IP地址；
根据两个服务器的IP地址确定所述两个服务器的编号信息；
根据所述两个服务器的编号信息从所述两个服务器中确定第一服务器和第二服务器，并将所述第一服务器确定为主服务器，将所述第二服务器确定为备份服务器；其中，将所述第一服务器确定为主机的优先级高于第二服务器。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述两个服务器的加电时间不同时，将优先加电的服务器确定为主服务，后加电的服务器确定为备份服务器。


6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在根据所述两个服务器的编号信息从所述两个服务器中确定第一服务器和第二服务器，并将所述第一服务器确定为主服务器，将所述第二服务器确定为备份服务器之前，还包括：
当所述两个服务器加电时，所述两个服务器分别将本机运行状态信息中的运行标识设置为备份标识；
根据所述两个服务器的编号信息从所述两个服务器中确定第一服务器和第二服务器，并将所述第一服务器确定为主服务器，将所述第二服务器确定为备份服务器，包括：
将所述两个服务器中编号小的服务器确定为第一服务器，编号大的服务器确定为第二服务器；
所述第一服务器自动升级为主服务器，并将本机运行状态信息中的运行标识修改为主标识；
所述第一服务器将包含本机运行标识的心跳数据发送至所述第二服务器，使所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王长海，
申请(专利权)人：北京佳讯飞鸿电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11