一种LTE主备路由器的快速切换方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种LTE主备路由器的快速切换方法和系统，包括步骤A1，检测当前的主路由器中的有线局域网端的通讯状态以及无线LTE模块的无线链路通讯状态是否存在异常，并在有线局域网端的通讯状态和/或无线LTE模块的无线链路通讯状态存在异常时，向VRRP协议模块发送相应的异常状态信息；步骤A2，主路由器和其中一台备路由器进行切换，将切换后的备用路由器作为主路由器使用，实现下位机和上位机的通讯。将原有的VRRP和有线LAN端的监测，加上无线LTE WAN端的监测联动结合起来，在任何一端存在异常时，迅速反应，进行主备切换，保证流量的正常转发，避免业务的中断。

【技术实现步骤摘要】
一种LTE主备路由器的快速切换方法和系统
本专利技术涉及网络通讯
，尤其涉及一种LTE主备路由器的快速切换方法和系统。
技术介绍
虚拟路由冗余协议(VirtualRouterRedundancyProtocol，简称VRRP)是由IETF提出的解决局域网中配置静态网关出现单点失效现象的路由协议，它可以把一个虚拟路由器的责任动态分配到局域网上的VRRP路由器中的一台。控制虚拟路由器IP地址的VRRP路由器称为主路由器，它负责转发数据包到这些虚拟IP地址。一旦主路由器不可用，这种选择过程就提供了动态的故障转移机制，这就允许虚拟路由器的IP地址可以作为终端主机的默认第一跳路由器。但是受限于有线环境的搭建，尤其是在地铁轨道交通行业，通常需要通过LTE无线方式和地面服务器进行通信。LTE(LongTermEvolution，长期演进技术)是一种是无线数据通信技术标准。现有技术中VRRP只检测主备设备两台设备在有线LAN端的通讯状态，在异常情况下进行主备切换，但是并没有感知在无线LTEWAN端的异常状态，如果无线LTEWAN端存在异常，VRRP无法知晓不进行主备切换导致网络报文的丢失，甚至出现导致车辆紧急制动等严重情况，使得线路无法正常运行。
技术实现思路
本专利技术提供一种LTE主备路由器的快速切换方法和系统，旨在解决现有技术中无法监测无线LTEWAN端的异常状态引起业务中断等技术问题。一种LTE主备路由器的快速切换方法，包括至少两个路由器，每个路由器中分别包括与下位机进行通讯的有线局域网端、以及经由核心网与上位机通讯的无线LTE模块；至少两个路由器形成一基于VRRP协议的虚拟路由器集合，并于虚拟路由器集合中选择一个路由器作为主路由器，以及选择其余路由器作为备路由器；并包括如下步骤：步骤A1，检测当前的主路由器中的有线局域网端的通讯状态以及无线LTE模块的无线链路通讯状态是否存在异常，并在有线局域网端的通讯状态和/或无线LTE模块的无线链路通讯状态存在异常时，向VRRP协议模块发送相应的异常状态信息；步骤A2，将主路由器和其中一台备路由器进行切换，将切换后的备用路由器作为主路由器使用，实现下位机和上位机的通讯。进一步的，在步骤A1中，采用检测有线端口当前的工作方式来检测有线局域网端的通讯状态是否存在异常；当有线端口当前的工作状态为开启状态时，表示有线局域网端的通讯状态为正常；以及当有线端口当前的工作状态为关闭状态时，表示有线局域网端的通讯状态存在异常。进一步的，在步骤A1中，还包括通过设置下位机的第一固定IP地址来进行有线局域网端的通讯状态是否存在异常的检测。进一步的，在步骤A1中，包括通过双向转发检测机制来检测无线LTE模块的无线链路通讯状态是否存在异常；双向转发检测机制检测到无线LTE模块的无线链路存在故障时表示异常；双向转发检测机制检测到无线LTE模块的无线链路不存在故障时表示正常。进一步的，在步骤A1中，还包括检测无线LTE模块获取核心网分配的IP地址的获取状态是否存在异常；当无线LTE模块未获取到核心网分配的IP地址表示存在异常，当无线LTE模块获取到核心网分配的IP地址表示正常；于无线LTE模块获取核心网分配的IP地址的获取状态存在异常时，向VRRP协议模块发送相应的异常状态信息；步骤A2还包括：根据VRRP协议模块将主路由器和其中一台备路由器进行切换，将切换后的备用路由器作为主路由器使用，以实现下位机和上位机的通讯。进一步的，在步骤A1中，还包括通过设置上位机的第二固定IP地址来进行无线LTE模块的无线链路通讯状态是否异常的检测。进一步的，在步骤A1中，若仅检测到无线LTE模块的无线链路通讯状态或者无线LTE模块对IP地址的获取状态存在异常时，则在步骤A4之后还包括如下步骤：步骤A3，通过进行复位或者上下电以尝试对无线LTE模块进行修复；步骤A4，若无线LTE模块修复成功，将成功信息发送至VRRP协议模块，将当前作为主路由器使用的路由器切换至先前作为主路由器使用的路由器，实现下位机和上位机的通讯；步骤A5，若修复失败，则继续以当前作为主路由器使用的路由器实现下位机和上位机的通讯。进一步的，在步骤A1中，还包括将从核心网接收的关于切换主备路由器的信令发送给VRRP协议模块；在步骤A2中还包括：VRRP协议模块基于信令将主路由器和其中一台备路由器进行切换，将切换后的备用路由器作为主路由器使用，实现下位机和上位机的通讯。进一步的，应用前述的一种LTE主备路由器的快速切换方法，其特征在于，包括至少两个路由器，每个路由器中分别包括与下位机进行通讯的有线局域网端、以及经由核心网与上位机通讯的无线LTE模块；至少两个路由器形成一基于VRRP协议的虚拟路由器集合，并于虚拟路由器集合中选择一个路由器作为主路由器，以及选择其余路由器作为备路由器；每一路由器还包括：第一检测模块，连接VRRP协议模块，用于检测有线局域网端的通讯状态是否存在异常，存在异常时，将异常状态发送给VRRP协议模块；第二检测模块，连接VRRP协议模块，用于检测中的无线LTE模块的无线链路通讯状态是否存在异常，存在异常时，将异常状态发送给VRRP协议模块；VRRP协议模块用于将主路由器和其中一台备路由器进行切换，将切换后的备用路由器作为主路由器使用，以实现下位机和上位机的通讯。进一步的，每一路由器还包括：修复模块，分别连接第二检测模块、无线LTE模块和VRRP协议模块，用于在第二检测模块检测到无线LTE模块的无线链路通讯状态存在异常时，通过进行复位或者上下电的方式以对无线LTE模块进行修复，若无线LTE模块修复成功，将成功信息发送至VRRP协议模块；若无线LTE模块修复失败，将失败信息发送至VRRP协议模块；VRRP协议模块用于基于成功信息将主路由器和其中一台备路由器进行切换，将切换后的备用路由器作为主路由器使用，以实现下位机和上位机的通讯；VRRP协议模块用于基于失败信息不进行主备路由器之间的切换，继续以当前作为主路由器使用的路由器实现下位机和上位机的通讯。VRRP协议模块用于基于成功信息将主路由器和其中一台备路由器进行切换，将切换后的备用路由器作为主路由器使用，以实现下位机和上位机的通讯。本专利技术的有益技术效果是：本专利技术提供一种LTE主备路由器的快速切换方法和系统，将原有的VRRP和有线LAN端的监测，加上无线LTEWAN端的监测联动结合起来，在任何一端存在异常时，迅速反应，进行主备切换，保证流量的正常转发，避免业务的中断。附图说明图1为本专利技术一种LTE主备路由器的快速切换方法的一种实施方式的步骤流程图；图2为本专利技术一种LTE主备路由器的快速切换方法的另一种实施方式的步骤流程图；图3为本专利技术一种LTE主备路由器的快速切换系统的模块示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LTE主备路由器的快速切换方法，其特征在于，包括至少两个路由器，每个所述路由器中分别包括与下位机进行通讯的有线局域网端、以及经由核心网与上位机通讯的无线LTE模块；/n至少两个所述路由器形成一基于VRRP协议的虚拟路由器集合，并于所述虚拟路由器集合中选择一个所述路由器作为主路由器，以及选择其余路由器作为备路由器；/n并包括如下步骤：/n步骤A1，检测当前的所述主路由器中的所述有线局域网端的通讯状态以及所述无线LTE模块的无线链路通讯状态是否存在异常，并在所述有线局域网端的通讯状态和/或所述无线LTE模块的无线链路通讯状态存在异常时，向所述VRRP协议模块发送相应的异常状态信息；/n步骤A2，将所述主路由器和其中一台所述备路由器进行切换，将切换后的备用路由器作为主路由器使用，实现所述下位机和所述上位机的通讯。/n

【技术特征摘要】
1.一种LTE主备路由器的快速切换方法，其特征在于，包括至少两个路由器，每个所述路由器中分别包括与下位机进行通讯的有线局域网端、以及经由核心网与上位机通讯的无线LTE模块；
至少两个所述路由器形成一基于VRRP协议的虚拟路由器集合，并于所述虚拟路由器集合中选择一个所述路由器作为主路由器，以及选择其余路由器作为备路由器；
并包括如下步骤：
步骤A1，检测当前的所述主路由器中的所述有线局域网端的通讯状态以及所述无线LTE模块的无线链路通讯状态是否存在异常，并在所述有线局域网端的通讯状态和/或所述无线LTE模块的无线链路通讯状态存在异常时，向所述VRRP协议模块发送相应的异常状态信息；
步骤A2，将所述主路由器和其中一台所述备路由器进行切换，将切换后的备用路由器作为主路由器使用，实现所述下位机和所述上位机的通讯。


2.如权利要求1所述的一种LTE主备路由器的快速切换方法，其特征在于，在所述步骤A1中，采用检测有线端口当前的工作方式来检测所述有线局域网端的通讯状态是否存在异常；
当所述有线端口当前的工作状态为开启状态时，表示所述有线局域网端的所述通讯状态为正常；以及
当所述有线端口当前的工作状态为关闭状态时，表示所述有线局域网端的所述通讯状态存在异常。


3.如权利要求1所述的一种LTE主备路由器的快速切换方法，其特征在于，在所述步骤A1中，还包括通过设置所述下位机的第一固定IP地址来进行所述有线局域网端的通讯状态是否存在异常的检测。


4.如权利要求1所述的一种LTE主备路由器的快速切换方法，其特征在于，在所述步骤A1中，包括通过双向转发检测机制来检测所述无线LTE模块的无线链路通讯状态是否存在异常；
双向转发检测机制检测到所述无线LTE模块的无线链路存在故障时表示异常；
双向转发检测机制检测到所述无线LTE模块的无线链路不存在故障时表示正常。


5.如权利要求1所述的一种LTE主备路由器的快速切换方法，其特征在于，在所述步骤A1中，还包括检测所述无线LTE模块获取所述核心网分配的IP地址的获取状态是否存在异常；
当所述无线LTE模块未获取到所述核心网分配的IP地址表示存在异常；
当所述无线LTE模块获取到所述核心网分配的IP地址表示正常；
于所述无线LTE模块获取所述核心网分配的IP地址的获取状态存在异常时，向所述VRRP协议模块发送相应的异常状态信息；
所述步骤A2还包括：根据所述VRRP协议模块将所述主路由器和其中一台所述备路由器进行切换，将切换后的备用路由器作为主路由器使用，以实现所述下位机和所述上位机的通讯。


6.如权利要求1所述的一种LTE主备路由器的快速切换方法，其特征在于，在所述步骤A1中，还包括通过设置所述上位机的第二固定IP地址来进行所述无线LTE模块的无线链路通讯状态是否异常的检测。


7.如权利要求5所述的一种LTE主备路由器的快速切...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明林，
申请(专利权)人：上海寰创通信科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31