网卡切换方法、装置以及现场可编程逻辑门阵列FPGA制造方法及图纸

本申请提供了一种网卡切换方法、装置以及现场可编程逻辑门阵列FPGA，用于提供一种新的网卡切换机制，减少网卡切换为FPGA所处设备的处理器带来的负担，进而保障了网卡切换操作的稳定性、流畅性。本申请提供的一种网卡切换方法，方法包括：FPGA采集连接的第一PHY的第一链路状态信息；FPGA根据第一链路状态信息，判断第一PHY对应第一通信链路是否异常；若第一通信链路异常，则FPGA将物理网卡与第一PHY之间的链路状态，切换至物理网卡与第二PHY之间的链路状态。有效的解决了现有技术中系统对于网卡之间的切换，有时候存在异常或者不稳定的问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
网卡切换方法、装置以及现场可编程逻辑门阵列FPGA


[0001]本申请涉及通信领域，具体涉及一种网卡切换方法、装置以及现场可编程逻辑门阵列FPGA。

技术介绍

[0002]在部署的以太网通信架构中，涉及到网卡的部署，网卡，也可称为网络接口卡，可以理解为一块用于允许计算机设备在计算机网络上进行通讯的计算机硬件，作为计算机设备对外通信的基础。
[0003]为保证通信上的可靠性，业界广泛采用双网卡冗余备份方案，简单地可以理解为部署了两块网卡，这两块网卡分为主网卡和备用网卡，两块网卡具有相同的介质存取控制(Media Access Control，MAC)地址和互联网协议(Internet Protocol，IP)地址，正常情况下由主网卡进行数据的收发工作，当主网卡的通信链路出现故障时，切换到备用网卡继续进行数据的收发工作。
[0004]而在现有的相关技术的研究过程中，专利技术人发现，从切换结果看，系统对于网卡之间的切换，有时候存在异常或者不稳定的情况，而这影响了计算机设备的使用。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种网卡切换方法、装置以及现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)，用于提供一种新的网卡切换机制，减少网卡切换为FPGA所处设备的处理器带来的负担，进而保障了网卡切换操作的稳定性、流畅性。
[0006]第一方面，本申请提供了一种网卡切换方法，方法包括：
[0007]FPGA采集连接的第一端口物理层(Physical，PHY)的第一链路状态信息；
[0008]FPGA根据第一链路状态信息，判断第一PHY对应第一通信链路是否异常；
[0009]若第一通信链路异常，则FPGA将物理网卡与第一PHY之间的链路状态，切换至物理网卡与第二PHY之间的链路状态。
[0010]结合本申请第一方面，在本申请第一方面第一种可能的实现方式中，FPGA采集连接的第一PHY的第一链路状态信息之前，方法还包括：
[0011]FPGA识别自身连接的至少两个PHY；
[0012]FPGA采集至少两个PHY的链路状态信息；
[0013]FPGA根据至少两个PHY的链路状态信息，确定链路正常的目标PHY；
[0014]FPGA根据预设的排序策略对目标PHY进行排序，并将取得第一序列的PHY确认为第一PHY。
[0015]结合本申请第一方面，在本申请第一方面第二种可能的实现方式中，FPGA采集连接的第一PHY的第一链路状态信息之前，方法还包括：
[0016]FPGA接收物理网卡传输过来的第一数字信号；
[0017]FPGA通过物理网卡与第一PHY之间的链路状态，将第一数字信号传输至第一PHY，
使得第一PHY将第一数字信号转换为第一模拟信号，并将第一模拟信号通过第一PHY对应链路的网络接口传输出去；
[0018]或者，
[0019]FPGA接收第一PHY传输过来的第二数字信号，第二数字信号是第一PHY将网络接口接收到的第二模拟信号转换得到的；
[0020]FPGA通过物理网卡与第一PHY之间的链路状态，将第二数字信号传输至物理网卡，使得物理网卡将第二数字信号传输出去。
[0021]结合本申请第一方面，在本申请第一方面第三种可能的实现方式中，FPGA将物理网卡与第一PHY之间的链路状态，切换至物理网卡与第二PHY之间的链路状态之前，方法还包括：
[0022]FPGA采集连接的第二PHY的第二链路状态信息；
[0023]FPGA根据第二链路状态信息，判断第二PHY对应第一通信链路是否异常；
[0024]若第二通信链路正常，则FPGA触发将物理网卡与第一PHY之间的链路状态，切换至物理网卡与第二PHY之间的链路状态。
[0025]结合本申请第一方面，在本申请第一方面第四种可能的实现方式中，FPGA将物理网卡与第一PHY之间的链路状态，切换至物理网卡与第二PHY之间的链路状态之后，方法还包括：
[0026]FPGA采集连接的第一PHY的新的第一链路状态信息；
[0027]FPGA根据新的第一链路状态信息，判断第一PHY对应第一通信链路是否异常；
[0028]若第一通信链路正常，则FPGA将物理网卡与第二PHY之间的链路状态，切换至物理网卡与第一PHY之间的链路状态。
[0029]结合本申请第一方面，在本申请第一方面第五种可能的实现方式中，FPGA包括状态控制器、网络控制器以及切换控制器；
[0030]状态控制器用于采集连接的PHY的链路状态信息；
[0031]网络控制器用于网络数据、MAC数据的收发；
[0032]切换控制器用于切换物理网卡与PHY之间的链路状态。
[0033]第二方面，本申请提供了一种网卡切换装置，装置包括：
[0034]采集单元，用于采集连接的第一PHY的第一链路状态信息；
[0035]判断单元，用于根据第一链路状态信息，判断第一PHY对应第一通信链路是否异常，若第一通信链路异常，则触发切换单元；
[0036]切换单元，用于将物理网卡与第一PHY之间的链路状态，切换至物理网卡与第二PHY之间的链路状态。
[0037]结合本申请第二方面，在本申请第二方面第一种可能的实现方式中，装置还包括确认单元，用于：
[0038]识别自身连接的至少两个PHY；
[0039]采集至少两个PHY的链路状态信息；
[0040]根据至少两个PHY的链路状态信息，确定链路正常的目标PHY；
[0041]根据预设的排序策略对目标PHY进行排序，并将取得第一序列的PHY确认为第一PHY。
[0042]结合本申请第二方面，在本申请第二方面第二种可能的实现方式中，装置还包括传输单元，用于：
[0043]接收物理网卡传输过来的第一数字信号；
[0044]通过物理网卡与第一PHY之间的链路状态，将第一数字信号传输至第一PHY，使得第一PHY将第一数字信号转换为第一模拟信号，并将第一模拟信号通过第一PHY对应链路的网络接口传输出去；
[0045]或者，
[0046]接收第一PHY传输过来的第二数字信号，第二数字信号是第一PHY将网络接口接收到的第二模拟信号转换得到的；
[0047]通过物理网卡与第一PHY之间的链路状态，将第二数字信号传输至物理网卡，使得物理网卡将第二数字信号传输出去。
[0048]结合本申请第二方面，在本申请第二方面第三种可能的实现方式中，装置还包括触发单元，用于：
[0049]采集连接的第二PHY的第二链路状态信息；
[0050]根据第二链路状态信息，判断第二PHY对应第一通信链路是否异常；
[0051]若第二通信链路正常，则触发将物理网卡与第一PHY之间的链路状态，切换至物理网卡与第二PHY之间的链路状态。
[0052]结合本申本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种网卡切换方法，其特征在于，所述方法包括：现场可编程逻辑门阵列FPGA采集连接的第一端口物理层PHY的第一链路状态信息；所述FPGA根据所述第一链路状态信息，判断所述第一PHY对应第一通信链路是否异常；若所述第一通信链路异常，则所述FPGA将物理网卡与所述第一PHY之间的链路状态，切换至所述物理网卡与第二PHY之间的链路状态。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述FPGA采集连接的第一PHY的第一链路状态信息之前，所述方法还包括：所述FPGA识别自身连接的至少两个PHY；所述FPGA采集所述至少两个PHY的链路状态信息；所述FPGA根据所述至少两个PHY的链路状态信息，确定链路正常的目标PHY；所述FPGA根据预设的排序策略对所述目标PHY进行排序，并将取得第一序列的PHY确认为所述第一PHY。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述FPGA采集连接的第一PHY的第一链路状态信息之前，所述方法还包括：所述FPGA接收所述物理网卡传输过来的第一数字信号；所述FPGA通过所述物理网卡与所述第一PHY之间的链路状态，将所述第一数字信号传输至所述第一PHY，使得所述第一PHY将所述第一数字信号转换为第一模拟信号，并将所述第一模拟信号通过所述第一PHY对应链路的网络接口传输出去；或者，所述FPGA接收所述第一PHY传输过来的第二数字信号，所述第二数字信号是所述第一PHY将所述网络接口接收到的第二模拟信号转换得到的；所述FPGA通过所述物理网卡与所述第一PHY之间的链路状态，将所述第二数字信号传输至所述物理网卡，使得所述物理网卡将所述第二数字信号传输出去。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述FPGA将物理网卡与所述第一PHY之间的链路状态，切换至所述物理网卡与第二PHY之间的链路状态之前，所述方法还包括：所述FPGA采集连接的所述第二PHY的第二链路状态信息；所述FPGA根据所述第二链路...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈汇川，商聪，朱翔，
申请(专利权)人：武汉德创信通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：