动态地促进无边界制造技术

在包括在多个机器上运行的多个计算资源

【技术实现步骤摘要】
动态地促进无边界、高可用性系统管理的方法、系统和设备
[0001]本申请是申请日为
2017
年6月
23
日
、
申请号为
201780051382.2、
专利技术名称为“动态地促进无边界
、
高可用性系统管理的方法
、
系统和设备”、
申请人为施耐德电子系统美国股份有限公司的中国专利技术专利申请的分案申请
。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请声明以下临时专利申请的优先权并从中受益
:(1)
在
2016
年6月
24
日提交的题为“Boundaryless High Availability(
无边界高可用性
)”的序列号为
62/354,669
的美国临时申请
。
上述专利申请的全部内容通过引用明确地并入本文
。
附图说明
[0004]图
1A
至图
1B
是示出可靠系统和可用系统的方面的框图
。
[0005]图
1C1
是示出实现
1:1
硬件故障转移
/
冗余架构的系统的示例的框图
。
[0006]图
1C2
是示出根据所公开技术的一些实施例的实现
M:N
工作配置架构的无边界
、
高可用性
(“BCHA”)/>系统的示例的框图
。
[0007]图
2A
示出与无边界控制高可用性
(BCHA)
架构相关联的组件的方面
。
[0008]图
2B
是示出
BCHA
委派
(commnission)
模块如何开发
BCHA
系统的方面的流程图
。
[0009]图
3A
示出使用
BCHA
委派模块和
BCHA
数据服务模块的实例化开发的
BCHA
架构的方面
。
[0010]图
3B
示出提供无边界控制高可用性
(BCHA)
计算资源的方面
。
[0011]图
3C
示出委派无边界控制高可用性
(BCHA)
应用的方面
。
[0012]图
3D
示出提供无边界控制高可用性
(BCHA)
控制应用程序
‑
高可用性控制的各个方面
。
[0013]图
3E
示出提供无边界控制高可用性
(BCHA)
工作项的方面
。
[0014]图
3F
是示出用于
BCHA
架构属性的分层继承关系的各示例方面的框图图4示出无边界控制高可用性
(BCHA)BCHA
应用如何执行的方面；
[0015]图
5A
示出
BCHA
系统如何监视操作状态以促进资源故障检测负载平衡和
HA
‑
M:N
验证负载平衡的方面；
[0016]图
5B1
是示出资源故障检测负载
‑
平衡的方面的流程图；
[0017]图
5B2
是示出资源故障检测负载
‑
平衡修复操作状态确定的方面的流程图；
[0018]图
5C
是示出
HA
‑
M:N
验证负载
‑
平衡的方面的流程图；
[0019]图
6A
是示出
BCHA
系统
M:N
工作配置的方面的系统图；
[0020]图
6B1
是示出在计算资源故障之前的操作状态评估的操作状态数据图；
[0021]图
6B2
是示出故障检测
‑
检测到
CR4
故障
/
故障的操作状态数据图；
[0022]图
6B3
是示出
BCHA
系统重新分配元素能力
/
特性确定的方面的操作状态数据图；
[0023]图
6B4
是示出
BCHA
系统重新分配池能力
/
特性确定的方面的操作状态数据图；
[0024]图
6B5
是示出
BCHA
系统重新分配目标选择的方面的操作状态数据图；
[0025]图
6B6
是示出
BCHA
系统重新分配修复的方面的操作状态数据图
[0026]图
6B7
是示出
BCHA
系统执行目标选择
/
非关键应用暂停的方面的操作状态数据图；
[0027]图
6B8
是示出修复操作状态确定
/
验证
M:N
工作配置的方面的操作状态数据图；
[0028]图
7A
是示出将补充
BCHA
计算资源开发为
M:N+R
工作配置的方面的流程图；
[0029]图
7B
是示出作为
M:N+R
工作配置的补充
BCHA
计算资源的方面的操作状态数据图；
[0030]图
7C
是示出作为
M:N+R
工作配置的补充
BCHA
计算资源的方面的系统图；

技术介绍

[0031]现有系统通过使用相同的几乎相同的硬件来利用专门的
1:1
物理
、
冗余故障转移配置来促进高可用性特征和功能
。
这种
1:1
物理
、
冗余故障转移配置既昂贵又难以有效和高效地扩展
。
此外，使用这种
1:1
故障转移配置的现有系统通常需要在更换完成之前延长数十年的运行时间
。
因此，
1:1
物理
、
冗余故障转移配置涉及支持具有过时组件的旧硬件模块的重大工程挑战，因为各种组件遇到寿命终止硬件故障并且需要物理替换
。
这是更复杂的，因为现有系统通常需要正式的硬件
/
软件系统定义，其需要工程努力以在工厂扩展以增加产量时进行调整
。

技术实现思路

[0032]本公开的至少一个方面涉及一种用于跨一组计算资源动态地负载
‑
平衡重新分配元素...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于跨一组计算资源动态地负载
‑
平衡重新分配元素的系统，其促进工业执行过程的至少一个方面，包括：系统，配置为：监视与执行过程控制系统组件
/
计算资源相关联的操作状态数据和可用性度量；识别负载
‑
平衡机会以触发将至少一个重新分配元素重新分配到建议的重新分配目标；处理所述执行过程控制系统组件
/
计算资源，以确定维持系统可用性约束的潜在重新分配候选的目标重新分配池；以及将所述至少一个重新分配元素重新分配到从所述目标重新分配池中选择的至少一个目标重新分配组件
/
计算资源
。2.
如权利要求1所述的系统，其中所述负载
‑
平衡机会涉及资源故障检测负载
‑
平衡
。3.
如权利要求2所述的系统，还包括：根据负载
‑
平衡重新部署类型从所述目标重新分配池中选择所述重新分配目标
。4.
如权利要求3所述的系统，其中所述负载
‑
平衡重新部署类型包括以下中的一个：最快故障转移负载平衡
、
最佳故障负载平衡或平衡的故障负载平衡
。5.
如权利要求1所述的系统，其中所述负载
‑
平衡机会涉及
HA
‑
M:N
验证负载
‑
平衡
。6.
如权利要求2所述的系统，还包括：将一个或多个应用重新分配为所述至少一个重新分配元素
。7.
如权利要求2所述的系统，还包括：将一个或多个应用和相应的工作项重新分配为所述至少一个重新分配元素
。8.
如权利要求7所述的系统，其中所述至少一个重新分配元素与故障的计算资源相关联
。9.
如权利要求5所述的系统，其中所述
HA
‑
M:N
验证负载
‑
平衡执行
Z
验证度计算资源故障模拟，其中
Z
大于或等于
1。10.
如权利要求9所述的系统，还包括：对于每个执行过程控制系统组件
/
计算资源，迭代模拟计算资源故障
。11.
如权利要求
10
所述的系统，还包括：确定用于所述
HA
‑
M:N
验证负载
‑
平衡的聚合操作状态
。12.
如权利要求
11
所述的系统，其中聚合操作状态用于确定转变补充资源请求，以促进将操作状态转变回可行的
M:N
工作配置并维持高可用性要求
。13.
如权利要求1所述的系统，还包括：执行修复操作状态确定
。14.
如权利要求
13
所述的系统，其中所述修复操作状态确定验证所述计算资源正在促进可行的
M:N
工作配置并维持高可用性要求
。15.
如权利要求
13
所述的系统，其中所述修复操作状态确定验证所述计算资源正在促进可行的
M:N
工作配置并且不维持高可用性要求
。16.
如权利要求
13
所述的系统，其中所述修复操作状态确定验证所述计算资源不促进可行的
M:N
工作配置并且不维持高可用性要求
。17.
如权利要求
12
所述的系统，还包括：
生成操作状态转变补充计算资源请求，以促进转变回维持高可用性要求的可行的
M:N
工作配置
。18.
如权利要求
17
所述的系统，还包括：执行自动修复以获得和提供补充计算资源；以及将至少一个重新分配元素重新分配到所述补充计算资源
。19.
如权利要求7所述的系统，其中所述工作项包括：基于具体过程控制模型和执行过程的相关计算或控制组件元素生成的计算或控制组件；以及基于与所述工作项相关联的操作特征和功能生成的抽象模型组件
。20.
如权利要求7所述的系统，还包括：在所述计算资源故障时或接近所述计算资源故障时激活重新分配的元素以及存储在数据服务模块中的相应的应用或工作项操作数据
。21.
一种用于跨一组计算资源动态地负载
‑
平衡重新分配元素的方法，其促进工业执行过程的至少一个方面，包括：监视与执行过程控制系统组件
/
计算资源相关的操作状态数据和可用性度量；识别负载
‑
平衡机会以触发将至少一个重新分配元素重新分配到建议的重新分配目标；处理执行过程控制系统组件
/
计算资源，以确定维持系统可用性约束的潜在重新分配候选的目标重新分配池；以及将所述至少一个重新分配元素重新分配到从所述目标重新分配池中选择的至少一个目标重新分配...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：施耐德电子系统美国股份有限公司，
类型：发明
国别省市：