【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机载嵌入式计算机，公开了一种分布式计算平台健康管理方法及系统。
技术介绍
1、机载嵌入式计算机技术发展速度快、集成度高、技术复杂。当前主流的集中式计算平台一般由集成机箱、处理模块、接口模块、通信管理模块以及电源模块组成，以上各模块集成在一个密闭机箱内部，健康监测由模块级到平台级，机箱内部各单元采用内总线相连。随着机载嵌入式计算平台朝着小型化、低功耗、智能化方向发展，分布式计算平台逐渐替代集中式计算平台成为机载嵌入式计算机系统主流架构。机载设备的高性能、高集成度对可靠性要求越来越高，如何保证分布式计算平台高可靠稳定运行需要在平台研制前期充分考虑和策划。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种分布式计算平台健康管理方法及系统，通过自底向上从re级管理单元→pa级管理单元→ia级管理单元实时、准确监控分布式计算平台软硬件的运行状态，并按照系统配置中预先定义的处理方式进行故障处理，能够及时发现分布式计算平台的故障，准确诊断和处置故障，最大限度保证分布式计算平台稳定运行，具有成本低，可靠性高，实现高效灵活的特点。
2、为了实现上述技术效果，本专利技术采用的技术方案是：
3、一种分布式计算平台健康管理系统，所述分布式计算平台包括不少于两个分布在不同物理位置的计算分平台，所述计算分平台之间通过通信总线连接；每个计算分平台包括多个功能单元，每个功能单元之间通讯连接；其特征在于，每个所述功能单元均设置有re级管理单元，每个计算分平台设置有pa级管理单元，
4、所述re级管理单元用于执行功能单元内部硬件功能电路自检以及软件工作状态实时监控形成功能单元级健康监测报告；根据系统配置中预先定义的处理方式进行功能单元级故障处理并形成功能单元级故障管理报告；将功能单元级健康监测报告、功能单元级故障管理报告上报至pa级管理单元；所述功能单元级故障处理包括故障过滤、功能单元重启和故障上报pa级管理单元；
5、所述pa级管理单元用于实时监控计算分平台的健康状态形成系统级健康监测报告；通过接收re级管理单元传输的故障信息或检查re级管理单元的心跳消息方式收集功能单元故障，以及根据系统配置中预先定义的处理方式进行计算分平台级故障处理并形成系统级故障管理报告；将系统级健康监测报告、系统级故障管理报告上报ia级管理单元；所述计算分平台级故障处理包括分平台内部的故障过滤、重构和计算分平台工作模式切换；
6、所述ia级管理单元用于实时监控分布式计算平台的健康状态，通过接收pa级管理单元传输的报告信息以及检查pa的心跳消息等方式收集分平台故障，根据系统配置中预先定义的处理方式进行计算平台级故障处理，包括平台的故障过滤、重构、工作模式切换。
7、进一步地，每个所述计算分平台中的功能单元包括计算单元、io接口管理单元、网络管理单元、电源转换单元、存储单元、处理单元。
8、进一步地，所述分布式计算平台中至少有两个计算分平台设置有ia级管理单元，且所述ia级管理单元分布在两个计算分平台的io接口管理单元中。
9、进一步地，所述pa级管理单元驻留于计算单元或io接口管理单元内。
10、进一步地，所述pa级管理单元与所述ia级管理单元之间通过统一总线网络通讯连接。
11、进一步地，每个所述计算分平台内设置有内总线，所述re级管理单元与所述pa级管理单元之间通过有线或无线方式与内总线通讯连接。
12、为实现上述技术效果，本专利技术提供了一种分布式计算平台健康管理方法，包括：
13、采用设置于每个所述功能单元内的re级管理单元执行功能单元内部硬件功能电路自检以及软件工作状态实时监控形成功能单元级健康监测报告；根据系统配置中预先定义的处理方式进行功能单元级故障处理并形成功能单元级故障管理报告；将功能单元级健康监测报告、功能单元级故障管理报告上报至pa级管理单元；所述功能单元级故障处理包括故障过滤、功能单元重启和故障上报pa级管理单元；
14、采用设置于每个计算分平台内的pa级管理单元实时监控计算分平台的健康状态形成系统级健康监测报告；通过接收re级管理子单元传输的故障信息或检查re级管理单元的心跳消息方式收集功能单元故障，以及根据系统配置中预先定义的处理方式进行计算分平台级故障处理并形成系统级故障管理报告；将系统级健康监测报告、系统级故障管理报告上报ia级管理单元；所述计算分平台级故障处理包括分平台内部的故障过滤、重构和计算分平台工作模式切换；
15、采用ia级管理单元实时监控分布式计算平台的健康状态，通过接收pa级管理单元传输的报告信息以及检查pa的心跳消息等方式收集分平台故障，根据系统配置中预先定义的处理方式进行计算平台级故障处理，包括平台的故障过滤、重构、工作模式切换。
16、进一步地，所述分布式计算平台中至少有两个计算分平台设置有ia级管理单元，其中一个ia级管理单元为主管理单元，另一个ia级管理单元为备份管理单元；主管理单元和备份管理单元采用热备份的方式通过单元间工作状态硬件信号量告知对方己方工作状态，当主管理单元故障时，进行主备切换，备份管理单元担任主管理单元的角色进行分布式计算平台的健康监测和故障处理。
17、与现有技术相比，本专利技术所具备的有益效果是：本专利技术通过机载分布式计算平台健康管理系统进行自底向上从re级管理单元→pa级管理单元→ia级管理单元实时、准确监控分布式计算平台软硬件的运行状态，并按照系统配置中预先定义的处理方式进行故障处理，能够及时发现分布式计算平台的故障，准确诊断和处置故障，最大限度保证分布式计算平台稳定运行，具有成本低，可靠性高，实现高效灵活的特点。
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1.一种分布式计算平台健康管理系统，其特征在于，所述分布式计算平台包括不少于两个分布在不同物理位置的计算分平台(1)，所述计算分平台(1)之间通过通信总线连接；每个计算分平台(1)包括多个功能单元，每个功能单元之间通讯连接；其特征在于，每个所述功能单元均设置有RE级管理单元(2)，每个计算分平台(1)设置有PA级管理单元(3)，所述分布式计算平台设置有IA级管理单元(4)；其中：
2.根据权利要求1所述的分布式计算平台健康管理系统，其特征在于，每个所述计算分平台(1)中的功能单元包括计算单元(5)、IO接口管理单元(6)、网络管理单元(7)、电源转换单元(8)、存储单元(9)、处理单元(10)。
3.根据权利要求2所述的分布式计算平台健康管理系统，其特征在于，所述分布式计算平台中至少有两个计算分平台(1)设置有IA级管理单元(4)，且所述IA级管理单元(4)分布在两个计算分平台(1)的IO接口管理单元(6)中。
4.根据权利要求2所述的分布式计算平台健康管理系统，其特征在于，所述PA级管理单元(3)驻留于计算单元(5)或IO接口管理单元(6)内
5.根据权利要求1所述的分布式计算平台健康管理系统，其特征在于，所述PA级管理单元(3)与所述IA级管理单元之间通过统一总线网络通讯连接。
6.根据权利要求1所述的分布式计算平台健康管理系统，其特征在于，每个所述计算分平台(1)内设置有内总线，所述RE级管理单元(2)与所述PA级管理单元(3)之间通过有线或无线方式与内总线通讯连接。
7.一种分布式计算平台健康管理方法，所述分布式计算平台健康管理方法基于权利要求1-6中任意一项所述的分布式计算平台健康管理系统，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的分布式计算平台健康管理方法，其特征在于，所述分布式计算平台中至少有两个计算分平台(1)设置有IA级管理单元(4)，其中一个IA级管理单元(4)为主管理单元，另一个IA级管理单元(4)为备份管理单元；主管理单元和备份管理单元采用热备份的方式通过单元间工作状态硬件信号量告知对方己方工作状态，当主管理单元故障时，进行主备切换，备份管理单元担任主管理单元的角色进行分布式计算平台的健康监测和故障处理。
...【技术特征摘要】
1.一种分布式计算平台健康管理系统，其特征在于，所述分布式计算平台包括不少于两个分布在不同物理位置的计算分平台(1)，所述计算分平台(1)之间通过通信总线连接；每个计算分平台(1)包括多个功能单元，每个功能单元之间通讯连接；其特征在于，每个所述功能单元均设置有re级管理单元(2)，每个计算分平台(1)设置有pa级管理单元(3)，所述分布式计算平台设置有ia级管理单元(4)；其中：
2.根据权利要求1所述的分布式计算平台健康管理系统，其特征在于，每个所述计算分平台(1)中的功能单元包括计算单元(5)、io接口管理单元(6)、网络管理单元(7)、电源转换单元(8)、存储单元(9)、处理单元(10)。
3.根据权利要求2所述的分布式计算平台健康管理系统，其特征在于，所述分布式计算平台中至少有两个计算分平台(1)设置有ia级管理单元(4)，且所述ia级管理单元(4)分布在两个计算分平台(1)的io接口管理单元(6)中。
4.根据权利要求2所述的分布式计算平台健康管理系统，其特征在于，所述pa级管理单元(3)驻留于计算单元(5)或io...
【专利技术属性】
技术研发人员：强凯，邓豹，王纯委，李欣瑶，樊超，詹思维，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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