用于SCTP协议栈热备份的实时一致性检验方法及相关装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供用于ＳＣＴＰ协议栈热备份的实时一致性检验方法及相关装置。同步主／备用实体中的作为各自ＳＣＴＰ协议栈处理的输入数据。从主实体获取给定偶联中的ＳＣＴＰ报文的最后一个净荷数据块的ＴＳＮ－校验信息对。从备用实体获取所述给定偶联中的匹配净荷数据块的ＴＳＮ－校验信息对，所述匹配净荷数据块的ＴＳＮ－校验信息对具有与来自主实体的ＴＳＮ－校验信息对相同的ＴＳＮ。利用ＴＳＮ－校验信息对进行一致性检验，其中，确定来自所述主实体的ＴＳＮ－校验信息对是否与所述匹配净荷数据块的ＴＳＮ－校验信息对具有相同的校验信息。

Real time consistency checking method and relative device for hot backup of SCTP protocol stack

The invention provides a real-time consistency checking method and a relative device for SCTP protocol stack hot backup. The input data in the synchronous primary / standby entity as the respective SCTP protocol stack. Obtain the TSN checksum information of the last payload block of the SCTP message in the given coupling from the main entity. To obtain the matching of payload data block TSN parity information given coupling from the standby entity, the payload data block TSN to check information from the main entity with TSN check information on the same TSN. By using the TSN check information on Conformance testing, TSN, determine the parity information from the main entity of whether the matching check information TSN parity information payload data block to have the same.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术大致上涉及在冗余备盼中的一致性检验，并且具体涉及在报文 同步式SCTP协议栈热M过程中的实时一致性检验方法和相关的实体、 装置和系统。背景鉢协议栈热备份是热备份中的一种，其中协议栈的主实体和备用实体同 时运行协议栈处理。主实体中的数据被实时地镜像到备用实体中，从而使 得两个实体都包括相同的信息。这样，备用实体能够准备即刻接管协议栈处理，以免主实体有任何的失误。确保协议栈的主/备用实体都包括相同的信息的机制也被称作同步机 制。在协议栈主备实体间的同步机制有多种，例如内存信息同步、报文同 步等等。本专利技术适用于报文同步机制。在报文同步机制中，仅将主实体中 的协议栈处理的输入数据转发给备实体，备实体接收到该输入数据后对其 进行和主实体同样的协议栈处理，由此实现协议栈的热备份。为了使描述栈热*。理论上，报文同步机制可以确保主/备实体之间100%的一致性，该机制能够在没有一致性检验的情况下运转良好。然而，在实践中，尤其在长 期运转的情况下，仍然存在不一致的潜在风险，例如起因于软件、硬件、 主/备实体之间的传输线路等等难以完全克服的问题。因而，有必要提供一 致性检验。流控制传输协议(SCTP)是一种提供在不可靠传输业务的协议(如IP )之上的可靠数据报传输的协议。SCTP主要用于通过IP网来传输电路 交换网络(SCN)窄带信令消息，以使得信令传输具有更高的可靠性。因 此，确保在SCTP协议栈主/备实体之间的一致性非常重要。然而，当前的 报文同步式SCTP协议栈热备份的实现中没有一致性检验。在现有技术中常用的主/备实体实时一致性检验手段有内部状态数据 CRC (循环冗余校验)校验和报文级CRC校验。前者对所有内存状态数 据进行CRC计算，非常耗费处理能力和时间，无法满足SCTP协议栈热 务除的实时性要求。后者针对处理后的报文计算CRC，需要主实体和备实 体中的协议栈处理的报文处理过程完全一致，其中定时器延时一致不仅开发复杂而且会大大降低一致性检验效率。此外，这两种现有方案还需要在 主/备实体之间传输大量的校验数据，也影响了效率。由此可见，有必要提供一种解决方案，使得能够在报文同步式SCTP 协议栈热备份中高效地实现实时一致性检验。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的限制，并克服通过阅读和理解本说明书将理 解的其它限制，本专利技术提出一种方法、实体、装置和系统，以用于在报文 同步式SCTP协议栈热备份中高效地实现实时一致性检验。下面陈述简要的
技术实现思路
，以提供本专利技术的一些方面的基本理解。发 明内容并非是本专利技术的详尽综述。并非为了标识本专利技术的关键或重要元素 或描绘本专利技术的范围。以下内容仅仅以简化的形式来陈述本专利技术的构思作 为对以下提供的更详细的描述的开篇。根据本专利技术的一方面，提供一种用于报文同步式SCTP协议栈热# 的实时一致性检验方法，包括将主实体中的作为主SCTP协议栈处理的输 入的数据转发给备用实体，以作为备用实体中的备用SCTP协议栈处理的 输入数据；从所述主实体获取给定偶联中的SCTP报文的最后一个净荷数 据块的TSN -校验信息对；从所述备用实体获取所述给定偶联中的匹配净 荷数据块的TSN -校验信息对，所述匹配净荷数据块的TSN -校验信息对10具有与来自主实体的TSN-校验信息对相同的TSN;利用TSN-校验信息 对进行一致性检验，其中，确定来自所述主实体的TSN-校验信息对是否 与所述匹配净荷数据块的TSN-校验信息对具有相同的校验信息。根据本专利技术的另 一方面，提供一种用于报文同步式SCTP协议栈热备 份的一致性检验装置，其被配置为从所述主实体获取给定偶联中的SCTP 报文的最后一个净荷数据块的TSN -校验信息对；从所述备用实体获取所 述给定偶联中的匹配净荷数据块的TSN -校验信息对，所述匹配净荷数据 块的TSN-校验信息对具有与来自主实体的TSN-校验信息对相同的 TSN;利用TSN-校验信息对进行一致性检验，其中，确定来自所述主实 体的TSN-校验信息对是否与所述匹配净荷数据块的TSN-校验信息对具 有相同的校验信息。根据本专利技术的又一方面，提供一种用于报文同步式SCTP协议栈热备 份的主实体，包括发送緩冲单元，其用于将来自上层应用的消息数据转发 给备用实体；以及SCTP发送处理单元，其被配置为通过SCTP协议栈处 理将所述消息数据转换成SCTP报文，并且获取在给定偶联中的所述转换 所得的SCTP报文的最后一个净荷数据块的TSN -校验信息对。根据本专利技术的又一方面，提供一种用于报文同步式SCTP协议栈热备 份的备用实体，包括发送緩沖单元，其用于从主实体中接收来自上层应用 的消息数据以作为*消息数据；SCTP发送处理单元，其被配置为通过 SCTP协议栈处理将所述*消息数据转换成SCTP报文，并且获取在给 定偶联中的匹配净荷数据块的TSN -校验信息对，所述匹配净荷数据块的 TSN-校验信息对具有与来自主实体的TSN-校验信息对相同的TSN;以 及一致性检验单元，其被配置为从所述主实体获取在所述给定偶联中的 SCTP报文的最后一个净荷数据块的TSN-校验信息对，并且利用TSN-校验信息对进行一致性检验，其中，确定来自所述主实体的TSN-校验信 息对是否与所述匹配净荷数据块的TSN-校验信息对具有相同的校验信息。根据本专利技术的又一方面，提供一种用于报文同步式SCTP协议栈热备 份的系统，其包括如上所述的主实体和备用实体。通过本专利技术提供的技术方案，能够高效可靠得实现实时一致性检验，使得报文同步式SCTP协议栈热M更加可靠。与现有的 一致性检验方案 相比，本专利技术仅需在主实体和备实体之间传输一部分TSN-校验信息对，数 据传输量非常小。而且，根据本专利技术的一致性检验可以在主实体与备实体 的SCTP协议栈处理的定时器超时时间不同的情况下实施。此外，因为在 根据本专利技术的一致性检验中所使用的TSN-校验信息对中的TSN和校验信 息可以直接从报文中获得，而不需要额外计算，因此降低了开销，使得进 行一致性检验所占用的处理容量非常小。下面结合附图和实施例对本专利技术的技术方案作进一步的详细描述。附图说明可以通过结合附图参照以下描述来获得本专利技术及其特定优点的完整理解，在附图中，相似的标号表示相似的特征，其中图la和lb示出了其中可实施依据本专利技术各个方面的实施例的SCTP协议栈热*构架的两个例子；图2是依据本专利技术某些方面的主实体的示意性功能框图3是依据本专利技术某些方面的备用实体的示意性功能框图4举例说明在图2所示主实体中的各参考点上的数据序列；图5举例说明在图3所示备用实体中的各参考点上的数据序列图6是依据本专利技术某些方面的比较TSN-校验信息对的流程图；以及图7是依据本专利技术某些方面的一致性检验队列的一个例子的工作图。M实施方式在以下各个示例性实施例的描述中参考附图，附图形成实施例的一部 分，并且在附图中通过图解来示出可以实践本专利技术的各个示例性实施例。 应理解，可以使用其它实施例，并且在不脱离本专利技术的范围的情况下可以 进行结构上和功能上的修改。依据本专利技术各个方面的实施例以SCTP协议栈热^^为基础，用于确保报文同步中的数据一致性。图l示出了 SCTP协议栈热^^构架的两个 例子。正如IETF RFC2960中所定义的，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于报文同步式ＳＣＴＰ协议栈热备份的实时一致性检验方法，其特征在于，所述方法包括：　将主实体中的主ＳＣＴＰ协议栈处理的输入数据转发给备用实体，以作为所述备用实体中的备用ＳＣＴＰ协议栈处理的输入数据；　从所述主实体获取给定偶联 中的ＳＣＴＰ报文的最后一个净荷数据块的ＴＳＮ－校验信息对；　从所述备用实体获取所述给定偶联中的匹配净荷数据块的ＴＳＮ－校验信息对，所述匹配净荷数据块的ＴＳＮ与来自主实体的ＴＳＮ－校验信息对相同；以及　利用ＴＳＮ－校验信息对进行一 致性检验，其中，确定来自所述主实体的ＴＳＮ－校验信息对是否与所述匹配净荷数据块的所述ＴＳＮ－校验信息对具有相同的校验信息。

【技术特征摘要】
1.一种用于报文同步式SCTP协议栈热备份的实时一致性检验方法，其特征在于，所述方法包括将主实体中的主SCTP协议栈处理的输入数据转发给备用实体，以作为所述备用实体中的备用SCTP协议栈处理的输入数据；从所述主实体获取给定偶联中的SCTP报文的最后一个净荷数据块的TSN-校验信息对；从所述备用实体获取所述给定偶联中的匹配净荷数据块的TSN-校验信息对，所述匹配净荷数据块的TSN与来自主实体的TSN-校验信息对相同；以及利用TSN-校验信息对进行一致性检验，其中，确定来自所述主实体的TSN-校验信息对是否与所述匹配净荷数据块的所述TSN-校验信息对具有相同的校验信息。2. 如权利要求l所述的方法，其中，所述给定SCTP偶联中包含多 个流，并且所述校验信息是SSN。3. 如权利要求1所述的方法，其中，所述给定SCTP偶联中仅包含 一个流，并且所述校验信息是针对净荷数据块的数据部分而计算的CRC 校验码。4. 如权利要求1所述的方法，进一步包括确定所述给定SCTP偶联 中是否包含多个流，如果包含多个流则所述校验信息采用SSN，如果仅包 含一个流则所述校验信息采用针对净荷数据块的数据部分而计算的CRC 校验码。5. 如权利要求1所述的方法，其中，从所述主实体获取TSN -校验 信息对与从所述备用实体获取匹配净荷数据块的TSN -校验信息对的操作 顺序是可互换的。6. 如权利要求1-5中任意一项所迷的方法，其中，所述获取匹配 净荷数据块的TSN-校验信息对的步骤包括从所述备用实体获取所述给定偶联中的SCTP报文的所有净荷数据块的TSN -校验信息对，以从中得 到所述匹配净荷数据块的TSN-校验信息对。7. 如权利要求6中所述的方法，其中所述获取所述匹配净荷数据块 的TSN-校^^f言息对的步骤进一步包括通过以下操作来将从所述主实体 或所述备用实体获取的将要用于进行所述一致性检验的TSN -校验信息对 緩存在一个队列中当所述队列为空或所述所获取的TSN -校4^信息对来自与所述队列中 的已有的TSN -校验信息对相同的实体时，将所述所获取的TSN -校验信 息对緩存到所述队列中；并且当所述所获取的TSN-校验信息对来自与所迷队列中的已有的TSN -校验信息对不同的实体时画将所述已有的TSN-校验信息对中的、TSN小于所述所获取的TSN -校验信息对的TSN -校验信息对弹出并丢弃；并且-如果所述已有的TSN-校验信息对中存在TSN等于所述所获取的 TSN -校验信息对的TSN -校验信息对，则将其弹出以进行所述一致性检 验；否则丟弃所述所获取的TSN -校验信息对。8. 如权利要求1-5中任意一项所述的方法，其中所述转发步骤包 括将所述主实体中的从上层应用接收的消息数据转发给备用实体以作为备 份消息数据，并且所述方法进一步包括在所述主实体中，通过所述主SCTP协议栈处理将所述上层应用的消 息数据转换成SCTP报文，以及在所述备用实体中，通过所述备用SCTP协议栈处理将所述备份消息 数据转换成SCTP报文。9. 如权利要求1-5中任意一项所述的方法，其中所述转发步骤包 括将所述主实体中的从下层传输层接收的SCTP报文数据转发给备用实 体。10. —种用于报文同步式SCTP协议栈热备份的一致性检验装置，其 特征在于，所述装置^L配置为从所述主实体获取给定偶联中的SCTP报文的最后一个净荷数据块的 TSN-校验信息对；从所述备用实体获取所述给定偶联中的匹配净荷数据块的TSN -校验 信息对，所述匹配净荷数据块具有与来自主实体的TSN-校验信息对相同 的TSN;以及利用TSN-校验信息对进行一致性检验，其中，确定来自所述主实体 的TSN-校验信息对是否与所述匹配净荷数据块的所述TSN-校验信息对 具有相同的校验信息。11. 如权利要求10所述的装置，其中，所述给定SCTP偶联中包含 多个流，并且所述校验信息是SSN。12. 如权利要求10所述的装置，其中，所述给定SCTP偶联中仅包 含一个流，并且所述校验信息是针对净荷数据块的数据部分而计算的CRC 校验码。13. 如权利要求10所述的装置，被进一步配置为确定所述给定SCTP 偶联中是否包含多个流，如果包含多个流则所述校验信息采用SSN，如果 仅包含一个流则所述校验信息采用针对净荷数据块的数据部分而计算的 CRC校验码。14. 如权利要求10所述的装置，其中，从所述主实体获取TSN-校 验信息对与从所述备用实体获取匹配净荷数据块的TSN -校验信息对的操 作顺序是可互换的。15. 如权利要求10-14中任意一项所述的装置，被进一步配置为 从所述备用实体获取所述给定偶联中的SCTP报文的所有净荷数据块的 TSN -校验信息对，以从中得到匹配净荷数据块的TSN -校验信息对。16. 如权利要求15中任意一项所述的装置，被进一步配置为通过以 下操作来将从所述主实体或所述备用实体获取的将要用于进行所述一致性 检验的TSN -校验信息对緩存在一个队列中，以获取所述匹配净荷数据块 的TSN-校验信息对当所述队列为空或所迷所获取的TSN -校验信息对来自与所述队列中的已有的TSN-校验信息对相同的实体时，将所述所获取的TSN-校验信 息对緩存到所述队列中；并且当所述所获取的TSN-校验信息对来自与所述队列中的已有的TSN -校验信息对不同的实体时-将所述已有的TSN-校I^信息对中的、TSN小于所述所获取的TSN -校验信息对的TSN-校验信息对弹出并丢弃；并且曙如果所述已有的TSN-校验信息对中存在TSN等于所述所获取的 TSN -校验信息对的TSN -校验信息对...

【专利技术属性】
技术研发人员：李扬明，徐静，李宇，
申请(专利权)人：上海贝尔阿尔卡特股份有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]