[发明专利]双机软冗余系统切换方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种双机冗余系统切换方法，尤其涉及一种双机软冗余系统切换方 法。

背景技术

冗余技术是计算机系统可靠性设计中常用的一种技术，是提高计算机系统可 靠性的最有效方法，同时也是鉴别各类计算机控制系统好坏的标志之一。特别在 工业自动化系统中，为了使系统长期稳定可靠地运行，常组建冗余系统。冗余的 分类方式很多。目前，采用的双机冗余方式分为两种，即软冗余系统和硬冗余系 统。

图1是现有双机硬冗余系统示意图。请参见图1，主机1和备机2通过检测切 换模块3相连，硬冗余的可靠性高，但构建系统成本也较高。因此软冗余是一种 综合考虑提高可靠性和降低成本的折中方案。软冗余系统就是通过软件模块控制 主机备机的切换，一般来说，双机需要定时同步数据，切换时主备机需要互相通 知确认，因此，切换可靠性和实时性不如硬冗余系统。比如，定时同步数据影响 系统的实时性；主机发生致命故障后无法通知备机切换；切换请求响应包丢失导 致无主机故障或双主机故障等等。目前，虽然软冗余系统已经在污水处理、冶金、 化工等控制工程中得到了普遍应用，但对于软冗余的性能，仍缺乏系统的研究， 对软冗余系统可靠性和实时性的改进一直是本领域技术人员持续改进的技术热 点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种双机软冗余系统切换方法，不需要定 时同步数据，且能保证可靠切换，有效避免无主机或双主机故障。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种双机软冗余系统切 换方法，包括主机、备机和IO模块，所述主机和备机软硬件配置相同，其中，所述 方法包括如下步骤：(a)将主机、备机和IO模块通过总线相连；(b)主机发送请 求和响应，并接受处理数据；备机监听总线，仅接受处理数据；(c)若备机发现在 一定时间内总线上无数据，则转为主机发送请求和响应。

上述的切换方法，其中，若主机发现重复的响应包则暂停发送请求和响应，暂停 后若总线上的数据包恢复正常，则转为备机。

上述的切换方法，其中，若主机发生故障，向备机发送切换请求，备机收到切换 请求则转为主机并回复切换成功，主机收到切换成功的响应后转为备机。

上述的切换方法，其中，若主机向备机发送切换请求没有收到切换成功的响应则 进入单机工作模式。

上述的切换方法，其中，复位或重启后的备机向主机发送初始化请求，主机收到 初始化请求后向备机同步数据。

上述的切换方法，其中，所述双机一个预设为主机模式，另一个预设为备机模 式，复位或重启后的双机先按照预设模式工作。

本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的双机软冗余系统切换方 法，由于备机实时接受处理数据，因此主机备机不需要定时同步数据。同时，本 发明的备机通过监听总线数据确定是否切换成主机，能保证可靠切换，有效避免无 主机故障。此外，本发明的主机若发现重复的响应包则暂停发送请求和响应，暂停后 若总线上的数据包恢复正常，则转为备机，避免双主机故障，进一步提供系统切换 的可靠性。

附图说明

图1是现有双机硬冗余系统示意图；

图2是本发明使用的双机软冗余系统示意图；

图3是本发明软冗余切换流程图。

图中：

1主机                2备机

3检测切换模块        4总线

5IO模块

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

图2是本发明使用的双机软冗余系统示意图。