[发明专利]一种热备份计算机中多模冗余总线容错架构及其控制方法

权利要求书

1.一种热备份计算机多模冗余总线容错架构的控制方法，其特征在于该方法的步骤包括：

(1)建立M条总线上总线控制器的当班优先级查询列表，记为表I，该列表包括了所有总线控制器当班情况，该表中每一项代表一种当班情况，第一项的优先级最高，依次类推；

(2)建立每个单机上的总线控制器的状态以及该单机自己负责的总线的状态列表，记为表II；

(3)建立热备份计算机中所有的总线控制器的状态及M条总线状态列表，记为表III；

(4)建立当前当班控制列表，记为表IV，各个单机按照该表进行总线控制器当班设置；

(5)热备份计算机中每个单机均在每个控制周期检测本单机上的总线控制器的状态以及该单机负责的总线状态，实时更新步骤(2)中的表II；更新后的表II在各个单机之间进行数据交换；每个单机通过与其它单机进行数据交换得到其它单机的表II内容后，将自己更新后的表II以及其它单机的表II进行汇总并根据汇总结果对步骤(3)中的表III进行更新，更新时如果发现某条总线故障，则把能够控制该总线的所有总线控制器无条件置于故障状态；如果每条总线上的所有总线控制器故障，则无条件将该总线置于故障状态；

(6)当M条总线和热备份计算机中所有的总线控制器均无故障时，每个单机优先选择表I中的第一项代表的当班情况作为当班项，并把该当班项写入表IV；

当有任一总线或任一控制器故障时，首先更新表II，更新后的表II在各个单机之间进行数据交换，每个单机将自己更新后的表II以及其他单机的表II进行汇总后对步骤(3)中的表III进行更新；更新后根据表I中的优先级顺序选择第二项作为当班项；

(7)该当班项与表III中的控制器状态位按位与，根据按位与的结果分情况说明如下：

第一种情况，如果按位与后的结果与该当班项相同，则把该当班项写入表IV；

第二种情况，如果按位与后的结果与该当班项不同，则检查表III中的总线状态位，如果按位与结果中与当班项不同的bit位对应的总线控制器所控制的总线在表III中的总线状态位中已经标记为故障状态，且M条总线中故障总线条数不大于(M-1)/2或M/2条，则将按位与结果写入表IV；

若不符合上述两种情况，则放弃该当班项，根据表I中的优先级顺序选择第三项作为当班项；

(8)重复步骤(7)，以此类推，直至遍历完表I中的所有当班情况，如果仍然没有满足要求的当班情况，则热备份计算机失效。

2.根据权利要求1所述的一种热备份计算机多模冗余总线容错架构的控制方法，其特征在于：所述的步骤(7)中，当M为偶数时，选择M条总线中故障总线条数不大于M/2条时，将按位与结果写入表IV。

3.根据权利要求1所述的一种热备份计算机多模冗余总线容错架构的控制方法，其特征在于：所述的步骤(7)中，当M为奇数时，选择M条总线中故障总线条数不大于(M-1)/2时，将按位与结果写入表IV。

4.根据权利要求1所述的一种热备份计算机多模冗余总线容错架构的控制方法，其特征在于：所述的容错架构包括热备份控制计算机和M条总线，其中热备份计算机中含有K个单机，每个单机上包含有N路总线控制器，热备份计算机中总线控制器均匀分布在M条总线上，M大于等于2，K大于等于4；热备份计算机中总线控制器的总数为M的整数倍且M不小于N，当M为偶数时，M条总线中出现故障的总线数大于等于M/2时，热备份计算机不能正常工作；当M为奇数时，M条总线中出现故障的总线数大于等于(M-1)/2时，热备份计算机不能正常工作；热备份计算机中的每个单机最多能够控制两条总线，当某条总线上的当班总线控制器发生故障时，需要将该条总线上处于监听/休眠状态的总线控制器切换为当班总线控制器，将该条总线上处于监听/休眠状态的总线控制器切换为当班总线控制器的过程中各个单机仍只控制一条总线。