[发明专利]一种软件定义PLC的监控和重构方法和装置

说明书

本发明实施例涉及PLC领域，尤其涉及一种软件定义PLC的监控和重构方法和装置，用于在不下电的情况下快速重构虚拟PLC。该方法包括软守护器在监控到虚拟PLC故障时，获取服务器集群中各服务器上各物理核的工作状态以及各物理核上各微内核的工作状态；根据各服务器上各物理核的工作状态以及各物理核上各微内核的工作状态，确定目标微内核；向目标微内核发送重构指令，重构指令用于指示在目标微内核上重构虚拟PLC。由于在一个物理核上虚拟出多个微内核，微内核上运行虚拟PLC。若虚拟PLC故障，以在另一个微内核上重构该PLC，各个微内核之间互不影响，因此，在重构虚拟PLC时，可以在不下电的情况下实现快速重构虚拟PLC。

本申请要求在2017年12月22日提交中国专利局、申请号为201711407327.0、发明名称为“一种基于PLC的分布式控制系统的容灾方法和装置”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明实施例涉及PLC领域，尤其涉及一种软件定义PLC的监控和重构方法和装置。

背景技术

随着计算机技术、信号处理技术、控制技术网络的不断发展和用户需求的不断提高，可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称PLC)得到了广泛的应用。比如钢铁、石油、化工、电力、机械制造、快递及文化娱乐等各个行业。特别是在分布式控制系统中的应用。

现有技术中，基于PLC的分布式控制系统是由多台硬PLC组成的。分布式控制系统的待控制设备通常比较多，分布在一个较大的区域内，而且待控制设备之间会相互关联。因此，需要分布式控制系统中的硬PLC能实时控制待控制设备。若分布式控制系统中出现某硬PLC故障时，不能实时控制待控制设备，会影响整个分布式控制系统的正常运行。因此，分布式控制系统通常都设有相应的容灾方式。

目前，对于由大量硬PLC组成的分布式控制系统的容灾方式是：每个独立的硬PLC，配置一个或多个冗余的硬PLC。当硬PLC出现故障，则切换到冗余的硬PLC。但是，若出现某个区域的多台硬PLC和相应的冗余PLC均故障时，由于另一个区域的硬PLC是正常工作的，且两个区域之间的PLC之间相互有影响，这个时候，只能让整个分布式控制系统停止工作来更换出现故障区域的硬PLC。

发明内容

本发明实施例提供一种软件定义PLC的监控和重构方法和装置，用于在不下电的情况下实现快速重构虚拟PLC。

本发明实施例提供一种软件定义PLC的监控和重构方法，应用于服务器集群，所述服务器集群中的各服务器包括至少一个物理核，所述物理核上部署有至少两个微内核，所述服务器集群中包括一个或多个软守护器，所述微内核上部署有虚拟PLC或软守护器；所述方法包括所述软守护器在监控到虚拟PLC故障时，获取所述服务器集群中各服务器上各物理核的工作状态以及所述各物理核上各微内核的工作状态；所述软守护器根据所述各服务器上各物理核的工作状态以及所述各物理核上各微内核的工作状态，确定目标微内核；所述软守护器向所述目标微内核发送重构指令，所述重构指令用于指示在所述目标微内核上重构所述虚拟PLC。

基于该方案，在一个物理核上虚拟出多个微内核，每个微内核(虚拟操作系统)上运行一个虚拟PLC。如果虚拟PLC故障，可以在另一个微内核上重构该PLC，由于各个微内核之间互不影响，因此，在重构虚拟PLC时，不需要对服务器下电，也不需要对服务器重新接线，可以在不下电的情况下实现快速重构虚拟PLC，从而不影响系统中其它PLC的运行。

进一步，服务器集群中的各服务器的物理核上部署虚拟化的实时操作系统，虚拟PLC部署于虚拟化的实时操作系统上，因此，可以提高各虚拟PLC控制时的实时性；且软守护器部署在虚拟化的实时操作系统上可提高整个系统的实时性。