[发明专利]一种基于网络地址漂移技术的双机冗余系统及方法

说明书

本发明属于工业控制领域，具体涉及一种基于网络地址漂移技术的双机冗余系统及方法，系统包括服务器A和服务器B,服务器A和服务器B通过交换机实现互联；每台服务器内都设有主备控制通信模块、网卡监测模块、状态发布模块和人工倒机模块，两台服务器之间的主备控制通信模块互联。本发明在双机决策主备机过程中，对状态发布模块提供的状态信息设置优先级，谁是主机，谁是备机，结果明确，即使双机状态相同也会很快决策出主备状态，不会存在多个主机的情况。采用漂移IP绑定服务器工作主机，确保业务的连续性，真正实现系统不间断工作。通过设置人工倒机模块，提供人工软切换功能，可人工倒机实现指定机器进行维护，提高系统可维护性。

技术领域

本发明属于工业控制领域，具体涉及一种基于网络地址漂移技术的双机冗余系统及方法。

背景技术

在工业生产中，对工业控制系统的可用性、可靠性和业务的连续性的要求越来越高。为了提高工业计算机控制系统性能，冗余控制作为一种保证系统业务连续性、提高系统可靠性和可用性的有效解决方案应运而生。

随着计算机技术的发展，双机冗余技术在工业控制领域的应用愈发广泛。该技术是一种软硬结合的、具有较高容错性的应用方案。该技术是在控制系统中，采用一台机器做主机，另一台机器做备机。当主机出现故障时，备机能够自动成为主机继续运行。

当前的双机冗余技术方案多采用简单互斥机制或者健康评分决策机制，如：

(1)一种实现浮动IP地址自动漂移的方法和系统

该方案在服务器上安装守护进程，守护进程在Zookeeper上竞争创建以浮动IP地址命名的动态节点，成功创建动态节点守护进程的服务器在其网卡上绑定浮动IP。守护进程监测当前服务器运行状态，若状态异常则删除所绑定IP，退出守护进程，正常服务器备机绑定浮动IP，继续工作。

方案(1)采用浮动IP保证了系统业务的连续性，但是其存在盲目竞争的情况，容易导致双主、双备、或者交互时间长的情况。

(2)一种双机热备的控制方法

涉及一种双机热备的控制方法，该方法包括：主备机分别对本机进行自检测，采集本机的主备机参数；主备机分别记录两个主备机参数；主备机定时通讯；当本机收到伴机的数据包信息后，若本机的主备机参数等于伴机的主备机参数I且伴机的主备机参数等于本机的主备机参数I，则认为两机已经就双方的主备机参数信息达成了一致；若本机的主备机参数大于伴机的主备机参数，则设置本机为主机。通过事先设置AB机，使双机的总评分永远不会相同，避免争抢主机，或是无第三方难以决策谁为主机的情况。

方案(2)采用健康参数总分评测机制，通过预设A、B机分数，决策主备状态。但是预设A、B机分数导致双机竞争不具公平性。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：在当前的双机冗余技术方案中，存在系统业务连续性不理想、双机决策繁琐、双机仲裁不具公平性、可维护性差等问题。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于网络地址漂移技术的双机冗余系统，包括服务器A和服务器B,服务器A和服务器B通过交换机实现互联；

每台服务器内都设有主备控制通信模块、网卡监测模块、状态发布模块和人工倒机模块，网卡监测模块、状态发布模块和人工倒机模块将采集到的数据发送至主备控制通信模块，且两台服务器之间的主备控制通信模块互联；

网卡监测模块，用于监测所在服务器网卡好坏状态，向主备控制通信模块提供网卡状态，为双机主备状态切换提供判断依据；

状态发布模块，用于检测所在服务器接口通信状态和内部可执行程序的运行状态，向主备控制通信模块提供接口状态，为双机主备状态切换提供判断依据；