[发明专利]一种用于三机变结构容错计算机系统管理方法

摘要

本发明公开了一种用于三机变结构容错计算机系统管理方法，针对三机变结构容错计算机系统不同工作模式进行管理，包括热备份工作模式下的管理步骤、冷备份工作模式下的管理步骤和并机模式下的管理步骤。采用本方法实现的容错计算机可工作在热备份工作模式或冷备份工作模式下，并且可以从冷备份工作模式平滑的切换到热备份工作模式。可实现同时实现实时容错能力和长寿命容错控制能力。

主权项

一种用于三机变结构容错计算机系统管理方法，其特征在于：所述方法针对三机变结构容错计算机系统不同工作模式进行管理，包括热备份工作模式下的管理步骤、冷备份工作模式下的管理步骤和并机模式下的管理步骤；所述系统包括三台单机和容错管理模块；所述单机具有通信模块和应用程序模块，应用程序模块为单机的功能模块，通信模块为单机负责三台单机间以及单机与容错管理模块间的数据传输；所述容错管理模块在不同工作模式下对加电单机进行监控、对加电单机的计算结果进行表决；在所述热备份工作模式下，三台单机同时加电工作，并有一台单机作为主机输出控制信号；在冷备份工作模式下，仅有一台单机加电，并作为主机输出控制信号；在所述并机工作模式下，在三台单机从冷备份模式向热备份模式转换，或在热备份模式下，由一台单机发生故障，失去上下文数据时，进行单机间的上下文数据并机处理；在热备份工作模式下，具体管理步骤为：步骤11：三台单机分别在控制周期中调用应用程序模块执行控制任务，获得单机的计算结果；转入步骤12；步骤12：各单机的应用程序模块通过通信模块将计算结果发送到其它单机；并利用通信模块接收由其它单机传入的计算结果；数据发送结束后，转入步骤13；步骤13：各单机应用程序模块读取通信模块中其余单机的计算结果，并对计算结果进行三选二表决；根据表决结果产生本单机的健康状态信号并输出到容错管理模块；转入步骤14；步骤14：容错管理模块利用三台单机的健康状态信号确定主机；在冷备份工作模式下，具体管理步骤为：步骤21：容错管理模块通过计数监控主机状态；主机在每个控制周期中向容错管理模块发送状态正常信号；步骤22：容错管理模块接收到状态正常信号，则将计数值清零；返回步骤21；若容错管理模块未接收到状态正常信号，则计数值将达到预设计数门限值，转入步骤23；步骤23：容错管理模块将加电主机断电；并加电启动备份单机；所述备份单机为未加电的单机；在并机模式下，具体管理步骤为：步骤31：新加电单机或故障单机通过通信模块向每台单机发送并机请求；步骤32：若加电单机为主机则在接收到并机请求时，先完成控制周期中的控制任务，再响应并机请求，转入步骤33；若加电单机不是主机，则在接收到并机请求后不响应并机请求；步骤33：主机调用应用程序模块将上下文数据装订到通信模块；并通过通信模块发送到其他单机；并转入步骤34；步骤34：仅发送并机请求的加电单机在接收到上下文数据后，根据上下文数据，在控制周期中，同步启动工作。