实时数据库系统双机热备机制设计与实现

双机热备计算机系统可实现高任务可靠性,广泛应用于电力系统.针对实时数据库系统提出了一种新颖的双机热备设计技术,基于系统及资源状态检测与监控、双机状态一致性同步、网络通信协议、主备切换机制、数据镜像服务等关键技术实现了模块设计.主控模块对主备服务器工作状态进行仲裁与检测,网络通信模块检测服务器故障,切换控制模块实时响应服务器故障进行切换,配置模块对双机信息进行设置,保证了系统高可靠性持续运行.     

一种基于DeviceNet总线的嵌入式控制器双机热备系统

通过双机间的心跳通信,为基于DeviceNet现场总线的嵌入式控制器构建一个双机热备系统.文中详细阐述了控制器的双机热备策略,并对双机热备中的身份识别、备用机切入、双机扫描周期的同步、故障机切出和双机间通信做了详细介绍,最后对热备份软件进行了任务划分,给出了各任务的协同关系.实验测试中,双机运行稳定,能够发现故障快速实现双机切换,故障机恢复后能够重新切入组成双机系统.     

双机热备容错逻辑控制电路设计与仿真

针对传统数字电路系统冗余设计复杂、切换时间长、实现电路体积大等问题,提出一种双机热备容错逻辑控制电路的设计方案.使用VHDL语言设计、一片CPLD芯片实现工作微处理器系统的故障检测与主、备微处理器系统的实时切换等时序控制功能.时序仿真结果表明,该电路判断故障成功率高,切换时间短,可以满足强实时性嵌入式系统的双机热备冗余设计.在高可靠性的微机保护系统等应用场合,该硬件冗余设计方案具有工程设计指导意义.     

实时系统双机热备份技术研究

在军事、工业控制以及电子商务系统中存在着大量的高可用、强实时应用.在这些应用中,采用双机热备份系统具有较高的性能价格比.如何保证双机系统的强实时性、高可用度和服务"不断流",是其中的关键技术难题.文中着重论述了主备选择、故障检测、双机同步和双机切换中的关键问题.在理论的指导下,给出了实现策略和实际测试数据.测试数据表明本方案完全满足系统的要求,并且在具体工程实践中得到了应用,取得了明显的效果.     

基于DSP与FPGA的双余度飞机交流一次配电控制器设计

为提高飞机配电系统的可靠性,设计了一种双余度飞机交流一次配电控制器。对以DSP为核心的处理器模块进行冗余设计,每个处理器设置相应的故障检测机制,由FPGA构成的仲裁切换模块根据故障检测结果进行余度切换与管理;采用外触发中断方式控制双机运行周期,实现双机同步。从而实现了双处理器容错控制,有效地提高了控制器的可靠性。     

显控台中高可靠对称双机冗余系统的设计和实现

为提高显控台系统的可靠性、实时性和容错能力,设计并实现一种具有高可靠性的对称双机冗余系统。结合显控台的复杂结构和繁琐控制机制,阐述显控台双机冗余系统软硬件的设计和实现过程,重点讲述显控台系统中主处理器单元、操作单元、显示单元、仲裁单元等主要模块的硬件设计和实现,以及双机信号切换的软件设计和实现,剖析双系统对称共享操控单元、显示器单元等资源的原理及系统切换机制。该系统通过软硬件的无缝结合,显著提高了显控台的实时性和可靠性。     

嵌入式高可靠星务管理软件设计与验证

针对某型号小卫星在空间飞行可能面临的硬件和软件故障,设计星载计算机星务管理软件,分析其可靠性。该星载计算机采用双机冗余设计,使用双机通信保持主备份机切换时的系统运行状态,通过软件可靠性技术实现空间环境下部分硬件暂态错误的容错。空间飞行测试结果证明该星务管理软件安全可靠,使卫星完成了预定的任务。     

考虑切换的强实时双机系统的可靠性研究与实现

在高可靠,强实时环境中,双机系统的状态切换已成为系统实时性,可靠性的关键。该文主要提出考虑切换的强实时双机系统可靠性模型,并给出了提高强实时双机系统可靠性的方法。     

服务器高精度时间同步技术研究

论文针对重要信息系统信息处理数据量大、实时性强、可靠性高的特点,为确保双工切换时间短、数据完整的目标,重点研究服务器高精度时间同步技术,设计了基于PTP规范的双缓冲机制的切入高精度时间同步方法。试验表明,该设计达到双工切换时间在十毫秒量级和数据完整性的目标,有效提高了专业领域数据处理平台的可靠性。该研究成果可进一步推广应用到其它类似的关键任务系统中。     

船载测控雷达测角计算机双机自动切换技术研究

测角计算机虽然采用了冗余设计,但是主备机切换需要通过人工手动实现,难以满足系统实时性要求。针对这种情况,分析了主备机切换的工作任务,确定了主备机自动切换的时机为系统故障和通信中断,利用测角计算机双网通信的特点,在发送的网络数据包中添加故障状态字,并修改网络发数时序,完成主备机故障状态上报从而实现双机自动切换。该方法无需硬件改动,实现过程简单,切换过程仅丢失1帧数据,极大提高了系统可靠性。