一种航电任务系统的关键节点双机备份机制

0 引言

基于IMA 体系结构的航空电子系统能够提供强大的公共处理分区的应用软件、公共基础部分、分布式系统总线和特定的I/0路径，通过网络共享远程数据和公共计算资源。为满足航电系统对可靠性、安全性的要求，航电系统的核心任务系统的软件设计，采用基于ASAAC4626的系统管理软件来控制和管理整个系统，而在系统管理软件的控制逻辑中，针对任务系统的关键资源节点的资源热备份机制，是任务系统冗余、容错、有效、可靠运行的必要条件。

本文提出了一种基于每个关键资源节点硬线信号值有效性的判定策略，实现关键节点双机备份的机制，满足了对任务系统控制系统运行状态、I/O 控制、数据流控制的关键节点热备分的要求，使得任务系统运行过程的流畅性、安全性和重构的无缝性。

1 为实现主备决策设置的硬线信号种类和连接方法

任务系统的分布式节点资源，在确定自身是否能够给系统提供控制管理功能，需要考虑到的主要因素有：自身硬件状态，电源供电状态，主网络通信状态，专用网络通信状态等。这四类因素在系统设计时，我们将其定义为SYSFail 信号（用于标识节点自身硬件状态）、PowerFail 信号（用于标

识节点电源供电状态）、MasterNetFail 信号（主网络通信状态）、SlaveNetFail 信号（专用网络通信状态）。

1.1 自身硬件状态

自身硬件状态，指分布式节点（最小化节点为包含一个CPU 资源在内的具备独立运算通信功能的单元或模块）自身硬件设备的可用情况，例如CPU 故障、内存故障、储存FLASH 芯片故障、非易失存储故障等是否发生，若发生，是否会导致节点自身无法使用，是否需要备份节点及时接管等。

1.2 电源供电状态

电源供电状态，指分布式节点的供电情况，即主电源供电是否正常，应急电源供电是否正常，若供电情况影响该节点无法使用，同样也关系到备份节点是否需要及时接管等。

1.3 主网络通信状态

主网络通信状态，指分布式节点所在的分布式系统所使用的主要通信的网络状态，即该节点是否能够使用主网络通信介质进行网络通信，若无法使用，也会关系到备份节点是否需要进行切换。任务系统主网络，多采用光纤网络（FC）、AFDX 网络等。

1.4 专用网络通信状态

专用网络通信状态，专用网络，是指在任务系统中，除

communication, the private network state of communication, the connection method, setting time and conditions of hard line signal are given, further, in the view of the initialization process and running process of the system management software, the dual-machine backup and main/backup switching strategies are given. This mechanism can satisfy the main/backup switching in warm backup process of the key nodes in avionics task system, and then it improves the reconfiguration and security of the system.Keywords: dual-machine backup; Main and standby switching; Hardwire signal

本文发布于:2024-09-24 06:21:51，感谢您对本站的认可！

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