[发明专利]一种面向异构冗余系统的恢复方法及装置

说明书

本发明提供一种面向异构冗余系统的恢复方法及装置，所述方法包括：将执行体的工作内容切分成互相独立的业务集合；按预设策略确定对比窗口，取出对比窗口内多个请求队列对应的读写访问请求，并确定各工作执行体是否正常；在确定任一工作执行体异常的情况下，将异常执行体的读写访问请求移出对比窗口；在异常执行体清洗并就绪后，若当前业务结束，则将就绪后的异常执行体对应的访问请求重新纳入对比窗口。本发明是异构冗余系统恢复的一种普适性解决方案，不受限于具体应用层协议，无需占用大量内存资源，不影响系统连续运行，且简单易实现。

技术领域

本发明涉及异构冗余系统容错技术领域，尤其涉及一种面向异构冗余系统的恢复方法及装置。

背景技术

冗余的锁步结构是容错系统最常用方法，根据冗余部件之间的同质性其分为同构冗余和异构冗余。与同构执行体相比，异构执行体间共同攻击面小，能有效降低共模逃逸发生概率，进而提高系统整体可靠性。在异构冗余系统检出错误的情况下，如何处理产生错误的异常执行体使得系统继续正常工作，这就是异构冗余系统的恢复问题。

同构冗余系统中，当检出错误时，可以通过保存正常执行体的寄存器、PC指针、数据段等资源至异常执行体，立即恢复系统。在异构冗余系统中，执行体之间的寄存器、程序段、数据段、PC指针等不具有简单的对应关系，无法直接通过上述方法恢复。

目前，面向异构冗余系统的恢复技术大致分为三种：基于检查点的回滚机制、基于协议的训练机制和基于指令集的转换机制。基于检查点的回滚机制需要频繁插入检查点，不仅占用内存资源，而且影响系统性能；基于协议的训练机制仅用于带自学习算法的少数应用场景，不是一种普适性的解决方案；基于指令集的转换机制尚处于理论探索阶段。

发明内容

本发明提供一种面向异构冗余系统的恢复方法及装置，该方法是异构冗余系统恢复的一种普适性解决方案，不受限于具体应用层协议，无需占用大量内存资源，不影响系统连续运行，且简单易实现。

本发明提供一种面向异构冗余系统的恢复方法，包括：

将执行体的工作内容切分成互相独立的业务集合；

按预设策略确定对比窗口，取出所述对比窗口内多个请求队列对应的读写访问请求，并确定各工作执行体是否正常；各请求队列基于所述工作执行体的读写访问请求构成，所述工作执行体指参与异构冗余系统当前业务的执行体；

在确定任一工作执行体异常的情况下，将异常执行体的读写访问请求移出所述对比窗口；

在所述异常执行体清洗并就绪后，若当前业务结束，则将就绪后的异常执行体对应的访问请求重新纳入所述对比窗口。

根据本发明提供的一种面向异构冗余系统的恢复方法，所述执行体包括硬件异构执行体和/或软件异构执行体，且各执行体的功能等价。

根据本发明提供的一种面向异构冗余系统的恢复方法，所述互相独立的业务集合中各业务的起点不受历史输入和历史状态的影响，各业务内部的时间序列之间前后依赖，且各业务的起点均为候选启动点。

根据本发明提供的一种面向异构冗余系统的恢复方法，各请求队列基于如下步骤确定：

基于所述预设策略从正常执行体中确定所述工作执行体；

基于所述工作执行体的读写访问请求，构建对应的请求队列；各请求队列中的读写访问请求依次对应。

根据本发明提供的一种面向异构冗余系统的恢复方法，所述对比窗口是将所述工作执行体的请求队列对应的读写访问请求之间进行对比确定的；

所述对比窗口的深度基于请求队列的数量确定，所述对比窗口的宽度基于各请求队列每次对应的读写访问请求数量确定，所述对比窗口的步长基于每次滑动所述对比窗口时所间隔的读写访问请求数量确定。