华为海思芯片的热备与切换机制主要通过 HSB(Hot Standby Backup)主备服务处理模块,结合批量备份和实时备份两种方式来实现数据同步。具体如下:
- 建立主备备份通道:通过配置主备服务本端和对端的 IP 地址和端口号,建立主备机制报文发送的 TCP 通道,为数据报文的收发以及链路状态变化通知提供服务,保障主备设备之间能够正常通信,为数据同步奠定基础。
- 批量备份:当新的备份设备加入时,已运行一段时间的主用设备会将已有的会话表项等数据一次性同步到备份设备上。这样可使备份设备快速获取主用设备当前的大量数据,迅速与主用设备在数据状态上达到基本一致,为后续实时同步做准备。
- 实时备份:主用设备在运行过程中,一旦产生新的会话表项或表项发生变化,会及时将相关信息备份到备份设备上。通过这种方式,能确保主备设备上的数据始终保持一致,无论主用设备如何变化,备份设备都能及时跟进,以便在故障切换时能无缝接管业务。
- 维护主备通道链路状态:通过发送主备服务报文和重传等机制,防止 TCP 较长时间中断而协议栈未检测到连接中断的情况。若在主备服务报文时间间隔与重传次数乘积的时间内未收到对端发送的主备服务报文,设备会收到异常通知,并准备重建主备备份通道,以保证数据同步的稳定性和连续性。
- 与 VRRP 协同工作:HSB 主备业务备份组可与 VRRP(Virtual Router Redundancy Protocol)备份组绑定。VRRP 负责协商出热备设备业务的主备状态,HSB 则根据 VRRP 状态进行数据同步。当 VRRP 备份组中的主设备发生故障时,HSB 会根据状态变化通知各个业务模块进行相应的数据同步调整,确保在流量切换过程中数据依然保持一致。