一种混合模式网络物理链路应急智能切换系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及网络安全及切换领域，特别涉及一种混合模式网络物理链路应急智能切换系统。
【背景技术】
[0002]随着各行各业对网络宽带需求的增加，1000M网络和1000M通信逐渐在网络市场扩张，各大公司提供的防火墙、路由器、服务器产品也逐步更换为1000M链路。因此，随着网络带宽的扩展和用户量的增加，网络安全和网络稳定越来越受到人们的重视。
[0003]网络安全设备一般都是应用在两个或更多的网络之间，比如内网和外网之间，网络安全设备内的应用程序会对通过他的网络封包来进行分析，以判断是否有威胁存在，处理完后再按照一定的路由规则将封包转发出去，而如果这台网络安全设备出现了故障，比如断电或死机后，那连接这台设备上所有网段也就彼此失去联系了，这个时候如果要求各个网络彼此还需要处于连通状态，采用备份设备使用主备切换功能，将网络切换到备份设备上，维持网络的主备的正常工作；使用备份设备进行替代使用，使网络能够在较短时间内恢复正常。这往往需要网管人员即时赶到现场进行人工操作，延迟了故障恢复时间，而且需要具备专业技能的人员才能完成的现场操作，如果使用带主备功能的设备，则只有高端产品才具备，并且带这种功能的设备价格极高，对于一些中小客户来说，是可望不可及的，并且不同厂家的产品也不能兼容，传统的路由设备必须使用同一厂家的设备，需要一次性投资购买主设备和备份设备，初期投资很大；现有的Bypass只能对二层网络设备提供应急保护，对三层网络设备就无能为力，只有高端产品才具备主备功能。
[0004]因此需要一种能保护整个网络的安全且极大地提高网络稳定性和可靠性的网络切换设备。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是提供一种混合模式网络物理链路应急智能切换系统。
[0006]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0007]本发明提供的一种混合模式网络物理链路应急智能切换系统，包括第一服务器、第二服务器、第一被保护设备、第一被保护设备备份设备、第二被保护设备、第一客户端、第二客户端、切换系统；
[0008]所述服务器，用于处理和存储网络切换信息；
[0009]所述切换系统，用于控制网络物理链接切换过程；
[0010]所述切换系统包括第一子切换系统、第二子切换系统和第三子切换系统；
[0011]所述第一服务器与第一子切换系统的输入端连接；所述第一子切换系统的输出端分别与第一被保护设备和第一被保护设备备份设备的输入端连接；所述第一被保护设备和第一被保护设备备份设备的输出端与第二子切换系统的输入端连接；所述第二子切换系统的输出端与第一客户端连接；
[0012]所述第一被保护设备通过心跳控制线与所述第一子切换系统的心跳控制模块连接;
[0013]所述第二服务器与第三子切换系统的输入端连接；所述第三子切换系统的输出端分别与第二被保护设备与第二客户端连接；
[0014]所述第二被保护设备通过心跳控制线与所述第三子切换系统的心跳控制模块连接。
[0015]进一步，所述第一子切换系统、第二子切换系统和第三子切换系统为网络物理链路切换控制系统，所述网络物理链路切换控制系统包括SFP模块、变频模块、电子矩阵开关、子处理器、存储器、工作状态选择开关、工作模式选择开关和人工控制选择开关；
[0016]所述SFP模块，用于实现网络链路的物理连接；
[0017]所述变频模块，用于将高频信号降频以及将低频信号升频；
[0018]所述电子矩阵开关，用于将各端口的SFP模块实现电气连通或断开操作；
[0019]所述子处理器，用于接收中央处理的下发的控制命令，及人工控制开关的开关状态，再依据该控制命令或人工控制开关的开关状态，控制电子矩阵开关的动作；
[0020]所述存储器，用于存储当前的工作参数；
[0021]所述人工控制选择开关，用于选择子处理器的输入信号，如果该开关为导通状态，使用中央处理器作为子处理器的输入信号，如果为关闭状态，则使用人工开关作为子处理器的输入信号；
[0022]所述工作模式选择开关，用于选择网络链路的工作模式；
[0023]所述工作状态选择开关，用于人工手动控制各端口 SFP模块之间的导通状态；
[0024]所述SFP模块与变频模块连接；所述变频模块与电子矩阵开关连接；所述子处理器用于接收电子矩阵开关、存储器、工作状态选择开关、工作模式选择开关、人工控制选择开关以及外部控制命令并进行分析处理产生用于控制与SFP模块连接的被监测设备的数据链路切换命令。
[0025]进一步，所述数据链路切换命令存储于存储器中。
[0026]进一步，所述SFP模块包括第一 SFP模块、第二 SFP模块、第三SFP模块和第四SFP模块；所述变频模块包括第一变频模块、第二变频模块、第三变频模块和第四变频模块；
[0027]所述第一 SFP模块与第一变频模块连接形成第一链接支路；
[0028]所述第二 SFP模块与第二变频模块连接形成第二链接支路；
[0029]所述第三SFP模块与第三变频模块连接形成第三链接支路；
[0030]所述第四SFP模块与第四变频模块连接形成第四链接支路；
[0031]所述第一链接支路、第二链接支路、第三链接支路和第四链接支路分别与电子矩阵开关连接。
[0032]进一步，所述切换器还包括心跳信号检测模块，所述心跳信号检测模块包括心跳信号接收模块、心跳信号解调模块、心跳信号调制模块和心跳信号镜像输出端口 ；
[0033]所述心跳信号接收模块，用于获取被监测设备心跳信号；
[0034]所述心跳信号解调模块，用于将接收到的心跳信号进行解调；
[0035]所述心跳信号调制模块，用于调制心跳信号；
[0036]所述心跳信号镜像输出端口，用于将心跳信号转发到另一心跳信号检测模块；
[0037]所述心跳信号接收模块一端与被监测设备连接；所述心跳信号接收模块另一端与心跳信号解调模块连接；所述心跳信号解调模块与心跳信号调制模块和心跳信号镜像输出端口连接；所述心跳信号解调模块将输出信号输入到中央处理器中进行处理；所述心跳信号镜像输出端口与另一心跳信号检测模块的输入端连接。
[0038]进一步，还包括心跳信号指示灯；
[0039]所述心跳信号指示灯，用于显示心跳信号的工作状态；
[0040]所述心跳信号指示灯与心跳信号解调模块连接。
[0041]进一步，所述心跳信号接收模块包括主心跳信号接收模块和备心跳信号接收模块；所述主心跳信号接收模块用于获取主被监测设备心跳信号；所述备心跳信号接收模块用于获取备被监测设备心跳信号。
[0042]本发明的有益效果在于:本发明提供的采用网络物理链路应急智能切换系统是一种通道控制设备，可用于保护设备在出现故障(电源中断、硬件故障、软件死机、连接中断等)时，将被保护的设备旁路绕过此节点而保证网络不受影响。具有掉电旁路、也可设置为无心跳信号旁路等功能。主要应用于流控设备保护、防火墙设备保护等。该网络物理链路应急智能切换系统可对不同厂家、不同型号的路由设备提供主备保护。该设备可为客户提供灵活的网络设备应急保护方案，帮助网络平台实现大流量数据流畅、实时传输，提高数据可用性、安全性、稳定性和可靠性。
[0043]实现了多种配置管理方式，可通过命令行、配套管理软件、按键设置、开关快速切换、远程短信、远程电话设置方式对各种工作状态进行设置和管理；当单台网络物理链路应急智能切换系统的端口数不能满足现场需求时，可将多台切换系统进行级联，接受被保护设备的统一控制，使端口数量不再受限；设备勿需定制，即插即用，使用标准SFP接口与被保护设备连接，单模、多模、长距离、短距离，光口、电口均由用户自己现场选择，安装通用模块，并且每一组上单模、多模、或者是电口可混合使用；网络物理链路应急智能切换系统可受多台设备的信号控制，使各组接口工作于不同的模式；可加装短信模块，当触发切换动作时，可短信告知网管人员，即时排除故障；主备模式可对不同厂家、不同型号的设备提供同样的保护。
[0044]本发明提供的心跳信号是指串口间的心跳信号，通过对心跳信号的解码得到需要调制的心跳信号，通过对解码心跳信号进行重新