本發(fā)明涉及視頻監(jiān)控技術領域,尤其涉及一種插板式設備。
背景技術:
圖1示出了現(xiàn)有技術中插板式設備的結構示意圖。現(xiàn)有技術中的插板式設備包括主控板和一塊或多塊子板。主控板的CPU上設置有主控模塊。主控模塊負責對整個插板式設備進行管理,轉(zhuǎn)發(fā)外界發(fā)來的命令和消息。每個子板配置有多個CPU。每個CPU上都設置有子板應用模塊。參照圖1,每個子板應用模塊都與主控模塊相連接。
上述插板式設備在工作時,主控模塊輪巡地與每一個子板應用模塊進行通信,以詢問各個子板應用模塊的狀態(tài)和任務情況,并向子板應用模塊下達新的任務信息。
具體地,對于狀態(tài)檢測與控制,主控模塊輪巡地與各個子板應用模塊交互,讓子板應用模塊返回自己的狀態(tài)。對于任務分配,主控模塊先輪巡獲取每個子板應用模塊的任務負荷,并根據(jù)獲取的信息維護自身創(chuàng)建的任務負荷表。當接收到新的任務時,主控模塊依據(jù)該任務負荷表選擇相應的子板應用模塊,以向該子板應用模塊分配新任務。當接收到需要下達的信息時,主控模塊直接將該信息下達給對應的子板應用模塊。
上述插板式設備的首要缺陷在于主控模塊與各個子板應用模塊的任務負荷不均衡。由于插板式設備工作時涉及的事務基本都與主控模塊有關,因此主控模塊的任務負荷很重。而子板應用模塊的任務負荷較輕,只在插板式設備工作時涉及的事務關系到該子板應用模塊時,該子板應用模塊才會工作。
另外,上述插板式設備還具有通信效率低下的缺陷?;趫D1所示的插板式設備的結構,主控模塊需要與各子板應用模塊一一通信進行狀態(tài)檢測或任務分配,而每一次通信都需要等待時間,嚴重影響了通信效率。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術問題是:現(xiàn)有技術的插板式設備中,主控模塊與子板應用模塊的任務負荷不均衡。
為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種任務負荷均衡的插板式設備,其包括:
主控板,其上設置有主控模塊;以及
子板,其上設置有子控模塊和子板應用模塊;
所述主控模塊設置為管理所述子控模塊,所述子控模塊設置為管理所述子板應用模塊。
優(yōu)選的是,上述插板式設備還包括共享信息存儲模塊,設置為存儲待下發(fā)數(shù)據(jù)和所述子板應用模塊的屬性信息。
優(yōu)選的是,所述主控模塊包括:
第一更新單元,設置為向所述子控模塊發(fā)送第一更新命令;
第一獲取單元,設置為響應所述子控模塊發(fā)送的第一中斷命令,到所述共享信息存儲模塊中獲取該子控模塊響應所述第一更新命令更新的所述屬性信息。
優(yōu)選的是,所述主控模塊和所述子控模塊從屬于第一網(wǎng)絡多播組;所述第一更新單元具體設置為:通過所述第一網(wǎng)絡多播組向所述子控模塊發(fā)送所述第一更新命令。
優(yōu)選的是,所述主控模塊還包括:
第一信息拷貝單元,設置為將待下發(fā)數(shù)據(jù)拷貝到所述共享信息存儲模塊中;
第一中斷單元,設置為向所述子控模塊發(fā)送第二中斷命令,以使所述子控模塊響應所述第二中斷命令,通知該子控模塊管理的子板應用模塊到所述共享信息存儲模塊中獲取相應的待下發(fā)數(shù)據(jù)。
優(yōu)選的是,所述子控模塊包括:
檢測單元,設置為響應所述主控模塊發(fā)送的第一更新命令,向該子控模塊管理的子板應用模塊發(fā)送第二更新命令,以使所述子板應用模塊反饋其最新屬性信息;
第二信息拷貝單元,設置為利用檢測到的所述最新屬性信息更新所述共享信息存儲模塊存儲的屬性信息;
第二中斷單元,設置為向所述主控模塊發(fā)送第一中斷命令,以使所述主控模 塊響應所述第一中斷命令,到所述共享信息存儲模塊中獲取該子控模塊響應所述第一更新命令更新的所述屬性信息。
優(yōu)選的是,所述檢測單元具體設置為:響應所述主控模塊每隔第一更新間隔發(fā)送一次的所述第一更新命令,每隔第二更新間隔向該子控模塊管理的子板應用模塊發(fā)送一次所述第二更新命令;所述第一更新間隔大于所述第二更新間隔。
優(yōu)選的是,所述子控模塊還包括:
通知單元,設置為響應所述主控模塊發(fā)送的第二中斷命令,向該子控模塊管理的子板應用模塊發(fā)送數(shù)據(jù)獲取命令,以通知所述子板應用模塊到所述共享信息存儲模塊中獲取相應的待下發(fā)數(shù)據(jù)。
優(yōu)選的是,所述子控模塊和所述子板應用模塊從屬于第二網(wǎng)絡多播組;所述通知單元具體設置為:通過所述第二網(wǎng)絡多播組向所述子板應用模塊發(fā)送所述數(shù)據(jù)獲取命令。
優(yōu)選的是,所述子板應用模塊包括:
信息反饋單元,設置為響應所述子控模塊發(fā)送的第二更新命令,向所述子控模塊反饋該子板應用模塊的最新屬性信息;
第二獲取單元,設置為響應所述子控模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)獲取命令,到所述共享信息存儲模塊中獲取與該子板應用模塊相對應的待下發(fā)數(shù)據(jù)。
與現(xiàn)有技術相比,上述方案中的一個或多個實施例可以具有如下優(yōu)點或有益效果:
應用上述插板式設備,主控模塊只負責管理各個子板的子控模塊,而每個子板的子板應用模塊則由子控模塊統(tǒng)一管理。相比于現(xiàn)有技術中插板式設備的所有子板應用模塊均由主控模塊管理的方案,引入的子控模塊能夠大大減輕主控模塊的負擔,有利于插板式設備的系統(tǒng)優(yōu)化,有效避免了現(xiàn)有技術中插板式設備存在的任務負荷不均衡的技術問題。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現(xiàn)和獲得。
附圖說明
附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,并且構成說明書的一部分,與本發(fā)明 的實施例共同用于解釋本發(fā)明,并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
圖1示出了現(xiàn)有技術中插板式設備的結構示意圖;
圖2示出了本實施例插板式設備的結構示意圖;
圖3示出了檢測子板應用模塊的屬性信息的方法的流程示意圖;
圖4示出了檢測子板應用模塊的屬性信息時的狀態(tài)示意圖;
圖5示出了發(fā)送待下發(fā)數(shù)據(jù)的方法的流程示意圖;
圖6示出了發(fā)送待下發(fā)數(shù)據(jù)時的狀態(tài)示意圖;
圖7示出了主控模塊的結構示意圖;
圖8示出了子控模塊的結構示意圖;
圖9示出了子板應用模塊的結構示意圖。
具體實施方式
以下將結合附圖及實施例來詳細說明本發(fā)明的實施方式,借此對本發(fā)明如何應用技術手段來解決技術問題,并達成技術效果的實現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實施。需要說明的是,只要不構成沖突,本發(fā)明中的各個實施例以及各實施例中的各個特征可以相互結合,所形成的技術方案均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
實施例一
為解決現(xiàn)有技術中插板式設備的主控模塊與子板應用模塊的任務負荷不均衡的技術問題,本實施例提供了一種任務負荷均衡的插板式設備。
如圖2所示,是本實施例插板式設備的結構示意圖。圖2所示的插板式設備包括主控板和一個或者多個子板。在主控板上設置有主控模塊。在每個子板上設置有一個子控模塊和一個或者多個子板應用模塊。其中,主控模塊用于管理各個子板上的子控模塊。而對于某一塊子板來說,設置在該子板上的子控模塊用于管理該子板上的所有子板應用模塊。
具體地,子板包括多個CPU。其中一個CPU上運行子控模塊,其余的每個CPU上都運行有一個子板應用模塊。子控模塊專門負責該子板上全部子板應用模塊的管理,是該子板總的控制出入口。
應用本實施例所述的插板式設備,主控模塊只負責管理各個子板的子控模塊,而每個子板的子板應用模塊則由子控模塊統(tǒng)一管理。相比于現(xiàn)有技術中插板式設備的所有子板應用模塊均由主控模塊管理的方案,本實施例引入的子控模塊 能夠大大減輕主控模塊的負擔,有利于插板式設備的系統(tǒng)優(yōu)化,有效避免了現(xiàn)有技術中插板式設備存在的任務負荷不均衡的技術問題。
實施例二
為了解決現(xiàn)有技術中插板式設備通信效率低下的技術缺陷,本實施例的插板式設備還包括共享信息存儲模塊。共享信息存儲模塊設置為存儲待下發(fā)數(shù)據(jù)和子板應用模塊的屬性信息。
具體地,在設備PCIe配置空間里開發(fā)一塊可以被主控模塊、子控模塊和子板應用模塊都能訪問的區(qū)域。這塊區(qū)域優(yōu)選地由主控模塊的內(nèi)存映射出來。該區(qū)域通信使用中斷,每個中斷都可以通知給所有其他模塊。在本實施例中,將上述區(qū)域定義為共享信息存儲模塊。外部模塊需要通過發(fā)送中斷命令來對該共享信息存儲模塊內(nèi)存儲的信息進行讀寫。
一般來說,插板式設備的工作主要分為兩類。第一類是子板應用模塊的狀態(tài)檢測與任務分配,本實施例將此類工作稱為子板應用模塊的屬性信息檢測。第二類是向子板應用模塊下發(fā)任務信息。
實施例三
本實施例主要針對上述第一類工作,即子板應用模塊的屬性信息檢測。參照圖3和圖4,檢測插板式設備的子板應用模塊的屬性信息的方法,主要包括步驟101至步驟104。具體地:
在步驟101中,主控模塊向子控模塊發(fā)送第一更新命令。
在步驟102中,子控模塊響應第一更新命令,向其管理的子板應用模塊發(fā)送第二更新命令。
在步驟103中,各子板應用模塊響應第二更新命令,將該子板應用模塊的最新屬性反饋給其對應的子控模塊。
在步驟104中,子控模塊利用接收到的最新屬性信息更新共享信息存儲模塊中的屬性信息,更新完成后再主控模塊發(fā)送第一中斷命令。然后主控模塊響應第一中斷命令,到共享信息存儲模塊中獲取該子控模塊響應第一更新命令更新的屬性信息。
實施例四
本實施例主要針對上述第二類工作,即向子板應用模塊下發(fā)任務信息。參照圖5和圖6,向子板應用模塊下發(fā)任務信息的方法,主要包括步驟201和步驟202。 具體地:
在步驟201中,主控模塊將從外部模塊獲取的數(shù)據(jù)信息匯總起來,形成等下發(fā)數(shù)據(jù),然后將該待下發(fā)數(shù)據(jù)拷貝到共享信息存儲模塊內(nèi),然后再子控模塊發(fā)送第二中斷命令。
在步驟202中,子控模塊響應第二中斷命令,向該子控模塊管理的子板應用模塊發(fā)送數(shù)據(jù)獲取命令,以通知子板應用模塊到共享信息存儲模塊中獲取相應的待下發(fā)數(shù)據(jù)。
實施例四
對應上述檢測插板式設備的子板應用模塊的屬性信息的方法步驟,及向子板應用模塊下發(fā)任務信息的方法步驟,參照圖7,主控模塊主要包括第一更新單元301、第一獲取單元302、第一信息拷貝單元303和第一中斷單元304。參照圖8,子控模塊主要包括檢測單元401、第二信息拷貝單元402、第二中斷單元403和通知單元404。參照圖9,子板應用模塊主要包括信息反饋單元501和第二獲取單元502。具體地:
在主控模塊中,第一更新單元301設置為向子控模塊發(fā)送第一更新命令。
第一獲取單元302設置為響應子控模塊發(fā)送的第一中斷命令,到共享信息存儲模塊中獲取該子控模塊響應第一更新命令更新的屬性信息。
第一信息拷貝單元303設置為將待下發(fā)數(shù)據(jù)拷貝到共享信息存儲模塊中。
第一中斷單元304,設置為向子控模塊發(fā)送第二中斷命令,以使子控模塊響應第二中斷命令,通知該子控模塊管理的子板應用模塊到共享信息存儲模塊中獲取相應的待下發(fā)數(shù)據(jù)。
在子控模塊中,檢測單元401設置為響應主控模塊發(fā)送的第一更新命令,向該子控模塊管理的子板應用模塊發(fā)送第二更新命令,以使子板應用模塊反饋其最新屬性信息。
第二信息拷貝單元402,設置為利用檢測到的最新屬性信息更新共享信息存儲模塊存儲的屬性信息。
第二中斷單元403設置為向主控模塊發(fā)送第一中斷命令,以使主控模塊響應第一中斷命令,到共享信息存儲模塊中獲取該子控模塊響應第一更新命令更新的屬性信息。
通知單元404,設置為響應主控模塊發(fā)送的第二中斷命令,向該子控模塊管 理的子板應用模塊發(fā)送數(shù)據(jù)獲取命令,以通知子板應用模塊到共享信息存儲模塊中獲取相應的待下發(fā)數(shù)據(jù)。
在子板應用模塊中,信息反饋單元501設置為響應子控模塊發(fā)送的第二更新命令,向子控模塊反饋該子板應用模塊的最新屬性信息。
第二獲取單元502,設置為響應子控模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)獲取命令,到共享信息存儲模塊中獲取與該子板應用模塊相對應的待下發(fā)數(shù)據(jù)。
進一步地,為了進一步提高插板式設備的通信效率,主控模塊采用多播通信的方式向各個子控模塊發(fā)送控制命令。另外,子控模塊也采用多播通信的方式向其管理的各個子板應用模塊發(fā)送控制命令。
具體地,主控模塊和子控模塊從屬于第一網(wǎng)絡多播組。第一更新單元301通過第一網(wǎng)絡多播組向子控模塊發(fā)送第一更新命令。
子控模塊和子板應用模塊從屬于第二網(wǎng)絡多播組;通知單元404具體設置為:通過第二網(wǎng)絡多播組向子板應用模塊發(fā)送數(shù)據(jù)獲取命令。
進一步地,由于主控模塊需要向其管理的子控模塊定時發(fā)送第一更新命令,而子控模塊需要向其管理的子板應用模塊定時發(fā)送第二更新命令。為了避免這兩個更新動作互相沖突,使得主控模塊的定時更新間隔較長,而子控模塊的定時更新間隔較短,以做到實時性和同步性都兼顧。具體地,在一優(yōu)選的實施例中,檢測單元401具體設置為:響應主控模塊每隔第一更新間隔發(fā)送一次的第一更新命令,每隔第二更新間隔向該子控模塊管理的子板應用模塊發(fā)送一次第二更新命令;第一更新間隔大于第二更新間隔。
另外,在具體實施過程中,為了保證信息的即時更新,上述主控模塊還包括第一超時控制單元(附圖中未示出),上述子控模塊還包括第二超時控制單元(附圖中未示出)。
具體地,第一超時控制單元,設置為在判斷出子控模塊在預設的第一時間段內(nèi)未更新屬性信息時,直接判斷該子控模塊是否出現(xiàn)異常,在該子控模塊出現(xiàn)異常時,將該子控模塊以及受該子控模塊管理的所有子板應用模塊視為異常來處理。
第二超時控制單元,設置為判斷該子控模塊管理的某個子板應用模塊出現(xiàn)異?;蛘呷蝿诊柡蜁r,直接將該子板應用模塊的屬性信息更新到共享信息存儲模塊中,并向主控模塊發(fā)出中斷通知。如果沒有異潰,即不必更新。
綜上所述,應用本實施例提供的插板式設備,子控模塊能夠大大減輕主控模塊的負擔,有利于插板式設備的系統(tǒng)優(yōu)化,有效避免了現(xiàn)有技術中插板式設備存在的任務負荷不均衡的技術問題。另外,采用共享信息存儲模塊及其中斷信息讀取方式,結合網(wǎng)絡多播組的信息傳遞方式,大大提高了插板式設備的通信效率,大幅提高了插板式設備的產(chǎn)品性能和內(nèi)部資源的優(yōu)化水平。
本領域的技術人員應該明白,上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現(xiàn),它們可以集中在單個的計算裝置上,或者分布在多個計算裝置所組成的網(wǎng)絡上,可選地,它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實現(xiàn),從而,可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行,或者將它們分別制作成各個集成電路模塊,或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現(xiàn)。這樣,本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結合。
雖然本發(fā)明所公開的實施方式如上,但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本發(fā)明而采用的實施方式,并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬技術領域內(nèi)的技術人員,在不脫離本發(fā)明所公開的精神和范圍的前提下,可以在實施的形式上及細節(jié)上作任何的修改與變化,但本發(fā)明的保護范圍,仍須以所附的權利要求書所界定的范圍為準。