CN104396193A - 通信装置及网络系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的通信装置包括2个以上的连接端口，能利用对各连接端口进行设定的VLAN编号来设定2个以上的VLAN，并且，该通信装置在列车的车厢间进行通信，所述通信装置在接收到使VLAN设定无效的特定种类的数据包的情况下，对于所述特定种类的数据包，将所设定的2个以上的VLAN视为同一网络，无论VLAN的设定如何，都向设定为某个VLAN的所希望的地址的设备传送数据包。

Description

通信装置及网络系统
技术领域
本发明涉及一种利用VLAN来进行通信的通信装置及网络系统。
背景技术
以往，使用VLAN(Virtual Local Area Network：虚拟局域网)来进行通信。在共用网络的系统中，VLAN能将网络进行分割来使用。例如，在连接有多个通信装置(集线器)的系统中，对各通信装置(集线器)的连接端口设定VLAN，从而虽然在物理性配置中是一个网络，但在逻辑上能作为多个网络来运用。以下的专利文献1～3中公开了这样的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2007-5892号公报
专利文献2：日本专利特开2003-198588号公报
专利文献3：日本专利特开2004-72160号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而，根据上述现有技术，只能在VLAN设定相同的网络内进行通信。因此，存在以下问题：即使物理性配置上与一个通信装置相连接，也无法在VLAN设定不同的网络间进行通信。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，获得一种能在VLAN设定不同的网络间进行通信的通信装置及网络系统。
解决技术问题所采用的技术方案
为了解决上述问题并达到目的，本发明的通信装置包括2个以上的连接端口，能利用对各连接端口所设定的VLAN编号来构成2个以上的VLAN，并且，该通信装置能在列车内的设备间进行通信，其特征在于，在接收到与其它VLAN内的设备进行通信的特定种类的数据包的情况下，对于上述特定种类的数据包，将所设定的2个以上的VLAN视为同一网络，向所希望的地址的设备传送数据包。
发明效果
本发明所涉及的通信装置具有能在VLAN设定不同的网络间进行通信的效果。
附图说明
图1是表示包含实施方式1所涉及的通信装置的网络系统的结构例的图。
图2是表示实施方式1中的逻辑网络结构的图。
图3是表示包括实施方式2所涉及的通信装置的网络系统的结构例的图。
图4是表示实施方式2中的正常时的逻辑网络结构的图。
图5是表示在对实施方式2中的特定种类的数据包进行通信时的VLAN的网络结构的图。
具体实施方式
下面，基于附图详细说明本发明所涉及的通信装置及网络系统的实施方式。此外，本发明并不由本实施方式所限制。
实施方式1.
图1是表示包含本实施方式所涉及的通信装置的网络系统的结构例的图。图1示出了各设备的物理连接。在网络系统中，通信装置1、2通过汇聚链接(Trunk Link)3而相连接，通信装置1与连接于VLAN#0设定端口的信息管理装置4相连接。另外，在通信装置1上，连接有与VLAN#1设定端口相连接的VVVF(Variable Voltage Variable Frequency：变压变频)11、空调12、以及与VLAN#2设定端口相连接的引导装置21、22。另外，在通信装置2上，连接有与VLAN#1设定端口相连接的VVVF13、空调14、以及与VLAN#2设定端口相连接的引导装置23、24。通信装置1、2包括多个连接端口，能利用对各连接端口进行设定的VLAN编号来进行多个(这里为3个)VLAN设定。此外，作为网络系统的具体例，存在以下系统：即，在列车编组中，各车厢包括通信装置，并且车厢间通过汇聚链接3相连接并进行车厢间通信，然而，并不局限于这样的车厢间通信。
如图1所示，VVVF11、空调12、VVVF13及空调14与VLAN#1的网络相连接，通常，只能在该端口VLAN#1所设定的网络内进行通信。另外，引导装置21～24设定于VLAN#2的网络，通常，只能在该端口VLAN#2所设定的网络内进行通信。
这里，在本实施方式中，信息管理装置4在与连接到某个VLAN的设备进行通信的情况下，使用特定种类的数据包。所谓特定种类表示相当于TCP/UDP中的“80”、“110”的端口编号、IP地址、MAC地址等。在通信装置1、2中，在从信息管理装置4接收到特定种类的数据包的情况下，使端口VLAN的设定无效，将VLAN#1和VLAN#2的网络视为同一网络来进行动作。此外，这里，将能在VLAN间进行通信的通信设为TCP/UDP中的端口编号，但也可以是IP地址、MAC地址等能识别通信种类的信息。另外，若VLAN间的通信为单播，则由于能进行单播通信，因此在VLAN间也能进行ARP通信。
图2是表示本实施方式中的逻辑网络结构的图。图2示出了发送特定种类的数据包时的状态。无论各设备是与各通信装置的哪个连接端口相连接，信息管理装置4都能通过发送特定种类的数据包，在自身与各设备间进行数据通信。例如，在信息管理装置4与VLAN#1侧的VVVF11进行通信的情况下，信息管理装置4向通信装置1发送特定种类的数据包，无论端口VLAN的设定如何(无视端口VLAN的设定)，通信装置1都能向所希望的地址即VVVF11传送从信息管理装置4所接收到的特定种类的数据包。
同样，在信息管理装置4与VLAN#2侧的引导装置23进行通信的情况下，信息管理装置4向通信装置1发送特定种类的数据包，通信装置1将从信息管理装置4接收到的特定种类的数据包经由汇聚链接3传送至通信装置2，无论端口VLAN的设定如何，通信装置2都将从通信装置1接收到的特定种类的数据包传送至所希望的地址即引导装置23。像这样，通过在信息管理装置4与各设备之间，进行特定种类的通信，从而能进行数据通信而无视端口VLAN的设定。
如以上所说明的那样，根据本实施方式，设定有多个端口VLAN的通信装置在从信息管理装置接收到特定种类的数据包的情况下，无论端口VLAN设定如何，都将多个VLAN视为同一网络，并将所接收到的数据包传送至与连接端口相连接的所希望的地址的设备。由此，在共用网络的系统中，能在VLAN设定不同的网络间进行通信。
实施方式2.
在实施方式1中，对信息管理装置与连接于各VLAN的设备直接进行数据通信的情况进行了说明。在本实施方式中，信息管理装置与连接于各VLAN的控制装置进行数据通信。对与实施方式1不同的部分进行说明。
图3是表示包含本实施方式所涉及的通信装置的网络系统的结构例的图。图3示出了各设备的物理连接。在网络系统中，通信装置5、6通过汇聚链接7而相连接，通信装置5与连接于VLAN#10设定端口的信息管理装置8相连接。另外，通信装置5与连接于VLAN#3设定端口的目的地控制装置31和目的地显示装置32、连接于VLAN#4设定端口的目的地控制装置41和引导装置42、43、以及连接于VLAN#5设定端口的监视控制装置51和监视摄像头52相连接。另外，通信装置6与连接于VLAN#3设定端口的目的地显示装置33、34、连接于VLAN#4设定端口的引导装置44、45、以及连接于VLAN#5设定端口的监视摄像头53、54相连接。通信装置5、6包括多个连接端口，能利用对各连接端口进行设定的VLAN编号来进行多个(这里为4个)VLAN设定。
图4是表示本实施方式中的正常时的VLAN的网络结构的图。如图3、图4所示，目的地控制装置31和目的地显示装置32～34与VLAN#3的网络相连接。通常，目的地控制装置31使用VLAN#3来与目的地显示装置32～34进行通信。只能在该端口VLAN#3所设定的网络内进行通信。另外，引导控制装置41和引导装置42～45与VLAN#4的网络相连接。通常，引导控制装置41使用VLAN#4来与引导装置42～45进行通信。只能在该端口VLAN#4所设定的网络内进行通信。另外，监视控制装置51和监视摄像头52～54设定为VLAN#5的网络。通常，监视控制装置51使用VLAN#5来与监视摄像头52～54进行通信。只能在该端口VLAN#5所设定的网络内进行通信。
这里，在本实施方式中，信息管理装置8在需要与某个VLAN所连接的设备进行数据通信的情况下，使用特定种类的数据包，来与各VLAN的装置进行通信。在通信装置5、6中，在从信息管理装置8接收到特定种类的数据包的情况下，使端口VLAN的设定无效，将VLAN#3～#5的网络视为同一网络来进行动作。
图5是表示本实施方式中的接收特定种类数据包时的VLAN的网络结构的图。图5示出了特定种类的数据包通信时的状态。无论各装置是与各通信装置的哪个连接端口相连接，信息管理装置8都能通过发送特定种类的数据包，在自身与各装置间进行数据通信。例如，在信息管理装置8与VLAN#3侧的目的地控制装置31进行通信的情况下，信息管理装置8向通信装置5发送特定种类的数据包，无论端口VLAN的设定如何(无视端口VLAN的设定)，通信装置5都能向所希望的地址即目的地控制装置31传送从信息管理装置8所接收到的特定种类的数据包。目的地控制装置31能基于从信息管理装置8所接收到的数据包，来对目的地显示装置32～34的显示信息进行控制。
同样，在信息管理装置8与VLAN#4侧的引导控制装置41进行通信的情况下，信息管理装置8向通信装置5发送特定种类的数据包，无论端口VLAN的设定如何(无视端口VLAN的设定)，通信装置5都能向所希望的地址即引导控制装置41传送从信息管理装置8所接收到的特定种类的数据包。引导控制装置41能基于从信息管理装置8所接收到的数据包，来对引导装置42～45的引导信息进行控制。
同样，在信息管理装置8与VLAN#5侧的监视控制装置51进行通信的情况下，信息管理装置8向通信装置5发送特定种类的数据包，无论端口VLAN的设定如何(无视端口VLAN的设定)，通信装置5都向所希望的地址即监视控制装置51传送从信息管理装置8所接收到的特定种类的数据包。监视控制装置51能基于从信息管理装置8所接收到的数据包，来对监视摄像头52～54的动作进行控制。像这样，在信息管理装置8与各控制装置之间，进行特定种类的通信，从而能进行数据通信而无视端口VLAN的设定。
作为本实施方式中的系统的使用例，例如假设在车厢中使用。信息管理装置8将车厢的位置信息(目的地车站、后方车站、车站间公里数)、速度信息、车门打开信息等车厢信息传送至目的地控制装置31、引导控制装置41及监视控制装置51。各控制装置使用从信息管理装置8所获取到的车辆信息，来实现目的地显示功能、引导功能、监视功能。此外，目的地控制装置31、引导控制装置41及监视控制装置51对各系统的构成设备的工作状况、故障状况进行汇集，并利用特定种类的通信来传送至信息管理装置8。
如以上所说明的那样，根据本实施方式，设定有多个端口VLAN的通信装置在从信息管理装置接收到特定种类的数据包的情况下，无论端口VLAN设定如何，都将多个VLAN视为同一网络，并将所接收到的数据包传送至与连接端口相连接的所希望的地址的控制装置。然后，各控制装置对各端口VLAN内的设备进行控制。即使在这种情况下，在共用网络的系统中，也能在VLAN设定不同的网络间进行通信，能获得与实施方式1相同的效果。
标号说明
1、2、5、6 通信装置
3、7 汇聚链接(Trunk Link)
4、8 信息管理装置
11、13 VVVF
12、14 空调
21～24 引导装置
31 目的地控制装置
32～34 目的地显示装置
41 引导控制装置
42～45 引导装置
51 监视控制装置
52～54 监视摄像头

Claims (3)

1.一种通信装置，该通信装置包括2个以上的连接端口，能利用对各连接端口所设定的VLAN编号来设定2个以上的VLAN，并且，该通信装置能在列车的车辆间进行通信，其特征在于，
在接收到使VLAN设定无效的特定种类的数据包的情况下，对于所述特定种类的数据包，将所设定的2个以上的VLAN视为同一网络，向所希望的地址的设备传送数据包。
2.一种通信装置，该通信装置包括2个以上的连接端口，能利用对各连接端口所设定的VLAN编号来设定2个以上的VLAN，并且，该通信装置能在列车的车辆间进行通信，其特征在于，
在接收到使VLAN设定无效的特定种类的数据包的情况下，对于所述特定种类的数据包，将所设定的2个以上的VLAN视为同一网络，向用于对VLAN内的设备进行控制的所希望的地址的控制装置传送数据包。
3.一种网络系统，其特征在于，包括2个以上的如权利要求1或2所述的通信装置，用汇聚链接来连接各通信装置。
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