CN107426103B - RapidIO网络与以太网之间的数据传输方法 - Google Patents

RapidIO网络与以太网之间的数据传输方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及RapidIO网络与以太网之间的数据传输方法，包括：(1)初始化RapidIO网络节点端口信息；(2)任意选取一节点执行枚举操作，其余节点执行发现操作；(3)创建以太网设备并指定IP地址；(4)将用户数据封装成标准以太网包，从以太网包中获取目的MAC地址并识别，若是单播地址则提取出目的RapidIO设备ID并将其发给目的RapidIO设备；若是广播地址则将以太网包发送给所有其它节点；(5)目的RapidIO设备将以太网包递交给协议栈，协议栈检测IP地址是否匹配，若匹配则将数据信息上传到用户层；反之协议栈将以太网包的MAC地址替换为下一个目的节点的MAC地址。

Description

RapidIO网络与以太网之间的数据传输方法
技术领域
本发明属于通信领域，具体涉及RapidIO网络与以太网之间的数据传输方法。
背景技术
RapidIO作为一种开放式互连架构标准，具有高效率、高稳定性、低成本的特点，为嵌入式系统间提供了高带宽、低时延的数据传输解决方案。
以太网(Ethernet)包括标准的以太网(10Mbit/s)、快速以太网(100Mbit/s)和10G(10Gbit/s)以太网，指的是由Xerox公司创建并由Xerox、Intel和DEC公司联合开发的基带局域网规范，是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准。以太网络使用CSMA/CD(载波监听多路访问及冲突检测)技术，并以10M/S的速率运行在多种类型的电缆上。
但是现有使用的RapidIO网络与以太网之间通信主要存在以下弊端：
1)通信节点组成的RapidIO网络相对独立，需要专用的硬件平台或软件才能与以太网互联互通；
2)针对RapidIO应用没有通用的软件框架和程序接口，不同硬件平台间应用程序的可移植性较差；
3)软件对RapidIO动态网络拓扑功能的支持性较差，软件往往提前规定网络拓扑，新节点则无法加入，网络扩展性差。
发明内容
发明目的：本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明公开了RapidIO网络与以太网之间的数据传输方法。
技术方案：RapidIO网络与以太网之间的数据传输方法，包括以下步骤：
(1)初始化RapidIO网络的各个节点的端口信息，然后进入步骤(2)；
(2)任意选取RapidIO网络的一个节点执行枚举操作，为RapidIO网络中所有其它节点设置设备ID，并记录RapidIO网络中所有其它节点设备ID；剩余的所有节点执行发现操作，发现RapidIO网络中其它节点并记录其它节点设备ID，进入步骤(3)；
(3)RapidIO网络中的各个节点利用系统函数创建以太网设备，并通过配置文件指定以太网设备的IP地址，然后将节点在RapidIO网络中的设备ID作为以太网设备MAC地址的一部分；
(4)将用户数据封装成标准以太网包，RapidIO网络中节点的以太网设备发送函数从以太网包中获取目的MAC地址，然后对MAC地址进行识别，若MAC地址是单播地址，则从目的MAC地址中提取出目的RapidIO设备ID，然后利用RapidIO网络将以太网包发送到目的RapidIO设备；若MAC地址是广播地址，则将以太网包发送到RapidIO网络中所有其它节点，然后进入步骤(5)；
(5)目的RapidIO设备将以太网包递交给协议栈，协议栈检测以太网包的目的IP地址是否与该设备自身IP地址匹配，如果匹配，则将以太网包中包含的数据信息上传到用户层；如果不匹配，协议栈将以太网包的MAC地址替换为下一个目的节点的MAC地址，并通过以太网接口将数据包发送到以太网，实现RapidIO网络与Ethernet之间的数据传输。
进一步地，当RapidIO网络有节点退出时，该节点会向RapidIO网络中所有其它节点发送退出网络的门铃通知；当其它节点收到该节点退出RapidIO网络门铃通知后，会将该门铃通知记录在本地的退出节点信息表中，并将该节点设置为无效节点。
进一步地，当已经退出的节点重新加入到RapidIO网络时，该节点会向RapidIO网络中所有其它节点发送加入RapidIO网络的门铃通知；其它节点收到加入RapidIO网络的门铃通知后，更新本地的加入节点信息表，并设置新加入的节点为有效节点，同时将该节点的信息从退出节点信息表中删除。
有益效果：本发明公开的RapidIO网络与以太网之间的数据传输方法包括以下有益效果：
1、无需借助专用的硬件平台或软件即可实现RapidIO网络与以太网互联互通；
2、不同硬件平台间应用程序可移植性加强；
3、支持动态RapidIO网络拓扑，网络扩展性增强。
附图说明
图1为本发明公开的RapidIO网络与以太网之间的数据传输方法的流程图。
具体实施方式：
下面对本发明的具体实施方式详细说明。
如图1所示，RapidIO网络与以太网之间的数据传输方法，包括以下步骤：
(1)初始化RapidIO网络的各个节点的端口信息，然后进入步骤(2)；
(2)任意选取RapidIO网络的一个节点执行枚举操作，为RapidIO网络中所有其它节点设置设备ID，并记录RapidIO网络中所有其它节点设备ID；剩余的所有节点执行发现操作，发现RapidIO网络中其它节点并记录其它节点设备ID，进入步骤(3)；
(3)RapidIO网络中的各个节点利用系统函数创建以太网设备，并通过配置文件指定以太网设备的IP地址，然后将节点在RapidIO网络中的设备ID作为以太网设备MAC地址的一部分；
(4)将用户数据封装成标准以太网包，RapidIO网络中节点的以太网设备发送函数从以太网包中获取目的MAC地址，然后对MAC地址进行识别，若MAC地址是单播地址，则从目的MAC地址中提取出目的RapidIO设备ID，然后利用RapidIO网络将以太网包发送到目的RapidIO设备；若MAC地址是广播地址，则将以太网包发送到RapidIO网络中所有其它节点，然后进入步骤(5)；
(5)目的RapidIO设备将以太网包递交给协议栈，协议栈检测以太网包的目的IP地址是否与该设备自身IP地址匹配，如果匹配，则将以太网包中包含的数据信息上传到用户层；如果不匹配，协议栈将以太网包的MAC地址替换为下一个目的节点的MAC地址，并通过以太网接口将数据包发送到以太网，实现RapidIO网络与Ethernet之间的数据传输。
进一步地，当RapidIO网络有节点退出时，该节点会向RapidIO网络中所有其它节点发送退出网络的门铃通知；当其它节点收到该节点退出RapidIO网络门铃通知后，会将该门铃通知记录在本地的退出节点信息表中，并将该节点设置为无效节点。
进一步地，当已经退出的节点重新加入到RapidIO网络时，该节点会向RapidIO网络中所有其它节点发送加入RapidIO网络的门铃通知；其它节点收到加入RapidIO网络的门铃通知后，更新本地的加入节点信息表，并设置新加入的节点为有效节点，同时将该节点的信息从退出节点信息表中删除。
上面对本发明的实施方式做了详细说明。但是本发明并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (2)

1.RapidIO网络与以太网之间的数据传输方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)初始化RapidIO网络的各个节点的端口信息，然后进入步骤(2)；
(2)任意选取RapidIO网络的一个节点执行枚举操作，为RapidIO网络中所有其它节点设置设备ID，并记录RapidIO网络中所有其它节点设备ID；剩余的所有节点执行发现操作，发现RapidIO网络中其它节点并记录其它节点设备ID，进入步骤(3)，其中，当RapidIO网络有节点退出时，该节点会向RapidIO网络中所有其它节点发送退出网络的门铃通知；当其它节点收到该节点退出RapidIO网络门铃通知后，会将该门铃通知记录在本地的退出节点信息表中，并将该节点设置为无效节点；
(3)RapidIO网络中的各个节点利用系统函数创建以太网设备，并通过配置文件指定以太网设备的IP地址，然后将节点在RapidIO网络中的设备ID作为以太网设备MAC地址的一部分；
(4)将用户数据封装成标准以太网包，RapidIO网络中节点的以太网设备发送函数从以太网包中获取目的MAC地址，然后对MAC地址进行识别，若MAC地址是单播地址，则从目的MAC地址中提取出目的RapidIO设备ID，然后利用RapidIO网络将以太网包发送到目的RapidIO设备；若MAC地址是广播地址，则将以太网包发送到RapidIO网络中所有其它节点，然后进入步骤(5)；
(5)目的RapidIO设备将以太网包递交给协议栈，协议栈检测以太网包的目的IP地址是否与该设备自身IP地址匹配，如果匹配，则将以太网包中包含的数据信息上传到用户层；如果不匹配，协议栈将以太网包的MAC地址替换为下一个目的节点的MAC地址，并通过以太网接口将数据包发送到以太网，实现RapidIO网络与Ethernet之间的数据传输。
2.根据权利要求1所述的RapidIO网络与以太网之间的数据传输方法，其特征在于，当已经退出的节点重新加入到RapidIO网络时，该节点会向RapidIO网络中所有其它节点发送加入RapidIO网络的门铃通知；其它节点收到加入RapidIO网络的门铃通知后，更新本地的加入节点信息表，并设置新加入的节点为有效节点，同时将该节点的信息从退出节点信息表中删除。
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