CN107508755B - 避免数据冲突的网络通信方法和装置 - Google Patents

避免数据冲突的网络通信方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN107508755B
CN107508755B CN201710633881.4A CN201710633881A CN107508755B CN 107508755 B CN107508755 B CN 107508755B CN 201710633881 A CN201710633881 A CN 201710633881A CN 107508755 B CN107508755 B CN 107508755B
Authority
CN
China
Prior art keywords
frame
station
data
status
data frame
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710633881.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107508755A (zh
Inventor
盛先松
江国进
孙永滨
白涛
张春雷
石桂连
马光强
李乐
孙星星
陈乃奎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China General Nuclear Power Corp
China Techenergy Co Ltd
Original Assignee
China General Nuclear Power Corp
China Techenergy Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China General Nuclear Power Corp, China Techenergy Co Ltd filed Critical China General Nuclear Power Corp
Priority to CN201710633881.4A priority Critical patent/CN107508755B/zh
Publication of CN107508755A publication Critical patent/CN107508755A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107508755B publication Critical patent/CN107508755B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H04L47/12—Avoiding congestion; Recovering from congestion
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/42—Loop networks
    • H04L12/427—Loop networks with decentralised control
    • H04L12/43—Loop networks with decentralised control with synchronous transmission, e.g. time division multiplex [TDM], slotted rings
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H04L47/24—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/50—Queue scheduling
    • H04L47/56—Queue scheduling implementing delay-aware scheduling
    • H04L47/568—Calendar queues or timing rings
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/50—Queue scheduling
    • H04L47/62—Queue scheduling characterised by scheduling criteria
    • H04L47/622—Queue service order
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/50—Queue scheduling
    • H04L47/62—Queue scheduling characterised by scheduling criteria
    • H04L47/625—Queue scheduling characterised by scheduling criteria for service slots or service orders
    • H04L47/6275—Queue scheduling characterised by scheduling criteria for service slots or service orders based on priority

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

本发明属于网络通信的技术领域，解决的技术问题是提供一种不会随着通信节点增加造成通信周期增长，也不会产生对应用层无意义的控制信息的避免数据冲突的网络通信方法和装置；所述方法包括：每个站点能够周期性地发送状态帧和数据帧；并且每个站点还能够转发上一个站点的过环数据帧或者状态帧；当所述站点的数据帧或者状态帧，与所述过环的数据帧或状态帧同时到达时，基于多个数据帧或者状态帧中是否有在环网上、是否属于本站、以及帧类型，按照预定的优先级规则进行发送或者转发。

Description

避免数据冲突的网络通信方法和装置
技术领域
本发明涉及网络通信的技术领域，尤其涉及一种避免数据冲突的网络通信方法和装置；更具体地，涉及一种核安全级环网中避免数据冲突的网络通信方法和装置。
背景技术
核安全级通信系统常采用了环网作为多点通信的方法，例如，现有技术中的一种平台采用了令牌环网，用于与人机界面、维护工具、网关等通信；现有技术中还有一种平台采用了弹性分组环，用于机柜之间以及控制站与网关、人机之间通信。
发明人在实现本发明的过程中发现：1、令牌环网采用令牌的方式来避免数据冲突，只有持有令牌的控制站可以传输数据，各个控制站不可以同时发送数据，令牌环网的缺点是需要维护令牌，一旦失去令牌就无法工作，需要选择专门的节点监视和管理令牌；而且节点越多相应周期越长。2、弹性分组环是在电信行业应用的一种通信技术，如在城域网中应用，它采用公平算法避免数据冲突；公平算法主要是通过流量统计完成的，是基于两个单向环设计的，其中一个环传输有效数据另外一个环传输控制信息；造成公平算法在环网中增加很多对应用层无意义的控制信息。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种不会随着通信节点增加造成通信周期增长，也不会产生对应用层无意义的控制信息的避免数据冲突的网络通信方法和装置。
为了实现上述目的，本发明提供的技术方案包括：
一方面，提供一种避免数据冲突的网络通信方法，其特征在于，包括：
每个站点能够周期性地发送状态帧和数据帧；并且每个站点还能够转发上一个站点的过环数据帧或者状态帧；
当所述站点的数据帧或者状态帧，与所述过环的数据帧或状态帧同时到达时，基于多个数据帧或者状态帧中是否有在环网上、是否属于本站、以及帧类型，按照预定的优先级规则进行发送或者转发。
本发明实施例优选地，所述预定的优先级规则包括：如果环网上有数据帧或者状态帧，则不论其他帧是否属于本站、以及帧的类型；控制位于环网上的数据帧或者状态帧优先发送或者转发。
本发明实施例优选地，所述预定的优先级规则还包括：如果环网上没有数据帧或者状态帧，则按照状态帧优先于数据帧的方式发送或者转发；并且过环数据帧优先于本站数据帧的方式转发，过环状态帧优先于本站状态帧的方式转发。
本发明实施例优选地，当所述站点的数据帧或者状态帧，与所述过环的数据帧或状态帧同时到达时，并且如果正在发送或者转发的是状态帧时，则未发送或者转发的数据帧或者状态帧退让一帧 ，然后继续按照所述预定的优先级规则排队。
本发明实施例优选地，当所述站点的数据帧或者状态帧，与所述过环的数据帧或状态帧同时到达时，并且如果正在发送或者转发的是数据帧时，则未发送或者转发的数据帧或者状态帧退让一个报文，然后继续按照所述预定的优先级规则排队。
另一方面，本发明还提供一种避免数据冲突的网络通信装置，其特征在于，包括：
多个站点，每个站点能够周期性地发送状态帧和数据帧；并且每个站点还能够转发上一个站点的过环数据帧或者状态帧；
每个站点还包括执行避免数据冲突的控制器，所述控制器用于加载并执行：
当所述站点的数据帧或者状态帧，与所述过环的数据帧或状态帧同时到达时，基于多个数据帧或者状态帧中是否有在环网上、是否属于本站、以及帧类型，按照预定的优先级规则进行发送或者转发。
本发明实施例优选地，所述控制器加载并执行预定的优先级规则包括：如果环网上有数据帧或者状态帧，则不论其他帧是否属于本站、以及帧的类型；控制位于环网上的数据帧或者状态帧优先发送或者转发。
本发明实施例优选地，所述控制器加载并执行预定的优先级规则还包括：所述预定的优先级规则还包括：如果环网上没有数据帧或者状态帧，则按照状态帧优先于数据帧的方式发送或者转发；并且过环数据帧优先于本站数据帧的方式转发，过环状态帧优先于本站状态帧的方式转发。
本发明实施例优选地，所述控制器加载并执行预定的优先级规则包括：当所述站点的数据帧或者状态帧，与所述过环的数据帧或状态帧同时到达时，并且如果正在发送或者转发的是状态帧时，则未发送或者转发的数据帧或者状态帧退让一帧 ，然后继续按照所述预定的优先级规则排队。
本发明实施例优选地，所述控制器加载并执行预定的优先级规则包括：当所述站点的数据帧或者状态帧，与所述过环的数据帧或状态帧同时到达时，并且如果正在发送或者转发的是数据帧时，则未发送或者转发的数据帧或者状态帧退让一个报文，然后继续按照所述预定的优先级规则排队。
采用本发明提供的上述技术方案，可以获得以下有益效果中的至少一种：
1、基于多个数据帧或者状态帧中是否有在环网上、是否属于本站、以及帧类型，按照预定的优先级规则进行发送或者转发；提供了一种避免数据冲突的技术方案，相对于令牌环，它允许多个节点同时发送数据，实时性更好；相对于弹性分组环，它不会增加控制信息，响应时间确定，而且实现简单。
2、对每个站点而言，由于过环状态帧和数据帧都来自上一个节点，所以不存在多个过环状态帧和数据帧同时到达本站的情况；简化了控制方案的复杂度。
3、采用环网上数据帧或者状态帧优先处理的方式，避免传输过程中，将网环上数据返回缓存区，可以进一步提高网络通信的速率。
发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书变得显而易见，或者通过实施本发明的技术方案而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构和/或流程来实现和获得。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种避免数据冲突的网络通信方法的流程图。
图2为本发明实施例提供的一种预定的优先级规则判断方法的流程图。
图3为本发明实施例提供的一种避免数据冲突的网络通信装置的结构框图。
图4为本发明另一实施例提供的一种避免数据冲突的网络通信装置中节点的示意图。
图5为本发明另一实施例提供的一种避免数据冲突的网络通信方法的流程图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，这些具体的说明只是让本领域普通技术人员更加容易、清晰理解本发明，而非对本发明的限定性解释；并且只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
另外，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组控制器可执行指令的控制系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
下面通过附图和具体实施例，对本发明的技术方案进行详细描述：
实施例
如图1所示，本实施例提供一种避免数据冲突的网络通信方法，该方法包括：
S100、开始；以通信网络的一个通信周期开始即使准备检测是否需要执行本实施例提供的避免数据冲突的网络通信方法或者在网络刚开始上电就开始执行本实施例提供的避免数据冲突的网络通信方法。
本实施例中，每个站点能够周期性地发送状态帧(例如，表征站点状态信息的帧)和数据帧(例如，需要传递的数据对应的帧)；并且每个站点还能够转发上一个站点的过环数据帧或者状态帧；具体地：每个站点(通过组态确定) 负责周期性发送数据帧，数据帧沿着环网传输一周，在源站点剥离(指某个站点在接收到帧后不再对其进行过环操作)；每个站点(通过组态确定)负责周期性发送一帧状态帧，状态帧沿着环网传输一周，在源站点剥离，其发送机制与数据帧相同；并且每个站点除了能够周期性地发送本站点的状态帧和数据帧之外，仅转发与该站点相连的上一个站点的过环(指站把接收到的帧继续发送给下一个相邻的站)数据帧或者状态帧；并且本实施例提及的发送或者转发指将状态帧或者数据帧发送/转发至网环上，发送到网络上的过程亦称上环；本实施例提及的帧(状态帧和数据帧)是指数据链路层的协议数据单元。
S110、判断某个站点的数据帧或者状态帧，与过环的数据帧或状态帧是否同时到达；由于每一个站点既负责发送本站数据帧/状态帧，又负责转发过环数据帧/状态帧，当过环的数据帧/状态帧和本站数据帧/状态帧同时到达时，则需要竞争同一个输出端口；所以需要判断是否有多个帧(包括站点的数据帧或者状态帧，过环的数据帧或状态帧)同时需要发送或者转发(即多个帧需要进行上环操作)；当有多个帧同时需要发送或者转发时，执行步骤S130；否则，执行步骤S120。
S120、将当前需要发送或者转发的帧，即如果是某个站点的数据帧，即将该站点的数据帧发送至网环中下一站点；如果是某个站点的状态帧，将该站点的状态帧发送至网环中下一站点；如果是上一站点需要转发的过环的数据帧，则将过环的数据帧转发至下一站点；如果是上一站点需要转发的过环的状态帧，则将过环的状态帧转发至下一站点。
S130、当站点的数据帧或者状态帧，与过环的数据帧或状态帧同时到达时；基于多个数据帧或者状态帧中是否有在环网上、是否属于本站、以及帧类型，按照预定的优先级规则进行发送或者转发；通过预定的优先级规则，可以让本站点的数据帧或者状态帧，与过环的数据帧或状态帧同时到达时，按照该预定的优先级规则排队上环，这样可以避免数据(数据帧或者状态帧)上环过程的冲突。
本实施例优选地，预定的优先级规则包括：如果环网上有数据帧或者状态帧，则不论其他帧是否属于本站、以及帧的类型；控制位于环网上的数据帧或者状态帧优先发送或者转发。本实施例进一步优选地，预定的优先级规则还包括：如果环网上没有数据帧或者状态帧，则按照状态帧优先于数据帧的方式发送或者转发；并且过环数据帧优先于本站数据帧的方式转发，过环状态帧优先于本站状态帧的方式转发。
如图3所示为本实施例提供的一种优选的预定的优先级规则判断方法的流程图，该判定方法包括：
判断环网上是否有数据帧或者状态帧(S1310)？即是否以及有数据帧或者状态帧处于上环就绪的状态，如果有，不论该数据帧或者状态帧是本站的还是上一站的，都继续将处于上环就绪状态的数据帧或者状态帧继续发送/转发至下一站(S1320)；如果没有，需要进一步判断是否有属于站点的状态帧，和过环的状态帧需要发送或者转发，即两个状态帧竞争通一个端口(S1330)？如果有，则过环状态帧优先于本站状态帧的方式转发(S1340)。如果没有，则判断是否有状态帧需要待发送或者转发，即是否有属于站点的状态帧，或者过环的状态帧需要发送或者转发(S1350)？如果有，则状态帧优先于数据帧发送或者转发，即不论该状态帧属于本站还是上一站需要过环的；都让状态帧优先发送或者转发(S1360)。如果没有，则执行过环数据帧优先于本站数据帧的方式转发，即让过环数据帧优先一次，本站数据帧退让至此站点的所有数据帧转发完毕，然后连续发送本站所有数据帧，若此时仍有过环数据帧到达准备转发，则过环数据帧进入缓存等待本站数据帧全部发送完毕后再发送(S1370)。
需要说明的是，上述优选的优先级规则只是本实施例的一种优选技术方案，只要能够解决当过环的数据帧/状态帧和本站数据帧/状态帧同时到达时，避免数据冲突上环的技术方案，例如可以根据本站数据优先处理，数据帧优先于状态帧；只要能够数据冲突上环，都属于本实施例的保护范围。
本实施例优选地，当站点的数据帧或者状态帧，与过环的数据帧或状态帧同时到达时，并且如果正在发送或者转发的是状态帧时，则未发送或者转发的数据帧或者状态帧退让一帧 ，然后继续按照预定的优先级规则排队；即处理方式优先级别最高的是正在发送或者转发的状态帧。
本实施例优选地，当站点的数据帧或者状态帧，与过环的数据帧或状态帧同时到达时，并且如果正在发送或者转发的是数据帧时，则未发送或者转发的数据帧或者状态帧退让一个报文(一个报文由一个或者多个帧组成)，然后继续按照预定的优先级规则排队；即处理方式优先级别最高的是正在发送或者转发的数据帧。
另外，本实施例提及的数据发送或者转发在上述描述中，以上环及进行举例说明，需要说明的是，本实施例提及的上述技术方案也可以适用于下环(指站把接收到的帧更新到本站，但不进行剥离)的操作过程。
如图3所示，本实施例还提供一种避免数据冲突的网络通信装置，该装置包括：
多个站点(站点1……站点N)，这些站点构成一个通信环网，包括但不限于单环和双环，每个站点能够周期性地发送状态帧和数据帧；并且每个站点还能够转发上一个站点的过环数据帧或者状态帧；具体地：每个站点(通过组态确定)负责周期性发送数据帧，数据帧沿着环网传输一周，在源站点剥离(指某个站点在接收到帧后不再对其进行过环操作)；每个站点(通过组态确定) 负责周期性发送一帧状态帧，状态帧沿着环网传输一周，在源站点剥离，其发送机制与数据帧相同；并且每个站点除了能够周期性地发送本站点的状态帧和数据帧之外，仅转发与该站点相连的上一个站点的过环(指站把接收到的帧继续发送给下一个相邻的站)数据帧或者状态帧；并且本实施例提及的发送或者转发指将状态帧或者数据帧发送/转发至网环上，发送到网络上的过程亦称上环；本实施例提及的帧(状态帧和数据帧)是指数据链路层的协议数据单元。
每个站点还包括执行避免数据冲突的控制器，控制器用于加载并执行：
当站点的数据帧或者状态帧，与过环的数据帧或状态帧同时到达时；基于多个数据帧或者状态帧中是否有在环网上、是否属于本站、以及帧类型，按照预定的优先级规则进行发送或者转发。
并且每个站点的控制器在执行避免数据冲突之前还会进一步判断判断：该站点的数据帧或者状态帧，与过环的数据帧或状态帧是否同时到达；由于每一个站点既负责发送本站数据帧/状态帧，又负责转发过环数据帧/状态帧，当过环的数据帧/状态帧和本站数据帧/状态帧同时到达时，则需要竞争同一个输出端口；所以需要判断是否有多个帧(包括站点的数据帧或者状态帧，过环的数据帧或状态帧)同时需要发送或者转发(即多个帧需要进行上环操作)；当有多个帧同时需要发送或者转发时，通过预定的优先级规则，可以让本站点的数据帧或者状态帧，与过环的数据帧或状态帧同时到达时，按照该预定的优先级规则排队上环，这样可以避免数据(数据帧或者状态帧)上环过程的冲突；否则，直接将当前需要发送或者转发的帧，即如果是某个站点的数据帧，即将该站点的数据帧发送至网环中下一站点；如果是某个站点的状态帧，将该站点的状态帧发送至网环中下一站点；如果是上一站点需要转发的过环的数据帧，则将过环的数据帧转发至下一站点；如果是上一站点需要转发的过环的状态帧，则将过环的状态帧转发至下一站点。
本实施例优选地，控制器加载并执行的预定优先级规则包括：如果环网上有数据帧或者状态帧，则不论其他帧是否属于本站、以及帧的类型；控制位于环网上的数据帧或者状态帧优先发送或者转发。进一步优选地，控制器加载并执行预定的优先级规则还包括：预定的优先级规则还包括：如果环网上没有数据帧或者状态帧，则按照状态帧优先于数据帧的方式发送或者转发；并且过环数据帧优先于本站数据帧的方式转发，过环状态帧优先于本站状态帧的方式转发。更多具体的加载过程上述图2对应的流程，不再重复描述。
本实施例优选地，控制器加载并执行预定的优先级规则包括：当站点的数据帧或者状态帧，与过环的数据帧或状态帧同时到达时，并且如果正在发送或者转发的是状态帧时，则未发送或者转发的数据帧或者状态帧退让一帧 ，然后继续按照预定的优先级规则排队；即处理方式优先级别最高的是正在发送或者转发的状态帧。
本实施例优选地，控制器加载并执行预定的优先级规则包括：当站点的数据帧或者状态帧，与过环的数据帧或状态帧同时到达时，并且如果正在发送或者转发的是数据帧时，则未发送或者转发的数据帧或者状态帧退让一个报文，然后继续按照预定的优先级规则排队；即处理方式优先级别最高的是正在发送或者转发的数据帧。
如图4所示，为本实施例提供的一种避免数据冲突的网络通信装置中节点的示意图；每个通信节点(可以组成站点)包括：位于底层的物理层150，负责将数据(数据帧或者状态帧)发送至下一节点，也可以接收上一站点的数据 (数据帧或者状态帧)；数据链路层，包括MAC数据通道140，设置有发送缓存数据模块141和接收缓存数据模块143，MAC控制模块130和内存映射模块 120；以及应用层接口110，基于应用层接口110接收的操作指令，通过内存映射模块120和MAC控制模块130，通过物理层150执行数据发送和接收。
如图5所示，本发明另一实施例在执行预定优先级规则操作的判定顺序与图3对应的流程不同，但是具体的优先级规则基本相同；具体的，本实施例提供的优先级顺序判定方法包括：
S200、开始；以通信网络的一个通信周期开始即使准备检测是否需要执行本实施例提供的避免数据冲突的网络通信方法或者在网络刚开始上电就开始执行本实施例提供的避免数据冲突的网络通信方法。
S210、判断站点的数据帧或者状态帧，与过环的数据帧或状态帧是否同时到达；如果是，执行步骤S230，否则执行步骤S220。
S220、处理到达的帧；即如果是某个站点的数据帧，即将该站点的数据帧发送至网环中下一站点；如果是某个站点的状态帧，将该站点的状态帧发送至网环中下一站点；如果是上一站点需要转发的过环的数据帧，则将过环的数据帧转发至下一站点；如果是上一站点需要转发的过环的状态帧，则将过环的状态帧转发至下一站点。
S230、判断是否有状态帧需要发送或者转发？如果是，执行控制方式一 (S240)，否则执行控制方式二(S250)。
控制方式一包括：判定当前多个帧(数据帧)属于以下哪种情况，并相应地按照对应的方式执行：
a1、承载本站报文信息的第一帧和某站点的过环数据帧第一帧同时竞争输出端口时，过环数据帧优先一次，本站数据帧退让至此站点的所有数据帧转发完毕，然后连续发送本站所有数据帧，若此时仍有过环数据帧到达准备转发，则过环数据帧进入缓存等待本站数据帧全部发送完毕后再发送；
b1、承载本站报文信息的第一帧准备上环时，如果正在转发其他站点的过环数据帧，则本站数据帧退让至此站点的所有数据帧转发完毕，然后连续发送所有本站数据帧，若此时仍有过环数据帧到达准备转发，则过环数据帧进入缓存等待本站数据帧全部发送完毕后再发送；
c1、过环数据帧到达本站准备转发时，如果承载本站报文信息的数据帧正在上环，则过环数据帧进入缓存，等待承载本站报文信息的所有数据帧上环完毕后再转发过环数据帧。
控制方式二包括：判定当前多个帧(数据帧或者状态)属于以下哪种情况，并相应地按照对应的方式执行：
a2、承载本站报文信息的数据帧和状态帧同时竞争上环时，状态帧优先；
b2、过环状态帧到达本站时，如果有数据帧正在上环或过环，则状态帧退让一帧，等待当前数据帧上环后立即转发，不允许打断当前正在上环的数据帧；
c2、本站状态帧和过环的状态帧同时竞争输出端口时，过环状态帧优先，本站状态帧退让，等待过环状态帧发送完毕后，本站状态帧再上环；
d2、当状态帧上环时，如果本站数据帧正在上环，则状态帧等待当前数据帧上环后再上环，即退让一帧原则，不允许打断当前正在上环的数据帧；
e2、当状态帧上环时，如果正在转发过环数据帧，则状态帧等待当前数据帧转发完毕后再上环，即退让一帧原则，不允许打断当前正在转发的过环数据帧；
f2、承载本站报文信息的第一帧和过环的状态帧同时竞争输出端口时，状态帧优先，本站数据帧退让，在状态帧转发完毕时，如果有某站点的过环数据帧到达，则过环数据帧优先，即退让一个报文原则，本站数据帧持续退让至此站点的所有数据帧转发完毕，然后连续发送本站所有数据帧，若此时仍有过环数据帧到达准备转发，则过环数据帧进入缓存等待本站数据帧全部发送完毕后再发送；
g2、承载本站报文信息的第一帧准备上环时，如果正在转发过环的状态帧，则本站数据帧退让，在状态帧转发完毕时，如果有某站点的过环数据帧到达，则过环数据帧优先，本站数据帧持续退让至此站点的所有数据帧转发完毕，然后连续发送本站所有数据帧，若此时仍有过环数据帧到达准备转发，则过环数据帧进入缓存等待本站数据帧全部发送完毕后再发送。
采用本发明实施例提供的上述技术方案，可以获得以下有益效果中的至少一种：
1、基于多个数据帧或者状态帧中是否有在环网上、是否属于本站、以及帧类型，按照预定的优先级规则进行发送或者转发；提供了一种避免数据冲突的技术方案，相对于令牌环，它允许多个节点同时发送数据，实时性更好；相对于弹性分组环，它不会增加控制信息，响应时间确定，而且实现简单。
2、对每个站点而言，由于过环状态帧和数据帧都来自上一个节点，所以不存在多个过环状态帧和数据帧同时到达本站的情况；简化了控制方案的复杂度。
3、采用环网上数据帧或者状态帧优先处理的方式，避免传输过程中，将网环上数据返回缓存区，可以进一步提高网络通信的速率。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后需要说明的是，上述说明仅是本发明的最佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，都可利用上述揭示的做法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和简单的替换等，这些都属于本发明技术方案保护的范围。

Claims (6)

1.一种避免数据冲突的网络通信方法，其特征在于，包括：
每个站点能够周期性地发送状态帧和数据帧；并且每个站点还能够转发上一个站点的过环数据帧或者状态帧；
当所述站点的数据帧或者状态帧，与所述过环的数据帧或状态帧同时到达时，基于多个数据帧或者状态帧中是否有在环网上、是否属于本站、以及帧类型，按照预定的优先级规则进行发送或者转发；
其中，当所述站点的数据帧或者状态帧，与所述过环的数据帧或状态帧同时到达时，并且如果正在发送或者转发的是状态帧时，则未发送或者转发的数据帧或者状态帧退让一帧，然后继续按照所述预定的优先级规则排队；并且
当所述站点的数据帧或者状态帧，与所述过环的数据帧或状态帧同时到达时，并且如果正在发送或者转发的是数据帧时，则未发送或者转发的数据帧或者状态帧退让一个报文，然后继续按照所述预定的优先级规则排队。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定的优先级规则包括：如果环网上有数据帧或者状态帧，则不论其他帧是否属于本站、以及帧的类型，控制位于环网上的数据帧或者状态帧优先发送或者转发。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预定的优先级规则还包括：如果环网上没有数据帧或者状态帧，则按照状态帧优先于数据帧的方式发送或者转发；并且过环数据帧优先于本站数据帧的方式转发，过环状态帧优先于本站状态帧的方式转发。
4.一种避免数据冲突的网络通信装置，其特征在于，包括：
多个站点，每个站点能够周期性地发送状态帧和数据帧；并且每个站点还能够转发上一个站点的过环数据帧或者状态帧；
每个站点还包括执行避免数据冲突的控制器，所述控制器用于加载并执行：
当所述站点的数据帧或者状态帧，与所述过环的数据帧或状态帧同时到达时，基于多个数据帧或者状态帧中是否有在环网上、是否属于本站、以及帧类型，按照预定的优先级规则进行发送或者转发；
其中，所述控制器加载并执行预定的优先级规则包括：当所述站点的数据帧或者状态帧，与所述过环的数据帧或状态帧同时到达时，并且如果正在发送或者转发的是状态帧时，则未发送或者转发的数据帧或者状态帧退让一帧 ，然后继续按照所述预定的优先级规则排队；并且
所述控制器加载并执行预定的优先级规则包括：当所述站点的数据帧或者状态帧，与所述过环的数据帧或状态帧同时到达时，并且如果正在发送或者转发的是数据帧时，则未发送或者转发的数据帧或者状态帧退让一个报文，然后继续按照所述预定的优先级规则排队。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述控制器加载并执行预定的优先级规则包括：如果环网上有数据帧或者状态帧，则不论其他帧是否属于本站、以及帧的类型；控制位于环网上的数据帧或者状态帧优先发送或者转发。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述控制器加载并执行预定的优先级规则还包括：所述预定的优先级规则还包括：如果环网上没有数据帧或者状态帧，则按照状态帧优先于数据帧的方式发送或者转发；并且过环数据帧优先于本站数据帧的方式转发，过环状态帧优先于本站状态帧的方式转发。
CN201710633881.4A 2017-07-29 2017-07-29 避免数据冲突的网络通信方法和装置 Active CN107508755B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710633881.4A CN107508755B (zh) 2017-07-29 2017-07-29 避免数据冲突的网络通信方法和装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710633881.4A CN107508755B (zh) 2017-07-29 2017-07-29 避免数据冲突的网络通信方法和装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107508755A CN107508755A (zh) 2017-12-22
CN107508755B true CN107508755B (zh) 2021-03-12

Family

ID=60690133

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710633881.4A Active CN107508755B (zh) 2017-07-29 2017-07-29 避免数据冲突的网络通信方法和装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107508755B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113055264A (zh) * 2021-03-02 2021-06-29 北京航天自动控制研究所 一种面向环形拓扑的组网通信方法、装置及存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101404601A (zh) * 2008-11-12 2009-04-08 中控科技集团有限公司 以太网通信方法和设备
CN103580976A (zh) * 2012-07-20 2014-02-12 中兴通讯股份有限公司 一种载波侦听冲突避免方法和装置
CN103687072A (zh) * 2013-12-30 2014-03-26 无锡清华信息科学与技术国家实验室物联网技术中心 冲突可侦测的链路层控制方法
WO2016012203A1 (de) * 2014-07-23 2016-01-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Station und verfahren zur seriellen datenübertragung unter dynamischer repriorisierung von datenrahmen (data frames)
CN106899472A (zh) * 2017-04-19 2017-06-27 广州睿嵌电子技术有限公司 一种单向环形网络控制器及其使用方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101404601A (zh) * 2008-11-12 2009-04-08 中控科技集团有限公司 以太网通信方法和设备
CN103580976A (zh) * 2012-07-20 2014-02-12 中兴通讯股份有限公司 一种载波侦听冲突避免方法和装置
CN103687072A (zh) * 2013-12-30 2014-03-26 无锡清华信息科学与技术国家实验室物联网技术中心 冲突可侦测的链路层控制方法
WO2016012203A1 (de) * 2014-07-23 2016-01-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Station und verfahren zur seriellen datenübertragung unter dynamischer repriorisierung von datenrahmen (data frames)
CN106899472A (zh) * 2017-04-19 2017-06-27 广州睿嵌电子技术有限公司 一种单向环形网络控制器及其使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107508755A (zh) 2017-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019128467A1 (zh) 基于灵活以太网FlexE传输业务流的方法和装置
EP4258611A2 (en) Message sending method, network node and system
EP1137225A1 (en) A switch and a switching method
EP1942608A1 (en) Network interface control program and network interface controller
JP3807614B2 (ja) マルチリンク通信システムにおけるパケットの順序制御方法
CN104160735B (zh) 发报文处理方法、转发器、报文处理设备、报文处理系统
CN108063653B (zh) 一种时延控制方法、装置及系统
WO2022233216A1 (zh) 基于业务的测量响应方法、装置、终端及存储介质
CN112787838A (zh) 一种通信方法、装置及系统
US9756654B2 (en) Timer-based scheme for user equipment queue state estimation
WO2021148152A1 (en) Mechanism to control forwarding of deterministic data flow
US7130271B1 (en) Relaying apparatus
CN107508755B (zh) 避免数据冲突的网络通信方法和装置
CN104301121A (zh) 一种控制方法、装置及光收发器
US8645551B2 (en) Method for automatically negotiating type of service and aggregation apparatus therefor
CN111431812B (zh) 一种报文转发控制方法及装置
US20130343195A1 (en) Congestion control method and wireless communication equipment
JPH03503832A (ja) バスシステムとして構成された局域通信用のチャネルアクセス方法
US20210135999A1 (en) Packet Control Method, Flow Table Update Method, and Node Device
CN106603431B (zh) 基于混合关键任务的工业无线网络数据调度方法及装置
JP7207177B2 (ja) パケット処理装置およびネットワークシステム
KR102073847B1 (ko) 제어 네트워크 시스템, 그 노드 장치
Jiang et al. Scalable multi-agent learning for situationally-aware multiple-access and grant-free transmissions
CN107926061A (zh) 一种退避方法、传输消息方法及装置
US7233598B2 (en) System and method for speculatively issuing memory requests while maintaining a specified packet order

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant