CN107896141B - 一种fc-ae-asm网络数据冗余方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种FC‑AE‑ASM网络数据冗余方法，其中，包括：对帧头信息进行处理，获得帧索引，冗余信息RAM对帧索引进行处理获得冗余信息，将冗余信息与帧头信息进行比较，若冗余信息与帧头信息相同，则说明该帧已经被处理过，需要丢弃，若冗余信息与帧头信息的D_ID、S_ID、TYPE、Message ID以及Priority字段相同，SEQ_ID、SEQ_CNT、OX_ID、RX_ID以及Parameter字段不同，则此帧没有处理，需要进行处理，同时更新冗余RAM中存储的冗余信息。

Description

一种FC-AE-ASM网络数据冗余方法
技术领域
本发明涉及一种数据处理方法，特别涉及一种基于FC-AE-ASM帧信息的数据冗余方法。
背景技术
FC-AE-ASM网络具有高速、确定、安全、低延迟的特点，十分适合航空电子环境中处理器、传感器和显示器之间的数据通信。航空电子环境具有高温、高振动频率的特点，加剧了误码率。为保证节点间通信的可靠性，需要同时传输数据的一个或多个副本。如何解决FC-AE-ASM网络数据冗余方法成为部署FC-AE-ASM网络面临的关键问题。
目前已有几家单位提出了几种FC-AE-ASM网络数据冗余方法，这些方法的共同特点是将FC-AE-ASM帧载荷中的某一字段定义为冗余指示字段，使用HASH的方式进行冗余查找。这些冗余方法的缺点是浪费FC-AE-ASM帧载荷空间，冗余查找需要多个时钟周期，增加数据时延。
发明内容
本发明一种FC-AE-ASM网络数据冗余方法，用于解决上述现有技术的问题。
本发明一种FC-AE-ASM网络数据冗余方法，其中，包括：设置FC-AE-ASM帧，FC-AE-ASM帧头信息由FC-AE-ASM帧头的部分字段组成，D_ID字段用于指示当前帧的目的节点，S_ID字段用于指示当前帧的源节点，TYPE字段用于指示当前帧是否为FC-AE-ASM帧，SEQ_ID字段用于指示当前帧的序列，SEQ_CNT字段用于指示当前帧为当前序列的帧号，OX_ID字段用于指示源节点的交换号，RX_ID字段用于指示目的节点的交换号，Parameter字段用于指示当前序列剩余Payload长度，Message ID用于指示当前帧的消息号，Priority字段用于指示当前帧的优先级；对帧头信息进行处理，获得帧索引，冗余信息RAM对帧索引进行处理获得冗余信息，将冗余信息与帧头信息进行比较，若冗余信息与帧头信息相同，则说明该帧已经被处理过，需要丢弃，若冗余信息与帧头信息的D_ID、S_ID、TYPE、Message ID以及Priority字段相同，SEQ_ID、SEQ_CNT、OX_ID、RX_ID以及Parameter字段不同，则此帧没有处理，需要进行处理，同时更新冗余RAM中存储的冗余信息。
本发明一种FC-AE-ASM网络数据冗余方法，使用本发明能够单纯依靠FC-AE-ASM帧头的部分字段进行冗余处理，并使用CAM的方式进行冗余信息查找。通过实际试验，验证了本发明具有如下明显效果和优点：使用本发明方法可不改变FC-AE-ASM帧各个字段功能；使用本发明方法可使用普通商业FC-AE-ASM协议分析设备进行数据激励；使用本发明方法可使用普通商业FC-AE-ASM协议分析设备进行故障分析；使用本发明方法可实现FC-AE-ASM链路利用率达到100％；使用本发明方法可有效降低FC-AE-ASM网络中端到端时延。
附图说明
图1所示为FC-AE-ASM帧头的结构示意图；
图2所示为冗余查找和帧丢弃示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
图1所示为FC-AE-ASM帧头的结构示意图，如图1所示，帧头信息由FC-AE-ASM帧头的部分字段组成。D_ID字段用于指示当前帧的目的节点，S_ID字段用于指示当前帧的源节点，TYPE字段用于指示当前帧是否为FC-AE-ASM帧，SEQ_ID字段用于指示当前帧的序列，SEQ_CNT字段用于指示当前帧为当前序列的帧号，OX_ID字段用于指示源节点的交换号，RX_ID字段用于指示目的节点的交换号，Parameter字段用于指示当前序列剩余Payload长度，Message ID用于指示当前帧的消息号，Priority字段用于指示当前帧的优先级，通过以上字段的组合可以唯一确定接收帧是否已经处理，从而不需要在帧载荷中定义冗余信息。
图2所示为冗余查找和帧丢弃示意图，如图2所示，冗余信息CAM模块对帧头信息进行处理，获得帧索引，冗余信息RAM对帧索引进行处理获得冗余信息，将冗余信息与帧头信息进行比较。若冗余信息与帧头信息相同，则说明该帧已经被处理过，需要丢弃。若冗余信息与帧头信息的D_ID、S_ID、TYPE、Message ID、Priority字段相同，但SEQ_ID、SEQ_CNT、OX_ID、RX_ID、Parameter字段不同，则说明该帧没有处理，需要进行处理，同时更新冗余RAM中存储的冗余信息。
本发明的目的是在提高FC-AE-ASM帧载荷空间利用率，降低冗余查找时延的基础上，提出一种利用FC-AE-ASM帧头信息进行冗余的方法。冗余处理过程由帧头信息采集、冗余信息查找和帧丢弃三部分组成。节点收到帧后首先进行帧头信息采集，采集完帧头信息后进行冗余查找获得帧索引，由帧索引获取冗余信息，依据冗余信息和帧头信息判决接收还是丢弃。为提高FC-AE-ASM帧载荷空间利用率，使用FC-AE-ASM帧头信息作为冗余标示，而非在帧载荷中定义字段作为冗余指示。需要采集的帧头信息包括：D_ID、S_ID、TYPE、SEQ_ID、SEQ_CNT、OX_ID、RX_ID、Parameter、Message ID、Priority。
为降低冗余信息查找时延，使用CAM的方式进行冗余信息查找。将采集的帧头信息送入配置好的CAM，获取帧索引。将帧索引送入冗余信息RAM，获取冗余信息。将帧信息和冗余信息进行比较，判决是否接收该帧或者丢弃该帧。
综上所述，使用本发明能够单纯依靠FC-AE-ASM帧头的部分字段进行冗余处理，并使用CAM的方式进行冗余信息查找。通过实际试验，验证了本发明具有如下明显效果和优点：使用本发明方法可不改变FC-AE-ASM帧各个字段功能；使用本发明方法可使用普通商业FC-AE-ASM协议分析设备进行数据激励；使用本发明方法可使用普通商业FC-AE-ASM协议分析设备进行故障分析；使用本发明方法可实现FC-AE-ASM链路利用率达到100％；使用本发明方法可有效降低FC-AE-ASM网络中端到端时延。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种FC-AE-ASM网络数据冗余方法，其特征在于，包括：
设置FC-AE-ASM帧，FC-AE-ASM帧头信息由FC-AE-ASM帧头的部分字段组成，D_ID字段用于指示当前帧的目的节点，S_ID字段用于指示当前帧的源节点，TYPE字段用于指示当前帧是否为FC-AE-ASM帧，SEQ_ID字段用于指示当前帧的序列，SEQ_CNT字段用于指示当前帧为当前序列的帧号，OX_ID字段用于指示源节点的交换号，RX_ID字段用于指示目的节点的交换号，Parameter字段用于指示当前序列剩余Payload长度，Message ID用于指示当前帧的消息号，Priority字段用于指示当前帧的优先级；
对帧头信息进行处理，获得帧索引，冗余信息RAM对帧索引进行处理获得冗余信息，将冗余信息与帧头信息进行比较，若冗余信息与帧头信息相同，则说明该帧已经被处理过，需要丢弃，若冗余信息与帧头信息的D_ID、S_ID、TYPE、Message ID以及Priority字段相同，SEQ_ID、SEQ_CNT、OX_ID、RX_ID以及Parameter字段不同，则此帧没有处理，需要进行处理，同时更新冗余RAM中存储的冗余信息。
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