CN112600696B - 基于交叉通信链路的多余度军用1394总线网络拓扑分析方法 - Google Patents

基于交叉通信链路的多余度军用1394总线网络拓扑分析方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及基于交叉通信链路的多余度军用1394总线网络拓扑分析方法，其特征在于，通过如下步骤，实现对多余度军用1394总线网络拓扑及节点端口状态的测试：步骤1：每个余度的各条军用1394总线通过总线控制计算机采集总线拓扑和节点端口状态原始信息；步骤2：各个余度间将采集的总线拓扑及端口状态信息进行交叉互传；步骤3：将所有余度的总线拓扑及端口信息传输至维护节点进行显示与分析。本发明极大地提高了军用1394总线网络拓扑分析及端口状态测试试验的效率，能够在不增加军用1394总线网络节点和专用测试设备的情况下，实现对多余度完整军用1394总线网络的拓扑分析，简化了军用1394总线网络拓扑测试试验构型，确保了军用1394总线网络的正常工作。

Description

基于交叉通信链路的多余度军用1394总线网络拓扑分析方法
背景技术
军用1394总线网络通常作为飞机机载分布式安全关键系统的架构基础，完成机载系统间的数据交互与融合。作为全机机载系统的信息交互枢纽，军用1394总线的健康状态直接对机载系统的正常工作及飞机的安全性产生影响。为此，必须对军用1394总线网络进行充分地测试和验证，确保军用1394总线网络的良好工作状态。
总线拓扑及节点端口状态测试是军用1394总线网络的常规测试项目，传统的测试方法是利用专用总线分析设备，对单条1394总线进行测试，其测试构型如图1所示。但机载安全关键系统对安全性要求较高，机载系统成品及总线网络通常采用冗余架构，如图2所示，军用1394总线网络由多余度总线网络组成，每个余度包含3条总线环路，且各余度间的总线通过交叉通信链路(CCDL)总线进行互联。面对多余度架构的总线网络，传统总线拓扑测试方法需单独对每个余度的每条总线进行测试，在测试过程中需不断切换被测总线，测试效率极低，且无法完整分析整个总线网络的工作状态，导致难以快速、全面地完成军用1394总线网络拓扑分析及节点端口状态测试。
发明内容
发明目的
为解决上述问题，本发明设计了一种基于交叉通信链路的多余度军用1394总线网络拓扑分析方法，在不使用专用总线分析设备的条件下，利用CCDL总线将每个余度每条总线的拓扑及端口状态信息进行汇总和分析，实现对多余度总线网络的快速、完整测试。
本发明通过如下步骤，实现对多余度军用1394总线网络拓扑及节点端口状态的测试：
步骤1：每个余度的各条总线通过总线控制计算机(CC)采集总线拓扑和节点端口状态原始信息
各余度的每条军用1394总线通过CC采集总线复位时每个节点发送的自标识包，提取其中的端口连接关系信息。同时，利用CC向各个节点发送总线远程访问包，查询各个节点端口的环断开状态、端口禁止状态和端口传输速率信息，并采集各节点利用远程应答包反馈的上述信息，完成测试过程中所需要使用的总线拓扑及端口状态信息获取。
步骤2：各个余度间将采集的总线拓扑及端口状态信息进行交叉互传
各个余度的CC将本余度所有总线拓扑及端口状态信息通过CCDL总线，传输至其它余度，同时接收其它余度传输的对应信息。在接收其它余度数据时，对接收的数据进行有效性校验，以确保接收的数据能够正确进行对应余度总线拓扑及端口状态分析与验证。
步骤3：将所有余度的总线拓扑及端口信息传输至维护节点进行显示与分析
对接入机载维护节点的余度，该余度的CC将汇集的所有余度总线拓扑及端口状态信息利用军用1394总线网络传输至维护节点。维护节点通过端口连接关系信息，利用压栈算法，完成各个余度各条军用1394总线的拓扑绘制与分析，同时通过端口状态信息，在绘制的总线拓扑上显示各个节点端口的环断开状态、端口禁止状态和端口传输速率。测试人员利用上述显示信息，完成对多余度军用1394总线网络拓扑状态及端口状态的分析，确保军用1394总线网络的良好状态。
有益效果
本发明通过设计一种多余度军用1394总线拓扑分析方法，极大地提高了军用1394总线网络拓扑分析及端口状态测试试验的效率，能够在不增加军用1394总线网络节点和专用测试设备的情况下，实现对多余度完整军用1394总线网络的拓扑分析，简化了军用1394总线网络拓扑测试试验构型，确保了军用1394总线网络的正常工作。
附图说明
图1传统总线拓扑及端口状态测试构型
图2典型军用1394总线网络架构
图3CC-A总线拓扑分析结果
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。
参见图2，在飞机上电后，CC-A、CC-B、CC-C的三条总线分别采集各自的自标识包，同时，每个CC向各自总线发送远程访问包，查询每个节点(RN)的端口状态信息(包括环断开状态、端口禁止状态和端口传输速率)。随后，每个余度的CC汇总完三条总线的信息后，将该信息通过CCDL总线进行余度间的互传。在接收其它余度总线拓扑及端口信息时，CC对接收的数据进行有效性校验，若数据无效，则抛弃该组数据。
随后，对连入机载维护节点的总线(以CC-B_BUS3为例)，该余度的CC将汇集的有效总线拓扑信息利用1394总线数据包传输至维护节点，机载维护节点利用接收的总线拓扑及端口信息，进行总线拓扑分析与绘制。分析结果如附图3所示。在图3中，机载维护节点利用接收的拓扑信息完成CC-A余度三条总线拓扑状态及端口信息的展示与分析，当点击相应端口时，可在显示界面上分析得到端口的环断开状态、端口禁止状态和端口传输速率(对CC-B和CC-C余度的总线拓扑及端口状态分析结果与CC-A类似)。通过上述步骤，在不增加军用1394总线网络节点和专用测试设备的情况下，实现对三余度9条完整军用1394总线网络的拓扑分析，简化了军用1394总线网络拓扑测试试验构型，确保了军用1394总线网络的正常工作。

Claims (8)

1.基于交叉通信链路的多余度军用1394总线网络拓扑分析方法，其特征在于，通过如下步骤，实现对多余度军用1394总线网络拓扑及节点端口状态的测试：步骤1：每个余度的各条军用1394总线通过总线控制计算机采集总线拓扑和节点端口状态原始信息；步骤2：各个余度间将采集的总线拓扑及端口状态信息进行交叉互传；步骤3：将所有余度的总线拓扑及端口信息传输至维护节点进行显示与分析。
2.如权利要求1所述的多余度军用1394总线网络拓扑分析方法，其特征在于，步骤1中，各余度的每条军用1394总线通过总线控制计算机采集总线复位时每个节点发送的自标识包，提取其中的端口连接关系信息。
3.如权利要求1所述的多余度军用1394总线网络拓扑分析方法，其特征在于，步骤1中，利用总线控制计算机向各个节点发送总线远程访问包，查询各个节点端口的环断开状态、端口禁止状态和端口传输速率信息，并采集各节点利用远程应答包反馈的上述信息，完成测试过程中所需要使用的总线拓扑及端口状态信息获取。
4.如权利要求1所述的多余度军用1394总线网络拓扑分析方法，其特征在于，步骤2中，每个余度的总线控制计算机将本余度所有总线拓扑及端口状态信息通过交叉通信链路总线传输至其它余度的总线控制计算机，同时接收其它余度总线控制计算机传输的对应信息。
5.如权利要求4所述的多余度军用1394总线网络拓扑分析方法，其特征在于，步骤2中，每个余度的总线控制计算机在接收其它余度总线控制计算机数据时，对接收的数据进行有效性校验，以确保接收的数据能够正确进行对应余度总线拓扑及端口状态分析与验证。
6.如权利要求1所述的多余度军用1394总线网络拓扑分析方法，其特征在于，步骤3中，对接入机载维护节点的余度，该余度的总线控制计算机将汇集的所有余度总线拓扑及端口状态信息利用军用1394总线网络传输至维护节点。
7.如权利要求1所述的多余度军用1394总线网络拓扑分析方法，其特征在于，步骤3中，维护节点通过端口连接关系信息，利用压栈算法，完成各个余度各条军用1394总线的拓扑绘制与分析，同时通过端口状态信息，在绘制的总线拓扑上显示各个节点端口的环断开状态、端口禁止状态和端口传输速率。
8.如权利要求7所述的多余度军用1394总线网络拓扑分析方法，其特征在于，测试人员利用上述显示信息，完成对多余度军用1394总线网络拓扑状态及端口状态的分析，确保军用1394总线网络的良好状态。
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