CN112953805A

CN112953805A - 一种环状拓扑结构通信方法、装置及存储介质

Info

Publication number: CN112953805A
Application number: CN202110087140.7A
Authority: CN
Inventors: 张宏波; 孟振华; 李长森; 李海孟; 柳柱; 郭萌; 梁硕; 薛宁; 杨诚; 杨文良; 王士锋; 弭寒光; 宗晓飞; 裴圣旺; 蔡伟; 余亮亮; 阳徽; 李洋
Original assignee: Beijing Aerospace Automatic Control Research Institute
Current assignee: Beijing Aerospace Automatic Control Research Institute
Priority date: 2021-01-22
Filing date: 2021-01-22
Publication date: 2021-06-11

Abstract

本申请公开了一种环状拓扑结构通信方法、装置及存储介质，用于简化系统的通信架构，降低成本。本申请公开的环状拓扑结构通信方法包括：第一桥节点的L1端口接收第一数据帧，判断所述第一数据帧的目标地址是否是第二环网络；若所述第一数据帧的目标地址是第二环网络，则将所述第一数据帧转发给F1端口或者F2端口；若所述第一数据帧的目标地址不是第二环网络，则将所述第一数据帧转发给L2端口；第一桥节点的F1端口接收第二数据帧，判断所述第二数据帧的目标地址是否是第二环网络；若所述第二数据帧的目标地址是第二环网络，则将所述第二数据帧转发给F2端口；若所述第二数据帧的目标地址不是第二环网络，则将所述第二数据转发给L1或者L2端口；其中，所述第一桥节点的L1端口和L2端口与第一环网络连接，所述第一桥节点的F1端口和F2端口与第二环网络连接。本申请还提供了环状拓扑结构通信装置及存储介质。

Description

一种环状拓扑结构通信方法、装置及存储介质

技术领域

本申请涉及通信领域，尤其涉及一种环状拓扑结构通信方法、装置及系统。

背景技术

数据总线技术是电子综合化的关键技术，它为电子系统之间的信息交换提供实时、高可靠性的通信链路。目前，总线技术的研究领域已经拓展到车载、机载、星载、舰载、火箭、导弹等各种平台上。现有技术中，在数据总线传输的拓扑架构中，常用的架构有点对点架构，仲裁环结构和交换式结构三种。点对点架构如图1所示，两个端口必须采用相同的传输介质和时钟频率，并且只能用于两个设备之间，缺乏扩展性。交换式结构如图2所示，缺点在于成本较高。仲裁环结构如图3所示，这种结构存在系统规模的限制，一个环路中最多可连接127个设备，存在系统规模限制，而且时延较大，不能满足实时性的要求。综上，现有技术中，无法满足扩展性好，成本低，时延低的综合要求。

发明内容

针对上述技术问题，本申请实施例提供了一种环状拓扑结构通信方法、装置及存储介质，用以降低成本，提高实时性和扩展性。

第一方面，本申请实施例提供的一种环状拓扑结构通信方法，包括：

第一桥节点的L1端口接收数据帧；

若所述数据帧的目标地址是第二环网络，则将所述数据帧转发给F1端口或者F2端口；

若所述数据帧的目标地址不是第二环网络，则将所述数据帧转发给L2端口；

其中，所述第一桥节点的L1端口和L2端口与第一环网络连接，所述第一桥节点的F1端口和F2端口与第二环网络连接。

进一步的，所述若所述数据帧的目标地址不是第二环网络，则将所述数据帧转发给L2端口包括：

若所述数据帧的目标地址是第三环网络，则将所述数据帧转发给与L2端口连接的环节点；

若所述数据帧的目标地址不是第二环网络且不是第三环网络，则将所述数据帧舍弃；

所述第三环网络是通过第二桥节点与第一环网络连接的环网络，第一桥节点和第二桥节点是与第一环网络连接不同的桥节点。

进一步的，还包括：

所述第一桥节点的L2端口接收到所述数据帧后，将所述数据帧转发给与L2端口连接的环节点；

所述第一桥节点的F1端口接收到所述数据帧后，将所述数据帧转发给与F1端口连接的环节点；

所述第一桥节点的F2端口接收到所述数据帧后，将所述数据帧转发给与F2端口连接的环节点。

优选的，所述目标地址包括环网络编号和节点编号；所述环网络编号用于标识所述数据帧的目标节点所属的环网络，所述节点编号用于标识目标节点在所属的环网络中的地址。

优选的，所述数据帧的目标地址是第二环网络包括：若所述目标地址中的网络编号与第二环网络的网络编号一致，则所述目标地址是第二环网络；

所述数据帧的目标地址不是第二环网络包括：若所述目标地址中的网络编号与第二环网络的网络编号不一致，则所述目标地址不是第二环网络；

所述数据帧的目标地址是第三环网络包括：若所述目标地址中的网络编号与第三环网络的网络编号一致，则所述目标地址是第三环网络；

所述数据帧的目标地址不是第三环网络包括：若所述目标地址中的网络编号与第三环网络的网络编号不一致，则所述目标地址不是第三环网络。

进一步的，所述环节点的A端口接收到所述数据帧后，若所述数据帧中的环网络编号与所述环节点自身的环网络编号一致，且所述数据帧的节点编号与所述环节点自身的的节点编号一致，则接收所述数据帧内容，否则将所述数据帧从B端口转发出去；

其中所述A端口和所述B端口是所述环节点在环网络中的两个不同的连接端口。

优选的，所述第一环网络，第二环网络和第三环网络是双向环网络。

优选的，所述端口L1和所述端口L2组成一个端口组，共同占用第一环网络的一个节点编号；

所述端口F1和所述端口F2组成一个端口组，共同占用第二环网络的一个节点编号。

通过本实施例的环状拓扑结构通信方法，通过桥节点实现不同环网络之间的通信，同时通过环网络实现环网络内部的节点通信，从而降低了成本，实现可扩展性和实时性。

第二方面，本申请实施例还提供一种环状拓扑结构通信装置，包括：

第一桥节点，被配置用于：从L1端口接收数据帧，判断所述数据帧的目标地址是否是第二环网络，若所述数据帧的目标地址是第二环网络，则将所述数据帧转发给F1端口或者F2端口；若所述数据帧的目标地址不是第二环网络，则将所述数据帧转发给L2端口；从F1端口接收第二数据帧，判断所述第二数据帧的目标地址是否是第二环网络；若所述第二数据帧的目标地址是第二环网络，则将所述第二数据帧转发给F2端口；若所述第二数据帧的目标地址不是第二环网络，则将所述第二数据转发给L1或者L2端口；

环节点，被配置用于：从A端口接收所述数据帧后，判断所述数据帧的目标地址与所述环节点自身的地址是否一致；若所述数据帧中的环网络编号与所述环节点自身的环网络编号一致，且所述数据帧的节点编号与所述环节点自身的的节点编号一致，则接收所述数据帧内容，否则将所述数据帧从B端口转发出去；

其中，所述第一桥节点的L1端口和L2端口与第一环网络连接，所述第一桥节点的F1端口和F2端口与第二环网络连接；所述A端口和所述B端口是所述环节点在环网络中的两个不同的连接端口。

进一步的，所述第一桥节点还用于判断述数据帧的目标地址是否是第三环网络，若所述数据帧的目标地址是第三环网络，则将所述数据帧转发给与L2端口连接的环节点；若所述数据帧的目标地址不是第二环网络且不是第三环网络，则将所述数据帧舍弃；

进一步的，所述第一桥节点的L2端口接收到所述数据帧后，将所述数据帧转发给与L2端口连接的环节点；

第三方面，本申请实施例还提供一种环状拓扑结构通信装置，包括：存储器、收发机和处理器；

所述存储器，用于存储计算机程序；

所述收发机，用于在所述处理器的控制下收发数据；

所述处理器，用于读取所述存储器中的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现本发明的环状拓扑结构通信方法。

第四方面，本申请实施例还提供一种处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现本发明提供的环状拓扑结构通信方法。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中点对点拓扑结构示意图；

图2为现有技术中交换式拓扑结构示意图；

图3为现有技术中仲裁拓扑结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种环状拓扑结构通信方法流程示意图；

图5为本申请实施例提供的一种环状拓扑结构通信结构示意图；

图6为本申请实施例提供的一种环状拓扑结构示意图一；

图7为本申请实施例提供的一种环状拓扑结构示意图二；

图8为本申请实施例提供的一种环状拓扑结构示意图三；

图9为本申请实施例提供的一种环状拓扑结构通信装置结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面对文中出现的一些词语进行解释：

1、本发明实施例中术语“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

2、本申请实施例中术语“多个”是指两个或两个以上，其它量词与之类似。

在数据总线传输的拓扑架构中，常用的架构有点对点架构，仲裁环结构和交换式结构三种。

点对点结构如图1所示,点对点通信仅仅由主控站点、传输通道和终端站点组成。可由主控站点(NC)向终端站点(NT)发送信息，也可由终端站点(NT)向主控站点(NC)发送信息。由于只在两个设备间进行固定传输，因此能够保证通信的确定性和实时性；而且设备间发起的任务可以使用全部带宽；通信链路简单，具有较高的可靠性；缺点是两个端口必须采用相同的传输介质和时钟频率，并且这种结构只能用于两个设备之间，缺乏扩展性。

仲裁环结构如图2所示,由若干个站点构成环形节后，各个站点既可以作为主控站点(NC)由可以作为终端站点(NT)。仲裁环优点在于其不需要额外的设备就可以实现多个节点的互连，相对于交换网络结构来说成本较低廉。但在使用时有系统规模的限制，即一个环路中最多可连接127个设备，只适合于小规模应用。仲裁环的缺点在于其实时性和确定性方面，环上的所有节点是共享带宽的，当网络上设备较多时，不一定能保证全部带宽用于任务数据的传输，可能使得任务无法在规定时间内完成；另外仲裁机制也将带来不小的延迟，使得仲裁环不能很好地满足复杂电子系统的实时性要求。

交换网络的结构如图3所示,由计算机主控站点(NC)、交换机、若干计算机终端站点(NT)和传输通道组成。计算机主控站点是整个交换网络的主控站点，是数据交换的发起方；计算机终端站点数据交换的接收方，交换机是数据中转中心完成数据的调度和转发，传输通道是数据交换的渠道。交换网络是通过判断源N端口发送消息的目的N端口地址，把消息路由传输到目的N端口。交换网络能在N端口之间建立多个连接，因此数据通信可选择多条路径，无需仲裁，可靠性较高；通过交换机级联最多可连接1600万个设备；具有热插拔特性，可实现设备的即插即用，保证了比仲裁环更高的确定性。交换网络不是带宽共享的，能提供多个N端口之间同时的全带宽通信，保障了消息传输的实时性。交换网络的缺点在于需要专门的光纤通道交换机设备，因此成本较高。

本发明实施例涉及的一种环状拓扑结构如图5所示，为单个环网络拓扑结构图。该环网络包括Node11、Node12、Node13、Node14和Node15五个环节点，每个环节点包括A和B两个通信端口，端口A和B均可进行数据的接收和发送，即该环状拓扑为双向环网络结构，数据既可以顺时针方向传输，也可以逆时针方向传输。

在特定的弹/箭载系统中，多个整机之间的数据交互或者整机内多个单板之间的数据交互中，若采用点对点通信，则会大大增加通信的复杂度，甚至难以实现；若采用仲裁环，则实时性无法满足要求；若采用交换拓扑结构，在整机之间可以采用，但同时也会增加成本，而在整机之内则无法使用交换机。针对上述技术问题，本发明提供了一种基于环与环级联的拓扑架构。可以很好的满足整机内单板之间的环状拓扑信息交互，同时又可以满足整机之间的信息交互。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请实施例的展示顺序仅代表实施例的先后顺序，并不代表实施例所提供的技术方案的优劣。

实施例一

本发明实施例中，环状拓扑结构包括两种节点：环节点和桥节点。

环节点(Node)，是环网络的组成节点，是数据接收的目标节点，或者数据发送的起点。每个环节点包括A端口和B端口，是组成环网络的连接端口。A端口和B端口都可以进行数据接收和发送。需要说明的是，如果数据帧是从A端口接收的，则环节点转发该数据帧时，从B端口转发，而不是从A端口转发。相应的，如果数据帧是从B端口接收的，则环节点转发该数据帧时，从A端口转发，而不是从B端口转发。即环网络中的数据流向是顺时针或者逆时针进行的。环节点在环网络中的地址，通过节点编号来标识，同一个环网络中，不同的环节点的节点编号不同。

桥节点(Bridge)，用于连接两个环网络，共有4个端口，分为为L1，L2，F1，F2。其中，L1和L2连接一个环网络，F1和F2连接另一个环网络。桥节点需要占用环网络中的一个节点编号，即L1和L2组成一个端口组，共同占用一个环网络的一个节点编号，F1和F2组成一个端口组，共同占用另一个环网络的一个节点编号。

由若干个环节点和桥节点组成的一个环网络，通过环网络编号来标识该环网络，环拓扑结构中的不同环网络，环网络编号不同。

数据在环拓扑结构中通信时，数据帧至少包括目标地址和数据两部分，其中，目标地址包括环网络编号(环网络ID)和节点编号(节点ID)，环网络编号用于标识所述数据帧的目标节点所属的环网络，节点编号用于标识目标节点在所属的环网络中的地址。

一种环状拓扑结构如图6所示，包括第一环网络和第二环网络。环网络ID为0x00的第一环网络包括Node01、Node02和Node03三个环节点，环网络ID为0x01的第二环网络包括Node11、Node12、Node13和Node14四个环节点。桥节点Bridge1的(L1、L2)端口组占用环网络ID为0x00的节点编号0x0；Bridge1的(F1、F2)端口组占用环网络ID为0x01的节点编号0x0。

参见图4，本申请实施例提供的一种环状拓扑结构通信方法示意图，如图所示，该方法包括步骤S401到S406：

S401、第一桥节点的L1端口接收数据帧；

S402、若所述数据帧的目标地址是第二环网络，则将所述数据帧转发给F1端口或者F2端口；

S403、若所述数据帧的目标地址不是第二环网络，则将所述数据帧转发给L2端口；

S404、第一桥节点的F1端口接收第二数据帧，判断所述第二数据帧的目标地址是否是第二环网络；

S405、若所述第二数据帧的目标地址是第二环网络，则将所述第二数据帧转发给F2端口；

S406、若所述第二数据帧的目标地址不是第二环网络，则将所述第二数据转发给L1或者L2端口；

作为一种优选示例，

所述第一桥节点的L1端口接收到所述第二数据帧后，将所述数据帧转发给与L1端口连接的环节点；

所述第一桥节点的L2端口接收到所述第一数据帧后，将所述数据帧转发给与L2端口连接的环节点；

需要说明的是，所述目标地址包括环网络编号和节点编号；

所述环网络编号用于标识所述数据帧的目标节点所属的环网络，所述节点编号用于标识目标节点在所属的环网络中的地址。

作为一种示例，如图6所示的环网络，由两个环网络组成，第一环网络的环网络编号ID为0x00，第二环网络的环网络ID为0x01；第一环网络包括三个环节点，节点编号分别为01、02和03；第二环网络包括4个环节点，节点编号分别为11,12,13和14。其中，第一桥节点Bridge1连接第一环网络和第二环网络。第一桥节点即可以作为第一环网络的环节点之一，也可以做为第二环网络的环节点之一，其中第一桥节点的L1和L2端口共同占用第一环网络的节点编号04，第一桥节点的F1和F2端口共同占用第二环网络的节点编号15。数据流传输如下：

1)从Bridge1的L1端口接收的数据帧，当数据帧目标节点(也称为目的节点)所在环网络ID等于0x01时，桥控制器将数据帧转发给F1或者F2端口；当数据帧目的节点所在环网络ID等于0x00时，转发给L2端口；对于其它类型的数据帧，直接舍弃；

2)从Bridge1的L2端口接收的数据帧，当数据帧目的节点所在环网络ID等于0x01时，桥控制器将数据帧转发给F1或者F2端口；当数据帧目的节点所在环网络ID等于0x00时，转发给L1端口；对于其它类型的数据帧，直接舍弃；

3)从Bridge1的F1端口接收的数据帧，当数据帧目的节点所在环网络ID等于0x01时，桥控制器将数据帧转发给F2端口；当数据帧目的节点所在环网络ID等于0x00时，转发给L1或者L2端口；对于其它类型的数据帧，直接舍弃；

4)从Bridge1的F2端口接收的数据帧，当数据帧目的节点所在环网络ID等于0x01时，桥控制器将数据帧转发给F1端口；当数据帧目的节点所在环网络ID等于0x00时，转发给L1或者L2端口；对于其它类型的数据帧，直接舍弃；

作为一种优选示例，可以有多个第三环网络与第一环网络连接，则步骤S402中，若所述数据帧的目标地址不是第二环网络，则将所述数据帧转发给L2端口包括：

作为另一种优选示例，上述步骤S406中，若所述第二数据帧的目标地址不是第二环网络，则将所述第二数据转发给L1或者L2端口包括：

若所述第二数据帧的目标地址是第三环网络，则将所述第二数据帧转发给与L1端口或者L2端口连接的环节点；

若所述第二数据帧的目标地址不是第一环网络且不是第三环网络，则将所述第二数据帧舍弃；

需要说明的是，本发明实施例中，判断目标地址与环网络地址是否一致的方法可以包括：

所述数据帧的目标地址是第二环网络包括：若所述目标地址中的网络编号与第二环网络的网络编号一致，则所述目标地址是第二环网络；

一个环网络可以包括多个桥节点，一种优选示例如图7所示，包括第一环网络，第二环网络和第三环网络。其中，环网络ID为0x00的第一环网络包括Node01和Node02两个环节点，环网络ID为0x01的第二环网络包括Node11、Node12、Node13和Node14四个环节点，环网络ID为0x02的第三环网络包括Node21、Node22、Node23和Node24四个环节点，环网络ID为0x00的第一环网络通过两个桥节点Bridge1和Bridge2来实现与环网络ID为0x01的环网络和环网络ID为0x02的环网络的连接。

Bridge1的(L1、L2)端口组占用环网络ID为0x00的环网络节点编号0x0；Bridge1的(F1、F2)端口组占用环网络ID为0x01的环网络节点编号0x0；Bridge2的(L1、L2)端口组占用环网络ID为0x02的环网络节点编号0x0；Bridge2的(F1、F2)端口组占用环网络ID为0x00的环网络节点编号0x1。

以Bridge1来举例数量数据流传递方式，Bridge2的传输方式与Bridge1相同，不再赘述：

1)从Bridge1的L1端口接收的数据帧，当数据帧目标节点(也可以称为目的节点)所在环网络ID等于0x01时，桥控制器将数据帧转发给F2端口；当数据帧目的节点所在环网络ID等于0x00或0x02时，转发给L2端口；对于其它类型的数据帧，直接舍弃；

2)从Bridge1的L2端口接收的数据帧，当数据帧目的节点所在环网络ID等于0x01时，桥控制器将数据帧转发给F1端口；当数据帧目的节点所在环网络ID等于0x00或0x02时，转发给L1端口；对于其它类型的数据帧，直接舍弃；

3)从Bridge1的F1端口接收的数据帧，当数据帧目的节点所在环网络ID等于0x01时，桥控制器将数据帧转发给F2端口；当数据帧目的节点所在环网络ID等于0x00或0x02时，转发给L2端口；对于其它类型的数据帧，直接舍弃；

4)从Bridge1的F2端口接收的数据帧，当数据帧目的节点所在环网络ID等于0x01时，桥控制器将数据帧转发给F1端口；当数据帧目的节点所在环网络ID等于0x00或0x02时，转发给L1端口；对于其它类型的数据帧，直接舍弃。

作为另一个环拓扑结构的示例，如图8所示，Bridge1的L2端口不是与Bridge2的F2端口连接，而是与第一环网络的一个节点连接，Bridge1和Bridge2之间有第一环网络的环节点Node03，即：

环网络ID为0x00的第一环网络包括Node01、Node02和Node03三个环节点，环网络ID为0x01的第二环网络包括Node11、Node12、Node13和Node14四个环节点，环网络ID为0x02的第三环网络包括Node21、Node22、Node23和Node24四个环节点，环网络ID为0x00的第一环网络通过两个桥节点Bridge1和Bridge2来实现与环网络ID为0x01的环网络和环网络ID为0x02的环网络的连接。在图8所示的环拓扑结构中，数据流的传输方式与图7一致，此处不再赘述。

需要说明的是，环网络中的环节点，接收到数据帧后，处理方法可以是：

所述环节点的A端口接收到所述数据帧后，若所述数据帧中的环网络编号与所述环节点自身的环网络编号一致，且所述数据帧的节点编号与所述环节点自身的的节点编号一致，则接收所述数据帧内容，否则将所述数据帧从B端口转发出去；

环节点的A端口和B端口，是对等的，即均具备数据接收和发送功能，一个端口接收的数据，若需要转发则从另外一个端口发送出去。作为另一个优选示例，环节点接收到数据后，处理方法也可以是：

所述环节点的B端口接收到所述数据帧后，若所述数据帧中的环网络编号与所述环节点自身的环网络编号一致，且所述数据帧的节点编号与所述环节点自身的的节点编号一致，则接收所述数据帧内容，否则将所述数据帧从A端口转发出去。

需要说明的是，本发明实施例中的第一环网络，第二环网络和第三环网络是双向环网络，即数据可以顺时针方向传输，也可以逆时针方向传输。

作为一种优选示例，本实施例中所述的环网络，是双向环网络，即数据既可以顺时针方向传输，也可以逆时针方向传输。采用双向环通信架构，当一路链路出现故障时，另外一路可做备份使用，增加了系统的可靠性。

需要说明的是，本实施例的环网络，桥节点和环节点之间的通信，可以通过高速光纤实现，也可以通过电缆实现，具体本实施例不做限定。

需要说明的是，在环状拓扑结构中，当某一节点发送数据给其他节点。数据帧会在环内被传递到不同节点，其他节点收到该数据帧后会判断目的节点号与自身节点号时候匹配，若匹配则接收数据进行处理；若不匹配，则将该数据向下一节点转发。当数据帧被转发一圈，回到起始发送节点后，该数据帧的某一标志位会从0置1，表明该数据不被任何节点接收处理，起始发送节点将该数据抛弃。

需要说明的是，在多个环组成的环拓扑通信架构，当环1某一节点发送数据给环2内某一节点，环1与环2通过桥节点连接。数据帧的传递会通过桥节点，通过桥节点之后，其他节点收到该数据帧后会判断目的节点号与自身节点号是否匹配，若匹配则接收数据进行处理；若不匹配，则将该数据向下一节点转发。当数据帧被转发一圈，再次回到桥节点后，该数据帧的某一标志位会从0置1，表明该数据不被任何节点接收处理，桥节点将该数据抛弃。

通过本实施例的方法，环网络与环网络级联的拓扑架构，环网络之间通过桥节点通信，环网络内通过环节点通信，统一了机内外通信架构，极大的简化了系统的通信架构，便于统一管理，性能更加优越，降低了成本，同时保证了可扩展性和实时性要求。

实施例二

基于同一个发明构思，本发明实施例还提供了环状拓扑结构通信装置，该装置包括：

第一桥节点可以为一个或者多个，环节点可以为一个或者多个。

作为一种优选示例，所述第一桥节点还用于判断述数据帧的目标地址是否是第三环网络，若所述数据帧的目标地址是第三环网络，则将所述数据帧转发给与L2端口连接的环节点；若所述数据帧的目标地址不是第二环网络且不是第三环网络，则将所述数据帧舍弃；

作为一种优选示例，所述第一桥节点的L2端口接收到所述数据帧后，将所述数据帧转发给与L2端口连接的环节点；

需要说明的是，本实施例提供的第一桥节点，能实现实施例一中桥节点的全部功能，解决相同技术问题，达到相同技术效果，在此不再赘述；

相应的，本实施例提供的环节点，能实施例一中环节点包含的全部功能，解决相同技术问题，达到相同技术效果，在此不再赘述。

需要说明的是，实施例二提供的装置与实施例一提供的方法属于同一个发明构思，解决相同的技术问题，达到相同的技术效果，实施例二提供的装置能实现实施例一的所有方法，相同之处不再赘述。

实施例三

基于同一个发明构思，本发明实施例还提供了一种环状拓扑结构通信装置，如图9所示，该装置包括：

存储器902、收发机903和处理器901；

所述存储器902，用于存储计算机程序；

所述收发机903，用于在所述处理器901的控制下收发数据；

所述处理器901，用于读取所述存储器902中的计算机程序，所述处理器901执行所述计算机程序时，实现：

第一桥节点的L1端口接收第一数据帧，判断所述第一数据帧的目标地址是否是第二环网络；

若所述第一数据帧的目标地址是第二环网络，则将所述第一数据帧转发给F1端口或者F2端口；

若所述第一数据帧的目标地址不是第二环网络，则将所述第一数据帧转发给L2端口；

第一桥节点的F1端口接收第二数据帧，判断所述第二数据帧的目标地址是否是第二环网络；

若所述第二数据帧的目标地址是第二环网络，则将所述第二数据帧转发给F2端口；

若所述第二数据帧的目标地址不是第二环网络，则将所述第二数据转发给L1或者L2端口；

其中，在图9中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器901代表的一个或多个处理器和存储器902代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。处理器901负责管理总线架构和通常的处理，存储器902可以存储处理器901在执行操作时所使用的数据。

处理器901可以是CPU、ASIC、FPGA或CPLD，处理器901也可以采用多核架构。

处理器901执行存储器902存储的计算机程序时，实现实施例一和实施例二所示的任一环状拓扑结构通信方法。

需要说明的是，实施例三提供的装置与实施例一提供的方法属于同一个发明构思，解决相同的技术问题，达到相同的技术效果，实施例三提供的装置能实现实施例一的所有方法，相同之处不再赘述。

本申请还提出一种处理器可读存储介质。其中，该处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现实现实施例一或者实施例二所示的任一环状拓扑结构通信方法。

需要说明的是，本申请实施例中对单元的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种环状拓扑结构通信方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述若所述第一数据帧的目标地址不是第二环网络，则将所述第一数据帧转发给L2端口包括：

若所述第一数据帧的目标地址是第三环网络，则将所述第一数据帧转发给与L2端口连接的环节点；

若所述第一数据帧的目标地址不是第二环网络且不是第三环网络，则将所述数据帧舍弃；

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述第二数据帧的目标地址不是第二环网络，则将所述第二数据转发给L1或者L2端口包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，包括：

所述目标地址包括环网络编号和节点编号；

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，包括：

7.根据权利要求2到4之一所述的方法，其特征在于，还包括：

8.根据权利要求2到6之一所述的方法，其特征在于，包括：

所述第一环网络，第二环网络和第三环网络是双向环网络。

9.根据权利要求1到6之一所述的方法，其特征在于，包括：

所述端口L1和所述端口L2组成一个端口组，共同占用第一环网络的一个节点编号；

10.一种环状拓扑结构通信装置，其特征在于，包括：

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，包括：

所述第一桥节点还用于判断述数据帧的目标地址是否是第三环网络，若所述数据帧的目标地址是第三环网络，则将所述数据帧转发给与L2端口连接的环节点；若所述数据帧的目标地址不是第二环网络且不是第三环网络，则将所述数据帧舍弃；

12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，包括：

13.一种环状拓扑结构通信装置，其特征在于，包括存储器、收发机和处理器；

所述存储器，用于存储计算机程序；

所述收发机，用于在所述处理器的控制下收发数据；

所述处理器，用于读取所述存储器中的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求1到9之一所述的环状拓扑结构通信方法。

14.一种处理器可读存储介质，其特征在于，所述处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至9之一所述的环状拓扑结构通信方法。