FR3021479A1 - Architecture de reseaux informatiques critiques pour des applications avioniques, supportant des niveaux de criticites differents ou egaux - Google Patents

Architecture de reseaux informatiques critiques pour des applications avioniques, supportant des niveaux de criticites differents ou egaux Download PDF

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Abstract

Cette architecture (A1) de réseaux informatiques comporte : - un premier domaine (D1) de communication ; - un deuxième domaine (D2) de communication ; - un module (16) formant passerelle entre lesdits domaines (D1, D2) comprenant un premier et un deuxième moyens de raccordement respectivement au premier et au deuxième domaines, et un moyen d'échanges (IS2) de données entre lesdits moyens ; - un module (18) formant commutateur sur le premier domaine (D1) comprenant un moyen d'abonnement et un moyen de commutation (IS1) ; est caractérisée en ce que le module (16) et le module (18) sont intégrés dans un équipement (14) unique et en ce qu'au moins le premier moyen de raccordement et le moyen d'abonnement se présentent sous la forme d'un premier composant (21) formant une première interface de raccordement (ES1), le deuxième moyen de raccordement formant une deuxième interface de raccordement (ES2).

Description

Architecture de réseaux informatiques critiques pour des applications avioniques, supportant des niveaux de criticités différents ou égaux La présente invention concerne une architecture de réseaux informatiques critiques pour des applications avioniques, supportant des niveaux de criticités différents ou égaux. De manière générale, une telle architecture comporte un équipement permettant un raccordement d'au moins deux réseaux informatiques. Cet équipement est couramment appelé « passerelle » et assure l'échange de données numériques entre ces réseaux. Dans le cadre des applications avioniques, chacun des réseaux informatiques raccordés comprend souvent un certain niveau de criticité qui peut éventuellement varier d'un réseau à un autre. Dans ce cas, le raccordement de réseaux de niveaux de criticité différents ne doit dégrader le niveau de criticité d'aucun des réseaux concernés. Ceci est notamment le cas du raccordement d'un réseau embarqué non-critique de type IEEE802.3 avec un réseau avionique critique de type ARINC664 Part7. Dans cet exemple, le niveau de criticité du réseau avionique est maintenu inchangé malgré le raccordement à un réseau non-critique. Un des rôles de la passerelle est donc de maintenir le niveau de criticité de chacun des réseaux concernés. Dans le cas des réseaux informatiques commutés, l'architecture comporte en outre un équipement dédié à la commutation pour chacun des réseaux commutés. Dans le précédent exemple, le réseau avionique de type ARINC664 Part7 est un réseau commuté comportant un équipement dédié à la commutation.
Cet équipement de commutation est généralement relié par une liaison physique externe à la passerelle. Ainsi, dans cette architecture, la passerelle se comporte comme un équipement abonné à l'équipement de commutation dans le réseau commuté correspondant. Toutefois, cette solution comporte un certain nombre d'inconvénients. En particulier, l'architecture existante présente une efficacité globale insatisfaisante. Un but de la présente invention est de proposer une architecture remédiant à ces inconvénients. À cet effet, l'invention a pour objet une architecture de réseaux informatiques critiques pour des applications avioniques supportant des niveaux de criticités différents ou égaux, du type comportant au moins : - un premier réseau informatique critique délimitant un premier domaine de communication commutée et présentant un ou plusieurs plans de communication ; - un deuxième réseau informatique critique délimitant un deuxième domaine de communication et présentant un ou plusieurs plans de communication ; - un module formant passerelle de raccordement entre au moins lesdits deux domaines de communication comprenant au moins : + un premier moyen de raccordement de la passerelle au premier domaine de communication ; + un deuxième moyen de raccordement de la passerelle au deuxième domaine de communication ; + un moyen d'échanges de données numériques entre lesdits premier et deuxième moyens de raccordement ; - un module formant commutateur sur le premier domaine de communication comprenant au moins : + un moyen d'abonnement du commutateur au premier domaine de communication ; + un moyen de commutation de données numériques sur le premier domaine de communication ; dans laquelle le module formant passerelle et le module formant commutateur sont intégrés dans un équipement de communication unique et en ce qu'au moins le premier moyen de raccordement et le moyen d'abonnement se présentent sous la forme d'un premier composant unique formant une première interface de raccordement de l'équipement de communication au premier domaine de communication, le deuxième moyen de raccordement formant une deuxième interface de raccordement de l'équipement de communication au deuxième domaine de communication. Suivant d'autres aspects avantageux de l'invention, l'architecture comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles : - la deuxième interface de raccordement de l'équipement de communication comporte une pluralité de ports externes, chaque port externe assurant une liaison externe de l'équipement de communication avec le deuxième domaine de communication et correspondant à un plan de communication de ce domaine de communication ; - la première interface de raccordement de l'équipement de communication comporte une pluralité de ports externes et au moins un port interne, chaque port externe assurant une liaison externe de l'équipement de communication avec le premier domaine de communication et correspondant à un plan de communication de ce domaine de communication, le ou chaque port interne assurant une liaison interne de la première interface de raccordement avec le moyen de commutation ; - l'équipement de communication comporte une mémoire apte à stocker une table de configuration pour chaque élément choisi dans le groupe comprenant les éléments suivants : + la première interface de raccordement ; + la deuxième interface de raccordement ; + le moyen de commutation ; et + le moyen d'échanges ; lesdites tables de configuration permettant de configurer ces éléments indépendamment les uns des autres ; - l'équipement de communication comporte en outre une mémoire apte à stocker au moins un logiciel ; - le moyen d'échanges se présente au moins en partie sous la forme d'un logiciel stocké dans ladite mémoire ; - le moyen d'échanges comprend une pluralité de partitions, au moins une partition étant associée à une direction d'échanges entre la première et la deuxième interfaces de raccordement ; - le moyen d'échanges comprend une pluralité de partitions, au moins une partition étant associée à une direction d'échanges entre un couple de ports externes formé d'un port externe de la première interface de raccordement et d'un externe de la deuxième interface de raccordement ; - l'équipement de communication comporte une mémoire apte à stocker au moins une table de configuration pour chaque partition du moyen d'échanges, lesdites tables de configuration permettant de configurer ces partitions indépendamment les unes des autres ; - l'équipement de communication comporte en outre une mémoire apte à stocker au moins un logiciel ; - au moins une interface parmi la première et la deuxième interfaces de raccordement se présente au moins en partie sous la forme d'un logiciel stocké dans ladite mémoire ; - le moyen d'échanges se présente au moins en partie sous la forme d'un quatrième composant unique et matériel faisant partie du module formant passerelle de raccordement ; - la deuxième interface de raccordement de l'équipement de communication comporte une pluralité de ports externes, chaque port externe assurant une liaison externe de l'équipement de communication avec le deuxième domaine de communication et correspondant à un plan de communication de ce domaine de communication ; - la première interface de raccordement de l'équipement de communication comporte une pluralité de ports externes et au moins un port interne, chaque port externe assurant une liaison externe de l'équipement de communication avec le premier domaine de communication et correspondant à un plan de communication de ce domaine de communication, le ou chaque port interne assurant une liaison interne de la première interface de raccordement avec le moyen de commutation; - chaque interface parmi la première et la deuxième interfaces de raccordement comporte pour chaque port externe, une voie de communication associée à un plan de communication du domaine de communication correspondant, au moins une voie de communication de la première interface de raccordement étant associée à au moins une voie de communication de la deuxième surface de raccordement, les voies de communication associées entre elles formant un groupe de raccordement ; - la première interface de raccordement comporte une pluralité de ports internes, chaque port interne assurant une liaison interne de la première interface de raccordement avec le moyen de commutation et étant associé à au moins une voie de communication de la première interface de raccordement ; - l'équipement de communication comporte une mémoire apte à stocker au moins une table de configuration pour chaque voie de communication de la première et de la deuxième interfaces de raccordement, lesdites tables de configuration permettant de configurer les voies de communication et le ou les groupes de raccordement de manière indépendante ; - le moyen d'échanges comporte une mémoire présentant au moins une zone d'échanges pour chaque groupe de raccordement, l'ensemble de ces zones d'échanges assurant un partitionnement matériel de différents groupes de raccordement ; - l'équipement de communication comporte en outre un allocateur connecté à la première et à la deuxième interfaces de raccordement via des ports intermédiaires, et permettant une affectation configurable entre des ports externes et des ports intermédiaires quel que soit le niveau de criticité des domaines de communication concernés ; - l'équipement de communication comporte une mémoire apte à stocker au moins une table de configuration permettant de configurer au moins en partie l'allocateur ; - la deuxième interface de raccordement se présente au moins en partie sous la forme d'un deuxième composant unique et matériel faisant partie du module formant passerelle de raccordement ; - le moyen d'échange et le moyen de commutation se présentent sous la forme d'un troisième composant unique et matériel formant un moyen unique de traitement de données numériques ; - le deuxième composant correspondant à la deuxième interface de raccordement est intégré dans le premier composant correspondant à la première interface de raccordement pour former une interface unique de raccordement de l'équipement de communication aux domaines de communications concernés ; - chaque donnée numérique comporte une étiquette permettant au moyen unique de traitement de données numériques et à l'interface unique de raccordement de déterminer un niveau de criticité requis pour transmettre cette donnée et de traiter des données numériques de niveaux criticité différents ; - l'équipement de communication comporte une mémoire apte à stocker une table de configuration pour le moyen unique de traitement de données numériques et une table de configuration pour l'interface unique de raccordement , lesdites tables de configuration permettant de configurer ce moyen et cette interface de manière indépendante ; et - le troisième composant correspondant au moyen unique de traitement de données numériques est intégré dans le premier composant correspondant à l'interface unique de raccordement. Ces caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique générale d'une architecture de réseaux informatiques critiques selon un premier mode de réalisation ; - la figure 2 est une vue détaillée de l'architecture de la figure 1 ; - les figures 3 à 5 sont des vues schématiques correspondant à différentes exemples de réalisation d'une architecture de réseaux informatiques critiques selon un deuxième mode de réalisation ; et - les figures 6 et 8 sont des vues schématiques correspondant à différentes exemples de réalisation d'une architecture de réseaux informatiques critiques selon un troisième mode de réalisation. Dans la présente description, une plateforme avionique est un ensemble de modules avioniques comprenant chacun une pluralité de logiciels exécutés par un système d'exploitation. Une partition est un partitionnement temporel ou spatial d'un logiciel permettant la coexistence sur une même plateforme avionique des applications avioniques de niveaux de criticité différents.
Une interface de communication peut être associée à un plan de communication. Une architecture Al de réseaux informatiques critiques selon un premier mode de réalisation est illustrée sur la figure 1. L'architecture Al comporte un premier réseau informatique 11, un deuxième réseau informatique 12 et un équipement de communication 14 raccordant les réseaux informatiques 11 et 12 et permettant de commuter au moins l'un de ces réseaux 11, 12. L'architecture Aiest par exemple utilisable dans des applications avioniques, notamment dans des réseaux avioniques embarqués. Le premier réseau informatique 11 délimite un premier domaine de communication D1 et présente une ou plusieurs interfaces de communication pouvant être associées à un ou plusieurs plans de communication. Chaque plan de communication est par exemple associé à un niveau de redondance R1. Bien entendu, chaque plan de communication peut être associé à tout autre type de plan ou d'architecture de communication. Le nombre de ces plans de communication est par exemple supérieur ou égal à 1. Il s'agit d'une dépendance de la topologie du premier réseau informatique 11. Le premier réseau informatique 11 est par exemple un réseau avionique critique commuté de type ARINC664 Part7. Le nombre de plans de communication peut être associé en particulier au niveau de disponibilité du réseau ou alors au niveau de criticité de ce réseau 11. De manière analogue, le deuxième réseau informatique 12 délimite un deuxième domaine de communication D2 et présente une ou plusieurs interfaces de communication pouvant être associées à un ou plusieurs plans de communication.
Chaque plan de communication est par exemple associé à un niveau de redondance R2. Le nombre de ces interfaces de communication est par exemple supérieur ou égal à 1 et par exemple inférieur ou égal au nombre d'interfaces de communication du premier réseau informatique 11. Il s'agit d'une dépendance de la topologie du premier réseau informatique 12. Le deuxième réseau informatique 12 est par exemple un réseau embarqué non-critique de type IEEE802.3. Chacun des domaines de communication D1 et D2 est formé d'une pluralité de calculateurs embarqués et/ou de modules avioniques raccordés les uns aux autres au moyen du réseau informatique 11 ou 12 correspondant.
Des calculateurs et/ou des modules avioniques appartenant aux domaines de communication D1 ou D2 différents sont aptes à communiquer entre eux via l'équipement de communication 14. De plus, l'équipement de communication 14 est apte à assurer la commutation dans le premier domaine de communication D1. L'équipement de communication 14 comprend un module 16 formant passerelle de raccordement entre les deux domaines de communication D1 et D2 et un module 18 formant commutateur du premier domaine de communication Di. L'équipement de communication 14 comprend en outre une mémoire 19 apte à stocker une pluralité de logiciels et au moins un processeur 20 apte à exécuter ces logiciels. Les logiciels stockés dans la mémoire 19 permettent de piloter le fonctionnement de l'équipement 14 et mettent en oeuvre au moins certaines des fonctions du module 16 formant passerelle et/ou du module 18 formant commutateur comme ceci sera expliqué par la suite. Le module 16 formant passerelle de raccordement comprend un premier moyen de raccordement au premier domaine de communication D1, un deuxième moyen de raccordement au deuxième domaine de communication D2 et un moyen d'échanges IS2 de données numériques entre lesdits premier et deuxième moyens de raccordement.
Selon le premier mode de réalisation, le premier moyen de raccordement se présente sous la forme d'un premier composant 21 unique et matériel dont la structure sera expliquée par la suite. Selon ce même mode de réalisation, le deuxième moyen de raccordement se présente sous la forme d'un logiciel stocké dans la mémoire 19. Ce logiciel met en oeuvre une deuxième interface de raccordement ES2 de l'équipement de communication 14 au deuxième domaine de communication D2. La deuxième interface de raccordement ES2 est raccordée à une pluralité de ports externes PE2 physiques assurant une liaison externe de l'équipement 14 au deuxième domaine de communication D2.
Chaque port externe PE2 correspond par exemple à une interface de communication associable ou non à un plan de communication du deuxième domaine de communication. La deuxième interface de raccordement ES2 est apte à être configurée via une table de configuration T2 stockée dans la mémoire 19.
Une telle table de configuration T2 comprend par exemple une pluralité de paramètres de configuration pilotant le fonctionnement de l'interface ES2. Une ou plusieurs variables sont associées à chacun de ces paramètres. La modification de ces variables permet alors de configurer le fonctionnement de l'interface ES2. Selon le premier mode de réalisation, le moyen d'échanges IS2 se présente sous la forme d'un logiciel stocké dans la mémoire 19 de l'équipement 14.
Le moyen d'échanges IS2 est apte à être configuré via une table de configuration T4 stockée dans la mémoire 19. Cette table de configuration T4 comprend par exemple une pluralité de paramètres de configuration pilotant le fonctionnement du moyen d'échange IS2. Une ou plusieurs variables sont associées à chacun de ces paramètres. La modification de ces variables permet alors de configurer le fonctionnement du moyen d'échange IS2. Le module 18 formant commutateur du premier domaine de communication D, comprend un moyen d'abonnement au premier domaine de communication D, et un moyen de commutation IS, de données numériques sur le premier domaine de communication D1.
Le moyen de commutation IS, se présente sous la forme d'un troisième composant 22 unique et matériel. Ce moyen de commutation IS, est apte à surveiller et à commuter des flux de données numériques dans le premier domaine de communication Dl. Le moyen de commutation IS, est apte à être configuré via une table de configuration T3 stockée dans la mémoire 19. Cette table de configuration T3 comprend par exemple une pluralité de paramètres de configuration pilotant le fonctionnement du moyen de communication IS1. Une ou plusieurs variables sont associées à chacun de ces paramètres. La modification de ces variables permet alors de configurer le fonctionnement du moyen de communication IS,.
Le moyen d'abonnement est apte à gérer l'abonnement de différents modules et/ou calculateurs du premier domaine de communication Dl. Le moyen d'abonnement est intégré dans le premier composant matériel 21 correspondant au premier moyen de raccordement du module 16 formant passerelle. Le premier moyen de raccordement et le moyen d'abonnement sont alors intégrés dans le premier composant matériel 21. Ce premier composant 21 forme une première interface de raccordement ES, de l'équipement de communication 14 au premier domaine de communication Dl. Ainsi, le premier composant 21 met en oeuvre au moins en partie, un logiciel réalisant la fonction de la première interface de raccordement ES,. La première interface de raccordement ES, comporte une pluralité de ports externes PE, assurant une liaison externe de l'équipement 14 au premier domaine de communication D1.
Chaque port externe PE, correspond par exemple à une interface de communication du premier domaine de communication D1. Selon le premier mode de réalisation, la première interface de raccordement ES, comporte en outre un port interne PI assurant une liaison interne 24 de la première interface de raccordement ES, avec le troisième composant matériel 22 et donc avec le moyen de commutation IS1. La première interface de communication ES, est apte à être configurée via une table de configuration T, stockée dans la mémoire 19. Cette table de configuration T, comprend par exemple une pluralité de paramètres de configuration pilotant le fonctionnement de la première interface de communication ES,. Une ou plusieurs variables sont associées à chacun de ces paramètres. La modification de ces variables permet alors de configurer le fonctionnement de la première interface de communication ES,. Toutes les tables de configuration T, sont indépendantes et permettent de configurer les interfaces et/ou les moyens correspondants indépendamment l'un de l'autre. Le logiciel correspondant au moyen d'échanges IS2 comprend une pluralité de partitions P. Dans l'exemple de la figure 2, ce logiciel comprend six partitions P1à P6. Chaque partition Pi est par exemple associée à une direction d'échanges entre un couple de ports externes formé d'un port externe PE, de la première interface de raccordement ES, et d'un port externe PE2 de la deuxième interface de raccordement ES2. Selon un autre exemple, chaque partition P, est associée à une direction d'échanges entre la première ES, et la deuxième ES2 interfaces de raccordement ainsi qu'à une association de ports externes. Un tel partitionnement assure notamment la ségrégation de flux de données numériques de différentes criticités sur des mêmes ports externes PE, ou PE2. Dans ce cas, la table de configuration T4 du moyen d'échanges IS2 se présente sous la forme de six tables de configuration T41 à T46 associées respectivement aux partitions P, à P6. Les tables de configuration T41 à T46 sont indépendantes et permettent chacune de configurer la partition correspondante P1 à P6 de manière indépendante. Une architecture A2 de réseaux informatiques critiques selon un deuxième mode de réalisation est illustrée sur les figures 3 à 5.
L'architecture A2 comprend l'ensemble des caractéristiques précitées de l'architecture A, et diffère de celle-ci par les caractéristiques décrites ci-dessous.
Ainsi, à la différence de l'architecture Al selon le premier mode de réalisation, le moyen d'échanges IS2 de l'architecture A2 selon le deuxième mode de réalisation se présente sous la forme d'un quatrième composant 30 unique et matériel faisant partie du module 16 formant passerelle de raccordement.
De manière analogue, selon ce mode de réalisation, la deuxième interface de raccordement ES2 se présente sous la forme d'un deuxième composant 32 unique et matériel faisant partie du module 16 formant passerelle de raccordement. De plus, chaque interface parmi la première ES1 et la deuxième ES2 interfaces de raccordement comporte pour chaque port externe PE, ou PE2, une voie de communication associée à un plan de communication du domaine de communication D1 ou D2 correspondant. Ainsi, sur la figure 3, la première interface de communication ES1 comporte trois voies de communication ES, 1, ES12 et ES13. Chacune de ces voies de communication ESii, ES12 ou ES13 est associée à un plan de communication du premier domaine de communication Dl. La deuxième interface de communication ES2 comporte trois voies de communication ES21, ES22 et ES23. Chacune de ces voies de communication ES21, ES22 ou ES23 est associée à un plan de communication du deuxième domaine de communication D2.
Chaque voie de communication ES11, ES12 et ES13 de la première interface de communication ES1 est associé à au moins une voie de communication ES21, ES22 ou ES23 de la deuxième surface de raccordement ES2 et vice versa. Ainsi, les voies de communication associées entre elles et appartenant aux interfaces de communication différentes, forment un groupe de raccordement G.
Dans l'exemple illustré sur les figures 3 à 5, la voie de communication ES11 et la voie de communication ES21 sont associées l'une à l'autre, la voie de communication ES12 et la voie de communication ES22 sont associées l'une à l'autre, et la voie de communication ES13 et la voie de communication ES23 sont associées l'une à l'autre. Ainsi, les voies de communication ES11 et ES21 forment un premier groupe de raccordement G1, les voies de communication ES12 et ES22 forment un deuxième groupe de raccordement G2 et les voies de communication ES13 et ES23 forment un troisième groupe de raccordement G3. Bien entendu, d'autres variantes d'association sont également possibles. En particulier, il possible d'obtenir des associations multiples, c'est-à-dire, des associations d'une pluralité de voies de communication de la première interface de raccordement ES1 à une pluralité de voies de communication de la deuxième interface de raccordement ES2.
Chaque table de configuration T1 ou T2 correspondant respectivement à la première interface de communication ES1 ou à deuxième interface de communication ES2, se présente sous la forme d'une pluralité de tables de configuration Tu, ou T21 indépendantes et associées à une voie de communication.
Ceci permet en particulier de configurer chaque voie de communication et/ou chaque groupe de raccordement de manière indépendante. En référence à la figure 4, le quatrième composant 30 correspondant au moyen d'échanges IS2 comporte une mémoire 34 présentant une zone d'échanges pour chaque groupe de raccordement G.
Cette zone d'échanges permet d'assurer la ségrégation des flux de données numériques transmises par différents groupes de raccordement G1. Ainsi, par exemple, le moyen d'échanges IS2 est apte à transmettre simultanément des données numériques d'un seul groupe de raccordement G,. Dans ce cas, pour assurer la ségrégation de flux, les données numériques des autres groupes de raccordement G, sont stockées temporellement dans la zone d'échanges correspondant à ce groupe G,. Les flux de tous les groupes G, sont stockés temporairement dans une zone d'échange dédiée à chacun des groupes et localisée dans la mémoire 34. Tous les flux de tous les groupes G, peuvent être traités simultanément par IS2 sans interaction mutuelle et donc avec ségrégation des données de chacun des flux. L'ensemble de ces zones d'échanges assure alors un partitionnement matériel de différents groupes de raccordement G, au sein du moyen d'échanges IS2. Selon le deuxième mode de réalisation et à la différence du premier mode de réalisation, la première interface de raccordement ES1 comporte une pluralité de ports internes Pli assurant une liaison interne de la première interface de raccordement ES1 avec le troisième composant matériel 22 et donc avec le moyen de commutation Chaque port interne Pl, est associé par exemple à une voie de communication ES11, ES12 ou ES13 de la première interface de raccordement ES1 ou à un plan de communication du premier domaine de communication D1.
Dans l'exemple de réalisation illustré sur la figure 5, le module 16 formant passerelle de raccordement comporte un allocateur AL raccordé d'un côté aux ports externes PE1 et PE2, et d'un autre aux interfaces ES1 et ES2 via des ports intermédiaires PMI et PM2 respectivement. L'allocateur AL se présente par exemple sous la forme d'un cinquième composant unique et matériel 36.
Chaque port intermédiaire PMI ou PM2 correspond à une voie de communication de l'interface ES1 ou ES2 correspondant. Ainsi, chaque interface ES1 ou ES2 est raccordée au domaine de communication D1 ou D2 correspondant via l'allocateur AL et les ports intermédiaires PMI ou PM2 correspondants. L'allocateur AL permet une affectation configurable entre des ports externes PE, et PE2 et des ports intermédiaires PM, ou PM2 et ceci quel que soit le niveau de criticité des domaines de communication D1 et D2 concernés. L'allocateur AL est configurable via une table de configuration T5 stockée dans la mémoire 19. Une architecture A3 de réseaux informatiques critiques selon un troisième mode de réalisation est illustrée sur les figures 6 à 8. L'architecture A3 comprend l'ensemble des caractéristiques communes des architectures Al et A2 et diffère de celles-ci par les caractéristiques décrites ci-dessous.
Comme illustré sur la figure 6, selon le troisième mode de réalisation, le moyen d'échanges IS2 du module 16 formant passerelle de raccordement est intégré dans le troisième composant 22 correspondant au moyen de commutation IS1 du module 18 formant commutateur. Ainsi, le moyen d'échanges IS2 et le moyen de commutation IS1 forment un moyen unique IS1_2 de traitement de données numériques se présentant sous la forme du troisième composant matériel 22. Tout de même, le moyen d'échanges IS2 et le moyen de commutation IS1 sont configurables indépendamment via les tables de configuration T4 et T3 respectivement. Sur la figure 6, de manière analogue à l'architecture A2, la première interface de raccordement ES1 se présente sous la forme du premier composant matériel 21 et la deuxième interface de raccordement ES2 se présente sous la forme du deuxième composant matériel 32. En variante ou en complément, le moyen unique IS1_2 de traitement de données numériques est connecté directement à des ports externes PE,..2 communs aux domaines de communication D1 et D2 comme ceci est illustré sur la figure 6. Ceci permet particulièrement le raccordement simultané du moyen IS1_2 aux domaines de communications D1 et D2 mixés sous la forme d'un domaine intégré D1..2 à criticités mergées ou multi-criticités. Sur la figure 7, la deuxième interface de raccordement ES2 est intégrée dans le premier composant 21 correspondant à la première interface de raccordement ES,.
Ainsi, la première ES, et la deuxième ES2 interfaces de raccordement forment une interface unique ES1_2 de raccordement de l'équipement de communication 14 aux domaines de communications D, et D2 concernés. De manière analogue à la figure 6, le moyen unique IS1_2 de traitement de données numériques de la figure 7 peut être connecté directement à des ports externes PE1_2 communs aux domaines de communication D, et D2 mixés sous la forme d'un domaine intégré D1-2. Ainsi, à la différence des architecture Al et A2, l'architecture A3 supporte par extension aussi l'intégration des flux de données numériques au niveau d'au moins certains ports externes PE, et PE2. L'architecture A3 est apte alors à supporter la mixité physique des flux de données numériques de criticités différentes. Selon ce mode de réalisation, la ségrégation de données numérique est assurée par des étiquettes de type TAG dit « de criticité ». Une telle étiquette est associée à chaque trame transmettant des données numériques et permet au moyen unique de traitement IS1.2 de données numériques et à l'interface unique de raccordement ES1_2 de déterminer un niveau de criticité requis pour transmettre cette trame. Ceci permet en outre de traiter des données numériques selon leur niveaux de criticité. Selon l'exemple de réalisation de l'architecture A3 illustré sur la figure 8, le moyen unique de traitement IS1_2 est apte à être configuré par une table de configuration commune T3_4, et l'interface unique de raccordement ES1..2 est apte à être configurée par une table de configuration commune T1-2. Sur la figure 8, le moyen unique de traitement IS1_2 est intégré dans le premier composant 21 correspondant à l'interface unique de raccordement ES1..2. Ainsi, dans cet exemple, le moyen unique de traitement IS1_2 et l'interface unique de raccordement ES1..2 se présentent sous la forme du premier composant unique 21. De manière analogue aux figures 6 et 7, le moyen unique IS1_2 de traitement de données numériques de la figure 8 peut être connecté directement à des ports externes PE1.2 communs aux domaines de communication D, et D2 mixés sous la forme d'un domaine intégré D1-2. Bien entendu, nombreux autres exemples de réalisation de l'architecture selon l'invention sont également possibles. Il est également possible une association de différents modes de réalisation décrits ci-dessus. Ceci signifie alors l'associativité des architectures A1, A2 et A3.
L'architecture proposée comporte un certain nombre d'avantages.
En particulier, l'architecture permet de supprimer des équipements intermédiaires, notamment des liaisons externes, entre une passerelle et un commutateur dans les architectures existantes. Ceci rend alors l'architecture plus optimale et plus efficace. De plus, l'architecture permet le raccordement de réseaux informatiques de niveaux de criticité différents sans dégradation de l'un des niveaux. Elle permet ainsi la cohabitation de ces réseaux sur une ou plusieurs plateformes avioniques. L'architecture assure la ségrégation de données numériques de niveaux de criticité différents et garantit la non-propagation d'évènements anormaux. L'architecture réduit la latence de transmission de données numériques et rend ainsi son fonctionnement plus efficace. Finalement, l'architecture est extensible à plus que deux réseaux raccordés.

Claims (22)

  1. REVENDICATIONS1.- Architecture (A1 ; A2 ; A3) de réseaux informatiques critiques pour des applications avioniques, supportant des niveaux de criticités différents ou égaux, du type comportant au moins : - un premier réseau (11) informatique critique délimitant un premier domaine (D1) de communication commutée et présentant un ou plusieurs plans de communication ; - un deuxième réseau (12) informatique critique délimitant un deuxième domaine (D2) de communication et présentant un ou plusieurs plans de communication ; - un module (16) formant passerelle de raccordement entre au moins lesdits deux domaines de communication (D1, D2) comprenant au moins : + un premier moyen de raccordement de la passerelle au premier domaine de communication (D1) ; + un deuxième moyen de raccordement de la passerelle au deuxième domaine de communication (D2) ; + un moyen d'échanges (IS2) de données numériques entre lesdits premier et deuxième moyens de raccordement ; - un module (18) formant commutateur sur le premier domaine de communication (D1) comprenant au moins : + un moyen d'abonnement du commutateur au premier domaine de communication (D1) ; + un moyen de commutation (IS1) de données numériques sur le premier domaine de communication (D1) caractérisée en ce que le module (16) formant passerelle et le module (18) formant commutateur sont intégrés dans un équipement de communication (14) unique et en ce qu'au moins le premier moyen de raccordement et le moyen d'abonnement se présentent sous la forme d'un premier composant (21) unique formant une première interface de raccordement (ES1) de l'équipement de communication (14) au premier domaine de communication (D1), le deuxième moyen de raccordement formant une deuxième interface de raccordement (ES2) de l'équipement de communication (14) au deuxième domaine de communication (D2).
  2. 2.- Architecture (A1; A2; A3) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la deuxième interface de raccordement (ES2) de l'équipement de communication (14) comporte une pluralité de ports externes (PE2), chaque port externe (PE2) assurant une liaison externe de l'équipement de communication (14) avec le deuxième domaine decommunication (D2) et correspondant à un plan de communication de ce domaine de communication.
  3. 3.- Architecture (A1; A2 ; A3) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la première interface de raccordement (ES1) de l'équipement de communication (14) comporte une pluralité de ports externes (PE1) et au moins un port interne (PI,), chaque port externe (PE1) assurant une liaison externe de l'équipement de communication (14) avec le premier domaine de communication (D1) et correspondant à un plan de communication de ce domaine de communication, le ou chaque port interne assurant une liaison interne (24) de la première interface de raccordement (ES1) avec le moyen de commutation (1S1).
  4. 4.- Architecture (A1; A2; A3) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'équipement de communication (14) comporte une mémoire apte à stocker une table de configuration (T1) pour chaque élément choisi dans le groupe comprenant les éléments suivants : - la première interface de raccordement (ES1) ; - la deuxième interface de raccordement (ES2) ; - le moyen de commutation (1S1) ; et - le moyen d'échanges (IS2) ; lesdites tables de configuration (T,) permettant de configurer ces éléments indépendamment les uns des autres.
  5. 5.- Architecture (A1 ; A2; A3) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée : - en ce que l'équipement de communication (14) comporte en outre une mémoire (19) apte à stocker au moins un logiciel ; et - en ce que le moyen d'échanges (1S2) se présente au moins en partie sous la forme d'un logiciel stocké dans ladite mémoire (19).
  6. 6.- Architecture (A1 ; A2 ; A3) selon la revendication 5, caractérisée en ce que le moyen d'échanges (IS2) comprend une pluralité de partitions (P,), au moins une partition (P,) étant associée à une direction d'échanges entre la première (ES1) et la deuxième (ES2) interfaces de raccordement.35
  7. 7.- Architecture (A1; A2 ; A3) selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que le moyen d'échanges (IS2) comprend une pluralité de partitions (P), au moins une partition (P) étant associée à une direction d'échanges entre un couple de ports externes formé d'un port externe (PE,) de la première interface de raccordement (ES1) et d'un externe (PE2) de la deuxième interface de raccordement (ES2).
  8. 8.- Architecture (A1; A2 ; A3) selon la revendication 6 ou 7, caractérisée en ce que l'équipement de communication (14) comporte une mémoire (19) apte à stocker au moins une table de configuration (T41) pour chaque partition du moyen d'échanges (IS2), lesdites tables de configuration (T4,) permettant de configurer ces partitions (P,) indépendamment les unes des autres.
  9. 9.- Architecture (A1; A2; A3) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée : - en ce que l'équipement de communication (14) comporte en outre une mémoire (19) apte à stocker au moins un logiciel ; et - en ce qu'au moins une interface parmi la première (ES1) et la deuxième (ES2) interfaces de raccordement se présente au moins en partie sous la forme d'un logiciel stocké dans ladite mémoire (19).
  10. 10.- Architecture (A1 ; A2 ; A3) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le moyen d'échanges (IS2) se présente au moins en partie sous la forme d'un quatrième composant (30) unique et matériel faisant partie du module (16) formant passerelle de raccordement.
  11. 11.- Architecture (A1 ; A2 ; A3) selon la revendication 10, caractérisée : - en ce que la deuxième interface de raccordement (ES2) de l'équipement de communication (14) comporte une pluralité de ports externes (PE2), chaque port externe (PE2) assurant une liaison externe de l'équipement de communication (14) avec le deuxième domaine de communication (D2) et correspondant à un plan de communication de ce domaine de communication ; - en ce que la première interface de raccordement (ES1) de l'équipement de communication (14) comporte une pluralité de ports externes (PE,) et au moins un port interne (PI,), chaque port externe (PEI) assurant une liaison externe de l'équipement de communication (14) avec le premier domaine de communication (D1) et correspondant à un plan de communication de ce domaine de communication, le ou chaque port interne(Pli) assurant une liaison interne de la première interface de raccordement (ES1) avec le moyen de commutation (IS1) ; et - en ce que chaque interface parmi la première (ES1) et la deuxième (ES2) interfaces de raccordement comporte pour chaque port externe (PE2), une voie de communication (ES,,, ES2,) associée à un plan de communication du domaine de communication (D1, D2) correspondant, au moins une voie de communication (ES1,, ES2;) de la première interface de raccordement (ES1) étant associée à au moins une voie de communication (ES1,, ES2,) de la deuxième surface de raccordement (ES2), les voies de communication (ES1,, ES2,) associées entre elles formant un groupe de raccordement (G,).
  12. 12.- Architecture (A1; A2; A3) selon la revendication 11, caractérisée en ce que la première interface de raccordement (ES1) comporte une pluralité de ports internes (Pli), chaque port interne (Pli) assurant une liaison interne (24) de la première interface de raccordement (ES1) avec le moyen de commutation (IS1) et étant associé à au moins une voie de communication (ES,,, ES2,) de la première interface de raccordement (ES1).
  13. 13.- Architecture (A1; A2 ; A3) selon la revendication 11 ou 12, caractérisée en ce que l'équipement de communication (14) comporte une mémoire (19) apte à stocker au moins une table de configuration (T,) pour chaque voie de communication (ES1,, ES2,) de la première (ES1) et de la deuxième (ES2) interfaces de raccordement, lesdites tables de configuration (T,) permettant de configurer les voies de communication (ES1,, ES2,) et le ou les groupes de raccordement (G,) de manière indépendante.
  14. 14.- Architecture (A1; A2 ; A3) selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisée en ce que le moyen d'échanges (IS2) comporte une mémoire (34) présentant au moins une zone d'échanges pour chaque groupe de raccordement (G,), l'ensemble de ces zones d'échanges assurant un partitionnement matériel de différents groupes de raccordement (G,).
  15. 15.- Architecture (A1; A2 ; A3) selon l'une quelconque des revendications 10 à 14, caractérisée en ce que l'équipement de communication (14) comporte en outre un allocateur (AL) connecté à la première (ES1) et à la deuxième (ES2) interfaces de raccordement via des ports intermédiaires (PM1, PM2), et permettant une affectation configurable entre des ports externes (PE1, PE2) et des ports intermédiaires (PM1, PM2) quel que soit le niveau de criticité des domaines de communication (D1, D2) concernés.
  16. 16.- Architecture (A1 ; A2 ; A3) selon la revendication 15, caractérisée en ce que l'équipement de communication (14) comporte une mémoire (19) apte à stocker au moins une table de configuration (TI) permettant de configurer au moins en partie l'allocateur (AL).
  17. 17.- Architecture (A1 ; A2 A3) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la deuxième (ES2) interface de raccordement se présente au moins en partie sous la forme d'un deuxième composant (32) unique et matériel faisant partie du module (16) formant passerelle de raccordement.
  18. 18.- Architecture (A1 ; A2 ; A3) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le moyen d'échange (IS2) et le moyen de commutation (1S1) se présentent sous la forme d'un troisième composant (22) unique et matériel formant un moyen unique (1S1_2) de traitement de données numériques. 15
  19. 19.- Architecture (A1; A2 ; A3) selon la revendication 18, caractérisée en ce que le deuxième composant (32) correspondant à la deuxième interface de raccordement (ES2) est intégré dans le premier composant (21) correspondant à la première interface de raccordement (ES1) pour former une interface unique (ES1_2) de raccordement de 20 l'équipement de communication (14) aux domaines de communications (D1, D2) concernés.
  20. 20.- Architecture (A1; A2 ; A3) selon la revendication 18 ou 19, caractérisée en ce que chaque donnée numérique comporte une étiquette permettant au moyen unique de 25 traitement de données numériques (1S1_2) et à l'interface unique de raccordement (ES1_2) de déterminer un niveau de criticité requis pour transmettre cette donnée et de traiter des données numériques de niveaux criticité différents.
  21. 21.- Architecture (A1; A2 ; A3) selon la revendication 19 ou 20, caractérisée en ce 30 que l'équipement de communication (14) comporte une mémoire (19) apte à stocker une table de configuration (T3_4) pour le moyen unique de traitement de données numériques (1S1_2) et une table de configuration (T1.2) pour l'interface unique de raccordement (ES1_2), lesdites tables de configuration (T1_2 ; T3_4) permettant de configurer ce moyen et cette interface de manière indépendante. 10 35
  22. 22.- Architecture (A1; A2 ; A3) selon l'une quelconque des revendications 19 à 21, caractérisée en ce que le troisième composant (22) correspondant au moyen unique de traitement de données numériques (IS1.2) est intégré dans le premier composant (21) correspondant à l'interface unique (ES1..2) de raccordement.5
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