RU2700190C1 - Method of transmitting ethernet messages in distributed system of hard real time - Google Patents

Method of transmitting ethernet messages in distributed system of hard real time Download PDF

Info

Publication number
RU2700190C1
RU2700190C1 RU2018117363A RU2018117363A RU2700190C1 RU 2700190 C1 RU2700190 C1 RU 2700190C1 RU 2018117363 A RU2018117363 A RU 2018117363A RU 2018117363 A RU2018117363 A RU 2018117363A RU 2700190 C1 RU2700190 C1 RU 2700190C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
frame
frames
time
switch
delivery
Prior art date
Application number
RU2018117363A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Кирилл Игоревич Никишин
Николай Николаевич Коннов
Дмитрий Владимирович Пащенко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный университет" (ФГБОУ ВО "ПГУ")
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный университет" (ФГБОУ ВО "ПГУ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный университет" (ФГБОУ ВО "ПГУ")
Priority to RU2018117363A priority Critical patent/RU2700190C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2700190C1 publication Critical patent/RU2700190C1/en

Links

Images

Classifications

    • 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]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L12/40052—High-speed IEEE 1394 serial bus
    • H04L12/40123—Interconnection of computers and peripherals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/64—Hybrid switching systems
    • H04L12/6402—Hybrid switching fabrics
    • 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
    • H04L47/2416—Real-time traffic

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: invention relates to transmission of Ethernet messages in a distributed hard real-time control system. Method of transmitting Ethernet messages in a distributed real-time system which implements a cyclic control algorithm in which there are a plurality of network nodes, at least one switch, interconnected by communication channels, which provides for transfer between nodes as normal frames (elastic traffic ET), which do not have strict restrictions on delivery time, and hard real-time frames (PB-traffic), frames have different header fields, wherein the PB-frames in the header contain a pointer to the frame delivery time, the switch has a local clock which are adjusted by incoming PB frames from the main clock of the system, switch checks the moment of receiving a PB-frame with a predetermined time window for detecting the possibility of transmitting to the recipient, and if the PB-frame cannot be delivered at the specified time, then it is distorted so that the receivers have detected this frame as incorrect, wherein the switch provides delivery of PB-frames to the recipient at preset time instants according to a schedule set in advance for each output port of the switch by configuration frames, wherein frames delivery time and schedule times are set relative to control cycle beginning.
EFFECT: technical result is reduction of frame delay in a network.
7 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области телекоммуникаций и может быть использовано в коммутаторах для передачи Ethernet сообщений в распределенной системе управления жесткого реального времени.The invention relates to the field of telecommunications and can be used in switches for transmitting Ethernet messages in a distributed real-time control system.

Уровень техникиState of the art

За последние несколько десятилетий технология Ethernet стала самой распространенной технологией по передачи данных. На сегодняшний момент существует много вариаций стандарта Ethernet, в том числе с поддержкой качества обслуживания. Известна технология Time-Triggered Ethernet (TTE), которая предназначена для передачи кадров реального времени в распределенной системе [US 2005/0117596 A1].Over the past few decades, Ethernet has become the most common data transfer technology. Today, there are many variations of the Ethernet standard, including those with support for quality of service. Known technology is Time-Triggered Ethernet (TTE), which is designed to transmit real-time frames in a distributed system [US 2005/0117596 A1].

Технология ТТЕ обеспечивает передачу обычных кадров (эластичный трафик ЭТ), не имеющих жестких ограничений по времени доставки, так и кадров жесткого реального времени (РВ-трафик). Кадры РВ-трафика передаются с заранее вычисленной задержкой, которая передается в формате кадра согласно технологии ТТЕ. Кадры ЭТ-передаются как обычные кадра технологии Ethernet [US 2005/0117596 A1].The TTE technology provides the transmission of conventional frames (elastic ET traffic) that do not have strict restrictions on the delivery time, as well as hard real-time frames (RV traffic). The frames of the PB traffic are transmitted with a pre-calculated delay, which is transmitted in the frame format according to the TTE technology. ET frames are transmitted as conventional Ethernet technology frames [US 2005/0117596 A1].

Известный коммуникационный метод передачи Ethernet сообщений по технологии ТТЕ обеспечивает передачу РВ-кадров с заранее вычисленной задержкой [US 2005/0117596 A1]. Недостатком данного метода является то, что в распределенной системе тратятся аппаратные ресурсы на сбор и вычисление константной задержки РВ-кадра. Следующим недостатком метода является то, что возникает необходимость прерывания ЭТ-кадра в случае временного конфликта между ЭТ- и РВ-кадрами в коммутаторе, это приводит к уменьшению пропускной способности сети из-за повторной передачи прерванного ЭТ-кадра. Известный существующий метод для надежной и эффективной передачи РВ-кадра привязывается к моменту передачи кадра в сеть [US 8396934 B2]. Недостатком данного метода является то, что могут возникать временные конфликты кадров и снижения пропускной способности сети, дополнительная нагрузка вычислительных средств передатчика по контролю за временем отправления. Известный метод тестирования технологии ТТЕ накладывает ограничения на установку временных тайм слотов [EP 2566105 A1], в частности недостатком данного метода является то, что отсутствует возможность передачи нескольких кадров, направленных к разным портам, в одном тайм слоте.The well-known communication method for transmitting Ethernet messages using TTE technology provides the transmission of PB frames with a pre-calculated delay [US 2005/0117596 A1]. The disadvantage of this method is that in a distributed system, hardware resources are spent on collecting and calculating the constant delay of the RV frame. Another disadvantage of this method is that it becomes necessary to interrupt the ET frame in the event of a temporary conflict between ET and PB frames in the switch, which leads to a decrease in network bandwidth due to the retransmission of the interrupted ET frame. A well-known existing method for reliable and efficient transmission of a PB-frame is tied to the moment the frame is transmitted to the network [US 8396934 B2]. The disadvantage of this method is that temporary frame conflicts and a decrease in network bandwidth, additional load of the transmitter’s computing facilities for monitoring the time of departure, can occur. A well-known method for testing TTE technology imposes restrictions on the installation of time time slots [EP 2566105 A1], in particular, the disadvantage of this method is that it is not possible to transmit multiple frames directed to different ports in one time slot.

Наиболее близким техническим решением является патент US 2005/0117596 A1 «COMMUNICATION METHOD AND SYSTEM FOR THE TRANSMISSION OF TIME-DRIVEN AND EVENT-DRIVEN ETHERNET MESSAGES» (прототип). Аналоги: US 8396934 B2 «COMMUNICATION METHOD AND APPARATUS FOR THE EFFICIENT AND RELIABLE TRANSMISSION OF TT ETHERNET MESSAGES», EP 2566105 A1 «TIME TRIGGERED ETHERNET SYSTEM TESTING MEANS AND METHOD». The closest technical solution is the patent US 2005/0117596 A1 "COMMUNICATION METHOD AND SYSTEM FOR THE TRANSMISSION OF TIME-DRIVEN AND EVENT-DRIVEN ETHERNET MESSAGES" (prototype). Analogs: US 8396934 B2 “COMMUNICATION METHOD AND APPARATUS FOR THE EFFICIENT AND RELIABLE TRANSMISSION OF TT ETHERNET MESSAGES”, EP 2566105 A1 “TIME TRIGGERED ETHERNET SYSTEM TESTING MEANS AND METHOD”.

Технический результатTechnical result

Технический результат – уменьшение задержки кадров в сети, повышение пропускной способности сети, исключение временных конфликтов между РВ- и ЭТ-кадрами, возможность передачи нескольких кадров, направленных к разным портам, в одном тайм слоте.EFFECT: reduced frame delay in the network, increased network bandwidth, elimination of temporary conflicts between RV and ET frames, the ability to transmit multiple frames directed to different ports in one time slot.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг. 1 показана схема алгоритма функционирования способа передачи Ethernet сообщений в распределенной системе жесткого реального времени.In FIG. 1 shows a diagram of the functioning algorithm of a method for transmitting Ethernet messages in a distributed system of hard real time.

На фиг. 2 показан предпочтительный вариант реализации коммутатора, выполняющего обработку РВ- и ЭТ-кадров, где 1 - шина приема кадров из аппаратуры продвижения кадров в порт назначения коммутатора; 2 – планировщик расписания РВ-кадров; 3 – таймер; 4 - классификатор поступающих ЭТ-кадров и канал прямой записи в память; 5 – шина чтения кадров из очередей; 6 – шина передачи кадра в очередь или на выходной порт; 7 - процессор диспетчеризации; 8 - сигнал «очереди свободны»; 9 – память типа FIFO для приема РВ-кадров; 10 - память типа FIFO для приема ЭТ-кадров; 11 - канал прямого чтения кадров из очередей; 12 - физический интерфейс выходного порта; 13 - сигнал «выходной порт свободен»; 14 – шина выходного канала.In FIG. 2 shows a preferred embodiment of a switch performing processing of RV and ET frames, where 1 is a bus for receiving frames from the frame advancement equipment to the destination port of the switch; 2 - scheduler schedules RV frames; 3 - timer; 4 - classifier of incoming ET frames and a channel for direct recording into memory; 5 - bus for reading frames from queues; 6 - bus transmission frame in the queue or on the output port; 7 - dispatch processor; 8 - signal "queue free"; 9 - memory type FIFO for receiving PB frames; 10 - memory type FIFO for receiving ET frames; 11 - channel for direct reading of frames from queues; 12 - physical interface of the output port; 13 - signal "output port is free"; 14 - bus output channel.

На фиг.3 показан возможный вариант расположения Ethernet сообщений по тайм слотам в цикле управления. Figure 3 shows a possible arrangement of Ethernet messages in time slots in a control loop.

На фиг. 4 показаны временные диаграммы работы коммутатора во время одного тайм слота, где фиг. 4а показывает работу системы в случае, когда текущий момент передачи РВ-кадра равен сравниваемому моменту доставки РВ-кадра в планировщике расписаний; фиг. 4б показывает работу системы в случае, когда текущий момент передачи РВ-кадра больше сравниваемого момента доставки РВ-кадра в планировщике расписаний, такой РВ-кадр помечается как некорректный; фиг. 4в показывает работу системы в случае, когда текущий момент передачи РВ-кадра меньше сравниваемого момента доставки РВ-кадра в планировщике расписаний, тогда проверяется в зависимости от длины ЭТ-кадра возможность его передачи до момента доставки РВ-кадра и снятия блокировки.In FIG. 4 shows timing diagrams of the operation of the switch during one time slot, where FIG. 4a shows the operation of the system when the current transmission time of the PB-frame is equal to the compared time of delivery of the PB-frame in the scheduler; FIG. 4b shows the operation of the system in the case when the current moment of transfer of the RV-frame is greater than the compared moment of delivery of the RV-frame in the scheduler, such a RV-frame is marked as incorrect; FIG. 4c shows the operation of the system in the case when the current moment of transmitting the PB-frame is less than the compared moment of delivery of the PB-frame in the scheduler, then it is checked, depending on the length of the ET-frame, the possibility of its transmission until the delivery of the PB-frame and unlocking.

Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Реализация предлагаемого метода передачи Ethernet сообщений заключается в выполнении следующих действий:Implementation of the proposed method for transmitting Ethernet messages consists in the following actions:

1. При запуске системы должно быть выполнено конфигурирование, заключающееся в задании планировщика расписаний каждому сетевому узлу и задании параметров подстройки временных окон приема РВ-кадров, установки тайм слотов в циклическом алгоритме управления.1. When starting the system, configuration must be performed, which consists in setting the schedule scheduler to each network node and setting parameters for adjusting the time windows for receiving PB frames, setting time slots in a cyclic control algorithm.

2. Коммутатор выполняет рассылку широковещательного РВ-кадра, содержащего значение локальное время, по которому происходит подстройка локальных часов сетевых узлов и их синхронизация.2. The switch broadcasts the RV broadcast frame containing the local time value, according to which the local clock of the network nodes is adjusted and synchronized.

3. Принятый коммутатором кадр продвигается в планировщик расписания, где классифицируется по типу трафика (РВ- или ЭТ-кадр).3. The frame received by the switch is advanced to the schedule scheduler, where it is classified by the type of traffic (PB or ET frame).

4. Фиксируется момент поступления каждого РВ-кадра, значение которого сравнивается с установленным значением момента его доставки расписанием.4. The moment of arrival of each PB-frame is fixed, the value of which is compared with the set value of the time of its delivery by schedule.

5. Если момент прибытия кадра позже заранее известного времени, зависимого от времени доставки, то тогда РВ-кадр помечается как некорректный.5. If the moment of arrival of the frame is later than a predetermined time, depending on the delivery time, then the PB-frame is marked as incorrect.

6. Для каждого выходного порта коммутатора контролируется время доставки поступивших в него РВ-кадров, где:6. For each output port of the switch, the delivery time of the received RV frames received in it is controlled, where:

1) если текущий момент поступления РВ-кадра равен значения времени доставки в расписании, то выполняется передача принятого РВ-кадра на выходной канал, даже если его буферизация не закончена;1) if the current moment of arrival of the PB-frame is equal to the delivery time in the schedule, then the received PB-frame is transmitted to the output channel, even if its buffering is not completed;

2) если текущий момент поступления РВ-кадра меньше значения времени доставки в расписании, то РВ-кадр помещается в специальный отдельный буфер (очередь);2) if the current moment of arrival of the RV-frame is less than the delivery time in the schedule, then the RV-frame is placed in a special separate buffer (queue);

7. ЭТ-кадры классифицируются по классу качества обслуживания и записываются в отдельные очереди соответствующих классов, при этом снабжаются метками, указывающими на размер кадра.7. ET frames are classified according to the quality of service class and are recorded in separate queues of the corresponding classes, while being provided with labels indicating the frame size.

8. Таймер проверяет наступление момента доставки очередного РВ-кадра, и если время доставки РВ-кадра не наступило, таймер передает управление диспетчеру очередей.8. The timer checks the arrival of the next RV-frame delivery moment, and if the RV-frame delivery time has not arrived, the timer transfers control to the queue manager.

9. Диспетчер запускается при появлении непустых очередей и освобождении выходного канала.9. The dispatcher starts when non-empty queues appear and the output channel is released.

10. Диспетчер проверяет возможность передачи ЭТ-кадра до того как наступит момент доставки очередного РВ-кадра:10. The dispatcher checks the possibility of transmitting an ET frame before the moment of delivery of the next RV frame:

ТТЕК + ТЭТ ≤ ТБЛ + ТРВ, T TEK + T ET ≤ T BL + T RV ,

где ТТЕК – текущее время в системе, ТЭТ – время передачи ЭТ-кадра с учетом его длины, ТБЛ – время блокировки, ТРВ – время передачи РВ-кадра.where T TEK is the current time in the system, T ET is the transmission time of the ET frame taking into account its length, T BL is the blocking time, T RV is the transmission time of the RV frame.

Таким образом, возможность передачи ЭТ-кадра определяется исходя из следующего условия: текущий момент времени системы и длина ЭТ-кадра должны быть меньше наступления момента доставки очередного РВ-кадра, то:Thus, the possibility of transmitting an ET frame is determined on the basis of the following condition: the current time of the system and the length of the ET frame should be less than the onset of delivery of the next RV frame, then:

1) запускается передача ЭТ-кадра из выбранной очереди в выходной канал;1) ET-frame transmission starts from the selected queue to the output channel;

2) иначе ожидается момент доставки очередного РВ-кадра, и когда он наступает, осуществляется передача очередного РВ-кадра из выбранной очереди в выходной канал;2) otherwise, the moment of delivery of the next RV frame is expected, and when it arrives, the next RV frame is transferred from the selected queue to the output channel;

11. Выполняется переход к п.3 и снова осуществляется передача Ethernet сообщений.11. The transition to step 3 is carried out and Ethernet messages are again transmitted.

Функционирование предпочтительного устройства реализующего предложенный метод передачи Ethernet сообщений заключается в следующем.The operation of the preferred device that implements the proposed method for transmitting Ethernet messages is as follows.

По шине 1 поступают кадры из аппаратуры продвижения кадров в порт назначения коммутатора, направленные в данный порт. Текущий момент поступления РВ-кадра сравнивается с моментом доставки в планировщике расписания 2. Планировщик расписания представляет собой память (набор регистров), в которой хранятся значения моментов доставки РВ-кадров. Таймера 3 проверяет момент доставки РВ-кадров. Планировщик расписания может либо передавать ЭТ-кадр или некорректный РВ-кадр в классифицирующее устройство 4 (классификатор), либо помещать РВ-кадр в очередь РВ-кадров (текущий момент РВ-кадра меньше момента его доставки), либо передавать РВ-кадр сразу же в выходной канал 14 (текущий момент доставки РВ-кадра равен моменту его доставки). Классификатор классифицирует ЭТ-кадры в зависимости от типа трафика и помещает в очередь ЭТ-кадров.Bus 1 receives frames from the frame advancement equipment to the destination port of the switch directed to this port. The current moment of receipt of the RV-frame is compared with the moment of delivery in the scheduler 2. Schedule scheduler is a memory (a set of registers), which stores the values of the moments of delivery of the RV-frames. Timer 3 checks the time of delivery of PB frames. The schedule scheduler can either send an ET frame or an invalid RV frame to the classifier 4 (classifier), or put the RV frame in the queue of RV frames (the current moment of the RV frame is less than the time of its delivery), or send the RV frame immediately to the output channel 14 (the current delivery time of the RV frame is equal to the time of its delivery). The classifier classifies ET frames depending on the type of traffic and queues ET frames.

Кадры записываются по шине 6, а считываются из очередей по шине 5. Таймер 3 постоянно проверяет наступление момента доставки РВ-кадра и передает управление диспетчеру очередей 7. Frames are recorded on bus 6, and are read from the queues on bus 5. Timer 3 constantly checks the onset of the moment of delivery of the PB frame and transfers control to the queue manager 7.

Диспетчер запускается сигналами 8 и 13, когда очереди не пусты и выходной канал свободен. Осуществляется передача кадров в выходной канал.The dispatcher starts with signals 8 and 13 when the queues are not empty and the output channel is free. The frames are being transmitted to the output channel.

Расположение Ethernet сообщений по тайм слотам в цикле управления предпочтительного устройства реализующего предложенный метод передачи Ethernet сообщений заключается в следующем.The location of Ethernet messages in time slots in the control loop of a preferred device that implements the proposed method for transmitting Ethernet messages is as follows.

При инициализации системы устанавливаются тайм слоты в цикле управления системы. Цикл управления может содержать N тайм слотов. Предоставляется возможность передачи нескольких кадров, направленных к разным портам, в одном тайм слоте. During system initialization, time slots are set in the system control loop. The control loop may contain N time slots. It is possible to transmit multiple frames directed to different ports in one time slot.

Функционирование временных диаграмм предпочтительного устройства реализующего предложенный метод передачи Ethernet сообщений заключается в следующем.The functioning of the timing diagrams of the preferred device that implements the proposed method for transmitting Ethernet messages is as follows.

Текущий момент поступления РВ-кадра сравнивается с моментом доставки данного РВ-кадра в расписании планировщика (ПЛ), и:The current moment of receipt of the RV-frame is compared with the time of delivery of this RV-frame in the schedule of the scheduler (PL), and:

1) если оба момента равны (tРВ= tПЛ), то РВ-кадр передается сразу же в выходной канал;1) if both moments are equal (t PB = t PL ), then the PB frame is transmitted immediately to the output channel;

2) если момент поступления РВ-кадра больше момента доставки в расписании (tРВ> tПЛ), то РВ-кадр помечается как некорректный и передается как ЭТ-кадр;2) if the time of receipt of the RV-frame is greater than the time of delivery in the schedule (t PB > t PL ), then the RV-frame is marked as incorrect and transmitted as an ET-frame;

3) если момент поступления РВ-кадра меньше момента доставки в расписании (tРВ<tПЛ), то проверяется возможность передачи ЭТ-кадра: текущий момент времени системы и длина ЭТ-кадра должны быть меньше наступления момента доставки РВ-кадра (tБЛ> tЭТ2), тогда осуществляется передача ЭТ-кадра, иначе когда (tБЛ< tЭТ3), то ЭТ-кадр передается только после передачи РВ-кадра.3) if the arrival time of the RV frame is less than the delivery time in the schedule (t PB <t PL ), then the possibility of transmitting the ET frame is checked: the current time of the system and the length of the ET frame should be less than the time of delivery of the RV frame (t BL > t ET2 ), then the ET frame is transmitted, otherwise when (t BL <t ET3 ), then the ET frame is transmitted only after the transmission of the PB frame.

Claims (7)

1. Способ передачи Ethernet сообщений в распределенной системе реального времени, реализующей циклический алгоритм управления, в которой есть множество сетевых узлов, по крайней мере, один коммутатор, соединенных между собой коммуникационными каналами, который обеспечивает пересылку между узлами как обычных кадров (эластичный трафик ЭТ), не имеющих жестких ограничений по времени доставки, так и кадров жесткого реального времени (РВ-трафик), кадры имеют различные поля заголовка, причем РВ-кадры в заголовке содержат указатель на время доставки кадра, коммутатор имеет локальные часы, которые подстраиваются по входящим РВ-кадрам от главных часов системы, коммутатор проверяет момент приема РВ-кадра с заранее известным временным окном для выявления возможности передачи получателю, и в случае невозможности доставки РВ-кадр в заданное время, то он искажается таким образом, что приемники обнаружили этот кадр как некорректный, отличающийся тем, что коммутатор обеспечивает доставку РВ-кадров получателю в заранее назначенные моменты времени по расписанию, устанавливаемому заранее для каждого выходного порта коммутатора конфигурационными кадрами, при этом моменты времени доставки кадров и расписания устанавливаются относительно начала цикла управления.1. A method for transmitting Ethernet messages in a distributed real-time system that implements a cyclic control algorithm in which there are many network nodes, at least one switch connected by communication channels, which provides forwarding between nodes as ordinary frames (elastic traffic ET) that do not have strict limits on delivery time, and hard real-time frames (RV traffic), frames have different header fields, and RV frames in the header contain a pointer to the delivery time frame, the switch has a local clock that adjusts to the incoming RV frames from the main clock of the system, the switch checks the time of receipt of the RV frame with a previously known time window to identify the possibility of transmission to the recipient, and if it is impossible to deliver the RV frame at a given time, then it is distorted in such a way that the receivers found this frame to be incorrect, characterized in that the switch ensures the delivery of PB frames to the recipient at predetermined time points according to a schedule set in advance for I of each output port of the switch with configuration frames, while the moments of time for delivery of frames and schedules are set relative to the beginning of the control cycle. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что принятый коммутатором кадр продвигается в выходной порт назначения, где классифицируется по типу трафика, кадры ЭТ- и РВ-трафика помещаются в отдельные буфера, при этом фиксируется момент поступления каждого РВ-кадра, значение которого сравнивается с установленным значением момента его доставки расписанием и в случае прибытия кадра позже заранее известного времени, зависимого от времени доставки, он помечается как некорректный.2. The method according to claim 1, characterized in that the frame received by the switch is moved to the output destination port, where it is classified by the type of traffic, the frames of ET and PB traffic are placed in separate buffers, while the moment of arrival of each PB frame is fixed, the value which is compared with the set value of the time of its delivery by the schedule, and if the frame arrives later than a predetermined time, depending on the delivery time, it is marked as incorrect. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что для каждого выходного порта коммутатора контролируется время доставки поступивших в него РВ-кадров и при достижении локального времени окна, определяемого соответствующим расписанием, выполняется передача буферизируемого РВ-кадра, даже если его буферизация не закончена.3. The method according to claim 1, characterized in that for each output port of the switch, the delivery time of the received RV frames is monitored, and when the local window time is determined by the corresponding schedule, a buffered RV frame is transmitted, even if its buffering is not completed . 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что для каждого момента доставки РВ-кадров, указанных в расписании, вычисляется время блокировки начала передачи ЭТ-кадров, величина которого определяется максимальной длиной ЭТ-кадра, при этом очередная блокировка снимается после передачи очередного корректного РВ-кадра, в случае некорректного РВ-кадра блокировка снимается при окончании окна или отсутствия поступления очередного РВ-кадра.4. The method according to claim 1, characterized in that for each time of delivery of the RV frames indicated in the schedule, the blocking time of the start of transmission of ET frames is calculated, the value of which is determined by the maximum length of the ET frame, while the next blocking is removed after the next transmission correct RV-frame, in case of an incorrect RV-frame, the lock is released at the end of the window or when there is no receipt of the next RV-frame. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что передача ЭТ-кадра из соответствующего буфера выходного порта коммутатора разрешается после передачи каждого РВ-кадра при условии отсутствия блокировки.5. The method according to claim 1, characterized in that the transmission of the ET frame from the corresponding buffer of the output port of the switch is allowed after the transmission of each RV frame, provided that there is no blocking. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что коммутатор выполняет рассылку широковещательного РВ-кадра, содержащего значение локальное время, по которому происходит подстройка локальных часов сетевых узлов и их синхронизация. 6. The method according to claim 1, characterized in that the switch distributes the broadcast RV-frame containing the value of the local time by which the local clock of the network nodes is adjusted and synchronized. 7. Способ по п.2, отличающийся тем, что некорректные РВ-кадры передаются как ЭТ-кадры.7. The method according to claim 2, characterized in that incorrect RV frames are transmitted as ET frames.
RU2018117363A 2018-05-10 2018-05-10 Method of transmitting ethernet messages in distributed system of hard real time RU2700190C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018117363A RU2700190C1 (en) 2018-05-10 2018-05-10 Method of transmitting ethernet messages in distributed system of hard real time

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018117363A RU2700190C1 (en) 2018-05-10 2018-05-10 Method of transmitting ethernet messages in distributed system of hard real time

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2700190C1 true RU2700190C1 (en) 2019-09-13

Family

ID=67989968

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018117363A RU2700190C1 (en) 2018-05-10 2018-05-10 Method of transmitting ethernet messages in distributed system of hard real time

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2700190C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114401076A (en) * 2021-11-30 2022-04-26 中国铁路通信信号股份有限公司 Method and device for reducing Ethernet data transmission shaking

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7839868B2 (en) * 2002-06-13 2010-11-23 FTS Computer Technik GmbH Communication method and system for the transmission of time-driven and event-driven Ethernet messages
RU2011124031A (en) * 2009-04-15 2013-01-10 Супкон Груп Ко., Лтд. METHOD FOR DATA TRANSFER BASED ON ETHERNET, NODES OF ETHERNET AND MANAGEMENT SYSTEM
US8396934B2 (en) * 2007-04-11 2013-03-12 Tttech Computertechnik Aktiengesellschaft Communication method and apparatus for the efficient and reliable transmission of TT ethernet messages
US20150043360A1 (en) * 2011-12-19 2015-02-12 Fts Computertechnik Gmbh Method for Monitoring, at the Correct Time, TT Ethernet Messages

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7839868B2 (en) * 2002-06-13 2010-11-23 FTS Computer Technik GmbH Communication method and system for the transmission of time-driven and event-driven Ethernet messages
US8396934B2 (en) * 2007-04-11 2013-03-12 Tttech Computertechnik Aktiengesellschaft Communication method and apparatus for the efficient and reliable transmission of TT ethernet messages
RU2011124031A (en) * 2009-04-15 2013-01-10 Супкон Груп Ко., Лтд. METHOD FOR DATA TRANSFER BASED ON ETHERNET, NODES OF ETHERNET AND MANAGEMENT SYSTEM
US20150043360A1 (en) * 2011-12-19 2015-02-12 Fts Computertechnik Gmbh Method for Monitoring, at the Correct Time, TT Ethernet Messages

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114401076A (en) * 2021-11-30 2022-04-26 中国铁路通信信号股份有限公司 Method and device for reducing Ethernet data transmission shaking

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5761430A (en) Media access control for isochronous data packets in carrier sensing multiple access systems
KR101977523B1 (en) Method of traffic shaping of data frames in a network and its devices and computer programs
US4383315A (en) Idle time slot seizure and transmission facilities for loop communication system
US7061866B2 (en) Metered packet flow for packet switched networks
US5761431A (en) Order persistent timer for controlling events at multiple processing stations
US7558269B2 (en) Method for transmitting high-priority packets in an IP transmission network
EP0160443B1 (en) Packet and circuit switched communications network
EP1128612A2 (en) Transmission of high-priority, real-time traffic on low-speed communications links
Nikishin et al. Schedule time-triggered ethernet
US8059686B2 (en) Method, apparatus and system for guaranteed packet delivery times in asynchronous networks
US20050259575A1 (en) Dynamic flow control support
US6339584B1 (en) Media access control for isochronous data packets in carrier sensing multiple access systems
RU2700190C1 (en) Method of transmitting ethernet messages in distributed system of hard real time
GB2355374A (en) Packet forwarding device with selective packet discarding when paused
US6246690B1 (en) Method and device for controlling data flow in a computer data network
JP2001503232A (en) Non-frame synchronous simultaneous shaping method for reducing delay and delay variation in CBR transmission system
JPH10117213A (en) Packet communication equipment
US6151303A (en) Method of asynchronous transfer mode (ATM) switching and an ATM switching equipment
JP2615441B2 (en) Distributed access method for ring network
JP3074918B2 (en) Cell traffic monitoring device
JP2000196662A (en) Packet multiple transmitter
KR960001055B1 (en) Traffic shaping device controlling excessive burst in the atm
JP2002026966A (en) Data flow controller in communication network
JPH09162893A (en) Device and method for abolishing packet
JPH11308229A (en) Cell scheduling method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200511