WO2013170892A1 - Verfahren und zwischenspeichereinrichtung für das übertragen von nachrichten unterschiedlicher klassifizierung über zwischenspeicher - Google Patents

Verfahren und zwischenspeichereinrichtung für das übertragen von nachrichten unterschiedlicher klassifizierung über zwischenspeicher Download PDF

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WO2013170892A1
WO2013170892A1 PCT/EP2012/059125 EP2012059125W WO2013170892A1 WO 2013170892 A1 WO2013170892 A1 WO 2013170892A1 EP 2012059125 W EP2012059125 W EP 2012059125W WO 2013170892 A1 WO2013170892 A1 WO 2013170892A1
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buffer
message
class
cache
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PCT/EP2012/059125
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Inventor
Holger Heine
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Siemens Aktiengesellschaft
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Classifications

    • 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
    • H04L47/2425—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS for supporting services specification, e.g. SLA
    • H04L47/2433—Allocation of priorities to traffic types

Definitions

  • the subject of the present invention is a method for transmitting messages of different classification via buffer memories.
  • network components communicate, such as Ethernet routers or intelligent field devices of an electrical power supply network with one another frequently by Nachrich ⁇ th with different predetermined priorities.
  • the priority indicates that, given a limited available bandwidth of the network, messages with the highest priority should first be transmitted between components of the network. In this way it is possible that high-priority messages will overtake low priority messages, or bre ⁇ ago to arrive at the recipient of the message. It follows that lower priority messages must be intermediately ⁇ chert; The same applies in the case of many messages to be transmitted in quick succession with the highest priority.
  • Each buffer contains a predetermined, fixed number of storage locations and an adjustable number of additional storage locations.
  • the number of further memory locations is allocated to a buffer as a function of its need for further memory locations and the priority of the buffer. In this way, the size of the stored buffers can be adjusted within certain limits.
  • the invention proposes a method for transmitting messages of different classification on cache, in which it is checked for an incoming message with a predetermined class, whether there is a cache for messages of this class for this message; if such a cache exists, the message is cached in that cache, or if such a cache does not exist, a new message cache is created. set up with this class and cached the message in the ⁇ sem new cache.
  • a buffer store in the sense of the invention is understood to mean, in particular, a fast internal memory of a network component.
  • a message is, for example, a data packet of predetermined length that includes a message content and a head part in the form of a telephoto ⁇ program, the u. A. is used to classify the message.
  • the inventive method is relatively easy to carry out.
  • the classification comprises different priorities of the messages as classes.
  • the application of the inventive method for transmitting messages based on their priority is pre-geous because are used in many types of networks priorticiansge ⁇ Thematic messages. Due to the widespread use of such messages, a variety of devices have messages depending on theirs Transferring priority, the ability to make the internal memory smaller and thus save costs than is the case with conventional methods, which keep a separate buffer for messages of any priority constantly.
  • all messages from the buffer with the highest primary be when transmitting messages first ority and then transfer all messages from the other latches in the order of decreasing Prio ⁇ rity. This is an advantage because it ensures that with a limited bandwidth, the most important messages are always transmitted first.
  • a predetermined time during which only high priority messages are transmitted after a predetermined time during which only high priority messages are transmitted, only lower priority messages may be transmitted for a certain period of time.
  • the classification comprises under defenceli ⁇ che lengths of the messages as classes.
  • the application of the method according to the invention for the transmission of messages as a function of their length is advantageous because, with a limited bandwidth for transmitting the messages into a network, it is possible, for example, to send bundled particularly lan ⁇ ge and particularly short messages.
  • the method includes the classification differing ⁇ che types of content of the messages classes. This is advantageous because, for example, messages with a pure data content in a first buffer and messages with a content which contains control commands for other Components ⁇ th in the network, can be stored in a second buffer. In this example, the messages with control commands from the second buffer may then be transmitted first.
  • buffers emptied by the transmission of messages are deleted. This has the advantage that after sending all messages that were present in a cache with a given classification, this can be deleted immediately to free up space. The freed space is then available to set up new caches with appropriate priority for incoming messages.
  • the messages of different classification are transmitted to components of an electrical energy supply network.
  • the use of the method according ⁇ contemporary in an electrical power supply ⁇ network is advantageous because a large number of field devices, such as electrical protection, control or monitoring devices in such a network - must communicate with each other - for example, control of transformers and power interrupters to allow regulation of the electrical energy supply network.
  • Such field devices usually have only a small amount of internal memory, so that it is important, in particular in such devices, to use as little memory as possible.
  • the messages are rather, transferring classification into a communication network.
  • a communication network in particular in radio networks, depending on the bandwidth of the available data communication, in particular in the case of disruptions of the communication network, it can be a great advantage if according to the method according to the invention only a small intermediate memory is required. The fact that in each case only really needed cache are kept, thus no space is wasted, especially many messages can be cached in case of failure until a transfer is possible again.
  • the invention further comprises a temporary storage device for transferring messages of different classification via temporary storage with a control device which is suitable for checking for a message to be transmitted with a predetermined class, whether a message cache for this class is set up for this message and at If such an intermediate memory exists, the message is temporarily stored in this buffer or, if such a buffer does not exist, a new buffer for messages with this class is set up and the message is buffered in this new buffer.
  • FIG. 1 shows the part of the method according to the invention which, when a temporary storage device exists, the class of an incoming message expires, and in
  • FIG. 2 shows the part of the method according to the invention which runs when there is no cache for messages of the class of an incoming message
  • FIG. 3 shows an embodiment of the invention
  • an incoming message 2 has a first part K1 and a second part N in the manner of a message.
  • the first part comprises the classification information K 1 of the message, while the second part designates the message content N.
  • the message 2 has the classification K1.
  • a temporary storage unit 6 already contains a message class Kl in a Zvi ⁇ rule memory 9 as well as three messages of a class K2 in a buffer 7 and four messages of a class K3 in a buffer memory 8. Further, in the example illustrated, the intermediate storage unit 6 free space 10 on.
  • a first verification step 3 results in the example shown that in the intermediate storage unit 6, a latch 9 is already sawn for the message 2, the class cl, further, the method follows after the first verification ⁇ step 3 the left process flow path. 4
  • the incoming message 2 is temporarily stored in the buffer 9.
  • the interim rule ⁇ stored messages depending on their class are then transmitted in a transfer step. 11 For example, if it is a classification by priority, messages of class K1 (corresponding to the highest priority) are transmitted first.
  • a second checking step 13 it is checked whether there is an empty buffer, ie a buffer without stored messages, in the buffer device 6. If, after the transmission of a message, an empty buffer memory is present, this empty buffer is cleared or the space of the empty buffer is the free space 10 together ⁇ added. The storage space 10 is available for creating new buffers with possibly different classification. After sending a message in the transmission step 11 he ⁇ follows in each case the second verification step 13, so that it is checked after each transmission of a message whether a buffer was emptied. This loop is represented by an arrow 16.
  • FIG. 2 shows that upon receipt of a message 12 with the class K4, the first checking step 3 results in a non-existence of a cache for messages of the class K4.
  • the method follows the right-hand process flow path 5, the left-hand process flow path 4 is not shown any further.
  • the initial assignment of insectspei ⁇ cher worn 6 with messages is identical to that described in Figure 1 situation.
  • a new temporary store 14 for messages of the class K4 is set up in a previously free storage space 10 of the temporary storage device 6 ( indicated by dashed lines, upper box).
  • a message 2 having a class K 1 and a message content N enters into a network component 22 via an incoming communication channel 21. It is also possible that a central control device 24 of the
  • Network component 22 itself generates messages 2.
  • the post ⁇ report 2 has in the illustrated example, the class Kl, which corresponds to a classification based on the message length of the largest message length.
  • the message 2 is transmitted within the network component 22 to a transmission device 25 assigned to the network component 22.
  • a control device 26 is provided which controls the storage space of a buffer device 6.
  • the bacteriaspei ⁇ cher recognized as a buffer device 6
  • the buffer 7 and 8 are the containers for the transmission device 22.
  • a class 9 cache 9 does not yet exist. Therefore, under control of the controller 26, a new cache 9 is set up using the free space 10.
  • the incoming ⁇ After directing two is stored in the new cache.
  • 9 Depending on the class of cached in the insectspei ⁇ cher Published Information the news of an outgoing communication channel 23 with limited bandwidth are transmitted in a network.
  • the selection of which messages are transmitted first takes place in the example illustrated with reference to the length of the vomit ⁇ cherten messages.
  • the longest messages ie the longest message 2 in the example shown, are transmitted from the buffer device 6, followed by the three relatively shorter messages of the class K2 from the buffer 9.
  • the five messages of the class K3 are transferred from the buffer 8 via the buffer outgoing communication channel 23 transmitted.
  • Within a cache 7,8,9 which first received on ⁇ only messages are transmitted. In the illustrated example, therefore, after the transmission of the message 2, a message 27 is transmitted, followed by a message 28, and so on.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (1) für das Übertragen von Nachrichten unterschiedlicher Klassifizierung über Zwischenspeicher (7, 8, 9, 14), bei dem auf eine eingehende Nachricht (2, 12) mit einer vorgegebenen Klasse (K1, K4) überprüft wird, ob für diese Nachricht (2,12) ein Zwischenspeicher (9, 14) für Nachrichten dieser Klasse besteht, und bei Bestehen eines solchen Zwischenspeichers (9) die Nachricht (2) in diesem Zwischenspeicher (9) zwischengespeichert wird, oder bei Nicht-Bestehen eines solchen Zwischenspeichers ein neuer Zwischenspeicher (14) für Nachrichten mit dieser Klasse (K4) eingerichtet wird und die Nachricht (12) in diesem neuen Zwischenspeicher (14) zwischengespeichert wird. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Zwischenspeichereinrichtung für das Übertragen von Nachrichten unterschiedlicher Klassifizierung über Zwischenspeicher.

Description

Beschreibung
Verfahren und Zwischenspeichereinrichtung für das Übertragen von Nachrichten unterschiedlicher Klassifizierung über Zwi- schenspeicher
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren für das Übertragen von Nachrichten unterschiedlicher Klassifizierung über Zwischenspeicher.
In modernen Netzwerken kommunizieren Netzwerkkomponenten wie z.B. Ethernet-Router oder Intelligente Feldgeräte eines elektrischen Energieversorgungsnetzes häufig durch Nachrich¬ ten mit unterschiedlichen, vorgegebenen Prioritäten miteinan- der. Die Priorität gibt dabei an, dass bei einer beschränkten zur Verfügung stehenden Bandbreite des Netzwerks zunächst Nachrichten mit der höchsten Priorität zwischen Komponenten des Netzwerks übermittelt werden sollen. Auf diese Weise ist es möglich, dass Nachrichten mit hoher Priorität Nachrichten mit geringer Priorität überholen sollen, beziehungsweise frü¬ her beim Empfänger der Nachricht ankommen sollen. Hieraus folgt, dass Nachrichten geringerer Priorität zwischengespei¬ chert werden müssen; entsprechendes gilt im Falle vieler kurz hintereinander zu übertragender Nachrichten mit höchster Pri- orität.
Aus dem „Handbuch für die Telekommunikation" von Volker Juhn und Hans-Jürgen Warnicke, Abbildung 3 auf Seite 220, ist es bekannt, für jede Priorität von zu übertragenden Nachrichten einen eigenen Zwischenspeicher vorzuhalten. Liegt eine Nachricht einer vorgegebenen Priorität vor, so wird diese Nachricht zunächst in einem ersten Schritt entsprechend ihrer Priorität in einen bereitgehaltenen Zwischenspeicher für Nachrichten dieser Priorität gespeichert. Werden nun zahlrei- che weitere Nachrichten mit unterschiedlichen Prioritäten erzeugt, so werden diese entsprechend ihrer Priorität in die verschiedenen vorgehaltenen Zwischenspeicher für die weiteren Nachrichten eingespeichert. Währenddessen werden ständig Nachrichten über die zur Verfügung stehende Kommunikationsverbindung übertragen. Dabei werden zunächst Nachrichten der höchsten Priorität versendet und erst, wenn der Zwischenspei¬ cher für die Nachrichten höchster Priorität geleert ist, Nachrichten mit der nächst geringeren Priorität versendet usw .
Aus der US-Patentschrift US 2009/0161684 AI ist es ebenfalls bekannt, Zwischenspeicher für jede Priorität vorzuhalten. Je- der Zwischenspeicher enthält eine vorgegebene, feste Anzahl von Speicherplätzen sowie eine regulierbare Anzahl weiterer Speicherplätze. Die Anzahl weiterer Speicherplätze wird einem Zwischenspeicher in Abhängigkeit von dessen Bedarf an weiteren Speicherplätzen und der Priorität des Zwischenspeichers zugeordnet. Auf diese Weise kann die Größe der vorgehaltenen Zwischenspeicher innerhalb gewisser Grenzen angepasst werden.
Aus der US-Patentschrift US 5,535,197 ist es bekannt, einen einzigen zentralen Zwischenspeicher zur Verarbeitung von Nachrichten unterschiedlicher Priorität einzusetzen, indem die zwischengespeicherten Nachrichten entsprechend ihres Prioritätsranges aus dem Zwischenspeicher ausgelesen werden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren für das Übertra- gen von Nachrichten unterschiedlicher Klassifizierung über
Zwischenspeicher bereitzustellen, das vergleichsweise einfach durchzuführen ist und einen relativ geringen Speicherbedarf hat . Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Verfahren für das Übertragen von Nachrichten unterschiedlicher Klassifizierung über Zwischenspeicher vor, bei dem auf eine eingehende Nachricht mit einer vorgegebenen Klasse überprüft wird, ob für diese Nachricht ein Zwischenspeicher für Nachrichten dieser Klasse besteht; bei Bestehen eines solchen Zwischenspeichers wird die Nachricht in diesem Zwischenspeicher zwischengespeichert, oder bei Nicht-Bestehen eines solchen Zwischenspeichers wird ein neuer Zwischenspeicher für Nachrich- ten mit dieser Klasse eingerichtet und die Nachricht in die¬ sem neuen Zwischenspeicher zwischengespeichert.
Unter einem Zwischenspeicher im Sinne der Erfindung wird da- bei insbesondere ein schneller interner Speicher einer Netzwerkkomponente verstanden. Eine Nachricht ist beispielsweise ein Datenpaket vorgegebener Länge, das in der Art eines Tele¬ gramms einen Nachrichteninhalt sowie einen Kopfteil enthält, der u. A. zur Klassifizierung der Nachricht dient.
Es ist ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens, dass im Gegensatz zum Stand der Technik für das Zwischenspeichern von Nachrichten unterschiedlicher Klassifizierung nicht für jede Klasse ein eigener Zwischenspeicher ständig bereitgehalten wird. Stattdessen wird nur, wenn tatsächlich Nachrichten einer vorgegebenen Klasse eintreffen, ein Zwischenspeicher für diese Klasse erzeugt und für das Zwischenspeichern der Nachricht mit vorgegebener Klasse verwendet. Auf diese Weise wer¬ den nur in der jeweiligen Situation benötigte Zwischenspei- eher dynamisch erzeugt und es wird vermieden, dass ständig im laufenden Betrieb der Netzwerkkomponente Zwischenspeicher für jede mögliche Klasse vorgehalten werden müssen. Auf diese Weise wird Speicherplatz gespart, was bedeutet, dass der ins¬ gesamt als Hardware in einer Netzwerkkomponente vorzusehende Speicherplatz geringer veranschlagt werden kann und somit
Kosten eingespart werden können. Im Vergleich zu dem bekannten Verfahren mit nur einem einzigen Zwischenspeicher ist das erfindungsgemäße Verfahren relativ einfach durchführbar. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst die Klassifizierung unterschiedliche Prioritäten der Nachrichten als Klassen. Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens für das Übertragen von Nachrichten in Abhängigkeit von ihrer Priorität ist vor- teilhaft, weil in vielen Arten von Netzwerken prioritätsge¬ bundene Nachrichten verwendet werden. Aufgrund der weiten Verbreitung solcher Nachrichten ergibt sich bei einer Vielzahl von Geräten, die Nachrichten in Abhängigkeit von ihrer Priorität übertragen, die Möglichkeit, den internen Speicher kleiner auszugestalten und damit Kosten zu sparen als dies bei herkömmlichen Verfahren der Fall ist, die für Nachrichten jeder Priorität einen eigenen Zwischenspeicher ständig bereit halten.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform werden beim Übertragen von Nachrichten zunächst alle Nachrichten aus dem Zwischenspeicher mit der höchsten Pri- orität und anschließend in der Reihenfolge abnehmender Prio¬ rität alle Nachrichten aus den weiteren Zwischenspeichern übertragen. Dies ist von Vorteil, weil so sicher gestellt wird, dass bei einer begrenzten Bandbreite die wichtigsten Nachrichten stets zuerst übertragen werden.
Alternativ dazu kann es auch vorgesehen sein, nach einer vorgegebenen Anzahl von Nachrichten mit hoher Priorität - also z.B. fünf Nachrichten mit der höchsten Priorität - eine vorgegebene Anzahl von Nachrichten mit geringerer Priorität - also z.B. drei Nachrichten mit der zweithöchsten Priorität - zu übertragen. In einer weiteren Alternative können nach einer vorgegebenen Zeit, während der nur Nachrichten mit hoher Priorität übertragen werden, für eine bestimmte Zeitspanne nur Nachrichten geringerer Priorität übertragen werden. Die beiden beschriebenen Alternativen sind vorteilhaft, weil bei Ihnen ermöglicht wird, dass auch in dem Fall, dass eine große Anzahl von Nachrichten mit hoher oder höchster Priorität zu übertragen ist, Nachrichten von geringerer Priorität übertragen werden können.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst die Klassifizierung unterschiedli¬ che Längen der Nachrichten als Klassen. Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens für das Übertragen von Nachrichten in Abhängigkeit von ihrer Länge ist vorteilhaft, weil es bei einer begrenzten Bandbreite für das Übertragen der Nachrichten in ein Netzwerk ermöglicht, beispielsweise besonders lan¬ ge und besonders kurze Nachrichten gebündelt zu versenden. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst die Klassifizierung unterschiedli¬ che Arten von Inhalten der Nachrichten als Klassen. Dies ist vorteilhaft, weil beispielsweise Nachrichten mit einem reinen Dateninhalt in einem ersten Zwischenspeicher und Nachrichten mit einem Inhalt, welcher Steuerbefehle für andere Komponen¬ ten im Netzwerk enthält, in einem zweiten Zwischenspeicher gespeichert werden können. In diesem Beispiel können dann die Nachrichten mit Steuerbefehlen aus dem zweiten Zwischenspei- eher zuerst übertragen werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden durch das Übertragen von Nachrichten geleerte Zwischenspeicher gelöscht. Dies hat den Vorteil, dass nach dem Senden aller Nachrichten, die in einem Zwischenspeicher mit gegebener Klassifizierung vorhanden waren, dieser sofort gelöscht werden kann, um Speicherplatz freizugeben. Der freigegebene Speicherplatz steht dann zur Verfügung, um neue Zwischenspeicher mit entsprechender Priorität für einge- hende Nachrichten einzurichten.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Nachrichten unterschiedlicher Klassifizierung an Komponenten eines elektrischen Ener- gieversorgungsnetzes übertragen. Der Einsatz des erfindungs¬ gemäßen Verfahrens in einem elektrischen Energieversorgungs¬ netzwerk ist von Vorteil, weil in einem solchen Netzwerk eine große Anzahl von Feldgeräten, wie z.B. elektrische Schutz-, Leit- oder Überwachungsgeräte - beispielsweise Steuerungen von Transformatoren und Leistungstrennern - , miteinander kommunizieren müssen, um eine Regelung des elektrischen Energieversorgungsnetzwerks zu ermöglichen. Solche Feldgeräte weisen in der Regel nur einen geringen internen Speicher auf, so dass es insbesondere bei solchen Geräten wichtig ist, mög- liehst wenig Speicherplatz zu beanspruchen.
In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Nachrichten unterschiedli- eher Klassifizierung in ein Kommunikationsnetzwerk übertragen. In einem Kommunikationsnetzwerk, insbesondere in Funknetzwerken, kann es in Abhängigkeit von der Bandbreite der zur Verfügung stehenden Datenkommunikation, insbesondere bei Störungen des Kommunikationsnetzwerks, ein großer Vorteil sein, wenn gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens nur ein geringer Zwischenspeicher benötigt wird. Dadurch, dass jeweils nur wirklich benötigte Zwischenspeicher vorgehalten werden, mithin kein Speicherplatz verschwendet wird, können im Falle einer Störung besonders viele Nachrichten zwischengespeichert werden, bis eine Übertragung wieder möglich ist.
Weiterhin umfasst die Erfindung eine Zwischenspeichereinrichtung für das Übertragen von Nachrichten unterschiedlicher Klassifizierung über Zwischenspeicher mit einer Steuereinrichtung, die dafür geeignet ist, auf eine zu übertragende Nachricht mit einer vorgegebenen Klasse zu überprüfen, ob für diese Nachricht ein Zwischenspeicher für Nachrichten dieser Klasse eingerichtet ist und bei Bestehen eines solchen Zwi- schenspeichers die Nachricht in diesem Zwischenspeicher zwi- schenzuspeichern oder bei Nicht-Bestehen eines solchen Zwischenspeichers einen neuen Zwischenspeicher für Nachrichten mit dieser Klasse einzurichten und die Nachricht in diesem neuen Zwischenspeicher zwischenzuspeichern .
Es ergeben sich sinngemäß die gleichen Vorteile wie oben für das erfindungsgemäße Verfahren beschrieben.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Zwischenspeichervorrichtung ergeben sich aus den Ansprüchen
10 bis 13. Dabei ergeben sich sinngemäß die gleichen Vorteile wie oben für das erfindungsgemäße Verfahren beschrieben.
Zur Erläuterung der Erfindung ist in schematischer Weise in
Figur 1 der Teil des erfindungsgemäßen Verfahrens, der bei Bestehen eines Zwischenspeichers für Nach- richten der Klasse einer eingehenden Nachricht abläuft, und in
Figur 2 der Teil des erfindungsgemäßen Verfahrens, der bei Nicht-Bestehen eines Zwischenspeichers für Nachrichten der Klasse einer eingehenden Nachricht abläuft, und in
Figur 3 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Zwischenspeichereinrichtung gezeigt .
Gemäß Figur 1 weist eine eingehende Nachricht 2 in der Art eines Telegramms einen ersten Anteil Kl und einen zweiten An teil N auf. Der erste Anteil umfasst die Klassifizierungsin¬ formationen Kl der Nachricht, während der zweite Anteil den Nachrichteninhalt N bezeichnet. In dem gezeigten Beispiel weist die Nachricht 2 die Klassifizierung Kl auf.
Es wird in einem ersten Überprüfungsschritt 3 geprüft, ob für diese Nachricht 2 ein Zwischenspeicher 9 für Nachrichten dieser Klasse Kl besteht. Eine Zwischenspeichereinrichtung 6 enthält im dargestellten Beispiel bereits eine Nachricht der Klasse Kl in einem Zwi¬ schenspeicher 9 sowie drei Nachrichten einer Klasse K2 in einem Zwischenspeicher 7 und vier Nachrichten einer Klasse K3 in einem Zwischenspeicher 8. Weiterhin weist die Zwischen- speichereinrichtung 6 freien Speicherplatz 10 auf.
Da ein erster Überprüfungsschritt 3 in dem gezeigten Beispiel ergibt, dass in der Zwischenspeichereinrichtung 6 ein Zwischenspeicher 9 für die Nachricht 2 der Klasse Kl bereits be- steht, folgt das Verfahren nach dem ersten Überprüfungs¬ schritt 3 dem linken Verfahrensablaufpfad 4 weiter. Der rech¬ te Verfahrensablaufpfad 5, der sich bei Nicht-Bestehen eines Zwischenspeichers für Nachrichten der Klasse der eingehenden Nachricht 2 ergeben hätte, ist hier nicht weiter dargestellt.
Die eingehende Nachricht 2 wird im Zwischenspeicher 9 zwi- schengespeichert .
Anschließend werden in einem Übertragungsschritt 11 die zwi¬ schengespeicherten Nachrichten in Abhängigkeit von ihrer Klasse übertragen. Handelt es sich beispielsweise um eine Klassifizierung anhand der Priorität, so werden Nachrichten der Klasse Kl (entsprechend der höchsten Priorität) zuerst übertragen .
In einem zweiten Überprüfungsschritt 13 wird überprüft, ob in der Zwischenspeichereinrichtung 6 ein leerer Zwischenspeicher, d.h. ein Zwischenspeicher ohne gespeicherte Nachrichten, vorliegt. Liegt nach der Übertragung einer Nachricht ein leerer Zwischenspeicher vor, so wird dieser leere Zwischenspeicher gelöscht beziehungsweise der Speicherplatz des lee- ren Zwischenspeichers wird dem freiem Speicherplatz 10 hinzu¬ gefügt. Der Speicherplatz 10 steht zum Anlegen neuer Zwischenspeicher mit gegebenenfalls anderer Klassifizierung zur Verfügung . Nach dem Senden einer Nachricht im Übertragungsschritt 11 er¬ folgt jeweils der zweite Überprüfungsschritt 13, so dass nach jeder Übertragung einer Nachricht geprüft wird, ob ein Zwischenspeicher geleert wurde. Diese Schleife ist durch einen Pfeil 16 dargestellt.
In der Figur 2 ist dargestellt, dass bei Eingang einer Nachricht 12 mit der Klasse K4 der erste Überprüfungsschritt 3 ein Nicht-Bestehen eines Zwischenspeichers für Nachrichten der Klasse K4 ergibt. Das Verfahren folgt dem rechten Verfah- rensablaufpfad 5, der linke Verfahrensablaufpfad 4 ist nicht weiter dargestellt. Die Anfangsbelegung der Zwischenspei¬ chereinrichtung 6 mit Nachrichten ist mit der in Figur 1 geschilderten Situation identisch. Zunächst wird in einem vormals freien Speicherplatz 10 der Zwischenspeichereinrichtung 6 ein neuer Zwischenspeicher 14 für Nachrichten der Klasse K4 eingerichtet (gestrichelt dar¬ gestellt, oberer Kasten) .
Anschließend wird die Nachricht 12 in diesem neuen Zwischen¬ speicher 14 zwischengespeichert (unterer Kasten) .
Der weitere Ablauf des Verfahrens erfolgt wie oben in der Be- Schreibung der Figur 1 erläutert.
Gemäß der Figur 3 geht eine Nachricht 2 mit einer Klasse Kl und einem Nachrichteninhalt N über einen eingehenden Kommunikationskanal 21 in eine Netzwerkkomponente 22 ein. Ebenso ist es möglich, dass eine zentrale Kontrolleinrichtung 24 der
Netzwerkkomponente 22 selbst Nachrichten 2 erzeugt. Die Nach¬ richt 2 hat in dem hier dargestellten Beispiel die Klasse Kl, was bei einer Klassifizierung anhand der Nachrichtenlänge der größten Nachrichtenlänge entspricht.
Die Nachricht 2 wird innerhalb der Netzwerkkomponente 22 zu einer der Netzwerkkomponente 22 zugeordneten Übertragungseinrichtung 25 übermittelt. Innerhalb der Übertragungseinrichtung 25 ist eine Steuereinrichtung 26 vorgesehen, die den Speicherplatz einer Zwischenspeichereinrichtung 6 kontrolliert. Im hier dargestellten Beispiel weist die Zwischenspei¬ chereinrichtung 6 bereits zwei verschiedene Zwischenspeicher 7 und 8 sowie weiteren freien Speicherplatz 10 auf. In dem Zwischenspeicher 7 liegen drei Nachrichten der Klasse 2 und im Zwischenspeicher 8 fünf Nachrichten der Klasse 3 vor.
Ein Zwischenspeicher 9 für Nachrichten der Klasse Kl besteht jedoch noch nicht. Daher wird unter Kontrolle der Steuereinrichtung 26 ein neuer Zwischenspeicher 9 unter Verwendung des freien Speicherplatzes 10 eingerichtet. Die eingehende Nach¬ richt 2 wird in dem neuen Zwischenspeicher 9 eingespeichert. In Abhängigkeit von der Klasse der in der Zwischenspei¬ chereinrichtung 6 zwischengespeicherten Nachrichten werden die Nachrichten über einen ausgehenden Kommunikationskanal 23 mit begrenzter Bandbreite in ein Netzwerk übermittelt. Die Auswahl, welche Nachrichten zuerst übermittelt werden, erfolgt im dargestellten Beispiel anhand der Länge der gespei¬ cherten Nachrichten. Es werden zuerst die längsten Nachrichten, also im gezeigten Beispiel die längste Nachricht 2, aus der Zwischenspeichereinrichtung 6 übertragen, anschließend die drei relativ kürzeren Nachrichten der Klasse K2 aus dem Zwischenspeicher 9. Schlussendlich werden die fünf Nachrichten der Klasse K3 aus dem Zwischenspeicher 8 über den ausgehenden Kommunikationskanal 23 übermittelt. Innerhalb eines Zwischenspeichers 7,8,9 werden die zuerst eingegangenen zu¬ erst Nachrichten übermittelt. In dem dargestellten Beispiel wird folglich nach der Übertragung der Nachricht 2 eine Nachricht 27 übertragen, danach folgt eine Nachricht 28 usw.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren (1) für das Übertragen von Nachrichten unterschiedlicher Klassifizierung über Zwischenspeicher
(7,8,9,14), bei dem
- auf eine eingehende Nachricht (2,12) mit einer vorgegebe¬ nen Klasse (K1,K4) überprüft wird, ob für diese Nachricht (2,12) ein Zwischenspeicher (9,14) für Nachrichten dieser Klasse besteht, und
- bei Bestehen eines solchen Zwischenspeichers (9) die Nach¬ richt (2) in diesem Zwischenspeicher (9) zwischengespeichert wird, oder
- bei Nicht-Bestehen eines solchen Zwischenspeichers ein
neuer Zwischenspeicher (14) für Nachrichten mit dieser Klasse (K4) eingerichtet wird und die Nachricht (12) in diesem neuen Zwischenspeicher (14) zwischengespeichert wird .
2. Verfahren (1) nach Anspruch 1, bei dem die Klassifizierung unterschiedliche Prioritäten der Nachrichten als Klassen umfasst .
3. Verfahren (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Klassifizierung unterschiedliche Längen der Nach- richten als Klassen umfasst.
4. Verfahren (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Klassifizierung unterschiedliche Arten von Inhalten (N) der Nachrichten als Klassen umfasst.
5. Verfahren (1) nach Anspruch 2, bei dem beim Übertragen von Nachrichten zunächst alle Nachrichten aus dem Zwischenspeicher (9) mit der höchsten Priorität und anschließend in der Reihenfolge abnehmender Priorität alle Nachrichten aus den weiteren Zwischenspeichern (7,8,14) übertragen werden .
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem durch das Übertragen von Nachrichten geleerte Zwischenspeicher gelöscht werden.
7. Verfahren (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Nachrichten unterschiedlicher Klassifizierung an Komponenten eines elektrischen Energieversorgungsnetzes übertragen werden.
8. Verfahren (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Nachrichten unterschiedlicher Klassifizierung in ein Kommunikationsnetzwerk übertragen werden.
9. Zwischenspeichereinrichtung (6) für das Übertragen von
Nachrichten unterschiedlicher Klassifizierung über Zwischenspeicher (7,8,9) mit einer Steuereinrichtung (26), die dafür geeignet ist,
- auf eine zu übertragende Nachricht (2,12) mit einer vorge¬ gebenen Klasse (K1,K4) zu überprüfen, ob für diese Nachricht (2,12) ein Zwischenspeicher (9,14) für Nachrichten dieser Klasse (Kl) eingerichtet ist, und
- bei Bestehen eines solchen Zwischenspeichers (9) die Nach¬ richt (2) in diesem Zwischenspeicher (9) zwischenzuspei- chern, oder
- bei Nicht-Bestehen eines solchen Zwischenspeichers einen neuen Zwischenspeicher (14) für Nachrichten mit dieser Klasse (K4) einzurichten und die Nachricht (2) in diesem neuen Zwischenspeicher (14) zwischenzuspeichern .
10. Zwischenspeichereinrichtung (6) nach Anspruch 9, bei der die Steuereinrichtung (26) dafür geeignet ist, nach der Übertragung aller Nachrichten einer Klasse den entsprechenden Zwischenspeicher zu löschen.
11. Zwischenspeichereinrichtung (6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9 oder 10, bei der die Steuereinrichtung (26) derart ausgeführt ist, dass sie als Klassen die Prio¬ ritäten der Nachrichten erfasst und zunächst alle Nach- richten aus dem Zwischenspeicher mit der höchsten Priorität und anschließend in der Reihenfolge abnehmender Prio¬ rität alle Nachrichten aus den weiteren Zwischenspeichern zur Übertragung bereit stellt.
12. Zwischenspeichereinrichtung (6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 11, die eingangs- und/oder aus- gangsseitig mit einem elektrischen Energieversorgungsnetz in Verbindung steht.
13. Zwischenspeichereinrichtung (6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 12, die eingangs- und/oder aus- gangsseitig mit einem Kommunikationsnetzwerk in Verbindung steht .
PCT/EP2012/059125 2012-05-16 2012-05-16 Verfahren und zwischenspeichereinrichtung für das übertragen von nachrichten unterschiedlicher klassifizierung über zwischenspeicher WO2013170892A1 (de)

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