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Technisches Gebiet
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Die
Erfindung betrifft ein Kommunikationsnetz des Typs kommutiertes
Vollduplex-Ethernet
und ein Verfahren, um es zu betreiben, insbesondere auf dem Gebiet
der Avionik.
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Stand der Technik
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Das
Ethernet-Netz, das am häufigsten
installierte Kommunikationsnetz überhaupt,
ermöglicht,
Daten in digitaler Form als Pakete oder "Rahmen" zu schicken, wobei ein Paket als eine
mit einem Mal über
das Netz geschickte Gesamtheit von Daten definiert ist.
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In
einem Ethernet-Netz werden die Daten jedes Pakets nicht interpretiert.
Das Netz transportiert sie, ohne ihre Bedeutung zu kennen. Ein Paket
ist aus zwei Datentypen gebildet: Netzdaten, die gebraucht werden, um
das Paket an den richtigen Port zu befördern, und Nutzdaten, die die "Nutzladung" des Pakets sind.
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Ein
Ethernet-Netz ist aus Anlagen gebildet, die Abonnenten bzw. Teilnehmer
des Netzes sind, die über ein
Kommunikationsmittel miteinander verbunden sind, das aus aktiven
Anlagen gebildet ist, die Kommutatoren genannt werden und die drei
Funktionen haben:
- • Verbinden der Teilnehmer des
Netzes Punkt-zu-Punkt über
physikalische Verbindungen, die physikalische Medien sind, welche
die Übertragung
von Nachrichten ermöglichen,
beispielsweise Kabel aus verdrillten Doppelleitungen,
- • Befördern (Durchschalten)
der von den Quellanlagen gesendeten Pakete zu einer oder mehreren
Zielanlagen,
- • Verifizieren
der Integrität
des Ethernet-Pakets und seines Formats.
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1 veranschaulicht
ein Ethernet-Netz, das aus zwei Kommutatoren 11 gebildet
ist, die zusammengeschaltet sind und jeweils mit drei Teilnehmeranlagen 12 Punkt-zu-Punkt
verbunden sind.
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Die
Funktionsweise eines solchen Netzes ist einfach. Jeder Teilnehmer
des Netzes kann jederzeit Pakete in digitaler Form zu einem anderen
Teilnehmer oder zu mehreren anderen Teilnehmern senden. Wenn die Pakete
von einem Kommutator empfangen worden sind, werden die "Netzinformations"-Daten analysiert,
um die Zielanlage oder -anlagen zu erfahren. Die Pakete werden dann
zu diesen Anlagen durchgeschaltet.
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In
der Bezeichnung "Netz
des Typs kommutiertes Vollduplex-Ethernet"
- – bedeutet
der Begriff "Vollduplex", dass der Teilnehmer über dieselbe
Verbindung senden und gleichzeitig empfangen kann,
- – bedeutet
der Begriff "kommutiert", dass die Pakete
in den Kommutatoren zu den entsprechenden Ausgängen durchgeschaltet werden.
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Ein
solches Netz kann beispielsweise ein Netz des Typs 100 Mbit/s Vollduplex,
kommutiert über
eine verdrillte Doppelleitung, sein, wobei der Begriff "verdrillte Doppelleitung" angibt, dass die
Verbindungen zwischen den Anlagen und den Kommutatoren aus zwei
Kabelpaaren gebildet ist, wobei jedes Paar verdrillt ist, und der
Begriff 100 Mbit/s einfach die Geschwindigkeit des Sendens oder
Empfangens von Paketen über
das Netz angibt.
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Die
Ethernet-Technologie gebietet:
- • eine minimale
Größe und eine
maximale Größe der Pakete,
- • eine
Identifikation der Quelle und des Ziels oder der Ziele in jedem
Paket,
- • eine
zyklische Blockprüfung
(CRC: Cyclic Redundancy Check), die ermöglicht, die Integrität der übertragenen
Daten zu verifizieren.
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Auf
dem Gebiet der zivilen Luftfahrt basieren derzeit die Datenaustauschvorgänge zwischen
den verschiedenen Bordrechnern auf der Verwendung des Luftfahrtstandards
ARINC 429.
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Hingegen
wird das kommutierte Vollduplex-Ethernet-Netz üblicherweise in der Industrie
verwendet. Das Aufkommen neuer Kommunikationstechnologien lässt ein
solches Netz als eine offene und normierte Lösung (IEEE-Norm 802.3) mit
einem starken Entwicklungspotential in der Eigenschaft als lokales
Netz erscheinen. Allerdings verfügt
eine solche Lösung
nicht über
Mittel, um das Entmischen und die Übertragungsleistungsfähigkeit
(im Hinblick auf den Zugang zum Netz, die Latenz, ...) zu gewährleisten,
die bei Anwendungen in der Avionik erforderlich sind.
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Die
Patentanmeldung
EP 0 835 009 beschreibt
ein System, das eine virtuelle Verbindung definiert, die einem spezifizierten
Paketfluss zwischen einer Quellanlage und einer Zielanlage zugeeignet
ist. Die Tatsache, dass die Übertragung
eines Pakets unter Verwendung einer virtuellen Verbindung verwirklicht
werden könnte, kann
von mehreren Bedingungen abhängen,
beispielsweise von der Tatsache, dass die Pakete an eine spezifische
IP-Zieladresse gehen. Es wird in Betracht gezogen, für jeden
IP-Fluss, jeder virtuellen Verbindung (DVL) entsprechend, eine angemessene
Bandbreite zu bestimmen, indem ausschließlich eine virtuelle Verbindung
(ATM-VC) zugewiesen wird und für
diese die Bandbreite reserviert wird.
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Die
Patentanmeldung
WO 99 53 719 beschreibt
ein Verfahren, um LAN-Infrastrukturen mit Paketvermittlung, beispielsweise
des Typs Ethernet, so anzupassen, dass Vermittlungsdienste an virtuelle
Leitungen mit einer zusätzlich
zu ihren herkömmlichen
Kapazitäten
reservierten Bandbreite geliefert werden. Eine Anforderung für eine Verbindung über eine
virtuelle Leitung umfasst die Endstation, von der die Anforderung
kommt, die Endstation, zu der eine reservierte Verbindung angefordert
wird, und die Bandbreite und/oder die erforderliche Dienstgüte. Wenn
eine solche Anforderung formuliert wird, geht die Verbindungssteuereinheit
die Liste der verfügbaren
Wege zwischen den Endstationen der angeforderten Verbindung durch.
Sie bestimmt dann die Gesamtkapazität des Weges, indem sie ermittelt,
ob die minimale verfügbare
Bandbreite über
jeder Verbindung, jedem Kommutator, jedem Kommunikations-Port und
der Endstation des Weges, wie gespeichert, ausreichend ist, um der
Bandbreite und/oder der Dienstgüte,
die für
die Verbindung angefordert sind, gerecht zu werden.
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Die
vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, ein Netz des Typs kommutiertes
Vollduplex-Ethernet und ein Verfahren zum Betreiben dieses zu schaffen,
derart, dass sie eine Entmischung von Daten und eine Begrenzung
ihrer Übertragungszeit
gewährleisten,
sodass eine Anwendung auf dem Gebiet der Avionik möglich ist.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft ein Ethernet-Netz des kommutierten Vollduplex-Typs,
das wenigstens eine Quell-Teilnehmeranlage und wenigstens eine Ziel-Teilnehmeranlage
umfasst, die durch wenigstens eine physikalische Verbindung über wenigstens
einen Kommutator und durch wenigstens eine virtuelle Verbindung,
die die theoretische Darstellung einer Verbindung von einer Quellanlage
zu wenigstens einer Zielanlage ist, miteinander verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet, dass jede Quellanlage, die ein Sender für Ethernet-Rahmen
ist, umfasst:
- – Mittel zum Entmischen zwischen
den virtuellen Verbindungen und für die Zuweisung eines Durchlassbandes
pro virtueller Verbindung,
- – Mittel
zum Multiplexen der virtuellen Verbindungen auf der von dieser Anlage
ausgehenden physikalischen Verbindung, wobei jeder ausgesendete
Rahmen ein Feld besitzt, das die virtuelle Verbindung, zu der er
gehört,
identifiziert,
und dass eine virtuelle Verbindung gekennzeichnet
ist durch:
- – eine Übertragungsrichtung,
da die virtuelle Verbindung eindirektional ist,
- – eine
Quellanlage,
- – eine
oder mehrere Zielanlagen,
- – ein
festes Durchlassband,
- – eine
garantierte maximale Zeit für
die Übertragung
von Paketen von einer Quellanlage zu einer Zielanlage unabhängig vom
Verhalten des restlichen Netzes, wobei jede virtuelle Verbindung
ihre eigene Übertragungszeit
hat,
- – einen
festen Weg in dem Netz,
- – eine
eindeutige Kennung.
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Vorteilhaft
umfasst jede Zielanlage Mittel, um für den Empfang wenigstens eine
virtuelle Verbindung zu abonnieren und um die Entmischung zwischen
den virtuellen Verbindungen bis zu einer Anwendung zu gewährleisten.
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Vorteilhaft
umfasst jeder Kommutator Steuermittel für das ankommende Durchlassband
für jede
virtuelle Verbindung. Durch eine statische Konfigurationstabelle
kennt er die virtuellen Verbindungen, die er umschalten soll, sowie
die Anzahl der Pakete, die für
eine virtuelle Verbindung zugelassen sind. Er umfasst:
- – Mittel
zum getrennten Konfigurieren jedes Eingangs-Ports, um für jeden
empfangenen Ethernet-Rahmen je nach Kennung der virtuellen Verbindung
anzugeben, zu welchen Ausgangs-Ports er gelenkt werden soll,
- – Mittel
zum Überwachen
des Flusses der jeder virtuellen Verbindung zugeordneten Ethernet-Rahmen,
der den Kommutator durchquert,
- – Mittel,
um den Fluss jeder virtuellen Verbindung neu zu formen,
- – Mittel
für das
Multiplexen des Flusses der virtuellen Verbindungen an jedem Ausgangs-Port.
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In
einem Ausführungsbeispiel
umfasst jeder Kommutator nacheinander:
- – einen
Eingangs-Port,
- – Flusssteuermittel,
- – eine
Kommutationsmaschine, die Übertragungen
zu mehreren Zielen unterstützt,
- – Flusssteuermittel,
- – Mittel
zum Umformen des Flusses,
- – Mittel
zum Multiplexen der virtuellen Verbindungen,
- – einen
Ausgangs-Port.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
wird ein Redundanznetz verwirklicht, das das darin besteht, das
Netz zu verdoppeln, wobei jeder Teilnehmer eine Verbindung zu jedem
der zwei Netze hat.
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Die
Erfindung betrifft außerdem
ein Verfahren zum Betreiben eines Kommunikationsnetzes des Typs kommutiertes
Vollduplex-Ethernet, das Quell-Teilnehmeranlagen und Ziel-Teilnehmeranlagen
umfasst, die durch wenigstens eine physikalische Verbindung über wenigstens
einen Kommutator und durch wenigstens eine virtuelle Verbindung,
die die theoretische Darstellung einer Verbindung von einer Quellanlage
zu wenigstens einer Zielanlage ist, miteinander verbunden sind,
wobei in dem Verfahren in einem Sendedienst einer Anwendung erlaubt
wird, auf die virtuellen Verbindungen zum Senden zuzugreifen, wobei
dieser Dienst ermöglicht,
die virtuellen Verbindungen zu der physikalischen Verbindung über eine
Ethernet-Schnittstelle zu multiplexen und für jede virtuelle Verbindung
die Pakete in Abhängigkeit
von dem ihr zugewiesenen Durchlassband auszusenden. In einem Empfangsdienst
können
die Pakete decodiert werden, ihr richtiges Format wird verifiziert
und die Nutzdaten werden für
Anwendungen zur Verfügung
gestellt. In einem Dienst für
den Schutz des Durchlassbandes im Kommutator werden für jede ankommende
virtuelle Verbindung die zeitlichen Eigenschaften der Pakete verifiziert
und im Fall einer Überschreitung
erlaubter Eigenschaften werden die Pakete zerstört, um zu vermeiden, dass bei
einem Fehler auf Seiten eines Senders oder einer virtuellen Verbindung
der Verkehr in den anderen virtuellen Verbindungen, die von diesem
Kommutator ausgehen, beeinträchtigt
wird. Eine virtuelle Verbindung ist gekennzeichnet durch
- – eine Übertragungsrichtung,
da die virtuelle Verbindung eindirektional ist,
- – eine
Quellanlage,
- – eine
oder mehrere Zielanlagen,
- – ein
festes Durchlassband,
- – eine
garantierte maximale Zeit für
die Übertragung
von Paketen von einer Quellanlage zu einer Zielanlage unabhängig vom
Verhalten des restlichen Netzes, wobei jede virtuelle Verbindung
ihre eigene Übertragungszeit
hat,
- – einen
festen Weg in dem Netz,
- – eine
eindeutige Kennung.
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Vorteilhaft
wird in einem Redundanznetz-Dienst auf Teilnehmerebene ein Paket
auf zwei virtuelle Verbindungen geschickt bzw. auf diesen empfangen,
um ein Redundanznetz zu betreiben, wobei die Verdoppelung des Netzes,
die für
die Anwendungen transparent ist, somit ermöglicht, sich vor einem Ausfall
eines Kommutators oder einer Schnittstelle zu schützen.
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Vorteilhaft
wird in einem "Sampling"-Dienst die Zielanlage
dem Anwender nur den letzten empfangenen Wert angeben, wobei in
dem Dienst der letzte Wert durch das empfangene neue Paket systematisch
gelöscht
wird. In einem "Queueing"-Dienst gibt die Zielanlage dem Anwender
alle Daten, die sie empfängt,
an, wobei dieser Dienst Folgendes ermöglicht:
- – das Schicken
von Informationen, die der Empfänger
nicht verlieren möchte,
- – das
Schicken von Daten, die größer als
die maximale Größe des Pakets
der virtuellen Verbindung sind, wobei der Sendedienst dann diese
Daten in Pakete zerschneidet, wobei der Empfangsdienst die Daten
umformt, um sie für
die Empfangsanwendung zur Verfügung
zu stellen.
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In
einem "Dateiübertragungs"-Dienst wird eine
Datendatei übertragen,
wobei der Sendedienst diese Datei in Pakete zerschneidet, die anschließend sequentiell übertragen
werden, wobei der Empfangsdienst diese Datei wiederherstellt.
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Vorteilhaft
werden jeder virtuellen Verbindung ein Durchlassband und eine Zeit
zwischen Paketen zugewiesen.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
verfeinert ein empfangender Teilnehmer auf derselben virtuellen
Verbindung die Auswahl der Pakete dadurch, dass er die in dem Paket
enthaltenen Netzadressierungsinformationen verwendet.
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Vorteilhaft
ist die Integrität
der Daten in jedem Paket durch einen CRC gewährleistet, der durch Berechnung
die Validierung der in dem Paket gesendeten Daten ermöglicht;
jedes Paket wird an jedem Anlageneingang des Netzes verifiziert
und jedes schlechte Paket wird zerstört, damit es nicht verwendet
wird und um das Durchlassband freizumachen und eine unnötige Überlastung
der Kommutatoren zu vermeiden.
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Kurzbeschreibung der Zeichnung
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Es
zeigen:
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1 ein
Ethernet-Netz des Standes der Technik,
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2 das
Konzept der virtuellen Verbindung in einem Ethernet-Netz gemäß der Erfindung,
-
3 ein
Ethernet-Netz, in dem mehrere erfindungsgemäße virtuelle Verbindungen deutlich
hervorgehoben sind,
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4A und 4B die
Mittel, aus denen eine Anlage zum Senden bzw. Empfangen des Netzes
der Erfindung gebildet ist,
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5 die
verschiedenen Elemente, die einen Kommutator des Netzes der Erfindung
bilden,
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6 und 7 verschiedene
Dienste, die in dem Netz der Erfindung betrieben werden,
-
8 den
Platz der Dienste "Sampling", "Queueing" und "Dateiübertragung" im Vergleich zu
der Anwendung und den Diensten der virtuellen Verbindungen, wie
in 6 und 7 veranschaulicht, in dem Netz der
Erfindung,
-
9 zwei
Beispiele für
die Paketverteilung in einer Sequenz,
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10 die
Filterfunktion bei einer erfindungsgemäßen virtuellen Verbindung zum
Empfangen,
-
11 ein
Beispiel für
die Übertragungszeit
bei einer virtuellen Verbindung VL1 gemäß der Erfindung,
-
12 ein
Beispiel für
die Verifizierung des Pakets von der virtuellen Verbindung VL1 von 11 gemäß der Erfindung,
-
13 die
Zerlegung der Nutzladung eines Pakets in einem Beispiel für das Betreiben
des Netzes der Erfindung.
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Ausführliche Beschreibung von Ausführungsformen
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Das
kommutierte Vollduplex-Ethernet-Netz der Erfindung nutzt das Konzept
der virtuellen Verbindung, um die Übertragungszeit von einem Endpunkt
zum anderen, d. h. von einer Quellanlage zu einer oder mehreren
Zielanlagen, zu begrenzen.
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Konzept der virtuellen Verbindung
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Dieses
Konzept der virtuellen Verbindung (VL) ermöglicht, die Datenübertragungen
zwischen einer Quellanlage 13 und Zielanlagen 14 voneinander
zu trennen. Die virtuelle Verbindung VL wird wie eine "Röhre" in dem Netz gesehen, wie in 2 gezeigt
ist.
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Eine
virtuelle Verbindung ist gekennzeichnet durch
- – eine Übertragungsrichtung,
da die virtuelle Verbindung eindirektional ist,
- – eine
einzige Quellanlage 13,
- – eine
oder mehrere Zielanlagen 14,
- – ein
festes Durchlassband (maximale Anzahl von Paketen und ihre Größe pro Sekunde),
- – eine
garantierte maximale Zeit für
die Übertragung
von Paketen von einer Quellanlage 13 zu einer Zielanlage 14 unabhängig vom
Verhalten des restlichen Netzes, wobei jede virtuelle Verbindung
ihre eigene Übertragungszeit
hat,
- – einen
festen Weg in dem Netz,
- – eine
eindeutige Kennung.
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Ein
Teilnehmer des Netzes kann mehrere virtuelle Verbindungen VL1, VL2,
VL3 haben, wie in 3 gezeigt ist. Es gibt nämlich:
- – eine
virtuelle Verbindung VL1, die von der Anlage 21 zu den
Anlagen 23, 24 und 25 geht,
- – eine
virtuelle Verbindung VL2, die von der Anlage 21 zu den
Anlagen 22 und 23 geht,
- – eine
virtuelle Verbindung VL3, die von der Anlage 23 zur Anlage 22 geht.
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Wenn
die Anlage 21 ein Paket zu den Anlagen 23, 24 und 25 schicken
will, sendet sie ein Paket auf die virtuelle Verbindung VL1. Wenn
sie ein Paket zu den Anlagen 22 und 23 senden
will, sendet sie ein Paket auf die virtuelle Verbindung VL2.
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Die
Unterscheidung zwischen den virtuellen Verbindungen VL1 und VL2
erfolgt durch die Zielkennung in dem Paket. Im Netz kommt die Zugehörigkeit
eines Pakets zu einer virtuellen Verbindung durch die Kennung der
virtuellen Verbindung in dem Paket zustande.
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Ein
Kommutator kennt durch eine statische Konfigurationstabelle die
virtuellen Verbindungen, die er umschalten soll, sowie die Anzahl
der Pakete, die für
eine virtuelle Verbindung zugelassen sind.
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Das
Konzept der virtuellen Verbindung ermöglicht, die Kommunikationen
zwischen den Anlagen durch Konfigurieren der Wege und der Durchlassbänder, die
den virtuellen Verbindungen zugewiesen werden, unverändert zu
halten. Damit ist sichergestellt, dass der durch eine virtuelle
Verbindung geformte Fluss seinen ganzen Weg im Netz entlang nicht
durch die anderen Flüsse,
welche dieselben physikalischen Verbindungen nutzen, gestört wird.
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Andererseits
ermöglicht
das Konzept der virtuellen Verbindung durch ein zentrales Management
dieser Flüsse
sicherzugehen, dass die Summe der den virtuellen Verbindungen über dieselbe
physikalische Verbindung zugewiesenen Durchlassbänder nicht die Kapazitäten der
Technologie der physikalischen Verbindung überschreitet. In dem obigen
Beispiel muss die Summe der Durchlassbänder der virtuellen Verbindungen
VL1 und VL2 kleiner als die Kapazität der physikalischen Verbindung
zum Senden der Anlage 21 sein.
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In
dem Netz der Erfindung umfasst jede Anlage:
- – Mittel 32,
die zum Senden virtuelle Verbindungen definieren und die Durchlassbänder zuweisen,
wobei sie ihr Entmischen sicherstellen;
- – Mittel 33,
die zum Senden den Zugang der virtuellen Verbindungen zur physikalischen
Verbindung in eine Reihenfolge bringen,
- – Mittel 34,
die ermöglichen,
zum Empfangen eine oder mehrere virtuelle Verbindungen zu abonnieren,
und die eine Entmischung zwischen den virtuellen Verbindungen bis
zur Anwendung sicherstellen.
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4A und 4B stellen
solche Mittel zum Senden bzw. zum Empfangen zwischen einer Anwendung 30 und
einer physikalischen Schicht 31 einer Ethernet-Steuereinheit
dar, wobei die Gesamtheit der Mittel 32 und 33 einen
Kommunikationsstapel 35 bildet und die Mittel 34 einen
Kommunikationsstapel 36 bilden.
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In
dem Netz der Erfindung umfasst jeder Kommutator:
- – Mittel
zum getrennten Konfigurieren jedes Eingangs-Ports, um für jeden
empfangenen Ethernet-Rahmen je nach Kennung der virtuellen Verbindung
anzugeben, zu welchen Ausgangs-Ports er gelenkt werden soll,
- – Mittel
zum Überwachen
des Flusses der Ethernet-Rahmen, der jeder virtuellen Verbindung
zugeordnet ist, die den Kommutator durchquert,
- – Mittel,
um den Fluss jeder virtuellen Verbindung neu zu formen (neue Abstände der
Rahmen für
jede virtuelle Verbindung),
- – Mittel
für das
Multiplexen des Flusses der virtuellen Verbindungen an jedem Ausgangs-Port.
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Wie
in 5 veranschaulicht ist, umfasst ein solcher Kommutator
folglich nacheinander:
- – einen Eingangs-Port 41,
- – Flusssteuermittel 42,
- – eine
Kommutationsmaschine 43, die Übertragungen zu mehreren Zielen
unterstützt,
- – Flusssteuermittel 44,
- – Mittel 45 zum
Umformen des Flusses,
- – Mittel 44 zum
Multiplexen der virtuellen Verbindungen,
- – einen
Ausgangs-Port 47.
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So
ist, wie in 6 gezeigt, das Netz der Erfindung
durch das Betreiben mehrerer Dienste oder Mittel in jeder der Teilnehmeranlagen 50 gekennzeichnet:
- • eines
Sendedienstes, dessen Funktion es ist, einer Anwendung 52 den
Zugang zu virtuellen Verbindungen zum Senden zu ermöglichen.
Dieser Dienst ermöglicht,
die virtuellen Verbindungen zu der physikalischen Verbindung 53 über eine
Ethernet-Schnittstelle 54 zu multiplexen und für jede virtuelle
Verbindung die Pakete in Abhängigkeit
von dem ihr zugewiesenen Durchlassband zu senden.
- • eines
Empfangsdienstes 55, der ermöglicht, die Pakete zu decodieren,
ihr richtiges Format zu verifizieren und die Nutzdaten für Anwendungen
zur Verfügung
zu stellen.
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In
diesen Sende- und Empfangsdiensten kann sich die virtuelle Verbindung
in Anbetracht der Anwendung als eine Warteschlange darstellen.
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Weitere
Schutzdienste ermöglichen,
sich gegen bestimmte Störungen
des Netzes zu schützen:
- • ein
Dienst für
den Schutz des Durchlassbandes im Kommutator, der ermöglicht,
für jede
ankommende virtuelle Verbindung die zeitlichen Eigenschaften der
Pakete (Abstand zwischen Paketen, verbrauchtes Durchlassband) zu
verifizieren. Im Fall einer Überschreitung
der erlaubten Eigenschaften werden die Pakete einfach zerstört, um zu
vermeiden, dass bei einem Fehler auf Seiten eines Senders oder einer
virtuellen Verbindung der Verkehr in den anderen virtuellen Verbindungen,
die von diesem Kommutator ausgehen, beeinträchtigt wird.
- • ein
Redundanznetz-Dienst 60 auf Teilnehmerebene, der ermöglicht,
ein Paket auf zwei virtuelle Verbindungen zu schicken bzw. auf diesen
zu empfangen, um ein Redundanznetz zu betreiben. Die Verdoppelung des
Netzes, die für
die Anwendungen transparent ist, ermöglicht somit, sich vor einem
Ausfall eines Kommutators oder einer Schnittstelle zu schützen (sie
ersetzt nicht die Redundanz auf Systemebene). Wie in 7 gezeigt
ist, gibt es außerdem
die Sende- und Empfangsdienste 51 und 55 von 6,
einen Sende/Empfangs-Redundanznetz-Dienst 60, der mit einer
ersten Ethernet-Schnittstelle 61 und
mit einer zweiten Ethernet-Schnittstelle 62 verbunden ist.
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Empfangs- und Sendebetriebsarten
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Durch
die Kommunikationsschnittstelle können Anwendungen auf Teilnehmerebene
drei zusätzliche Dienste
bereitgestellt werden:
- • "Sampling": Die Zielanlage gibt dem Anwender nur
den letzten empfangenen Wert an. Beim Empfang wird der letzte Wert
systematisch durch das empfangene neue Paket gelöscht. Dieser Dienst ist gut
geeignet, um periodische Informationen zu empfangen.
- • "Queueing": Die Zielanlage
gibt dem Anwender alle Daten, die sie empfängt, an, selbst wenn der Empfänger sie
nicht schnell genug liest. Dieser Dienst ermöglicht
– das Schicken
von Informationen, die der Empfänger
nicht verlieren möchte
(alle Pakete werden gelesen),
– das Schicken von Daten, die
größer als
die maximale Größe des Pakets
der virtuellen Verbindung sind. Der Sendedienst teilt dann diese
Daten auf Pakete auf. Der Empfangsdienst formt die Daten um, um
sie für die
empfangende Anwendung zur Verfügung
zu stellen.
- • "Dateiübertragung": Dieser Dienst ermöglicht,
eine Datendatei zu übertragen.
Der Sendedienst teilt sie auf Pakete auf, die anschließend sequentiell übertragen
werden. Der Empfangsdienst stellt die Datei wieder her. Außerdem stellt
er eine Wiederholung bei einem Fehler (beispielsweise im Fall eines
Fernladens von Daten) sicher.
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8 gibt
den Platz dieser Dienste im Vergleich zu den Anwendungen und den
Diensten der virtuellen Verbindungen an, wobei die Bezugszeichen
von 6 übernommen
worden sind.
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Paketübertragung über eine virtuelle Verbindung
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Die
Erfindung betrifft nicht nur die Definition der virtuellen Verbindungen,
die in den Anlagen verwendet werden, um Daten zu senden und zu empfangen.
Sie betrifft genauso eine besondere Verwendung des zugewiesenen
Durchlassbandes sowie Unterfilterungsfunktionen beim Empfangen von
einer virtuellen Verbindung.
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1) Zugewiesenes Durchlassband und Zeit
zwischen Paketen
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Das
zugewiesene Durchlassband ist als die Anzahl der pro Sekunden geschickten
Pakete und die Größe dieser
Letzteren definiert. Diese Definition ist aber unvollständig, denn
das Durchlassband gibt die zeitliche Verteilung dieser Pakete nicht
an. Außerdem
muss die minimale Zeit präzisiert
werden, die zwischen zwei Paketen einzuhalten ist. Diese minimale
Zeit zwischen Paketen (TIP) liefert für eine gegebene Paketgröße das maximale
Durchlassband der virtuellen Verbindung.
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9 zeigt
daher zwei Beispiele für
die Paketverteilung in einer Sequenz 70:
- – eine Verteilung 71 von
10 Paketen, die durch 1 Bit voneinander getrennt sind,
- – eine
gleichmäßige Verteilung 72 von
10 Paketen. Die Tatsache, dass angegeben ist, dass die minimale Zeit
zwischen Paketen 100 ms beträgt,
ermöglicht,
der Umhüllenden
die maximale Verkehrstärke über diese
virtuelle Verbindung zuzugestehen und anhand der Größe des Pakets
das Durchlassband abzuleiten, das durch die folgende Formel gegeben
ist:
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Die
Zuordnung eines Durchlassbandes (BP) und einer Zeit zwischen Paketen
(TIP) zu einer virtuellen Verbindung besagt nicht, dass die Pakete
systematisch jeweils nach Zeiten TIP auf die virtuelle Verbindung gesendet
werden und das gesamte zugewiesene Durchlassband beanspruchen. Diese
Pakete werden nur dann auf die virtuelle Verbindung gesendet, wenn
eine Teilnehmeranwendung sie für
das Senden auf diese virtuelle Verbindung bereitstellt.
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2) Die Filterfunktion bei einer virtuellen
Verbindung beim Empfang
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Über dieselbe
virtuelle Verbindung kann ein empfangender Teilnehmer die Auswahl
der Pakete dadurch verfeinern, dass er die in dem Paket enthaltenen
Netzadressierungsinformationen verwendet. Diese Art der Filterung,
die von einem Konzept virtueller Unterverbindungen Gebrauch macht,
führt zu
einer größeren Flexibilität bei der
Definition und der Verwendung der virtuellen Verbindungen, wobei
die Schaffung spezifischer virtueller Verbindungen vermieden wird.
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10 gibt
ein Beispiel für
eine virtuelle Verbindung an, die einen Zug aus drei Pakettypen
(a, b und c) unterstützt.
Jeder Teilnehmer kann entsprechend seinen Bedürfnissen die Pakete filtern
(75) (Teilnehmer A1: Paket a, Teilnehmer A2: Paket b und
Teilnehmer A3: Paket c).
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Leistungsfähigkeit des Netzes der Erfindung
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Die
Leistungsfähigkeit
des Netzes der Erfindung lässt
sich auf viererlei Art angeben, nämlich als:
- – Integrität der Daten,
- – Verfügbarkeit
des Netzes,
- – Determinismus
des Netzes,
- – Leitweglenkung
der Daten von einem Endpunkt zum anderen.
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1) Integrität der Daten
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Die
Integrität
der Daten wird bei jedem Paket durch einen CRC ("Cyclic Redundancy Check") gewährleistet,
der durch Berechnen die Validierung der in dem Paket gesendeten
Daten ermöglicht.
Der CRC-Code befindet sich am Ende des Pakets und gehört zur Gesamtheit
der Bits des Pakets (Netzinformationen und Nutzinformationen).
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Bei
dem Netz wird ein Paket an jedem Anlageneingang des Netzes verifiziert,
um zu ermöglichen, dass
jedes schlechte Paket zerstört
wird, damit es nicht verwen det wird und um das Durchlassband frei
zu machen und eine unnötige Überlastung
der Kommutatoren zu vermeiden.
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2) Verfügbarkeit des Netzes
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Das
Netz wird von mehreren Systemen gemeinsam für Kommunikationen genutzt.
Seine Verfügbarkeit
hat folglich einen nicht zu vernachlässigenden Einfluss auf die
Gesamtverfügbarkeit.
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Das
Redundanznetz, das darin besteht, das Netz zu verdoppeln, wobei
jeder Teilnehmer eine Verbindung zu jedem der zwei Netze hat, wobei
eines der zwei Pakete beim Empfang ausgewählt wird, ermöglicht, diese
Verfügbarkeit
zu erhöhen.
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Dieses
Redundanznetz ermöglicht
auch mit einem funktionsunfähigen
Kommutator oder funktionsunfähigen
Verbindungen einen Betrieb.
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3) Determinismus des Netzes
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Das
Netz ist ein deterministisches Netz, was bedeutet, dass für jedes
Paket, das zu einer virtuellen Verbindung gehört, bei einem zugewiesenen
Durchlassband gesichert ist, dass es zu dem Netz gelangt und mit
einer begrenzten Latzenzzeit (maximalen Laufzeit des Pakets) zu
empfangenden Anlagen übertragen
wird.
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Für eine virtuelle
Verbindung erfolgt die Berechnung der maximalen Latenz nach folgender
Formel: Latenzzeit einer virtuellen Verbindung
= TAE + TTE + (NS × TTS) + TTR + TAR mit
- – TTE:
Zeit des Durchlaufens des Kommunikationsstapels beim Senden, die
der Zeit der Paketformung in den Kommunikationsdiensten entspricht.
Diese Zeit ist bei allen virtuellen Verbindungen identisch und hängt von
der die Anwendung unterstützenden
Hardware ab.
- – TAE: Zugangszeit beim Senden. Das zugewiesene
Durchlassband ist in Form eines maximalen Durchlassbandes und einer
minimalen Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Paketen (Zeit
zwischen Paketen: TIP) gegeben. Da das Schicken von Paketen auf
eine virtuelle Verbindung asynchron in Bezug auf die Anwendung ist,
muss, wenn ein Paket gerade gesendet worden ist, eine Zeit TIP abgewartet
werden, um Zugang zum Netz zu erlangen: Folglich ist in allen Fällen TAE < TIP.
- – NS:
Anzahl der Kommutatoren, durch die die virtuelle Verbindung verläuft,
- – TTS:
maximale Zeit, die ein Paket zum Durchlaufen eines Kommutators zur
Verfügung
hat,
- – TTR:
Zeit des Durchlaufens des Kommunikationsstapels beim Empfangen,
die der Zeit TTE beim Senden entspricht. Diese Zeit zählt ab dem
Empfangszeitpunkt von Paketen durch die Dienste. Sie ist für alle virtuellen
Verbindungen identisch und hängt
von der die Anwendung unterstützenden
Hardware ab.
- – TAR: Zugangszeit beim Empfangen. Wenn ein Paket
von einem Teilnehmer empfangen worden ist, wird es der Anwendung über ein "Postfach" zur Verfügung gestellt.
Im Maximum gilt: TAR = TIP.
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Die
Zeiten TAE und TAR sind
auf die Asynchronie zurückzuführen, die
zwischen den Anwendungen und dem Netz beim Senden und beim Empfangen
vorhanden ist.
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Unabhängig von
den virtuellen Verbindungen ergibt eine erste Schätzung für die Übertragungszeit
eines Pakets höchstens:
TTE
= 0,5 ms
TTR = 0,5 ms
TTS = 1 ms
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In
dem in 11 gezeigten Beispiel, in dem
die Bezugszeichen von 2 übernommen werden, erhält man Folgendes:
Für die virtuelle
Verbindung VL1, die von der Anlage 13 durch zwei Kommutatoren 11 zur
Anlage 14 verläuft, ergibt
sich für
die Zeit TIP = 5 ms und die Periodizität des Lesens = 1 ms:
TAE = 5 ms
NS = 2
TAR =
1 ms
Latenzzeit einer virtuellen Verbindung = 9 ms
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4) Leitweglenkung der Daten von einem
Endpunkt zum anderen
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Das
Netz der Erfindung stellt für
jedes Paket einen eindeutig bestimmten Leitweg von einem Endpunkt zum
anderen sicher, und zwar durch virtuelle Verbindungen.
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Auf
Seiten jedes Teilnehmers wird jedes Paket zum Senden einer durch
Konfigurieren im Voraus festgelegten virtuellen Verbindung zugeordnet.
Dieses Paket enthält
in seinem Adressierungsteil die Kennung der virtuellen Verbindung.
Diese Kennung wird zur Leitweglenkung im Netz verwendet.
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Über den
gesamten Weg des Pakets hinweg verifiziert ein Dienst bei jedem
Durchlaufen eines Kommutators, ob dieses Paket autorisiert ist,
diesen zu passieren. Ebenso verifiziert beim Empfang ein Dienst
die Zugehörigkeit
des Pakets zu einer virtuellen Verbindung, deren Empfang autorisiert
ist. Wenn dies nicht der Fall ist, wird das Paket zerstört.
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12 veranschaulicht
ein Beispiel für
die Verifizierung des Pakets von der virtuellen Verbindung VL1 von 10.
Diese Verifizierung findet an den Punkten 80 statt.
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Beispiel für das Betreiben des Netzes
der Erfindung auf dem Gebiet der Avionik
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In
diesem Ausführungsbeispiel
sind mehrere Eigenschaften des Netzes der Erfindung präzisiert
worden, um die Benutzung dieses auf dem Gebiet der Avionik zu vereinfachen
und zu normen.
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Eigenschaften der virtuellen
Verbindungen
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1) Anzahl virtueller Verbindungen
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Nach
der Anzahl virtueller Verbindungen zum Senden und Empfangen werden
drei Klassen von Teilnehmern definiert:
- • Teilnehmer
mit einem hohen Verbrauch,
- • Teilnehmer
mit einem mittleren Verbrauch,
- • Teilnehmer
mit einem niedrigen Verbrauch.
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Eine
solche Einteilung ist in der Tabelle 1 angegeben, die sich am Ende
der Beschreibung befindet.
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2) Durchlassband der virtuellen Verbindungen
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Jede
virtuelle Verbindung hat ein zugewiesenes Durchlassband, das durch
die minimale Zeit zwischen zwei Paketen (TIP) und die Größe des Pakets
gegeben ist. Die Zeit TIP ist durch die folgende Formel gegeben:
TIP
= 1 ms × 2k, wobei k eine ganze Zahl zwischen 0 und
7 ist, d. h. 1 ms, 2 ms, 4 ms, 8 ms, 16 ms, 32 ms, 64 ms und 128
ms.
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Durch
Definition sind für
jede virtuelle Verbindung vier maximale Paketgrößen festgelegt worden: 16 Bytes,
98 Bytes, 226 Bytes und 482 Bytes. Diese Größe gibt nur die Nutzdaten des
Pakets an, die direkt von den Anwendungen verwendet werden. Bei
der Berechnung des Durchlassbandes werden die Netzinformationsdaten
ebenfalls berücksichtigt.
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In
der Tabelle 2, die sich am Ende der Beschreibung befindet, sind
für jede
Paketgröße (Nutzladung) und
für jede
Zeit TIP die effektiven Durchlassbänder in dem Netz für eine virtuelle
Verbindung angegeben.
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Der
Durchlassbandbedarf zum Senden, den die Anlagen in einem Flugzeug
haben, ist gering (< 400 kbit/s).
Außerdem
wird eine obere Grenze beim Senden vorgegeben, die sich durch die
folgende Regel kurz beschreiben lässt: Die Summe der Durchlassbänder zum
Senden der virtuellen Verbindungen VL muss kleiner als 5 Mbit/s
sein. Damit kann es beim Senden Folgendes geben:
- • einen Teilnehmer
mit 10 virtuellen Verbindungen von 16 Bytes mit 2 ms (was 3,36 Mbit/s
ergibt) oder
- • einen
Teilnehmer mit 5 virtuellen Verbindungen von 16 Bytes mit 2 ms und
10 virtuellen Verbindungen von 226 Bytes mit 16 ms und einer virtuellen
Verbindung von 226 Bytes mit 4 ms (was 4,778 Mbit/s ergibt).
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Um
einer virtuellen Verbindung ein Durchlassband zuzuweisen, muss der
tatsächliche
Bedarf bezüglich
der Sendefrequenz der Daten und des Sendevolumens bestimmt werden.
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Die
Spannen des Durchlassbandes sind auf zweierlei Art gegeben, entweder
durch die Verdoppelung der virtuellen Verbindung oder aber durch
einen Effektivitätsspielraum über dem
Durchlassband der virtuellen Verbindung. In diesem letzteren Fall
kann
- – eine
Nutzgröße zugewiesen
werden, die größer als
der Bedarf ist,
- – eine
kleinere Zeit TIP zugewiesen werden, die ermöglicht, die Sendefrequenz der
Pakete zu erhöhen;
beispielsweise wird, wenn die Zeit TIP von 16 ms auf 8 ms verkürzt wird,
die Anzahl der Pakete pro Sekunde verdoppelt,
- – eine
Kombination aus Nutzgröße und Zeit
TIP verwirklicht werden.
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3) Betriebsart der virtuellen Verbindungen
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Drei Übertragungsbetriebsarten
sind vorher definiert worden: "Sampling", "Queueing" und "Dateiübertragung". Um die Definitionen
der virtuellen Verbindungen einfacher zu machen, wird jede virtuelle
Verbindung entweder in der Betriebsart "Sampling" oder in der Betriebsart "Queueing" oder aber in der
Betriebsart "Dateiübertragung" verwendet.
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4) Filterung
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Die
Möglichkeit
der Filterung bei einer virtuellen Verbindung ermöglicht,
bei bestimmten Anlagen eine zu große Anzahl virtueller Verbindungen
zum Empfangen und zum Senden (bei gleichem Sender) zu vermeiden.
Dadurch können
mehrere virtuelle Verbindungen zu einer einzigen zusammengefasst
und "virtuelle Unterverbindungen" definiert werden,
wobei die Pakete anhand einer Netzinformation ausgewählt werden,
die in dem Paket enthalten ist. Die Filterung ermöglicht eine
größere Flexibilität bei der
Verwendbarkeit der "Kommunikationsröhren" und ermöglicht eine
Optimierung ihrer Verwendungen.
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Struktur und Format der Nutzladung
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Der
Begriff "Struktur" präzisiert
die Anordnung der Nutzladung (von den Anwendungen gesendete und empfangen
Daten) im Paket.
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Der
Begriff "Format" spezifiziert den
Typ der Dateneinheit (ganzzahlig, binär usw.)
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Die
Struktur des Pakets und das Format der Daten sind nicht durch den
Ethernet-Standard
vorgeschrieben (im Gegensatz zum Standard ARINC 429); jedoch werden
in dem betrachteten Beispiel die folgenden Regeln eingehalten.
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Wie
in 13 veranschaulicht ist, umfasst die Nutzladung:
- • die
funktionale Validität
(VF), die für
alle Daten des Pakets gültig
ist,
- • die
eigentlichen Daten, die gemäß einem
genormten Format codiert sind.
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Die
Anordnung der eigentlichen Daten ist im gegenseitigen Einvernehmen
zwischen dem Sender und den Adressaten zu definieren.
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1) Funktionale Validität
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Die
funktionale Validität
wird durch den Sender berechnet und wird vom Empfänger bzw.
von den Empfängern
verwendet, um zu bestimmen, welches Vertrauensniveau dem übertragenen
Paket beizumessen ist. Die funktionale Validität wird in den ersten vier Bytes
des Pakets codiert.
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Die
funktionale Validität
ist in gewisser Weise das Pendant zu den "SSM",
die bei dem Luftfahrtstandard ARINC 429 verwendet werden. Es gibt
jedoch wichtige Unterschiede:
- • Diese funktionale
Validität
ist rein funktionsorientiert, d. h. sie spiegelt nur den Zustand
der durch die sendende Anwendung bestimmten Daten und nicht jenen
der Betriebsmittel, die sie unterstützen, wider.
- • Die
funktionale Validität
kann die folgenden Werte annehmen:
– NO: "Normal Operation"
– NCD: "No Computed Data"
– FTF: "Functional Test"
- • Die
Validität
von Betriebsmitteln kann aufgrund der Distanz zwischen Anwendung
und Betriebsmittel nicht über
die funktionale Validität
gemanagt werden.
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2) Format der Daten
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Um
die Austauschvorgänge
zu banalisieren, werden die Daten gemäß einem im Voraus festgelegten Format
codiert. Dieses Letztere ist dem "Informatik"-Format, mit dem Compiler und Mikroprozessoren
umgehen, so ähnlich
wie möglich,
um nach wie vor Formatumwandlungen zu Lasten der Anwendungssoftware
zu vermeiden.
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Die
angenommenen Formate sind Gegenstand der Codierungsregel, die in
der Tabelle 3 am Ende der Beschreibung dargestellt ist.
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3) Umgruppierung der Daten
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Das
Ethernet-Protokoll ist desto effizienter, je größer die relative Länge der übertragenen
Informationen ist. Es besteht folglich ein starkes Interesse daran,
die Daten umzugruppieren, damit sie auf ein Mal gesendet werden,
um ihre Kohärenz
und Integrität
sicherzustellen.
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Die
Kriterien für
das Umgruppieren von Daten können
die folgenden sein:
- • gleicher Übertragungsmodus
- • gleiche
Wiederholungsperiode,
- • funktionale
Zusammengehörigkeit,
- • gleiches
Management der funktionalen Validität.
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Methode zur Entwicklung und
Dimensionierung des Netzes
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Um
eine Methode zur Entwicklung und Dimensionierung des Netzes ausführen zu
können,
ist es unerlässlich,
zumindest vom Standpunkt der Kommunikation aus, die Hardware- und
Software-Architektur der Teilnehmer zu definieren.
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Dies
geschieht mittels einer Konzeptionsphase für das System und die Architektur
des Netzes, die klar bestimmen muss:
- – die Anlagen,
die – außerhalb
der Redundanz – an
den Bus physikalisch gekoppelt sind,
- – die
sendenden und empfangenden Teilnehmeranwendungen in Anbetracht des
Netzes,
- – die
virtuellen Verbindungen als vollwertige Elemente der Architektur
des Netzes mit seiner Topologie.
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Die
Systeme müssen
den Versuchen Rechnung tragen und erforderlichenfalls spezifische
virtuelle Verbindungen definieren, die ermöglichen, Daten zu der Versuchsmesstechnik
zu übertragen.
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Von
jeder Hardware-Ausrüstung
müssen
bekannt sein:
- – ihre Kennung: Name des Moduls
oder der Anlage
- – ihre
Position in der Flugzeugarchitektur.
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Von
jeder Teilnehmeranwendung müssen
bekannt sein:
- – ihre Kennung: Name der Funktion,
- – ihre
Beschreibung: ein Kommentar,
- – ihr "Mapping" auf die Hardware-Ausrüstung in
der Flugzeugarchitektur,
- – die
Kennung der logischen Schnittstelle.
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Eine
Anlage, ja sogar eine Anlage außerhalb
des Flugzeugs, ein Prüfstand
usw. kann mehrere Teilnehmer unterstützen, die jeweils eine oder
mehrere logische Schnittstellen zu einem oder mehreren Unternetzen
haben.
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Von
jeder virtuellen Verbindung müssen
bekannt sein:
- – ihre Kennung: Name der virtuellen
Verbindung,
- – der
Typ der übertragenen
Information in Form eines Kommentars,
- – der
Name der sendenden Anwendung,
- – die
Namen der empfangenden Anwendungen,
- – ihr
Weg über
die Hardware-Ausrüstung
in der Flugzeugarchitektur in Form der Liste der durchquerten Kommutatoren,
wie in der Architektur identifiziert,
- – die
Nutzbandbreite (bit/s).
- – die
Größe der Pakete:
Die Größe der Pakete
kann bei einer virtuellen Verbindung fest oder veränderlich sein,
wobei ihr der Maximalwert gegeben werden sollte.
- – die
Zeit TIP,
- – der
Nachweis des Durchlassbandes, der Größe der Pakete und der Zeit
TIP,
- – das
Nutzungsschema: Für
die Betriebsart "Queueing" lässt sich
präzisieren,
ob das Paket eine Größe hat, die
482 Bytes übersteigt.
- – die
maximale Latenz.
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Für die Definition
der virtuellen Verbindungen ist das sendende System verantwortlich.
Dieses muss sich vergewissern, dass die virtuellen Verbindungen
bei den empfangenden Anlagen Berücksichtigung
finden.
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Verwendete Mittel
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Eine
Datenbank unterstützt
diesen Teil des Verfahrens, indem sie ermöglicht, Folgendes zu definieren:
- • die
Hardware-Architektur des Systems mit der Gesamtheit der Betriebsmittel
und den Verdrahtungen,
- • die
Teilnehmer (Komponenten) und ihr "Mapping" auf die Hardware-Architektur,
- • die
virtuellen Verbindungen des Systems mit ihren Leitweglenkungen.
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Anwendung eines Kommunikationsstapels
in einer Anlage
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Ein
solcher Stapel muss jedem Teilnehmer ermöglichen, sich an das Kommunikationsnetz
zu koppeln.
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Für die Integration
dieser Funktion in die Teilnehmeranlage sind drei Vorgehensweisen
möglich:
- • eine
autonome Karte, die den gesamten Kommunikationsbedarf abdeckt und
einfach über
einen Bus an den Rest der Anlage angekoppelt werden kann,
- • eine
Liste erforderlicher Komponenten und die in die Zielanlage integrierbare
Software,
- • eine
Spezifikation der Interoperabilität des Teilnehmers mit ihrem
Validierungsplan, der ermöglicht,
sich von der Übereinstimmung
der Entwicklung des Lieferanten mit den gestellten Funktionsanforderungen
zu überzeugen.
Tabelle 1 | Teilnehmerklasse | Anzahl
der virtuellen Verbindungen zum Senden | Anzahl
der virtuellen Verbindungen zum Empfangen |
| Teilnehmer
mit hohem Verbrauch | 32 | 128 |
| Teilnehmer
mit mittlerem Verbrauch | 16 | 64 |
| Teilnehmer
mit niedrigem Verbrauch | 8 | 32 |
Tabelle 2 | Byte | 1
ms | 2
ms | 4
ms | 8
ms | 16
ms | 32
ms | 64
ms | 128
ms |
| nutzbar | tatsächliches
Durchlassband in dem Netz |
| 16 | 672000 | 336000 | 168000 | 84000 | 42000 | 21000 | 10500 | 5250 |
| 98 | 1328000 | 664000 | 332000 | 166000 | 83000 | 41500 | 20750 | 10375 |
| 226 | 2352000 | 1176000 | 588000 | 294000 | 147000 | 73500 | 36750 | 18375 |
| 482 | 4400000 | 2200000 | 1100000 | 550000 | 275000 | 137500 | 68750 | 34375 |
| 16 Bytes
= 64 Bytes Ethernet-Rahmen – 18
Bytes Kopf Eth. – 28
Bytes Kopf UDP/IP – 2
Bytes Feld Redundanz
98 Bytes = 146 Bytes Ethernet-Rahmen – 18 Bytes
Kopf Eth. – 28
Bytes Kopf UDP/IP – 2
Bytes Feld Redundanz
226 Bytes = 274 Bytes Ethernet-Rahmen – 18 Bytes
Kopf Eth. – 28
Bytes Kopf UDP/IP –2
Bytes Feld Redundanz
482 Bytes = 530 Bytes Ethernet-Rahmen – 18 Bytes
Kopf Eth. – 28
Bytes Kopf UDP/IP – 2
Bytes Feld Redundanz |
Tabelle 3 | Typ | genormtes
Format |
| Zeichen | ASCII-Zeichen,
8 Bits, mit Vorzeichen (ARINC 653) |
| ganze
Zahl | ganze
Zahl, 32 Bits, mit Vorzeichen (ARINC 653) |
| vorzeichenlose
ganze Zahl | ganze
Zahl, 32 Bits, ohne Vorzeichen (ARINC 653) |
| Boole'scher Ausdruck | ganze
Zahl, 32 Bits, ohne Vorzeichen, mit Info im LSB |
| reelle
Zahl | Gleitkommazahl,
32 Bits, gemäß IEEE 303 |
| herstellerspezifisch | von
den IOF nicht gemanagtes Format |
