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文檔簡介
1、在非實時通信網(wǎng)絡中,當多個節(jié)點通過交換機同時向同一個節(jié)點發(fā)送消息時,交換機內(nèi)部會對這些消息進行排隊發(fā)送,這將造成消息傳輸過程中不確定的延時。此外,每個節(jié)點上多個應用程序同時向鏈路上發(fā)送消息時會產(chǎn)生競爭,這也會造成消息傳輸時間的不確定。非實時通信網(wǎng)絡無法滿足一些要求苛刻的實時性應用對網(wǎng)絡消息傳輸實時性和時間確定性的要求。
實時通信網(wǎng)絡具有嚴格的端到端延時和抖動要求,可以滿足對實時性要求比較高的應用。如果實時通信網(wǎng)絡中的消息按照離
2、線生成的消息調(diào)度表為每個消息規(guī)劃的時隙傳輸,則稱該實時網(wǎng)絡為時間調(diào)度網(wǎng)絡(Time Scheduling Network, TSN)。TSN中的消息傳輸具有無沖突和時間確定性的特點,TSN中的消息被稱為時間觸發(fā)(Time-Triggered,TT)消息,TSN的通信方式被稱為時間觸發(fā)(TT)通信。目前,對TSN研究比較多的是在以太網(wǎng)的基礎上增加時間觸發(fā)通信服務,比如時間觸發(fā)以太網(wǎng)(Time-Triggered Ethernet,TTE)
3、,但是對光纖通道(Fiber Channel,FC)網(wǎng)絡的時間觸發(fā)通信服務研究很少。TTE是TSN的一種,如果在FC網(wǎng)絡中增加時間調(diào)度傳輸消息的服務,那么FC網(wǎng)絡也會成為一種TSN。本文對TTE和FC網(wǎng)絡兩種類型的網(wǎng)絡中周期性消息的調(diào)度問題進行研究,提出并實現(xiàn)消息調(diào)度算法和消息調(diào)度軟件。
論文的主要工作如下:
1.對消息調(diào)度表的具體內(nèi)容進行定義并提出網(wǎng)絡設備根據(jù)消息調(diào)度表發(fā)送和接收消息的方法;同時,提出消息調(diào)度軟件在
4、整個網(wǎng)絡中使用的方法。
2.對網(wǎng)絡和TT消息進行建模,提出TSN中消息調(diào)度表的生成算法,該算法既適用于簡單的星型網(wǎng)絡,也適用于復雜的交換式網(wǎng)絡。該算法為網(wǎng)絡中每個TT消息在其整個傳輸鏈路上無沖突地分配時隙,同時保證每個TT消息傳輸時刻的確定性。
3.實現(xiàn)消息調(diào)度軟件,該軟件的主要功能包括:
(a)解析保存網(wǎng)絡信息的XML文件;
(b)根據(jù)解析得到的網(wǎng)絡信息運行消息調(diào)度算法并生成消息調(diào)度表;
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