交換式工業(yè)以太網(wǎng)QoS的研究.pdf

1、傳統(tǒng)制造商一直在努力使其企業(yè)更為高效與靈活,并快速轉(zhuǎn)至工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化與控制系統(tǒng)的一體化網(wǎng)絡(luò)。從昂貴的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)轉(zhuǎn)向成熟的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)技術(shù)能夠讓企業(yè)有效控制成本。標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)已經(jīng)被證實(shí)具有易集成、支持技術(shù)廣泛、更安全可靠并能夠達(dá)到實(shí)時(shí)通信要求。工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)已成為工業(yè)控制領(lǐng)域未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。
　　當(dāng)前存在10種工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),但不存在這樣的標(biāo)準(zhǔn):既能支持工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸,又能夠滿(mǎn)足從工控網(wǎng)絡(luò)到企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)

2、縫整合。本文提出了一種改進(jìn)的工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議棧,能夠?qū)崿F(xiàn)這樣的要求。協(xié)議棧利用全雙工交換式以太網(wǎng)交換機(jī)從而徹底杜絕CSMA/CD訪問(wèn)控制方式產(chǎn)生沖突域的特性,通過(guò)資源預(yù)留的思想,解決交換節(jié)點(diǎn)上發(fā)生擁塞或帶寬不足造成的不確定性問(wèn)題。協(xié)議棧的設(shè)計(jì)借鑒了綜合服務(wù)模型中提供保證服務(wù)質(zhì)量的方法,在傳輸層啟用RSVP協(xié)議,通過(guò)改進(jìn)的接納控制算法與優(yōu)化的隊(duì)列調(diào)度算法保證工控網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流的實(shí)時(shí)通信要求。改進(jìn)的接納控制算法對(duì)非周期性實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流的接納方式進(jìn)