[發(fā)明專利]網(wǎng)絡(luò)通信量監(jiān)控設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200680053526.X
• 申請(qǐng)日: 2006-12-20
• 公開（公告）號(hào): CN101390339A
• 公開（公告）日: 2009-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·W·古斯廷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 霍尼韋爾國際公司
• 主分類號(hào): H04L12/26
• 分類號(hào): H04L12/26;H04L29/08;G05B19/418
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 馬永利;王小衡

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般而言涉及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，更特別地涉及控制網(wǎng)絡(luò)通信量。

背景技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)提供從位于網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)節(jié)點(diǎn)到位于該網(wǎng)絡(luò)上的其他節(jié)點(diǎn)的通信。所述節(jié)點(diǎn)通常是個(gè)人計(jì)算機(jī)、工作站、文件或打印服務(wù)器、或者任何其他合適設(shè)備，并且利用所述網(wǎng)絡(luò)向該網(wǎng)絡(luò)上的其他節(jié)點(diǎn)傳送信息。例如，網(wǎng)絡(luò)上的工作站可以通過該網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器或打印機(jī)進(jìn)行通信。在更基本的網(wǎng)絡(luò)中，傳感器可以向基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)傳送信息，該基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)可以向機(jī)械致動(dòng)器傳送信息。該基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)可以與多種傳感器和一個(gè)機(jī)械致動(dòng)器通信，以便執(zhí)行所期望的操作。

本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，存在許多不同類型的網(wǎng)絡(luò)。例如，所述網(wǎng)絡(luò)可以是局域網(wǎng)(LAN)。所述LAN上的節(jié)點(diǎn)可以例如通過廣域網(wǎng)(WAN)與其他LAN通信。為了提供網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的數(shù)據(jù)路由以及到各種其他相連網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)路由，所述網(wǎng)絡(luò)可以使用設(shè)備來促進(jìn)數(shù)據(jù)路由。例如，可以使用交換機(jī)、路由器、集線器或者橋接器在各節(jié)點(diǎn)和各網(wǎng)絡(luò)之間發(fā)送及傳送數(shù)據(jù)。

所述網(wǎng)絡(luò)可以使用一種或多種協(xié)議以允許所述節(jié)點(diǎn)接收及發(fā)送數(shù)據(jù)。其中一種最普遍使用的協(xié)議是以太網(wǎng)。以太網(wǎng)允許各節(jié)點(diǎn)打包數(shù)據(jù)并且將其發(fā)送到所期望的節(jié)點(diǎn)，以及一旦在所期望的該節(jié)點(diǎn)處接收到所述數(shù)據(jù)就拆包所述數(shù)據(jù)。

過程控制網(wǎng)絡(luò)(PCN)是被用來在各控制和測(cè)量節(jié)點(diǎn)及設(shè)備之間發(fā)送指令和數(shù)據(jù)的通信網(wǎng)絡(luò)。以太網(wǎng)交換機(jī)是過程控制網(wǎng)絡(luò)的一部分，并且充當(dāng)在各過程控制網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)分組的管道。以太網(wǎng)交換機(jī)在邏輯上分割這些分組以便在其源與其目的地之間直接傳播。

網(wǎng)絡(luò)上的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都具有唯一的網(wǎng)絡(luò)地址，其被稱作數(shù)據(jù)鏈路控制(DLC)地址或介質(zhì)接入控制(MAC)地址。把分組直接發(fā)送到所期望的介質(zhì)接入控制地址將會(huì)提高安全性，這是因?yàn)樵诓煌?jié)點(diǎn)處的用戶較不可能訪問其他用戶的數(shù)據(jù)。通過把分組直接發(fā)送到所期望的位置并且減少其他段上的分組的數(shù)目，可以提高總體性能和效率。過程控制網(wǎng)絡(luò)高度強(qiáng)調(diào)快速的、確定性的數(shù)據(jù)吞吐量，同時(shí)還使內(nèi)部和外部干擾最小。例如在以下文獻(xiàn)中公開了過程控制網(wǎng)絡(luò)的細(xì)節(jié)：ANSI/ISA-95.00.01-2000?Enterprise-Control?System?Integration?Part?1：Models(ANSI/ISA2000)；和ANSI/ISA-95.00.02-2001Enterprise-ControlSystem?Integration?Part2：Object?Model?Attributes：Object?ModelAttributes(ANSI/ISA2001)；以及A?Reference?Model?for?ComputerIntegrated?Manufacturing(CIM)(Theodore?J.Williams等，第二版，Instrument?Society?of?America1989)。

相應(yīng)地，需要一種高效的系統(tǒng)和方法以確保所述過程控制網(wǎng)絡(luò)不受內(nèi)部或外部因素的干擾，以免妨礙關(guān)鍵數(shù)據(jù)的適時(shí)流動(dòng)。另外，需要能夠通過減少網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的非關(guān)鍵數(shù)據(jù)的數(shù)量或者暫停該非關(guān)鍵數(shù)據(jù)的流動(dòng)直到更合適的時(shí)間來提高網(wǎng)絡(luò)的總體效率的系統(tǒng)和方法。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的是提供用來監(jiān)控過程控制網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)通信量的設(shè)備、系統(tǒng)和方法。

在一個(gè)實(shí)施例中，一種網(wǎng)絡(luò)通信量監(jiān)控設(shè)備可以在滿足以下條件的其中之一的情況下允許把網(wǎng)絡(luò)分組傳遞到所述介質(zhì)接入控制器：相關(guān)數(shù)據(jù)與預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)相匹配；或者尚未達(dá)到預(yù)定分組閾值。在另一個(gè)實(shí)施例中，所述網(wǎng)絡(luò)通信量監(jiān)控設(shè)備是到第一層網(wǎng)絡(luò)的入口，并且包含可以利用現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列實(shí)現(xiàn)的過濾器。在又一個(gè)實(shí)施例中，所述網(wǎng)絡(luò)通信量監(jiān)控設(shè)備可以從包括以下各項(xiàng)的組中選擇相關(guān)數(shù)據(jù)：關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)內(nèi)務(wù)處理、網(wǎng)絡(luò)冗余數(shù)據(jù)、以及過程控制任務(wù)數(shù)據(jù)。在又一個(gè)實(shí)施例中，如果相關(guān)數(shù)據(jù)與預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)不匹配并且已經(jīng)發(fā)送了預(yù)定數(shù)量的非關(guān)鍵分組，則所述網(wǎng)絡(luò)通信量監(jiān)控設(shè)備可以用信號(hào)通知管理員。

附圖說明

通過考慮下面結(jié)合附圖所做出的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其他目的和優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見的，其中相同的附圖標(biāo)記始終指代相同的部分，在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的示例性以太網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)的一般化示意圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的以太網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)過濾器的方框圖。

圖3是示出本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的流程圖。

圖4是示出本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的流程圖。

具體實(shí)施方式