[發明專利]用于傳輸有用數據的方法

無效

• 申請號: 201210549658.9
• 申請日: 2012-12-17
• 公開（公告）號: CN103166857A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 赫爾穆特·杰本斯特賴特;弗朗克·沃特
• 申請（專利權）人: GE能源電力轉換有限公司
• 主分類號: H04L12/741
• 分類號: H04L12/741;H04L1/00;H04L29/12
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 許偉群;周濤

技術領域

本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分所述的用于傳輸有用數據的方法。

背景技術

已知的是，計算設備借助以太網技術彼此連接成以太網絡，用于數據傳輸。

此外，已知了以以太網技術構建的網絡協議，所述網絡協議作為所謂的現場總線系統應用于自動化技術領域中。對此的例子是以太網POWER?LINK或EtherCAT。EtherCAT是Hans?Beckhoff的注冊商標。尤其是為了仲裁，也就是用于分配時隙來用于發送有用數據，這些協議需要特殊的硬件和/或需要附加的計算設備或網絡節點。

在DE?102005008503B3中公開了一種用于數據傳輸的方法，其中接收關于在數據的塊中的至少一個傳輸目標或轉發目標的連接信息。該塊以單元形式通過一個或多個中繼站來傳輸。

發明內容

本發明的任務是提出一種方法，其簡化了有用數據的傳輸并且降低了用于構建相應的網絡的開銷。

該任務通過根據權利要求1所述的用于傳輸有用數據的方法來解決。本發明的有利的改進方案在從屬權利要求中予以說明。此外，對于本發明而言重要的特征還在以下的描述和附圖中找到，其中特征不僅能夠單獨地而且能夠以不同組合地能夠反映本發明的重點，而就此未再次明確表示。

由于原計算設備始終有權發送，所以多主機運行通過該方法是可能的，其中每個原計算設備允許隨時發送以太網報文或允許置于發送就緒。例如將用于發送以太網報文的時隙預給定給相應的原計算設備的其他計算設備因此不是必需的。由此，可以降低傳輸時間。

由于在產生以太網報文時通過MAC目標地址始終恰好確定至少一個目標計算設備（對于目標計算設備的目標應用確定有用數據），不需要其他傳輸協議譬如互聯網協議（IP）。也不需要在不同網絡之間或通過其他協議的中繼步驟，其中根據有用數據和目標計算設備將有用數據例如劃分成多個報文，或者其中所述多個報文可以采取通過所連接的網絡的不同路徑。通過由此實現的對待傳輸的數據的減小得到了更低的網絡負荷并且由此得到了有用數據的更快傳輸。中繼步驟的避免也有助于快速地傳輸有用數據。

以太網報文的無連接發送進一步減小了待傳輸的數據量。減小的數據量和刪減掉的連接建立和連接拆除有助于：在原計算設備上所檢測的事件能夠盡可能快速地通知目標計算設備的應用。

此外，可以使用標準以太網部件譬如以太網模塊和標準以太網線纜，這使得特別適配的硬件和/或軟件的使用變得多余。優選地，在以太網絡中僅使用要求保護的方法，以便避免任何其他網絡信息流通量并且由此尤其是在傳輸時間方面改善了有用數據傳輸的質量。

在產生以太網報文時，有利地通過MAC目標地址來確定多個目標計算設備來接收以太網報文，由此僅需要唯一地傳輸有用數據，并且降低了通過以太網報文對以太網絡造成的負荷，這在待傳輸的有用數據方面總體上引起了快速傳輸。在該情況中，交換機尤其是存儲和轉發交換機（其中間存儲接收到的以太網報文）的使用使得連接到以太網絡的每個原計算設備能夠同時發送，因為交換機可以在多個連接部處同時接收以太網報文。

在該方法的一個有利的改進方案中，通過MAC目標地址對一組通過以太網技術連接的計算設備尋址。在使用交換機的情況下，該交換機將所有以太網報文轉發到所有其他計算設備，因此每個計算設備“看到”所有這樣被尋址的以太網報文。有利地，未通過一組計算設備被尋址的計算設備在接收時已經將以太網報文丟棄。由此，形成了在通信層和/或應用層的區域中未被尋址的計算設備的負荷降低。

在一個有利的改進方案中，在產生以太網報文時，在以太網報文的以太網有用數據字段中確定發送方標識符。與相應的以太網模塊的MAC原地址無關地，可以進行應用層和通信層的實施，其中僅在目標地址（優選多播地址）方面必須在通信層以及可能還有應用層方面進行考慮。尤其是多個多播地址可優選為相應計算設備的以太網模塊預給定。

在該方法的一個有利的實施形式中，在產生以太網報文時在以太網報文的以太網有用數據字段中確定報文號，該報文號對于其中MAC目標地址和發送方標識符一致的每個報文提高或降低固定的值。由此，提出了一種對已存在于以太網技術中的CRC校驗的附加的數據保護。由此可以校驗是否多個以太網報文中是否有一個以太網報文丟失。