[發明專利]時間敏感網絡的柔性化配置方法和系統

有效

• 申請號: 202110321775.9
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN112702282B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 阮偉;陳亮;楊柳;葉婷婷;吳春明;楊強
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H04L12/911
• 分類號: H04L12/911;H04L12/927
• 代理公司: 杭州創智卓英知識產權代理事務所(普通合伙) 33324
• 代理人: 張超

本申請涉及時間敏感網絡的柔性化配置方法和系統，屬于時間敏感網絡系統的資源配置領域，該方法包括：用戶配置模塊接收各端點設備發送的服務質量要求，并代表端點設備向網絡配置模塊傳達業務數據傳輸要求；網絡配置模塊在滿足交換設備的流質量服務要求下，計算得出數據傳輸時間表和數據傳輸路徑；如果數據傳輸時間表和數據傳輸路徑能滿足業務數據傳輸要求，網絡配置模塊通過遠程網絡管理協議設置網橋管理對象，在時間敏感網絡中配置網橋，并將相關的端點設備的流傳輸信息反饋給用戶配置模塊；若用戶配置模塊判斷流傳輸信息滿足服務質量要求，則對端點設備進行配置，開始數據傳輸。能夠提高時間敏感數據傳輸的準確性、實時性和可靠性。

技術領域

本申請涉及時間敏感網絡系統的資源配置領域，特別是涉及時間敏感網絡的柔性化配置方法和系統。

背景技術

隨著工業柔性化智造技術和新一代工業互聯網技術的發展，時間敏感網絡技術被看作是新一代的融合網絡數據傳輸技術，能夠滿足工業數據傳輸準確性、實時性和可靠性的要求。

目前，應用在工業互聯網中的時間敏感數據傳輸協議主要采用了各個廠商的私有化協議。由于不同廠商的設備中協議私有化，所以設備之間的數據交互困難，而時間敏感網絡系統能夠有效的統一二層數據的傳輸，實現不同廠商之間的設備解耦。一般情況下，針對時間敏感網絡系統的資源可以進行手動配置以實現數據傳輸資源的定義，但是，采用該方式不僅使得設備的可重組性降低，而且配置的效率低下，因此不利于工業的柔性化生產發展。

就傳統的時間敏感數據傳輸技術而言，主要通過帶寬預留機制來保護實時性數據的帶寬需求，該帶寬預留機制是指一種分布式的敏感網絡需求與帶寬資源分配機制。然而，若網絡中發生新設備的注冊或者注銷、設備的數據需求變化、網絡的柔性重組，都將導致敏感網絡延時變化和帶寬需求的超負荷，從而導致敏感網絡的傳輸效率降低。對此，相關技術中尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本申請實施例提供了一種時間敏感網絡的柔性化配置方法和系統，以至少解決相關技術中如何提高時間敏感網絡系統的資源配置效率和易用性的問題。

第一方面，本申請實施例提供了一種時間敏感網絡的柔性化配置方法，應用于包含用戶配置模塊和網絡配置模塊的系統，所述方法包括：所述用戶配置模塊接收各端點設備發送的服務質量要求，并代表所述端點設備向所述網絡配置模塊傳達業務數據傳輸要求；所述網絡配置模塊在滿足交換設備的流質量服務要求下，計算得出數據傳輸時間表和數據傳輸路徑；如果所述數據傳輸時間表和所述數據傳輸路徑能滿足所述業務數據傳輸要求，所述網絡配置模塊通過遠程網絡管理協議設置網橋管理對象，在時間敏感網絡中配置網橋，并將相關的所述端點設備的流傳輸信息反饋給所述用戶配置模塊；若所述用戶配置模塊判斷所述流傳輸信息滿足所述服務質量要求，則對所述端點設備進行配置，開始數據傳輸。

在其中一些實施例中，在所述用戶配置模塊接收各端點設備發送的服務質量要求之前，所述方法包括：所述用戶配置模塊發現所述端點設備，檢索所述端點設備的功能，以及收集所述端點設備的用戶需求，其中，所述用戶需求包含服務質量要求。

在其中一些實施例中，在所述用戶配置模塊接收各端點設備發送的服務質量要求之前，所述方法包括：所述網絡配置模塊通過所述遠程網絡管理協議發現所述交換設備的物理拓撲，檢索所述交換設備的功能和流質量服務要求。

在其中一些實施例中，所述遠程網絡管理協議攜帶時間敏感流的排隊轉發機制、流量帶寬管理機制和流預留遠程管理機制中的至少一項。

在其中一些實施例中，在所述網絡配置模塊通過遠程網絡管理協議設置網橋管理對象，在時間敏感網絡中配置網橋之后，所述方法包括：所述網絡配置模塊通過所述遠程網絡管理協議在所述交換設備中配置時間敏感特性需求。

在其中一些實施例中，所述遠程網絡管理協議通過從YANG到特定編碼的映射使所述網絡配置模塊和所述交換設備正確通信，其中，所述特定編碼采用XML或JSON。