一种基于动态二级反馈调度的以太网设计方案制造技术

本发明专利技术涉及一种以太网总线网络实时性的设计方案，特别是一种基于动态二级反馈调度的以太网实时性设计方案。主要包括动态调度策略和自适应二级反馈调度策略两部分，以太网网络系统反应模式采用动态调度，它不仅包含了堆栈现有实时数据的实时状态，还包含了新的实时数据到达后的状态，确保以太网网络系统能够对变化的环境做出迅速的反应，使得以太网网络能够实时监控实时数据的动态要求，增加其总体实时性；自适应二级反馈调度策略结合了双循环队列优先级策略和堆栈分级策略，确保了实时数据的优先级能够得到满足。该方案可用于解决以太网网络实时数据由于碰撞、衰减、损耗等引起的以太网网络系统实时性问题，保障实时数据的传输。

A Design Scheme of Ethernet Based on Dynamic Two-Level Feedback Scheduling

【技术实现步骤摘要】
一种基于动态二级反馈调度的以太网设计方案
本专利技术涉及一种以太网总线网络实时性的设计方案，特别是一种基于动态二级反馈调度的以太网实时性设计方案。此方案可用于解决以太网网络实时数据由于碰撞、衰减、损耗等引起的以太网网络系统实时性问题，为以太网总线网络应用及其研究提供节能方案。
技术介绍
以太网(Ethernet)是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准，其传输速率有10Mbit/s、100Mbit/s、1Gbit/s、10Gbit/s四种，能满足以太网快速、实时、可靠的控制要求，在动车组、地铁列车及城轨车辆等实时性要求较高的工业控制领域中得到了广泛的运用。然而以太网采用传统的CSMA/CD(载波监听多路访问/冲突检测)介质访问控制方式，这决定了普通的以太网在实时性上具有不确定性。为了提高以太网网络数据传输的实时性，保证其可靠性，进而达到提高以太网网络系统的实时性，需要对数据传输策略及理论进行分析，同时对实时性的影响因素以及性能指标进行分析。现有关键技术例如冗余技术、可靠性技术、总线供电、工业以太网实时性保障机制、功能安全等的研究都是基于此研究背景。以太网网络实时性对网络性能的优化及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于动态二级反馈调度的以太网设计方案，由两个部分组成：动态调度策略和自适应二级反馈调度策略；以太网网络系统反应模式采用动态调度，它不仅包含了堆栈现有实时数据的实时状态，还包含了新的实时数据到达后的状态，从而确保以太网网络系统能够对变化的环境做出迅速的反应，使得以太网网络能够实时监控实时数据的动态要求，增加其总体实时性；自适应二级反馈调度策略结合了双循环队列优先级策略和堆栈分级策略，对实时数据和非实时数据进行分类，确保了实时数据的优先级能够得到满足。

【技术特征摘要】
1.一种基于动态二级反馈调度的以太网设计方案，由两个部分组成：动态调度策略和自适应二级反馈调度策略；以太网网络系统反应模式采用动态调度，它不仅包含了堆栈现有实时数据的实时状态，还包含了新的实时数据到达后的状态，从而确保以太网网络系统能够对变化的环境做出迅速的反应，使得以太网网络能够实时监控实时数据的动态要求，增加其总体实时性；自适应二级反馈调度策略结合了双循环队列优先级策略和堆栈分级策略，对实时数据和非实时数据进行分类，确保了实时数据的优先级能够得到满足。2.根据权利要求1所述的一种基于动态二级反馈调度的以太网设计方案，其特征在于：所述的动态调度策略从MAC开始运行，实时监测数据的状态从而保证数据能够准确成功发送，数据实时状态用数据空闲时间---数据剩余时间这一空间模型来表示，同时根据数据位置的变化，将数据分为6种：1)数据开始传输；2)数据不进行传输；3)数据未到达；4)新数据到达；5)数据传输完毕；6)数据传输失败；当数据终端设备(DTE)传入数据时，在网络底层将实时数据与非实时数据分类，采用双堆栈分类策略，将原来先来先服务(First-Come-First-Service)策略中的所有数据共占一个堆栈改为实时数据与非实时数据各占一个堆栈，当数据开始传输时对应其所在堆栈空间，数据传输成功后清空其对应的堆栈空间，并将它重新分配给新到达的数据。3.根据权利要求1所述的一种基于动态二级反馈调度的以太网设计方案，其特征在于：所述的自适应二级反馈调度是双堆栈分类策略和双循环队列策略的结合，当数据被成功分类...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宏志，戚小莎，王晓宇，胡黄水，
申请(专利权)人：长春工业大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22