实现以太网信号线速采集监控和分析的方法技术

本发明专利技术属于以太网通信技术领域，公开了实现以太网信号线速采集监控和分析的方法，包括：在MAC与PHY之间的MII总线上直接挂接CPU单元，CPU单元具有以太网端口、Consol口和存储单元；CPU单元对MII总线上传输的数据包进行读取、监控和分析，通过所述存储单元存储所述数据包、监控及分析结果；CPU单元通过其以太网端口和Consol口对外提供所述数据包、监控及分析结果。本发明专利技术实现了有效提高对以太网设备诊断的能力，降低维护成本。

The method of monitoring and analyzing the line speed of Ethernet signal

The invention belongs to the field of Ethernet communication technology, and discloses a method for realizing the collection, monitoring and analysis of Ethernet signal line speed, including: directly connecting a CPU unit on the MII bus between MAC and PHY, the CPU unit having an Ethernet port, a console port and a storage unit; the CPU unit reads, monitors and analyzes the data packets transmitted on the MII bus, and stores the The data package, monitoring and analysis results; the CPU unit provides the data package, monitoring and analysis results through its Ethernet port and console port. The invention effectively improves the ability of diagnosing the Ethernet device and reduces the maintenance cost.

【技术实现步骤摘要】
实现以太网信号线速采集监控和分析的方法
本专利技术属于以太网通信
，尤其涉及实现以太网信号线速采集监控和分析的方法。
技术介绍
以太网设备广泛应用于工业现场，设备工作现场环境往往比较复杂和严苛，一旦设备出现故障，现场技术人员很难进行有效分析和准确判断，会造成极高的维护成本。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供实现以太网信号线速采集监控和分析的方法，能够有效提高对以太网设备诊断的能力，降低维护成本。本专利技术实施例是这样实现的：实现以太网信号线速采集监控和分析的方法，包括：在MAC与PHY之间的MII总线上直接挂接CPU单元，CPU单元具有网络通信功能，其内至少集成1个MAC，CPU单元具有以太网端口、Consol口和存储单元；CPU单元对MII总线上传输的数据包进行读取、监控和分析，实现以太网信号的线速采集、监控和分析，通过所述存储单元存储所述数据包、监控及分析结果；CPU单元通过其以太网端口和Consol口对外提供所述数据包、监控及分析结果。其中，所述MII总线可以是RMII总线、RGMII总线、SGMII总线或QSGMII总线。其中，所述存储单元为RAM内存条、Flash、普通机械硬盘或固态硬盘。本专利技术实施例在嵌入网络设备内部，通过MAC和PHY之间的接口，即在MAC与PHY之间的接口上挂接CPU单元，实现以太网信号的线速采集，监控和分析，同时对外提供网络接口和串口供现场技术人员对设备故障进行查看和判断。本专利技术可有效提高对设备诊断的能力，降低维护成本。附图说明图1是本专利技术实现以太网信号线速采集监控和分析的方法的原理框图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。以下结合具体实施例对本专利技术的具体实现进行详细描述：如图1所示，实现以太网信号线速采集监控和分析的方法，包括：在MAC与PHY之间的MII总线上直接挂接CPU单元，CPU单元具有网络通信功能，其内至少集成1个MAC，CPU单元具有以太网端口、Consol口和存储单元；CPU单元对MII总线上传输的数据包进行读取、监控和分析，实现以太网信号的线速采集、监控和分析，通过所述存储单元存储所述数据包、监控及分析结果；CPU单元通过其以太网端口和Consol口对外提供所述数据包、监控及分析结果。图中，PHY通过P0至Pn与EthernetPorts以太网端口连接。图中，CPU即CPU单元，通常指具备网络通信功能的cpu、mcu、soc等，至少集成1个MAC。CPU单元也要有MII类总线，与被采集的MAC相同的MII总线类型。但CPU不限于MII总线，还可以是RGMII等其它以太网总线。这样如图1所示，被采集的MAC发往PHY的数据，也会到达CPU单元的MII总线上，CPU监测到MII总线上有数据时，就可以获取到被采集设备的MAC发往PHY的数据。同样地，被采集的设备MAC接收到从PHY层的数据时，从PHY层的过来的数据也会到达CPU单元的MII总线上，CPU监测到MII总线上有数据时，就可以获取到被采集设备的MAC接收到PHY的数据。本专利技术采用的实现方式如图1所示：(1)MAC层与PHY层通过MII接口通讯，MII总线上挂接CPU单元，CPU单元对数据包进行读取、分析，在不影响以太网端口之间数据存储转发的前提下线速采集、监控、分析和存储以太网数据包。(2)CPU单元挂接存储单元，实现对网络数据包的处理和存储。(3)CPU单元对外提供以太网端口和Consol口，CPU单元对以太网信号进行采集、监控和分析，方便现场技术人员通过PC对故障和查看和判断。(4)以太网端口之间通过MAC进行着以太网数据包的存储转发，这些以太网数据包全部线速地被CPU单元采集和读取，存储单元对这些数据包进行存储。本专利技术是在MAC层与PHY层之间的接口上挂接CPU单元，CPU单元对以太网数据包进行读取和处理，实现以太网信号的线速采集，监控和分析；本专利技术中实现以太网数据包线速采集，监控和分析的同时不影响以太网端口之间的数据存储转发和不占用以太网资源；所述MAC与PHY之间的接口可以是MII总线，还可以是RMII总线，RGMII总线，SGMII总线，QSGMII总线等，但不限于以上几种总线；CPU单元将采集到的以太网信号通过存储单元存储，存储单元可以为RAM内存条，还可以是Flash，普通机械硬盘或固态硬盘。本专利技术中的专业术语说明：MAC：MediaAccessControl即媒体访问控制；PHY：PortPhysicalLayer即端口物理层；MII：MediaIndependentInterface即媒体独立接口；CPU：CentralProcessingUnit中央处理器；GMII(GigabitMII)：GMII是8bit并行同步收发接口，采用8位接口数据，工作时钟125MHz，因此传输速率可达1000Mbps。同时兼容MII所规定的10/100Mbps工作方式；RGMII简化的GMII接口称为RGMII，GMII和RGMII均采用8位数据接口，工作时钟125MHz，因此传输速率可达1000Mbps；RMII：ReducedMediaIndependantInterface简化媒体独立接口，是标准的以太网接口之一，比MII有更少的I/O传输；SGMII--SerialGigabitMediaIndependentInterface，SGMII是PHY与MAC之间的接口，类似与GMII和RGMII，只不过GMII和RGMII都是并行的，而且需要随路时钟，PCB布线相对麻烦，而且不适应背板应用，而SGMII是串行的，不需要提供另外的时钟，MAC和PHY都需要CDR去恢复时钟。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用于限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.实现以太网信号线速采集监控和分析的方法，其特征在于，包括：在MAC与PHY之间的MII总线上直接挂接CPU单元，CPU单元具有网络通信功能，其内至少集成1个MAC，CPU单元具有以太网端口、Consol口和存储单元；CPU单元对MII总线上传输的数据包进行读取、监控和分析，实现以太网信号的线速采集、监控和分析，通过所述存储单元存储所述数据包、监控及分析结果；CPU单元通过其以太网端口和Consol口对外提供所述数据包、监控及分析结果。

【技术特征摘要】
1.实现以太网信号线速采集监控和分析的方法，其特征在于，包括：在MAC与PHY之间的MII总线上直接挂接CPU单元，CPU单元具有网络通信功能，其内至少集成1个MAC，CPU单元具有以太网端口、Consol口和存储单元；CPU单元对MII总线上传输的数据包进行读取、监控和分析，实现以太网信号的线速采集、监控和分析，通过所述存储单元存储所述数据包、监控及分析结果；CPU...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊伟，钱小涛，
申请(专利权)人：深圳市三旺通信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44