一种基于Bond机制的PRP协议实现方法技术

本发明专利技术公开了一种基于Bond机制的PRP协议实现方法，涉及操作系统的网络通信领域，解决Linux操作系统对PRP协议支持问题。基于Bond机制的PRP协议方法，包括在Bond驱动的工作模式中增加一种PRP协议工作模式，在Bond驱动发送时根据PRP协议格式在报文尾部增加PRP特征码，在Bond模式的接收报文的回调处理函数，移除PRP特征码，根据重复报文丢弃算法进行处理。本发明专利技术不需修改应用程序代码和具体的物理网卡驱动，对应用程序完全透明，具有网络单点故障时不丢帧、高可靠以及部署方便灵活、可管理的特点，具备同时与普通单节点和PRP双节点通信的能力,增强网络通信的可靠性和兼容性。的能力,增强网络通信的可靠性和兼容性。的能力,增强网络通信的可靠性和兼容性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于Bond机制的PRP协议实现方法


[0001]本专利技术属于高可用通信
，特别是涉及一种基于Bond机制的PRP协议实现方法。

技术介绍

[0002]IEC 62439
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3:2016制定了(Parallel Redundancy Protocol，PRP)并行冗余协议标准，PRP是控制领域为提高网络通信的可靠性，在TCP/IP基础上改进的一种零丢包通信机制，PRP通过连接在两个独立的子网上的两个网口发送复制的、在数据尾部追加PRP特定信息(帧号、长度、PRP协议类型、端口号等)字段的报文，接收方也通过连接在独立的子网上的两个网口接收报文，通过对数据尾部PRP特定信息判断，提交先接收到的报文，丢弃后接收到的重复帧。
[0003]Linux操作系统已经得到广泛应用，但当前主流的3.10、4.4、4.14、4.19、5.4等内核版本并不支持PRP协议。最新的(2020年8月后)内核版本开始在链路层增加对PRP协议支持，但需要向低版本内核反向移植，且不支持与网络中同时存在普通单节点和PRP双节点的通信。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于Bond机制的PRP协议实现方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、在Linux系统的Bond驱动的工作模式中新增PRP协议工作模式，用于针对PRP协议的报文进行收发处理；Bond驱动中预设有mode参数，加载Bond驱动时，向mode传入PRP协议工作模式值，用于Bond驱动切换模式时使用；步骤2、将两个物理网卡作为slave网卡通过Bond驱动进行绑定，生成名为bondX的虚拟Master网卡，其中X是指虚拟Master的编号，为大于等于零的整数；步骤3、当Bond驱动处于PRP协议工作模式下发送报文时，根据PRP协议格式在报文尾部增加PRP协议特征码，然后分别通过Master网卡下处于Link UP状态的slave网卡发送该PRP报文；步骤4、当Bond驱动处于PRP协议工作模式下接收报文时，根据PRP协议特征码解析报文；如果接收的是PRP报文，根据PRP协议特征码中的帧序号判断该报文是否为首次接收，若是首次接收，则对报文尾部移除PRP特征码，提交到上层协议栈；否则，该报文为重复帧，则直接丢弃。2.根据权利要求1所述的一种基于Bond机制的PRP协议实现方法，其特征在于，步骤2中，当Bond驱动处于PRP协议模式时，两个slave网卡设置相同的MAC地址、组播地址和最大MTU值；两个slave网卡共用Master网卡的IP地址。3.根据权利要求1所述的一种基于Bond机制的PRP协议实现方法，其特征在于，Master网卡的MTU值设为slave网卡的最大MTU值减去PRP协议特征码长度。4.根据权利要求1所述的一种基于Bond机制的PRP协议实现方法，其特征在于，为兼容与单节点SAN通信，定义SAN节点地址列表；SAN节点地址列表中地址基于MAC地址或IP地址，能够向该列表动态增加或删除节点地址。5.根据权利要求4所述的一种基于Bond机制的PRP协议实现方法，其特征在于，步骤3中，当Bond驱动处于PRP协议工作模式下发送报文时，具体步骤如下：步骤3
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈学兵，孔祥营，王凯龙，曹向辉，张振华，凌云峰，沈毅南，陈国华，王瑞妮，赵世昭，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七一六研究所，
类型：发明
国别省市：