交換式以太網(wǎng)的高通信速率與低成本使其在工業(yè)領(lǐng)域得到了快速的發(fā)展，已被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域。針對(duì)以太網(wǎng)在工業(yè)領(lǐng)域中的可靠性和確定性等問題，論文通過對(duì)現(xiàn)有以太網(wǎng)冗余協(xié)議優(yōu)缺點(diǎn)的分析，在類生成樹協(xié)議MRP的基礎(chǔ)上，提出并實(shí)現(xiàn)了一種改進(jìn)的MRP協(xié)議（即RRR協(xié)議）。該協(xié)議已運(yùn)用于某研究機(jī)構(gòu)的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)項(xiàng)目。論文通過OpNet仿真及對(duì)仿真結(jié)果的分析，驗(yàn)證了RRR協(xié)議的可用性。論文的研究工作主要有以下三個(gè)方面：1.論文從工業(yè)控制領(lǐng)域系統(tǒng)中對(duì)網(wǎng)絡(luò)可靠性與確定性的實(shí)際需求出發(fā)，通過對(duì)生成樹協(xié)議和MRP協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)、基本原理及其性能的分析，歸納并總結(jié)出兩類協(xié)議在工業(yè)控制領(lǐng)域存在的主要問題：鏈路切換時(shí)間過長(zhǎng)和網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)過于集中。2.針對(duì)MRP協(xié)議風(fēng)險(xiǎn)過度集中的問題，論文結(jié)合RPR協(xié)議的原理，對(duì)MRP協(xié)議拓?fù)涔芾磉M(jìn)行了改進(jìn)，提出了一種分布式的邏輯拓?fù)涔芾矸绞�；針�?duì)MRP協(xié)議鏈路切換時(shí)間過長(zhǎng)的問題，在MRP協(xié)議的原有的錯(cuò)誤檢測(cè)機(jī)制上，將集中式的處理方式改為分布式的處理，提出一種改進(jìn)的鏈路檢測(cè)機(jī)制。在MRP協(xié)議的中，采用這兩種方法，進(jìn)而形成一種改進(jìn)的MRP協(xié)議（即RRR協(xié)議）。3.論文使用OpNet仿... 

【文章來(lái)源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

–1最期望的以太網(wǎng)屬性[1]

MRP 協(xié)議的結(jié)構(gòu)與生成樹協(xié)議很相似。與 STP 協(xié)議不同的地方在于，MRP 協(xié)議建立在單環(huán)拓?fù)渖�，工作�?Open System Interface(OSI) 協(xié)議第二層,協(xié)議體系結(jié)構(gòu)如圖2–4所示。赫斯曼公司的以太網(wǎng)交換機(jī)支持的的 Hiper-Ring協(xié)議的本質(zhì)就是 MRP 協(xié)議。圖 2–4 MRP 協(xié)議體系結(jié)構(gòu)fig 2–4 MRP Protocol Architecture如圖2–5所示，MRP 協(xié)議定義了兩種不同的節(jié)點(diǎn)，以及端口的三種不同的狀態(tài)： 管理節(jié)點(diǎn) MRM(Media Redundancy Manager)。每個(gè)單環(huán)都只有一個(gè) MRM節(jié)點(diǎn)，并由 MRM 負(fù)責(zé)監(jiān)控整個(gè)單環(huán)的連接情況。 客戶節(jié)點(diǎn) MRC(Media Redundancy Client)。兩種節(jié)點(diǎn)都各有兩個(gè)端口存在于單環(huán)上，這兩個(gè)端口有三種狀態(tài)：— 16 —

對(duì)于使用雙物理環(huán)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為以太網(wǎng)提供冗余保護(hù)。RPR 協(xié)議來(lái)源于 IEEE802.17，是彈性分組環(huán)路協(xié)議 (Resilient Packet Ring) 的簡(jiǎn)稱, 該協(xié)議的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖3–1所示。圖 3–1 RPR 雙環(huán)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)fig 3–1 RPR Double Ring Topology— 23 —

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]數(shù)字化變電站通信網(wǎng)絡(luò)冗余技術(shù)[J]. 謝志迅,鄧素碧,臧德?lián)P.  電力自動(dòng)化設(shè)備. 2011(09)
[2]OPNET仿真技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 何彥,蔡曉霞,陳紅.  信息技術(shù)與信息化. 2008(02)
[3]生成樹協(xié)議在OPNET中的建模與仿真研究[J]. 陳千帆,朱杰.  電子測(cè)量技術(shù). 2007(05)
[4]IEEE三種生成樹技術(shù)的分析與比較[J]. 李延冰,馬躍,王博,萬(wàn)小強(qiáng).  計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2005(11)
[5]RPR中的保護(hù)機(jī)制分析[J]. 施麗莉,黃本雄,涂來(lái),余鑫.  光通信技術(shù). 2004(01)
[6]工業(yè)以太網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 吳愛國(guó),梁瑾,金文.  信息與控制. 2003(05)
[7]快速生成樹協(xié)議分析與實(shí)現(xiàn)[J]. 程傳慶.  微計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2003(05)
[8]Ethernet/IP在工業(yè)實(shí)時(shí)控制中應(yīng)用的研究[J]. 楊亦榮,朱善安,明靜.  機(jī)電工程. 2002(06)
[9]現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的發(fā)展與工業(yè)以太網(wǎng)綜述[J]. 魏慶福.  工業(yè)控制計(jì)算機(jī). 2002(01)
[10]STP協(xié)議原理的算法與實(shí)現(xiàn)[J]. 呂俏,劉啟文,石冰心.  華中理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2000(01)

碩士論文
[1]工業(yè)以太網(wǎng)中冗余問題的研究[D]. 孫明剛.西南大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3142562