[发明专利]冗余网络系统及其冗余实现方法

权利要求书

1.一种冗余网络系统，其特征在于，包括：

不少于一个网桥节点和不少于两个普通节点；

所述普通节点包括第一网络接口和第二网络接口，所述第一网络接口和第二网络接口的物理地址相同，且两者的逻辑地址相同；

所述网桥节点包括第一环网接口、第二环网接口和外网接口，所述第一环网接口和第二环网接口的物理地址相同，且两者的逻辑地址相同；所述外网接口的物理地址和逻辑地址，与第一环网接口或第二环网接口的物理地址和逻辑地址均不同；

所述普通节点的第一网络接口和第二网络接口以及网桥节点的第一环网接口和第二环网接口依次相连接，构成环型冗余网络。

2.根据权利要求1所述的冗余网络系统，其特征在于：

所述网桥节点的外网接口连接到所述环型冗余网络以外的设备接口，用于环型冗余网络与外网的通信。

3.根据权利要求1所述的冗余网络系统，其特征在于：

所述环型冗余网络的各节点中包括通信方式控制模块，用于设置并切换各个节点的通信方式，使其采用分时机制、主从式机制或两者相结合的方式进行通信。

4.根据权利要求1所述的冗余网络系统，其特征在于：

所述环型冗余网络采用主从式通信机制时，其中有且仅有一个普通节点或网桥节点为主节点，所述主节点用于控制该网络中各个节点报文的发送顺序。

5.一种冗余实现方法，应用于如权利要求1所述的冗余网络系统中，其特征在于，包括：

节点通过与环型冗余网络内其他节点连接的两个接口同时发送互为冗余的报文，并接收环型冗余网络内的报文；

节点判断接收到的报文是否是发给该节点的单播报文，如果是，则无需转发该报文，否则进入下一步；

节点判断接收到的报文是否是该节点自身发送的报文，如果是，则无需转发该报文，否则，向该节点的另一个网络接口或环网接口转发该报文。

6.根据权利要求5所述的冗余实现方法，其特征在于，网桥节点在转发报文之前，还包括：

判断要发送的报文是否为需转发给环型冗余网络以外设备的报文，如果是，则通过该网桥节点的外网接口向环型冗余网络以外的设备转发所述报文。

7.根据权利要求5所述的冗余实现方法，其特征在于，还包括：

网桥节点通过外网接口接收环型冗余网络以外的设备发送的报文，并判断该报文是否需要向环型冗余网络内转发，如果是，则执行下一步；

网桥节点通过第一环网接口和第二环网接口向环型冗余网络内转发互为冗余的该报文。

8.根据权利要求5所述的冗余实现方法，其特征在于，还包括：

设定环型冗余网络中的一个普通节点或网桥节点为主节点，其余节点为从节点；

主节点向从节点发送允许发送报文命令，以控制所有的节点的报文发送顺序。

9.根据权利要求5所述的冗余实现方法，其特征在于，还包括：

设定环型冗余网络采用分时通信机制，为每一个普通节点和网桥节点分配不同的发送时间槽；

各个普通节点和网桥节点在自身分配到的时间槽内发送相应报文。

10.根据权利要求9所述的冗余实现方法，其特征在于：

每一个普通节点和网桥节点根据IEEE1588协议进行时钟同步，采用IEEE1588中所定义的边界时钟模型、端到端透明时钟模型或点到点透明时钟模型。

11.根据权利要求10所述的冗余实现方法，其特征在于，还包括：

设定环型冗余网络中的一个普通节点或网桥节点处于主时钟状态，作为该环型冗余网络中其他节点的时钟源；

将该环型冗余网络中其他所有的节点均与该主时钟同步。

12.根据权利要求11所述的冗余实现方法，其特征在于：

主时钟节点为用户指定的节点，或由环型冗余网络中所有节点持续竞争产生的节点。

13.根据权利要求11所述的冗余实现方法，其特征在于，还包括：

当所述环型冗余网络中接入新的普通节点或网桥节点时，将其与主时钟进行时钟同步；

同步成功后，新接入的节点在自身分配到的时间槽内发送相应报文。