[发明专利]一种基于以太网交换芯片的环路自组织方法

说明书

技术领域

本发明属于水下声学信号数据采集传输技术领域，具体来说是一种基于以太网交换芯片的环路自组织方法。

背景技术

环路以太网的结构在实际工程项目中经常出现。常见的环路以太网通过以太网交换芯片来实现，在一个环路网络结构中包含许多个网络节点，每个节点通过以太网交换芯片和前后两个网络节点连接，将链路两端连接桥接模块将网络链路连接成一个环路。桥接模块可以向所有节点发送查询命令，用于得知链路中共有哪些节点。但是这种方式不能得到具体某个编号的节点在哪个物理位置。因此，在网络链路发生异常，定位异常的实际物理位置时，将存在很大的盲目性。因此，研究以太网环路自组织方法具有重要的工程实用价值。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于以太网交换芯片的环路自组织方法，该方法使用了以太网交换芯片本身的特性，实现起来可靠，方便。

为实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

一种基于以太网交换芯片的环路自组织方法，包括以下步骤：

所述环路包括带有第一接口和第二接口的桥接模块、N个经过编号的网络节点，其特征在于，所述网络节点包括带有端口A、端口B、端口C的以太网交换芯片，与以太网交换芯片的端口C连接的DSP处理器，网络节点通过端口A和端口B连入环路中，且端口A靠近第一接口，端口B靠近第二接口，所述自组织方法包括以下步骤：

(1)桥接模块通过第一接口向所有网络节点发送自组织初始化命令：

(2)所有网络节点通过端口A接收到该自组织初始化命令后，DSP处理器控制命令反馈信息经端口A返回至桥接模块，并控制端口B经0.5～2s延迟后关闭；

(3)桥接模块发送完自组织初始化命令，延迟1.5～3s后，通过第一接口向所有网络节点发送自组织检测命令；

(4)与桥接模块的第一接口相连的第一个网络节点通过端口A接收到该自组织检测命令后，该第一个网络节点中的DSP处理器控制通过端口A返回该第一个网络节点的编号，并控制该第一网络节点的端口B打开；

(5)桥接模块通过接收到的第一个网络节点的编号获得第一个网络节点的位置后，通过第一接口向所有网络节点发送自组织检测命令；

(6)与桥接模块的第一接口相连的第一个网络节点和第二个网路节点通过端口A接收到该自组织检测命令后，该第一个网络节点中的DSP处理器控制通过端口A返回该第一网络节点的编号；该第二个网络节点中的DSP处理器控制通过端口A返回该第二个网络节点的编号，并控制该第二个网络节点的端口B打开；

(7)桥接模块通过接收到的第二个网络节点的编号获得第二个网络节点的位置后，通过第一接口向所有网络节点发送自组织检测命令；

(8)与桥接模块的第一接口相连的第一个网络节点、第二个网路节点、第三个网络节点通过端口A接收到该自组织检测命令后，该第一个网络节点中的DSP处理器控制通过端口A返回该第一个网络节点的编号；该第二个网络节点中的DSP处理器控制通过端口A返回该第二个网络节点的编号；该第三个网络节点中的DSP处理器控制通过端口A返回该第三个网络节点的编号，并控制该第三网络节点的端口B打开；

(9)桥接模块通过接收到的第三个网络节点的编号获得第三个网络节点的位置后，通过第一接口向所有网络节点发送自组织检测命令；

(10)按照步骤(3)～步骤(9)呈现的规律，桥接模块依次发送组织检测命令，网络节点依次返回网络节点编号，并控制端口B打开，桥接模块根据接收的网络节点编号和接收顺序确定每个网络节点在环路中的位置，实现环路的自组织。

其中，步骤(10)中，当桥接模块接收的返回编号的数量不再增加时，桥接模块会生成第一张链路表，在该链路表中，按照接收网络节点编号的顺序对网路节点编号进行排列，通过网络节点编号以及顺序能够获得每个网络节点在环路中的位置。

所述环路自组织方法还包括：

对所有网络节点的端口A检测完后，执行以下步骤：

(11)桥接模块通过第二接口向所有网络节点发送自组织检测命令；

(12)与桥接模块的第二接口相连的第N个网络节点通过端口B接收到该自组织检测命令后，该第N个网络节点中的DSP处理器控制通过端口B返回该第N网络节点的编号，并控制该第N网络节点的端口A打开；

(13)桥接模块通过接收到的第N个网络节点的编号获得第N个网络节点的位置后，通过第二接口向所有网络节点发送自组织检测命令；