[发明专利]管理应用控制网络中的网络流量的系统和方法

说明书

本发明涉及用于控制应用控制网络(300)内的数据流量的系统和方法，应用控制网络(300)包括集成通信网络(100)内的、能够以第一频率传输数据的多个数据转发设备(110、180)以及以第一频率向网络传输数据的至少一个应用控制部件(310)。该系统包括处理单元，该处理单元被配置为基于应用计划(204)确定第二频率，应用控制网络以第二频率需要来自应用控制部件(310)的数据，提供用于多个数据转发设备的数据路径配置，用于在由第二频率定义的时间的实例处传递数据，其中第二频率小于第一频率，以及用于在由第二频率定义的时间实例之间的时间间隔期间阻塞数据路径。

技术领域

本发明涉及应用控制网络，特别地但不限于照明控制网络。本发明致力于根据应用具体要求管理网络流量，特别是优化业务量和网络可用性。

背景技术

在诸如(类)以太网的网络和/或IP网络的传统管理数据网络中，通过网络的所有通信链接被无条件授权，所以除非受到被手工编程到数据转发设备(即(无线)接入点、路由器和数据交换机)中的数据路径定义或防火墙限制，通信数据(例如，从一个端节点传输到另一个端节点的通信数据)将在各处流动。US2015/02000846公开了一种具有高和低数据速率网络部件的网络。如果网络部件确定其邻居部件不能够以高数据速率进行通信，则网络部件使用低数据速率向那个相邻网络部件传输数据。

软件定义网络的新的、现有技术的概念通过使软件中的远程控制平面能够配置所述数据转发设备中的数据平面的硬件，引入了通过网络的数据路径的可编程性。软件定义网络(SDN)系统可以动态地配置通信网络内多个数据转发设备的数据端口之间的数据路径。

在诸如但不限于照明控制网络的现代应用控制网络中，诸如但不限于SDN系统的网络管理系统动态地控制通过应用网络下面的通信骨干网的通信路径。当使用SDN系统作为管理系统时，经合适编程的SDN 控制器能够自动选择比如在端节点之间的通信网状网络中可用的多个路径中具有最佳服务质量的、具有最少数量的数据转发设备的路径，并且将对正确的滤波器编程以通过网络传递数据。然而，SDN系统本身不具备关于经由经编程数据路径控制的(照明)应用的上下文知识。因此，通信路径独立于应用层特定要求而被选择。

在软件定义的应用控制网络中，软件定义应用(SDA)系统分析要在应用网络中实现的应用场景。连同有关由SDN系统提供的可用网络拓扑的信息，可以选择通过网络的优化路径。

用于控制应用的传感器和致动器的现代应用控制网络通常试图通过实现静息(restful)接口来限制通过控制网络传输的数据量。这意指对特定传感器的数据感兴趣的任何致动器需要专门制定消息并将消息传输到各个传感器以获得所述数据。换言之，传感器只有在被要求这么做时才传输它的数据。然而，也存在特殊情况，其中传感器可以在不被询问的情况下广播数据并因此通过应用网络持续地传输数据。示例通常是没有静息接口的传感器，或者用于生成频繁更新的应用的传感器，如例如但不限于温度传感器、存在检测器、时钟时间信号、电源状态、电机的每分钟转数(rpm)等。持续的数据传输会引起若干问题。在节能网络中，通过通信网络广播的传感器数据的持续报告可以刷新数据转发中涉及的所有网络部件(例如交换机、路由器、网关等) 的倒计时器。因此，倒计时器永不期满，使得数据转发部件可以永远不进入低功率状态。取决于应用控制网络控制的应用，可以不需要像由特定传感器所提供的那么频繁地接收传感器信号数据。作为一示例，如果应用系统每天一次地需要信号数据，但传感器每秒都在广播数据，应用控制网络的性能遭受频率失配。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种改进的应用控制系统，其可以降低不必要的网络流量，同时维持应用控制网络的应用功能性。

该目的通过根据独立权利要求的系统、方法和计算机程序来实现。进一步地，优选实施例由从属权利要求限定。