[发明专利]用于适配至少一个预定义帧延迟的计算机实现方法

说明书

本发明涉及一种用于适配至少一个预定义帧延迟的计算机实现方法，其中对应的至少一个帧（20）经由基于帧的计算机网络（1）中的至少一个计算单元（10）的至少一个网络交换机（12）来传送，所述方法包括以下步骤：a.从所述至少一个计算单元（10）的所述至少一个网络交换机（12）接收输入数据（S1）；其中b.所述输入数据包括与所述至少一个帧（20）和/或所述至少一个网络交换机（12）相关联的至少一个信息；c.从所述至少一个信息中导出所述至少一个帧（20）的至少一个当前帧延迟（S2）；d.取决于所述至少一个当前帧延迟来适配所述至少一个预定义帧延迟（S3）；以及e.提供至少一个经适配的帧延迟（S4）。此外，本发明涉及一种对应的计算机程序产品以及一种监测单元。

1.技术领域

本发明涉及一种用于适配至少一个预定义帧延迟的计算机实现方法，其中对应的至少一个帧经由基于帧的计算机网络中的至少一个计算单元的至少一个网络交换机来传送。此外，本发明涉及对应的计算机程序产品以及监测单元。

2.背景技术

计算机网络从现有技术中是已知的，根据现有技术，作为节点的计算设备或单元使用数据链路作为连接来彼此交换数据。局域网（LAN）是被限制到小地理区域的计算机网络。LAN技术包括以太网、Arcnet和令牌环（Token Ring）。以太网是当今在使用中最流行的LAN技术。电气和电子工程师协会（IEEE）将以太网标准定义为IEEE标准802.3。在以太网中，数据流被划分成更短的片段，这些片段被称为用于数据传输的帧。因此，以太网是基于帧的或基于帧的用于数据传输的传输技术。

正在做出努力以提供用于标准以太网的实时能力。一种尝试是时间敏感型网络（TSN）。TSN扩展了根据IEEE 802. 1Q的以太网桥接标准。与根据IEEE 802.3的标准以太网和根据IEEE 802. 1Q的以太网桥接形成对照，时间在TSN中对于实现实时通信起着重要的作用。

TSN提供了实时以太网的若干个新特征，包括时间同步和确定性网络通信。如图2中以简化形式描绘的那样，在这种计算机网络1中，通常，计算单元10并不全部通过共享线缆或中继器中枢（repeater hub）来共享一个通道；取而代之，每个计算单元10与交换机12进行通信，交换机12进而将传入数据业务转发给目标计算单元10或目的地站。每个计算单元10仅与它自己的交换机10进行通信，而不与其他单元竞争线缆。计算单元10对帧20进行交换。关于TSN，交换机可以被称为TSN交换机。

通常，TSN中的数据业务的规划基于对传输帧的数据传输时间的最坏情况分析。该分析用于确定是否有足够的带宽可用于预期帧传输。

因此，最坏情况分析通常使用随机帧延迟的上边界（upper boundary），该随机帧延迟诸如桥接延迟和/或由相同通信链路（即，交换机中的相同输出端口）的不同帧使用所引起的先验未知干扰延迟。然而，大多数上边界和干扰延迟非常保守，从而导致不必要的预留或资源，包括带宽预留。

因此，本发明的目的是提供一种用于适配至少一个预定义帧延迟的计算机实现方法，其中对应的至少一个帧经由基于帧的计算机网络中的至少一个计算单元的至少一个网络交换机以高效且可靠的方式被传送，以改进资源的预留，并且从而改进数据业务容量。

3.发明内容

根据本发明的一个方面，该问题通过一种用于适配至少一个预定义帧延迟的计算机实现方法来解决，其中对应的至少一个帧经由基于帧的计算机网络中的至少一个计算单元的至少一个网络交换机来传送，所述方法包括以下步骤：

a. 从所述至少一个计算单元的所述至少一个网络交换机接收输入数据；其中

b. 所述输入数据包括与所述至少一个帧和/或所述至少一个网络交换机相关联的至少一个信息；

c. 从所述至少一个信息中导出所述至少一个帧的至少一个当前帧延迟；