[发明专利]基于标准HSR协议浪费链路资源的改进方法

说明书

本发明公开了一种基于标准HSR协议浪费链路资源的改进方法，包括：在通信数据帧中增加判断字段Imp，以使HSR环中各通信节点在搭建数据通信链路时，能基于对Imp进行标记配置，选择对应标准HSR协议或改进HSR协议进行数据通信。本发明提供一种基于标准HSR协议浪费链路资源的改进方法，相对于现有的标准HSR协议而言，其能有效的减少在报文(数据帧)传输过程中存在浪费链路资源的情况，同进使得前期在搭建组网的时候，可以根据需要选择不同的协议方式进行通信，提供用户更多的通信选择，适用性强。

技术领域

本发明涉及电子信息、通信领域。更具体地说，本发明涉及一种基于标准HSR协议浪费链路资源的改进方法。

背景技术

HSR(Hierarchical State Routing，分层状态路由)协议是一种层次化的链路状态路由协议，它基于组移动模型将网络中的节点划分为不同的组，每个组形成一个逻辑子网。

简单的HSR网络由双连接桥接节点DANH组成，每个节点有两个环端口，通过全双工链路互连。源DANH(一个节点有两个并行操作的端口，就是一个DANH)发送一个从它的上层传递过来的一个帧，在它的前面加上一个包含序列号(帧A和帧B的序列号是一致的，并会随着数据帧的发送而递增)和PathId(pathid用于区分帧A和帧B)的HSR标签，并作为帧A和帧B发送到每个端口，环中的中间节点将两个帧从一个端口转发到另一个端口，除非它的端口方向已经向相同的方向发送了相同的帧。当一帧返回到注入它的源DANH时，该节点不会转发该帧，因为它检测到自己的地址为报文的源地址，因此将该帧从环中移除。目的端DANH在无故障状态下，在一定的时间间隔内从每个端口接收到两个相同的帧，去掉HSR标签(D帧)后将第一帧传给上层，丢弃第二帧或重复帧。一对帧之间的最大时间等待取决于接收节点和发送节点的相对位置。

在实际使用中，HSR可以通过一对RedBox(冗余盒，可以理解为一个集线器，主要是转发收到的数据)耦合到一个PRP网络，一个RedBox A用于LAN_A，一个RedBox B用于LAN_B，其结构如图4所示，在环节点到网关冗余协议PRP局域网的HSR耦合中，由于源DANH在发送数据帧时会打上包含序列号和PathId的HSR标签，所以数据帧会发送两次，且在链路上的DANH都会接收到两次数据帧，当目的DANH与源DANH的相对位置较远时，就会存在目的DANH等待时间过长、链路资源浪费的情况。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现本发明的这些目的和其它优点，提供了一种基于标准HSR协议浪费链路资源的改进方法，其特征在于，在通信数据帧中增加判断字段Imp，以使HSR环中各通信节点在搭建数据通信链路时，能基于对Imp进行标记配置，选择对应标准HSR协议或改进HSR协议进行数据通信。

优选的是，对于HSR环中，采用改进的HSR协议进行数据通信的方式被配置为包括：

步骤一，HSR环中的源通信节点A，在接收到上层网络传递过来的数据帧时，从两端的端口发出两条同样的数据帧；

步骤二，HSR环中的中间节点收到数据帧后，读取数据帧Imp中的标记进行判断，当标记为00时，在HSR环中采用标准HSR协议，若标记为01时，则进入步骤三在HSR环中采用改进HSR协议；

步骤三，各中间节点将数据帧从一个端口转发到另一个端口，继续转发该条数据帧；

目的端节点B在无故障状态并接收到该数据帧后，去掉HSR标签和添加字段Imp后将数据帧传给上层网络，并且将该条数据帧从一个端口转发到另一个端口，继续转发该条数据帧，直到源节点发出的两条数据帧在环中的同一个节点C处相遇，则C节点停止对数据帧的转发，直接丢弃收到的两条数据帧；

其中，在改进HSR协议中，除节点C以外，每个中间节点因只接收到一条数据帧，故会继续等待第二条数据帧的到达，直到预定的时间间隔超时。