光纤通道拓扑结构冗余方法研究

对于采用光纤通道(FC)互连的航空电子系统,在FC3种基本拓扑结构的基础上,分别给出了FC组合拓扑结构和由多个FC交换机组成的FC交换式网络的通信模型。针对航空电子系统的分布式网络模型,给出了基于任务的可靠性分析方法。根据航空电子系统容错功能和提高可靠性的需要,提出了FC的3种基本冗余结构:双环结构、双交换机结构和交换机仲裁环冗余结构,专门针对FC交换式网络提出了两种冗余结构:基本路径冗余和全网络冗余,专门针对FC组合拓扑结构提出了桥端口冗余结构;通过基于任务的可靠性分析,对各种容错拓扑结构进行了比较。对FC各种冗余拓扑结构的研究对于航空电子系统设计阶段的容错设计和冗余结构设计都将起到一定作用。     

基于XGIG的FC交换机测试方法研究

为了保证FC交换机工作的可靠性,需要对其功能性能进行精准测试,论文采用FC协议分析仪(Xgig)对FC交换机进行测试。首先介绍了FC 交换机的基本架构和测试思路,然后对Xgig的功能和测试方法进行介绍,最后以24端口交换机为例,详细介绍了基于Xgig的FC 交换机测试思路和方法,然后对FC交换机的功能性能进行测试,最后将测试结果和预期设计指标进行对比分析,表明24端口交换机满足设计要求。结果表明基于Xgig测试设备对FC交换机进行测试的准确性、全面性和便捷性。     

IBM第三层ATM交换机

IBM日前发布一种新型的高带宽的第三层ATM交换机8265,显著提高了端口密度和可伸缩性,同时降低了交换网络的成本。该公司还发布了对多协议交换服务器MSS的ATM和非ATM改进。如果用户需要升级至交换网络,用8265Nways ATM交换器和MSS就可以实现高效、可伸缩、低成本的网络,而不必投资于昂贵而复杂的主干网路由器。 8265 ATM交换机充分利用了IBM的ATM设计概念,以8260多协议交换集线器为基础,使用了IBM业界领先的ATM Prizma芯片技术。8265 ATM交换机是完全无阻塞的12.8Gbps ATM交换机,其性能已提高到原来的4倍,即300％。8265 Nways ATM交换机支持56个OC-3端口或14个OC-12端口,可在高负载环境下提供稳定的高性能。该交换机平台基于开放的结构体系,将高端口密度和高可靠性相结合,以支持ATM主干网需求。     

一种带网关的FC网络交换机设计

随着综合化模块化航电系统的发展,机载系统的功能日益复杂。目前航电系统多以交换式的FC网络为主网络,结合其它多种总线共同组成通信网络系统。针对航电系统中各种总线数据与主干网络之间的数据交互问题,文章设计了一种FC网络交换机,该交换机具有FC网络数据交换功能,同时具备FC网络与1553B总线、其它串行总线数据之间数据转换功能。该设计有效地解决了高速FC网络与低速1553B及其它串行总线之间数据转换、及传输速率不匹配的问题,提高了系统集成度,为飞机航电系统的网络交换模块设计提供了参考意义。     

智能化双交换端口电路

(一)概况 S1240数字程控交换机是全分散控制,其核心是数字交换网络。它连接各终端模块,在模块间传送话音或控制信号。数字交换网络的交换与维护过程不受微处理机控制,完全由交换网络内部硬逻辑DUSP(Dual Switch Port)实现,因而它是一个智能化的数字交换网络,主要特点是:(1)可选择最短时延的任意端口、任意话路;(2)话路阻塞(NACK)时,自动拆除,并回送塞地址给终端模块;(3)网络故障可自动告警(话路零);(4)可查询网络的状态和已建立的话路的地址。数字交换网DSN(DIGITAL SWITCH NET-WORK)由许多相同的交换单元DSE(DIGITALSWITCH ELEMENT)组成,根据交换局的大小,配     

通过交换机检测解决网络环路的探索

文章对网络环路产生的原因进行了分析。网卡或网络设备损坏、网络环路、网络病毒都可能产生广播风暴。广播风暴和MAC地址飘移是网络环路的表现之一。文章列举了二层环路的几种情况并提出了解决环路问题的方案,通过启用环路保护功能,开启端口环路监测功能,利用抓包软件和查看端口状态能快速准确定位到故障交换机端口,从而快速地解决环路问题,为排除网络故障提供帮助。     

针对可扩展交换网络的健壮性评价方法

分析了现有指标不能评价大规模可扩展交换网络顽健性的问题,结合可扩展交换网络拓扑特性和故障模型,提出了一种基于故障影响的顽健性评价方法,并进一步提出了该方法评价指标的优化算法.通过实验比较了故障影响方法与现有方法对于可扩展交换网络的评价效果,结果表明故障影响方法可以有效地评价大规模可扩展交换网络的顽健性.     

软交换网络容灾实现方案探析

软交换网络是集话音、数据,传真和视频业务与一体的一个全新网络.软交换网络的可靠性至关重要.就目前而言,设备生产厂家一般能够通过板卡级冗余备份保证单一设备的可靠性,但如何从软交换的网络层面来保证软交换网络的可靠性,从而最大限度的避免单点故障,这就是软交换网络容灾实现方案需要解决的问题.在软交换网络中,网络容灾的实现方法有多种方案可供选择,本文将对这些方案逐一进行分析.     

FC-AE-1553B通信结构的仿真研究

研究了FC-AE-1553B网络通信协议与光纤通道技术的应用。针对航空电子设备的通信要求进行了独立的建模,此模型搭建了对应的光纤通道交换网络,并按照FC-AE-1553B协议建立了节点的有限状态机模型,然后在OPNET仿真环境下进行了仿真,并提供了网络归一化吞吐量和延迟的评价方法,验证了此模型的有效性,测评了基于光纤通道交换网络的FC-AE-1553B通信协议的应用能力。     

差异性传感器网络的故障节点定位模型仿真

随着传感器网络规模的逐渐扩大,网络中节点的分布呈差异性和随机性,破坏了节点之间的位置关系,传统故障节点定位方法不能有效分析传感器网络节点的相关特征,无法得到准确的故障节点定位结果。因此,提出一种基于对数距离节点信息和残差融合的差异性传感器网络故障节点定位模型,采集不同传感器网络的故障节点特征,求出相应权重,对特征提取误差进行补偿,获取差异性传感器网络的差异性故障节点特征,依据获取的特征建立差异性传感器网络故障节点定位模型。采用一种对数距离节点信息模型反映收集到的差异化信息,获取差异性节点故障特征距离。通过残差融合方法调整相关误差,以获取更加准确的故障信息距离值,实现故障节点定位。仿真实验结果表明,所提方法具有很高的故障节点定位精度。     

光纤通道网络交换芯片虚拟验证平台设计与实现

FC(Fibre Channel,光纤通道)交换机为光通信网络提供数据包交换服务,FC交换芯片是FC交换机的核心器件。在芯片研制过程中,能否完备并高效灵活的对其验证,将决定着整个项目的质量与进度。文章基于VMM的验证方法学,采用SV(SystemVerilog)语言,开发了一个N端口FC交换机芯片虚拟验证平台。结果表明,相比用Verilog开发的验证平台提高了验证效率、降低了测试项开发难度、缩短了验证周期。     

基于Openflow网络的高可靠性虚拟网络映射算法

该文基于Openflow网络提出了具有容错能力的虚拟网络映射模型,并且采用蚁群算法对其进行求解。针对虚拟网络的故障恢复机制,提出了区分用户优先级的故障恢复算法(Priority_Diff),该算法为用户提供不同的网络可靠性级别,对高级用户采用提前映射的备份路径替代故障链路,对低级用户重新映射故障链路;设计了故障备份链路重映射(BLRM)算法,将故障链路中的备份资源迁移到相邻链路,增强了备份链路的可用性。最后,通过仿真实验,从虚拟网络故障修复率、虚拟网络成功运行率和工作链路资源利用率3个方面验证了所提算法的优越性。     

一种实现堆叠网络交换机快速切换控制的方法

随着测控通信技术和计算机网络技术的发展,卫星地面站都不同程度地使用千兆网核心交换机建立系统监控及业务数据网络传输,实现了测控终端设备的无人值守和远程监控,设备控制的可靠性与稳定性大大提高。但是,当主用交换机出现故障时,即使备用交换机是堆叠放置且处于热备份,交换机网络端口的物理通路仍需人工进行插拔完成切换操作,当交换机网络端口数量较多时,人工切换操作时间较长,时效性不高,在任务用时占用比例较大,制约了卫星地面站系统的应用效率。针对以上问题,提出了一种采用继电器机电设备实现主备交换机网络端口的物理切换控制方法,进行了网络切换器的设计和可靠性分析,给出了应用实例。实验测试结果表明,这种物理切换控制方法使得主备交换机网络端口的切换效率提高百倍。     

软交换网络联机计费采集接口协议研究

在电信运营过程中，计费是其核心，而传统电话交换机的联机计费采集接口协议已不适应以软交换为核心的下一代网络。本对软交换网络的联机计费采集接口协议进行了探讨，提出了软交换网络的联机计费采集接口所采用的传输控制协议和信息模型。     

Clos网络中变长分组交换及调度算法研究

Clos网络是多端口的路由器和交换机中经常采用的交换网络,其优点在于它是一个结构全对称的网络。比较了多级Clos网络分布式调度算法中定长分组和变长分组交换的特点;给出一种基于变长分组交换的MSM型三级Clos交换网络结构和相应的ACBS调度算法;消除了分组负载分配的不公平性。分析表明该调度算法优于传统算法,并通过仿真实验验证了算法的有效性。     

航空电子系统中FC网络的仿真和延迟估计

对采用单交换机光纤通道(FC)网络的航空电子系统进行了描述,建立了网络的排队模型.根据M/G/1模型对FC网络的队列长度、服务时间等参数进行了分析和估计.在OPNET平台下对4种周边节点数不同的FC网络进行了仿真;通过仿真分析了FC网络端到端延迟和网络节点数关系,并对评估的数学模型进行了修正;研究了网络中的延迟"抖动"...     

基于FPGA的FC交换机设计与验证

为了满足现代航空电子系统大规模数据传输的要求,带宽高且延时低的FC技术(Fibre Channel)逐渐取代传统1553总线,成为新一代航电系统的数据总线。FC交换机是以光纤作为主要传输介质,完成FC网络系统中各节点的信息交换功能的设备。文中设计使用Xilinx公司的FPGA逻辑电路开发套件,根据FC协议设计FC-1层和FC-2层以完成普通帧和ASM帧的转发,参照Round_Robin算法实现交换机转发调度,分析研究Xilinx PCIE硬核模块,实现具有PCIE主机接口的FC光纤交换机。方案给出了关键模块的结构图和设计思想,实现的功能经过仿真,达到了设计要求。     

EGS通信网络可靠性分析研究

文中采用图论和最小路法,通过对电子政务网络通信网络系统需求的分析,对基于二端口的网络可靠性、全网可靠性进行了定量性的分析,并给出了相应的算式模型,对电子政务通信网络系统可靠性的研究提供了一些分析方法。     

光纤总线驱动软件上网控制原理和实现

光纤总线作为高带宽的新型网络总线,具有稳定性高、速率高、可靠性高和抵抗电子干扰等众多优点,普遍应用于航空电子网络系统中并作为数据高速传输的通道~([1])。由于接入航电网络系统中的光纤网络节点众多,而且各个网络节点都有包括驱动软件版本、应用配置表版本以及硬件版本等自身的技术状态。以往的光纤总线驱动中网络管理器节点只根据网络终端节点的上网或下网申请命令来直接令其上网或下网,这样就导致若某终端节点的技术状态版本(比如配置表)错误出现故障,引起整个航电网络数据出现错误时,无法容易排查出故障源。文章提出了一种基于上网控制版本检查的网络管理功能并应用于光纤总线驱动中,可以有效控制网络节点的上网,提高航电网络系统的安全性。     

面向分层解耦的虚拟节点可靠性设计

首先把随机事件的概念引入通信过程,介绍了串并联的可靠性算法;其次,分析了虚拟主机、集群、spine-leaf 交换网的可靠性设计及其计算方法;最后,基于各组成单元的连接关系,提出了虚拟节点的可靠性设计方案及其可靠性算法。