乙太網冗餘方式

乙太網通訊冗餘方法

發明涉及一種乙太網通訊冗餘方法以及，尤其涉及一種在構成一個分散式控制系統的相互連線的多節點間生成通訊系統冗餘的乙太網冗餘方法。

一般地說，在一個透過一對多節點(終端)方法控制每個節點的分散式控制系統(DCS)中，一個連線各個節點的通訊系統被生成冗餘，以增加整個系統的工作速率，這樣就高效地控制這個系統。當一個使用令牌的通訊模式，如令牌傳遞，被用作各個節點間的通訊模式時，因為令牌迴圈週期可被計算，通訊系統中的斷開或類似情況就可由這種迴圈週期檢查出來。

假設該令牌通訊模式被用作一個分散式控制系統的通訊系統。這樣，可構造一種系統和方法，用於在該通訊系統中斷或發生通訊故障時，引發通訊冗餘系統交換。

隨著個人計算機的不斷普及和計算機技術的不斷升級，透過乙太網將個人計算機作為節點連線起來的需求越來越大。因此，一個分散式控制系統中的通訊系統可透過乙太網生成冗餘，該技術在個人計算機領域的被廣泛應用。

但是，在常規的冗餘方法中，當一條乙太網通訊線路被一個通訊系統使用時，由於該通訊線由多個節點共享，用於通訊的時間因爭用控制和類似情況而大大不同。由於這個原因，在測量資料和控制命令交換時要求不能有任何大的延時的分散式控制系統中，不能使用該方法。

例如，在乙太網中，CSMA/CD(帶衝突檢測的載波偵聽多址)被用作爭用控制方法。根據該方法，當一個通訊線由多個節點共享時，在確認該通訊線沒被使用後，資料被髮送到該通訊線上。因此，假如，不同的節點同時開始傳送資料，就會發生衝突。

隨著節點數目和通訊頻率的增加，發生衝突的可能性也增大了。當發生衝突時，就會執行重試(例如，16次＝在MAC層上的幾百毫秒)。這樣，通訊所需時間就大大不同了。因此，在低延時情況下交換測量資料和控制命令時，不可用該方法來處理。

在一個用於通訊線路交換的冗餘模式中，當一條通訊線路發生故障時，在透過正常線路通訊的同時，必須修復該有故障的通訊線路。

本發明的一個目標是提供一種乙太網通訊冗餘方法，該方法可在沒有任何大的延時的情況下交換測量資料和控制命令。

本發明的另一個目標是提供一種乙太網通訊冗餘方法，該方法不需要交換通訊線路。

根據本發明，為實現以上目標，提供用於在構成分散式控制系統的多節點間進行乙太網通訊的一種冗餘方法，該方法包括以下步驟在雙工狀態下透過第一和第二條乙太網通訊線路將所述節點相互連線，使得傳送側的節點向第一和第二條以太通訊線路上傳送相同資料，以及使得在接收側節點確定接收從第一和第二條通訊線路上接收到的從傳送側節點傳來的該相同資料中的一個，該先到的資料為接收資料，其中該第一和第二條線路相互獨立。