專利名稱：在網絡中從分布式原理轉換到主從原理的方法
技術領域：
本發(fā)明是關于一種在網絡中從分布式原理轉換到主從原理的方法，其中所述網絡由多個端點系統(tǒng)組成，并且其中所述端點系統(tǒng)能夠以報文的形式交換信息。此外，本發(fā)明涉及一種由多個端點系統(tǒng)組成的網絡的集中器，其中所述端點系統(tǒng) 能夠以報文的形式交換信息，并且其中所述集中器是用來在所述網絡中從分布式原理轉換 到主從原理。本發(fā)明還涉及由多個端點系統(tǒng)組成的網絡的星形耦合器，其中所述端點系統(tǒng)能夠 以報文的形式交換信息，其中所述端點系統(tǒng)通過星形耦合器連接，并且其中至少一個集中 器是所述星形耦合器的一部分。最后，本發(fā)明涉及除其他之外還包含了上述星形耦合器的集成設置，及涉及至少 包括集中器，和/或星形耦合器和/或集成設置的網絡。
背景技術：
計算機網絡由端點系統(tǒng)和通信信道組成。所述端點系統(tǒng)能通過使用所述通信信 道發(fā)送和接收報文而互相通信。此外，端點系統(tǒng)的特征是各端點系統(tǒng)都保存有本地時間 (local clock)0在這樣的計算機網絡中，能通過多個端點系統(tǒng)之間的交互作用實現(xiàn)系統(tǒng)級功能。 這樣的系統(tǒng)級功能的一個例子是同步功能。同步功能包括旨在使所述端點系統(tǒng)的本地時間 都接近一致的所有功能性的變體。在本文中把同步功能用作說明性例子。同步功能能實現(xiàn)主從原理或分布式原理。 在主從原理中，單個端點系統(tǒng)是時間信息的來源。所有其他端點系統(tǒng)作為接受 時間信息的從端點系統(tǒng)并以其從主端點系統(tǒng)所接收到的時間值設定其本地時間。 在分布式原理中，多個端點系統(tǒng)提供時間信息。在這種情況下，第一步，各端點 系統(tǒng)收集傳送時間信息的不同端點系統(tǒng)的時序信息。第二步，各端點系統(tǒng)把會聚功能運用 到所收集的時間信息上。這一會聚功能能夠是例如平均功能或容錯中點功能。第三步，各 端點系統(tǒng)以從第二步得到的計算項校正其本地時間。主從原理因其簡單而有吸引力主端點系統(tǒng)定期發(fā)送同步報文，所有從端點系統(tǒng) 以該同步報文調整其本地時間。通過將主端點系統(tǒng)復制作為系統(tǒng)級的另一計算機或通過將 單個主計算機設計成高完整性能夠使得基于主從原理的同步功能容錯，所述高完整性設計 可基于在該主計算機設計內的冗余部件。主計算機的復制保證了萬一失去了一個主機或一 組主機，仍有獲得時間信息的主機。因此，所述復制能確立同步功能的可用性。高完整性設計是一般使用的、充分地限制故障組件的故障狀態(tài)的工業(yè)流程。因此， 一個或多個主計算機的高完整性設計確立了同步的完整性。該容錯方法的缺點是因為將組 件設計成高完整性而通常增加了成本。從容錯的角度來看分布式原理是有吸引力的。如果單個端點系統(tǒng)或一組端點系統(tǒng) 出現(xiàn)故障并傳送錯誤的同步報文，則其對同步功能的影響就被會聚功能限制。有關能容錯的分布式功能的背景文獻的一個關鍵成果是對于k個故障端點系統(tǒng)，需要有3*k+l個正確 端點系統(tǒng)來容許有k個任意的故障端點系統(tǒng)。如考慮該等式，則能保證系統(tǒng)中的任何兩個 無錯的本地時間在最差情況下的誤差不會超過規(guī)定值。與主從原理相比下，分布式原理的 缺點是算法較為復雜。是否使用主從原理或分布式原理又或者使用兩個原理的配合來實現(xiàn)系統(tǒng)級功能 是設計上重要的決策。根據上述其中一個原理設計成的組件本身(指沒有被修改)不能根 據另一原理操作。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供從分布式原理轉換到主從原理的轉換策略以得到系統(tǒng)級功 能，并同時可向后與分布式原理兼容。為此目的，在上述方法中使用了至少一個集中器，其中所述至少一個集中器裝設 在網絡中并且其中所述至少一個集中器a)能夠對端點系統(tǒng)所收到的一個或多個協(xié)議層的任意報文進行處理，然后把所述 報文(經處理或未經處理)傳播到所述端點系統(tǒng)，和/ 或b)能夠產生一個或多個協(xié)議層的任意報文，所述報文被傳播到所述端點系統(tǒng)，并 且其中由所述集中器所傳播的報文被用于所述端點系統(tǒng)中以實現(xiàn)至少一個系統(tǒng)級功能，例 如本地時間的同步。所述端點系統(tǒng)通過至少一個星形耦合器連接并且按照本發(fā)明，所述至 少一個集中器是至少一個星形耦合器的一部分。按照本發(fā)明的方法和不同設置(集中器、星形耦合器、集成設置)的其他一些有利 的實現(xiàn)以及所述的網絡如下 可處理一個或多個協(xié)議層的任意報文，不論其是否有故障都可被獨立處理； 由所述端點系統(tǒng)發(fā)送的所有報文都途經所述至少一個星形耦合器； 由所述至少一個集中器產生的報文是定期產生的； 包含所述至少一個集中器的所述至少一個星形耦合器適于執(zhí)行監(jiān)護功能； 包含所述至少一個集中器的所述星形耦合器和適于實現(xiàn)另一網絡協(xié)議的外部 組件都被整合到集成設置中；所述外部組件實現(xiàn)的協(xié)議為另一協(xié)議，其有別于所述星形耦 合器所實現(xiàn)的協(xié)議。這一實現(xiàn)會把例如FlexRay網絡連接到以太網，以致FlexRay端點系 統(tǒng)和以太網端點系統(tǒng)的相互通信變得可能。 所述集成設置適于提供網間連接功能，該功能允許把報文從一個網絡協(xié)議轉換 為另一個網絡協(xié)議，反之亦然，并且其中所述星形耦合器適于把已被轉換的報文傳播到所 述端點系統(tǒng)以及把來自所述端點系統(tǒng)的報文傳播到所述外部組件。所述網間連接功能可轉 換從所述外部組件到所述星形耦合器的報文以及從所述星形耦合器到所述外部組件的報 文。原則上，這一功能也能由所述集中器提供(把以太網報文轉換為FlexRay報文并傳播 該報文(=產生報文)，或把以太網報文的內容寫入現(xiàn)有的FlexRay報文(=報文處理))。 這意味著在這種情況下的集中器的功能擴展至網間連接功能，其允許外部組件和所述星形 耦合器之間的數據交換。 所述集成設置適于提供當時的網間連接功能，以致所述星形耦合器的本地時間能被所述外部組件同步。 所述端點系統(tǒng)是FlexRay端點系統(tǒng)，所述外部組件是以太網星形耦合器，并且其中網間連接功能把FlexRay報文轉化為以太網報文，反之亦然；·由所述至少一個集中器產生的報文是FlexRay報文或FlexRay通信符號；·由所述集中器產生的報文是TTP報文； 在由兩個副本組成的復制網絡的情況下，包含集中器的星形耦合器通過互通鏈 路直接連接； 在由多于兩個副本組成的復制網絡的情況下，所述身為主機/包含所述集中器 的星形耦合器通過形成單向環(huán)形的互通鏈路連接；各星形耦合器及其一個或多個復制件通 過這些所謂的互通鏈路交換信息。 在復制網絡的情況下，所述星形耦合器還通過所述互通鏈路發(fā)送同步報文； 由所述至少一個集中器所產生和/或處理的報文可用于將各星形耦合器中的 本地時間同步； 所述至少一個星形耦合器按照高完整性設計策略進行設計。現(xiàn)代的通信協(xié)議是分層實現(xiàn)的。標準的因特網通信協(xié)議所基于的OSI (開放系統(tǒng) 互連)參考模型中給出一種分層方法。協(xié)議分層的主要目的是將功能分組，例如最低層僅 可指定存取方案為物理通信媒介而較高的協(xié)議層則能實現(xiàn)確認服務，在該服務中報文接收 者會把確認報文發(fā)回發(fā)送者以告知其原始報文已被正確地接收或接收失敗。本申請中所述 的發(fā)明對于協(xié)議層來說是不可知的，就其本身而論能在這些層中的任何一層，甚至同時在 不同的層上，實現(xiàn)從分布式原理到主從原理的轉換。系統(tǒng)級功能是系統(tǒng)中的組件(在本案中為端點系統(tǒng)或星形耦合器)有著交互作用 的功能。系統(tǒng)級功能的例子是時間同步功能、診斷功能、維護功能、啟動和重啟功能、共識 功能等等。本創(chuàng)新包括能用于實現(xiàn)這一轉換策略的方法和集中器。所述轉換策略的基本方法是模擬分布式原理，其中所述集中器產生與分布式系統(tǒng) 級功能有關的所有報文，否則這些報文會由一組其他的現(xiàn)用節(jié)點生成。在兩個原理中，這些 報文源自一組可能更大組的被動式端點系統(tǒng)。在如上文所討論的同步功能的情況下，所有 同步報文源自所述集中器。例如，如果分布式功能需要四個各自產生一個同步報文的端點 系統(tǒng)，則所述轉換策略使得所述集中器本身產生分別的同步報文。這一產生過程能以不同 方式實現(xiàn) 在所述轉換策略的一個實現(xiàn)中，提供同步報文的端點系統(tǒng)能被重新配置以致其 不再提供同步報文?；蛘?，所述集中器可把源自端點系統(tǒng)的同步報文變?yōu)椴辉俦蝗魏谓邮?者標識為同步報文的同步報文。在兩種情況下，所述集中器都會生成屬于自己的新引進的 同步報文。 在另一實現(xiàn)中，所述集中器會把源自所述端點系統(tǒng)的同步報文延遲到適當的時間點。所述集中器將重新定義所述端點系統(tǒng)收到的任何時序信息，但不會建立任何新的報 文。所述集中器可以作為通信信道的一部分的方式實現(xiàn)，其使現(xiàn)有的端點系統(tǒng)組件能夠完全重用。例如，如果所述計算機網絡連接在星型拓撲中，則所述集中器會是集中的轉換設置的一部分。通過把所述集中器設計成高完整性設置和/或安裝復制的集中器可保持分布式原理的容錯能力。所述高完整性設計保證了完整性而所述復制保證了系統(tǒng)功能的可用性。由于按照分布式原理生成的組件能被充分地重用，所以本創(chuàng)新提供了可觀的經濟 利益。特別是如果所述部件以ASIC(專用集成電路)實現(xiàn)，若需要重新設計這些組件，則會 有重大的經濟損失。此外，實現(xiàn)更復雜的分布式原理的微處理器的ASIC的實現(xiàn)是普遍而又 經濟的，但其存在設計缺陷，通過把要解決某些問題的負擔轉移到單個集中器的領域內能 夠緩解所述缺陷，在這領域內可能更易作出修改。本創(chuàng)新還讓所述星形耦合器中的中央總線監(jiān)護功能得以簡單地執(zhí)行。中央總線監(jiān) 護功能是控制來自端點系統(tǒng)的報文的傳送時序的機制。執(zhí)行中央總線監(jiān)護功能是為了防止 故障端點系統(tǒng)違反其當時時間傳輸的規(guī)格。由于所述集中器是時間信息的來源且該時間信 息被分布到所述端點系統(tǒng)，所以其不必與端點系統(tǒng)同步。因此，中央總線監(jiān)護設計不必實現(xiàn) 同步功能。這樣會降低中央總線監(jiān)護的復雜性因而會產生明顯的經濟效益，特別是如果這 一中央監(jiān)護功能按照例如用于民用航天應用中的認證標準發(fā)展。如果所述集中器與執(zhí)行不同協(xié)議的外部組件(星形耦合器或端點系統(tǒng))整合，則 本創(chuàng)新還讓網間連接功能得以實現(xiàn)。當集中器被同步時，其還能產生包含由所述外部組件 接收的報文的有效載荷數據的報文。這使得附加的網間連接組件能被廢棄，又是一項明顯 的經濟效益。這減少了硬件成本和發(fā)展經費。如果所述集中器與N個時間觸發(fā)網絡之間互相接口，從這些網絡中的其中一個網 絡獲得時間，并為剩余的N-I網絡提供主時間校正服務，則本創(chuàng)新使得存在于主網絡的時 間的全球概念擴展到可執(zhí)行完全不同的時間觸發(fā)協(xié)議的所有客戶網絡中。與先前的時間觸 發(fā)系統(tǒng)(M. Paulitsch，“嵌入分布式多群集系統(tǒng)的容錯時間同步”，博士論文，工程學院計算 機科學，維也納大學，2002年9月)的多群集時間同步算法相比，本發(fā)明去除了內部和外部 時間同步算法之間的區(qū)別。本發(fā)明能夠建立橫跨多個時間觸發(fā)組網技術的單個的內部同步 域。到現(xiàn)在為止，先前的模擬技術主要用于實現(xiàn)開發(fā)和測試儀器以替代丟失的、有故 障的或復雜的端點系統(tǒng)。與此相比，使用根據所示發(fā)明的方法和設置，是有可能對整個網絡 服務類別進行模擬，以通過更可靠地實現(xiàn)字段部署來替換任一現(xiàn)有但不足的功能。


下文參照附圖對本發(fā)明進行了詳細的描述，在附圖中圖1描述了由六個端點系統(tǒng)組成的分布式計算機系統(tǒng)，圖2描述了星形耦合器的內部結構，圖3描述了集成設置，以及圖4描述了所述星形耦合器的高完整性設計。
具體實施例方式以下段落描述了本創(chuàng)新的一個可能的實現(xiàn)。所述實現(xiàn)基于由六個端點系統(tǒng) 202-207和一個星形耦合器201組成的系統(tǒng)的例子進行了描述。
圖1描繪了由與星形耦合器201連接的六個端點系統(tǒng)202-207組成的分布式計算 機系統(tǒng)。各端點系統(tǒng)202-207和星形耦合器201之間的連接是雙向通信鏈路103-106，其中 各通信鏈路可把單個端點系統(tǒng)(在通信鏈路103-105的情況下)或端點系統(tǒng)網絡(在通信 鏈路106的情況下)與星形耦合器201連接。星形耦合器201能通過通信鏈路107-109與其他一個或多個星形耦合器連接。通 信鏈路107-109也是雙向通信鏈路。使用通信鏈路107-109，所述星形耦合器能形成任意的 樹形拓撲。 星形耦合器201能在復制通信信道的情況下與其他星形耦合器連接。為連接到所 述復制通信信道，所述星形耦合器使用兩個單向通信鏈路110和111 通信鏈路110把數據 傳送到所述復制通信信道，通信鏈路111接收來自所述復制通信信道的數據。通信鏈路110 和111被稱為“互通鏈路”。圖2描繪了星形耦合器201的內部結構。所述星形耦合器的基本構件是本地時間 301、調度表302、集中器303和路由控制單元304。本地時間301用作時間觸發(fā)傳輸的時間參考。調度表302儲存集中器303所產生的報文的傳播時間點。在最簡單的形式中，所 述調度表將僅包含一條記錄。在這種情況下，集中器303所產生的報文在這段時間傳播。 可選地，調度表還可儲存端點系統(tǒng)202-207所產生的時間觸發(fā)報文的到達和/或傳播時間。 該信息能被用于監(jiān)護功能。監(jiān)護功能是指如果端點系統(tǒng)202-207所發(fā)送的報文在調度表中 的不變的時間距內于到達時間點的前后到達星形耦合器201，則所述星形耦合器才會傳播 該報文。如果報文在規(guī)定的時間距以外到達，則該報文不會被傳播并會被丟棄。在這種情 況下，星形耦合器201可在內部日志文件中存儲錯誤的報文。集中器303創(chuàng)建報文以模擬來自端點系統(tǒng)的報文，不論其在所述系統(tǒng)(端點系統(tǒng) 202-207)中存在與否。當本地時間301顯示的存儲在所述調度表中的各自的傳播時間點到 達時，所述報文被創(chuàng)建以便能由所述星形耦合器傳送。接收端點系統(tǒng)202-207會使集中器 303所創(chuàng)建的報文合資格由端點系統(tǒng)傳送。路由控制單元304管理端點系統(tǒng)202-207所接收的報文的傳播或者由集中器303 所創(chuàng)建的報文的傳播。因此，該傳播因從接收端口或從集中器到達一組或一支組發(fā)送端口 而完成。所有報文或僅一支組的報文的路由信息也可存儲在調度表302中。圖3描繪了把外部設置502與星形耦合器201整合的集成設置501。這一外部設 置可為例如以不同協(xié)議操作的星形耦合器或與以星形耦合器201的協(xié)議不同的協(xié)議操作 的端點系統(tǒng)。集成設置501還實現(xiàn)轉換功能503，所述轉換功能把在外部設置502中操作 的協(xié)議的報文轉換為在星形耦合器201中操作的報文，反之亦然。這樣，所述星形耦合器 實現(xiàn)在不同的網絡協(xié)議間移動數據的網間連接功能。此外，星形耦合器201中的本地時間 301能與外部組件502同步。由集中器303創(chuàng)建的同步報文能散布該同步信息以致端點系 統(tǒng)202-207也與外部組件502中操作的協(xié)議同步。圖4描繪了星形耦合器201組件的高完整性設計。所述高完整性設計的目的是把 星形耦合器201檢測不到的故障模式的可能性降低到可接受的低閾值。為了做到所述高完 整性設計，安裝了監(jiān)測組件401以通過經由通信鏈路123-131與通信鏈路103-106的連接、 與其他星形耦合器的鏈路107-109的連接以及與互通鏈路110、111的連接而監(jiān)測星形耦合器201的輸入和輸出。另外，星形耦合器201以單向通信鏈路121和122擴展，以使得內部 數據能在星形耦合器201和監(jiān)測組件401之間交換。監(jiān)測組件401持續(xù)地監(jiān)測星形耦合器 201的輸出?；诒O(jiān)測器401通過通信鏈路122-131接收的信息，該監(jiān)測器能夠檢測產生故 障報文的星形耦合器201的某些故障。當監(jiān)測器401檢測到這樣的故障報文便明確地把該 報文標志為有故障。
本創(chuàng)新展示了使位于時間觸發(fā)網絡中的星型拓撲的中心的設置(例如“星形耦合 器”或“中央(總線)監(jiān)護器”或“集線器”)作為同步主機、作為不同網絡協(xié)議之間的網間 連接器以及作為網段的劃區(qū)機制(即實施“中央總線監(jiān)護”功能)操作的策略和設置。所 述策略和設置的功能是基于中心設置在附屬的網段中對端點系統(tǒng)的報文進行的模擬。
權利要求
一種在網絡中從分布式原理轉換到主從原理的方法，其中所述網絡由多個端點系統(tǒng)(202-207)組成，其中端點系統(tǒng)(202-207)能夠以報文的形式交換信息，并且其中端點系統(tǒng)(202-207)通過至少一個星形耦合器(201)連接，其特征在于在所述網絡中裝設了至少一個集中器(303)，其中所述至少一個集中器(303)是至少一個星形耦合器(201)的一部分，并且其中所述至少一個集中器(303)a)能夠對端點系統(tǒng)(202-207)所收到的一個或多個協(xié)議層的任意報文進行處理，然后把所述報文(經處理或未經處理)傳播到所述端點系統(tǒng)，和/或b)能夠產生一個或多個協(xié)議層的任意報文，所述報文被傳播到端點系統(tǒng)(202-207)，并且其中由集中器(303)傳播的報文被用于端點系統(tǒng)(202-207)中以實現(xiàn)至少一個系統(tǒng)級功能，例如本地時間的同步。
2.按照權利要求1的方法，其中可處理一個或多個協(xié)議層的任意報文，不論其是否有 故障都可被獨立處理。
3.按照權利要求1或2的方法，其中由端點系統(tǒng)(202-207)發(fā)送的所有報文都途經至 少一個星形耦合器(201)。
4.按照權利要求1-3中的其中一個權利要求所述的方法，其中由至少一個集中器 (303)產生的報文是定期產生的。
5.按照權利要求1-4中的其中一個權利要求所述的方法，其中包含至少一個集中器 (303)的至少一個星形耦合器(201)適于執(zhí)行監(jiān)護功能。
6.按照權利要求1-5中的其中一個權利要求所述的方法，其中包含至少一個集中器 (303)的星形耦合器(201)和適于實現(xiàn)另一網絡協(xié)議的外部組件(502)都被整合到集成設 置(501)中。
7.按照權利要求6的方法，其中所述集成設置(501)適于提供網間連接功能(503)，該 功能允許把報文從一個網絡協(xié)議轉換為另一個網絡協(xié)議，反之亦然，并且其中星形耦合器 (201)適于把已被轉換的報文傳播到端點系統(tǒng)(202-207)以及把來自端點系統(tǒng)(202-207) 的報文傳播到外部組件(502)。
8.按照權利要求6或7的方法，其中所述集成設置(501)適于提供當時的網間連接功 能，以致星形耦合器(201)的本地時間(301)能被外部組件(502)同步。
9.按照權利要求6-8中的其中一個權利要求所述的方法，其中端點系統(tǒng)(202-207)是 FlexRay端點系統(tǒng)，外部組件(502)是以太網星形耦合器，并且其中所述網間連接功能把 FlexRay報文轉化為以太網報文，反之亦然。
10.按照權利要求1-9中的其中一個權利要求所述的方法，其中由至少一個集中器 (303)產生的報文是FlexRay報文或FlexRay通信符號。
11.按照權利要求1-10中的其中一個權利要求所述的方法，其中由集中器(303)產生 的報文是TTP報文。
12.按照權利要求1-11中的其中一個權利要求所述的方法，其中在由兩個副本組成的 復制網絡的情況下，包含集中器(303)的星形耦合器(201)通過互通鏈路(110，111)直接連接。
13.按照權利要求1-12中的其中一個權利要求所述的方法，其中在由多于兩個副本組 成的復制網絡的情況下，身為主機/包含集中器(303)的星形耦合器(201)通過形成單向 環(huán)形的互通鏈路(110，111)連接。
14.按照權利要求12或13的方法，其中在復制網絡的情況下，星形耦合器(201)還通 過互通鏈路(110，111)發(fā)送同步報文。
15.按照權利要求1-14中的其中一個權利要求所述的方法，其中由至少一個集中器 (303)所產生和/或處理的報文可用于將各星形耦合器(201)中的本地時間(301)同步。
16.按照權利要求1-15中的其中一個權利要求所述的方法，其中至少一個星形耦合器 (201)按照高完整性的設計策略進行設計。
17.一種由多個端點系統(tǒng)(202-207)組成的網絡的集中器(303)，其中端點系統(tǒng) (202-207)能夠以報文的形式交換信息，其中端點系統(tǒng)(202-207)通過至少一個星形耦合 器(201)連接，其中所述至少一個集中器(303)是至少一個星形耦合器(201)的一部分，并且其中為了在所述網絡中從分布式原理轉換到主從原理，集中器(303)a)能夠對端點系統(tǒng)(202-207)所收到的一個或多個協(xié)議層的任意報文進行處理，然后 把所述報文(經處理或未經處理)傳播到所述端點系統(tǒng)，和/或b)能夠產生一個或多個協(xié)議層的任意報文，所述報文被傳播到端點系統(tǒng)(202-207)， 并且其中由集中器(303)傳播的報文被用于端點系統(tǒng)(202-207)中以實現(xiàn)至少一個系統(tǒng)級 功能，例如本地時間的同步。
18.按照權利要求17的設置，其中可處理一個或多個協(xié)議層的任意報文，不論其是否 有故障都可被獨立處理。
19.按照權利要求17或18的設置，其中由集中器(303)產生的報文是定期產生的。
20.由多個端點系統(tǒng)(202-207)組成的網絡的星形耦合器(201)，其中端點系統(tǒng) (202-207)能夠以報文的形式交換信息，并且其中端點系統(tǒng)(202-207)通過至少一個星形 耦合器(201)連接，其特征在于按照權利要求19-22的其中一個權利要求所述的至少一個集中器(303)是 星形耦合器(201)的一部分。
21.按照權利要求20的星形耦合器，其中由所述端點系統(tǒng)(202-207)發(fā)送的所有報文 都途經星形耦合器(201)。
22.按照權利要求20或21的星形耦合器，其中星形耦合器(201)適于執(zhí)行監(jiān)護功能。
23.按照權利要求20-22中的其中一個權利要求所述的星形耦合器，其中星形耦合器 (201)和適于實現(xiàn)另一非星形耦合器(201)的網絡協(xié)議的外部組件(502)都被整合到集成 設置(501)中。
24.按照權利要求23的星形耦合器，其中所述集成設置(501)適于提供網間連接功能 (503)，該功能允許把報文從一個網絡協(xié)議轉換為另一個網絡協(xié)議，反之亦然，并且其中星 形耦合器(201)適于把已被轉換的報文傳播到端點系統(tǒng)(202-207)以及把來自端點系統(tǒng) (202-207)的報文傳播到外部組件(502)。
25.按照權利要求23或24的星形耦合器，其中所述集成設置(501)適于提供當時網間連接功能，以致星形耦合器(201)的本地時間(301)能被外部組件(502)同步。
26.包含按照權利要求20-25中的其中一個權利要求所述的星形耦合器(201)和適于 實現(xiàn)另一非星形耦合器(201)的網絡協(xié)議的外部組件(502)的集成設置(501)，星形耦合器 (201)和外部組件(502)都被整合到集成設置(501)中。
27.按照權利要求26的集成設置，其中所述集成設置(501)適于提供網間連接功能 (503)，該功能允許把報文從一個網絡協(xié)議轉換為另一個網絡協(xié)議，反之亦然，并且其中星 形耦合器(201)適于把已被轉換的報文傳播到端點系統(tǒng)(202-207)以及把來自端點系統(tǒng) (202-207)的報文傳播到外部組件(502)。
28.按照權利要求26或27的集成設置，其中所述集成設置(501)適于提供當時網間連 接功能，以致星形耦合器(201)的本地時間(301)能被外部組件(502)同步。
29.由多個端點系統(tǒng)(202-207)組成的網絡，其中端點系統(tǒng)(202-207)通過至少一個星 形耦合器(201)連接，并且其中端點系統(tǒng)(202-207)能夠以報文的形式交換信息，其特征在 于按照權利要求17-19中的其中一個權利要求所述的至少一個集中器(303)被裝設在所述 網絡中。
30.按照權利要求29的網絡，其中端點系統(tǒng)(202-207)通過按照權利要求20-25中的 其中一個權利要求所述的至少一個星形耦合器(201)連接。
31.按照權利要求30的網絡，其中按照權利要求26-28中的其中一個權利要求所述的 至少一個集成設置(501)被裝設在所述網絡中。
32.按照權利要求31的網絡，其中端點系統(tǒng)(202-207)是FlexRay端點系統(tǒng)，外部組 件(502)是以太網星形耦合器，并且其中所述網間連接功能把FlexRay報文轉化為以太網 報文，反之亦然。
33.按照權利要求29-32中的其中一個權利要求所述的方法，其中由至少一個集中器 (303)產生的報文是FlexRay報文或FlexRay通信符號。
34.按照權利要求29-33中的其中一個權利要求所述的網絡，其中由集中器(303)產生 的報文是TTP報文。
35.按照權利要求29-34中的其中一個權利要求所述的網絡，其中在由兩個副本組成 的復制網絡的情況下，包含集中器(303)的星形耦合器(201)通過互通鏈路(110，111)直接連接。
36.按照權利要求29-34中的其中一個權利要求所述的網絡，其中在由多于兩個副本 組成的復制網絡的情況下，身為主機/包含集中器(303)的星形耦合器(201)通過形成單 向環(huán)形的互通鏈路(110，111)連接。
37.按照權利要求35或36的網絡，其中在復制網絡的情況下，星形耦合器(201)還通 過互通鏈路(110，111)發(fā)送同步報文。
38.按照權利要求29-37中的其中一個權利要求所述的網絡，其中由至少一個集中器 (303)所產生和/或處理的報文可用于將各星形耦合器(201)中的本地時間(301)同步。
全文摘要
一種在網絡中從分布式原理轉換到主從原理的方法，其中所述網絡由多個端點系統(tǒng)(202-207)組成，并且其中端點系統(tǒng)(202-207)能夠以報文的形式交換信息，其特征在于在所述網絡中裝設了至少一個集中器(303)，其中該至少一個集中器(303)a)能夠對端點系統(tǒng)(202-207)所收到的一個或多個協(xié)議層的任意報文進行處理，然后把所述報文(經處理或未經處理)傳播到所述端點系統(tǒng)，和/或b)能夠產生一個或多個協(xié)議層的任意報文，所述報文被傳播到端點系統(tǒng)(202-207)，并且其中由集中器(303)傳播的報文被用于端點系統(tǒng)(202-207)中以實現(xiàn)至少一個系統(tǒng)級功能，例如與本地時間同步。此外，本發(fā)明涉及不同的設置例如集中器和帶有這樣的集中器的網絡。
文檔編號H04L12/44GK101843048SQ200780101441
公開日2010年9月22日 申請日期2007年8月28日 優(yōu)先權日2007年8月28日
發(fā)明者威爾弗里德·施坦納, 布蘭丹·霍爾, 斯蒂芬·波勒德納, 邁克爾·保利什, 馬丁·舒華茲, 高特·鮑爾 申請人:Tttech電腦技術股份公司