語義消重的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及減小網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)負荷的技術(shù)領域。
【背景技術(shù)】
[0002]在安全性關(guān)鍵的環(huán)境中，通常必須冗余地發(fā)送數(shù)據(jù)或者冗余地測量和發(fā)送物理參量。然而，冗余僅僅在錯誤情況下是必要的并且在正常情況下使所消耗的資源、例如網(wǎng)絡帶寬翻倍。
[0003]尤其在故障后能操作的系統(tǒng)、例如機動車中的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中安裝冗余的成套設備，其分別通過冗余的通信系統(tǒng)連接到進行處理的控制單元，例如中央計算機上。由此冗余地檢測并且分別冗余地傳輸、也即多次在中央計算機上接收測量值、例如實際轉(zhuǎn)向角。如果測量值涉及具有大的帶寬的數(shù)據(jù)，例如來自立體攝像機或者雷達回波的圖像，則數(shù)據(jù)的簡化對網(wǎng)絡充分利用和網(wǎng)絡設計具有顯著影響。網(wǎng)絡的較大的設計尺寸對單位成本具有影響，這尤其在汽車行業(yè)中是關(guān)鍵的。
[0004]對此已知一種方法，根據(jù)所述方法，冗余節(jié)點中的僅僅一個、所謂的主機工作并且發(fā)送數(shù)據(jù)，而另一個、所謂的從機僅僅監(jiān)視主機的功能并且在錯誤情況下(停止的或者有錯誤的消息)接通。為此使用不相交的通信路徑。可能的是，多個從機對于相同的日期可用，以便進一步提高整個系統(tǒng)的可靠性。
[0005]所應用的方案:高可用性無縫冗余(HSR)在IEC 62439-3中定義以太網(wǎng)協(xié)議，以便在環(huán)中過濾冗余的消息。為此利用各個消息上的標簽，以便識別冗余傳輸，而不檢查消息本身的內(nèi)容。
[0006]所應用的方案:在通常網(wǎng)狀的網(wǎng)絡中使用過濾，以便節(jié)省帶寬或者防止所不期望的內(nèi)容的傳播(防火墻)。在該上下文中，在無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡領域存在近似的工作，但其針對具有大多有關(guān)幾率的方案的可重配置的網(wǎng)絡(參考具有布隆過濾器的網(wǎng)狀網(wǎng)絡防火墻，IEEE通信國際會議(ICC ’07)，2007)，所述網(wǎng)絡不可以用于在此所示的安全性關(guān)鍵的通信。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所基于的任務是，減小網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)流量。
[0008]所述任務通過在獨立權(quán)利要求中描述的解決方案來解決。有利的實施方式通過其他權(quán)利要求來描述。
[0009]根據(jù)第一方面，提出一種用于減小網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)流量的方法。為此，向至少一個檢查機構(gòu)發(fā)送主機節(jié)點的主機數(shù)據(jù)。通過所述檢查機構(gòu)檢查所述主機數(shù)據(jù)。在無錯誤的情況下，由所述檢查機構(gòu)向處理數(shù)據(jù)的單元發(fā)送或者所述主機數(shù)據(jù)或者通過從機節(jié)點確定的從機數(shù)據(jù)。在所識別的錯誤的情況下，由所述檢查機構(gòu)向所述處理數(shù)據(jù)的單元發(fā)送所有由所述檢查機構(gòu)可用的主機數(shù)據(jù)和從機數(shù)據(jù)。
[0010]根據(jù)另一方面提出一種系統(tǒng)，其包括被適配用于實施這樣的方法的裝置。
[0011]根據(jù)另一個方面，提出一種用于減小網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)流量的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括主機節(jié)點、從機節(jié)點和處理數(shù)據(jù)的單元。主機節(jié)點和/或從機節(jié)點和/或處理數(shù)據(jù)的單元連接到環(huán)狀拓撲上。主機節(jié)點被適配用于將由其確定的主機數(shù)據(jù)沿分別不同的環(huán)方向向處理數(shù)據(jù)的單元并且向從機節(jié)點發(fā)送。從機節(jié)點被適配用于將由其確定的從機數(shù)據(jù)沿分別不同的環(huán)方向向處理數(shù)據(jù)的單元并且向主機節(jié)點發(fā)送。從機節(jié)點被適配用于檢查所述主機數(shù)據(jù)、在正常運行中向所述處理數(shù)據(jù)的單元發(fā)送僅僅所述主機數(shù)據(jù)或者僅僅所述從機數(shù)據(jù)。從機節(jié)點被適配用于在所識別的錯誤的情況下，向所述處理數(shù)據(jù)的單元發(fā)送所述主機數(shù)據(jù)和所述從機數(shù)據(jù)。
[0012]根據(jù)另一個方面，提出一種用于減小網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)流量的方法。所述網(wǎng)絡包括主機節(jié)點、從機節(jié)點和處理數(shù)據(jù)的單元。主機節(jié)點和/或從機節(jié)點和/或處理數(shù)據(jù)的單元連接到環(huán)狀拓撲上。主機節(jié)點將由其確定的從機數(shù)據(jù)沿分別不同的環(huán)方向向處理數(shù)據(jù)的單元并且向從機節(jié)點發(fā)送。從機節(jié)點將由其確定的從機數(shù)據(jù)沿分別不同的環(huán)方向向處理數(shù)據(jù)的單元并且向主機節(jié)點發(fā)送。主機數(shù)據(jù)通過從機節(jié)點來檢查。如果主機數(shù)據(jù)的檢查指示正常運行，則所述從機節(jié)點向所述處理數(shù)據(jù)的單元發(fā)送僅僅所述主機數(shù)據(jù)或者僅僅所述從機數(shù)據(jù)。如果主機數(shù)據(jù)的檢查指示錯誤，也即在所識別的錯誤的情況下，所述從機節(jié)點向所述處理數(shù)據(jù)的單元發(fā)送所述主機數(shù)據(jù)和所述從機數(shù)據(jù)。
【附圖說明】
[0013]下面例如根據(jù)附圖詳細闡述本發(fā)明。
[0014]在此:
圖1示出環(huán)狀網(wǎng)絡的框圖；
圖2示出根據(jù)一種實施方式的環(huán)狀網(wǎng)絡的框圖；
圖3示出在中斷的通信連接的情況下圖2的環(huán)狀網(wǎng)絡；
圖4示出根據(jù)另一種實施方式的系統(tǒng)的框圖；
圖5示出根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方式的流程圖。
【具體實施方式】
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，選擇網(wǎng)絡拓撲，使得也稱作主機的主機節(jié)點的數(shù)據(jù)在至中央計算機的路徑上經(jīng)過也稱作從機的從機節(jié)點，同時，從機的數(shù)據(jù)在至中央計算機的路徑上經(jīng)過主機。優(yōu)選地，為此提出環(huán)狀拓撲。
[0016]這樣的拓撲例如在圖1中示出。環(huán)狀拓撲包括主機節(jié)點Ia、從機節(jié)點2a和設計為中央計算機的處理數(shù)據(jù)的單元4a，它們可以與其他節(jié)點7a_c—起布置在環(huán)狀拓撲中。
[0017]在具有上述特性的網(wǎng)絡中，主機節(jié)點Ia發(fā)送數(shù)據(jù)11 ο從機節(jié)點2a執(zhí)行與主機I a相同的操作并且產(chǎn)生和發(fā)送冗余數(shù)據(jù)12，這也稱作熱備份。兩者冗余地向中央計算機發(fā)送其數(shù)據(jù)，例如通過環(huán)中的兩個方向，參考圖1中的實線箭頭和虛線箭頭。
[0018]圖2示出網(wǎng)絡100。網(wǎng)絡100包括根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的系統(tǒng)10。所述系統(tǒng)10包括主機節(jié)點1、從機節(jié)點2和處理數(shù)據(jù)的單元4，它們布置在環(huán)狀拓撲中。然而根據(jù)該實施方式的一般化，主機節(jié)點1、從機節(jié)點2和/或處理數(shù)據(jù)的單元4不必必然布置在環(huán)狀拓撲中，而是當它們中的一個、多個或者所有連接到環(huán)狀拓撲上時就足夠。例如，主機節(jié)點1、從機節(jié)點2和/或處理數(shù)據(jù)的單元4可以從環(huán)狀拓撲上取下地通過線路或者甚至其他網(wǎng)絡與環(huán)狀拓撲連接(未示出)，使得主機節(jié)點1、從機節(jié)點2和/或處理數(shù)據(jù)的單元4始終還通過環(huán)狀拓撲相互通信。換言之:于是主機節(jié)點1、從機節(jié)點2和/或處理數(shù)據(jù)的單元4在拓撲中包含一個或者多個環(huán)。布置在環(huán)狀拓撲中的節(jié)點1、2、4自然也被認為連接到環(huán)狀拓撲上。環(huán)狀拓撲可以包括一個或者多個環(huán)。此外，網(wǎng)絡100可以包括其他節(jié)點7a-7c。所述主機節(jié)點I被適配用于將由其確定的主機數(shù)據(jù)11沿分別不同的環(huán)方向一一通過數(shù)據(jù)流lla、llb示出一一向處理數(shù)據(jù)的單元4并且向從機節(jié)點2發(fā)送。從機節(jié)點2被適配用于將由其確定的從機數(shù)據(jù)12沿分別不同的環(huán)方向一一通過數(shù)據(jù)流12a、12b示出一一向處理數(shù)據(jù)的單元4并且向主機節(jié)點I發(fā)送。從機節(jié)點2被適配用于檢查所述主機數(shù)據(jù)11。為此，所述從機節(jié)點例如包括檢查機構(gòu)3。如果主機數(shù)據(jù)11通過從機節(jié)點2的檢查得出，系統(tǒng)10和/或主機節(jié)點I處于正常運行中，則從機節(jié)點2向所述處理數(shù)據(jù)的單元4發(fā)送僅僅所述主機數(shù)據(jù)11或者僅僅所述從機數(shù)據(jù)12。優(yōu)選地，從機節(jié)點2在正常運行中終止通過從機節(jié)點接收的主機數(shù)據(jù)11并且借助數(shù)據(jù)流12b向處理數(shù)據(jù)的單元4發(fā)送僅僅通過從機節(jié)點2生成的從機數(shù)據(jù)12。由此，由從機節(jié)點2發(fā)送至處理數(shù)據(jù)的單元4的數(shù)據(jù)不必首先還經(jīng)過從主機節(jié)點I至從機節(jié)點2的路程。然而，如果主機數(shù)據(jù)11通過從機節(jié)點2的檢查識別出，主機數(shù)據(jù)11和/或系統(tǒng)10和/或主機節(jié)點I具有錯誤，則從機節(jié)點2向所述處理數(shù)據(jù)的單元4發(fā)送所述主機數(shù)據(jù)11和所述從機數(shù)據(jù)12。
[0019]換言之:根據(jù)本發(fā)明的該實施方式，從機節(jié)點2因此監(jiān)視主機I的功能性，其方式是，監(jiān)測主機I的數(shù)據(jù)流11a。為此，從機節(jié)點2檢查數(shù)據(jù)11在語法上的和語義上的正確性。這些檢查例如可以包含:
?針對正確性檢查數(shù)據(jù)包，例如CRC檢查；
?如果數(shù)據(jù)發(fā)送方自身是冗余地