[发明专利]用以隔离数据的动态虚拟LAN

说明书

技术领域

本发明大体涉及通信网络，并且具体而言，涉及用于将虚拟局域网(VLAN)动态地配置成隔离数据的方法、设备和系统。

背景技术

虚拟局域网(VLAN)用来提供多个并行的局域网(LAN)，其中隔开各个VLAN之间的业务。另外，VLAN能实现为多个OSI层3网络(网络层)，其中公共层2(数据链路层)在各种VLAN上切换。

在诸如发电厂控制和管理的应用中，VLAN能非常有用。各种硬件控制器、通用控制器、数据库和接口可连接到一个或多个通信交换机(switch)上的一个或多个端口上。一个或多个交换机上的端口可分配给各种VLAN。例如发电厂可具有三个VLAN：控制和监督VLAN、厂级通信VLAN以及维护和诊断VLAN。具有例如24个端口的交换机可将8个端口分配给各个VLAN。作为备选示例，交换机可将10个端口分配给控制和监督VLAN，将12个端口分配给厂级通信VLAN，以及将2个端口分配给维护和诊断VLAN。当交换机上的端口接收到通信消息时，消息可再次传输或播送到分配给其上已经接收到消息的VLAN的交换机的所有端口。但是，消息不可在未分配给对应于接收到消息的端口的VLAN的其它端口上面播送。

传统的LAN和相关联的交换机能具有预先配置或静态地分配给各种VLAN中的一个的端口。因此，各个交换机的各个端口必须正确地连接，以便网络上的所有节点恰当地起作用。错误，诸如在建立和准确地连接LAN的各个端口和每个端口时的人为错误，能导致网络的一个或多个节点无法如需要的那样通信。诸如用于发电厂控制的那些的大型网络往往能包括大约一百个交换机和数千个相关联的端口。这样的复杂网络的建立可导致错误连接，然后可能需要费力地排除错误连接。另外，诸如，例如，由于端口收发器的硬件故障的原因，网络中的各种端口可能发生故障。在这种情况下，可能需要重新分配端口。由于静态地分配端口，可能需要在物理上重新连接端口，以补偿任何端口故障。这种过程可能较慢，而且需要各种程度的人员参与。

发明内容

本发明的某些实施例能提供一种用于改进一个或多个虚拟局域网(VLAN)上的数据隔离的系统、方法和设备。本发明的实施例能包括具有能动态地分配给至少一个VLAN中的一个的端口的通信交换机和电桥。本发明的实施例能进一步包括通信交换机，通信交换机能在端口上面接收命令，以及将一个或多个端口动态地分配给至少一个VLAN中的一个。本发明的实施例还能包括具有至少一个通信交换机的局域网(LAN)，该通信交换机能基于通过组成端口中的一个或多个而接收到的控制命令，将组成端口动态地分配给至少一个VLAN中的一个。在一方面，本发明的实施例提供其中动态地分配端口的LAN。因此，端口不是静态地分配的。对于LAN上的通信交换机的端口的误接线、误分配、误连接，本发明的实施例可为稳定可靠的。在另一方面，基于最新的带宽要求和其它考量，通信交换机的端口可从一个VLAN分配到另一个VLAN。

在一个实施例中，通信交换机能包括用于在至少一个虚拟局域网(VLAN)上面通信的至少一个端口，以及在其上执行软件指令以控制至少一个端口的交换机控制器，其中，交换机控制器能接收命令，并且能至少部分地基于命令，将至少一个端口中的各个动态地分配给至少一个VLAN中的各个。

在另一个实施例中，一种方法能包括：提供通信交换机，通信交换机包括用于在至少一个虚拟局域网(VLAN)上面通信的至少一个端口；以及提供交换机控制器，交换机控制器执行用于控制至少一个端口中的各个的软件指令。该方法能进一步包括接收来自一个或多个控制器的命令，以及至少部分地基于接收到的命令，将至少一个端口中的各个动态地分配给至少一个VLAN中的各个。

在又一个实施例中，局域网(LAN)能包括至少一个通信交换机，在各个通信交换机上的至少一个端口，用于控制至少一个通信交换机中的各个的至少一个交换机控制器，以及连接到至少一个端口中的一个或多个上的至少一个控制器。该至少一个控制器能将控制命令传输给至少一个通信交换机中的一个，并且至少部分地基于控制命令，对应于至少一个通信交换机中的一个的交换机控制器将通信交换机的至少一个端口中的一个或多个端口动态地分配给至少一个虚拟局域网(VLAN)中的一个。

在本文中详细描述本发明的其它实施例、特征和方面，而且认为它们是要求保护的发明的一部分。参照以下详细描述、附图和权利要求，能理解其它实施例、特征和方面。

附图说明

现在将参照附表和附图，附图未必按比例绘制，以及其中：

图1是示出了能根据本发明的实施例来运行的示例通信网络的简明示意图；