[发明专利]一种数据传输方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种数据传输方法及装置。

背景技术

当前，PROFINET-IRT是工业以太网主流的协议之一。在该协议中，工业以太网网络中包括若干从站和至少一个主站，每个从站包含至少两个网口，主站与从站之间以及各个从站之间通过网线连接形成链式网络。

上述PROFINET-IRT协议中规定的工业以太网网络的数据传输方法为：主站采用流水式的数据包序列向从站发送命令数据包，在主站发送第一个命令数据包的同时，各从站按照主站发送数据包的相反方向同时向主站发送反馈数据包。下面以由1个主站和4个从站构成的链式网络为例对所述数据传输方法进行说明。

由主站0和从站1(图1中显示为#1)、从站2(图1中显示为#2)、从站3(图1中显示为#3)和从站4(图1中显示为#4)构成的链式网络的数据传输过程如图1所示。图1中，坐标横轴表示主站与从站之间的物理连接关系，坐标纵轴表示时间，包含了构成一个完整的通讯周期的各时间段t1、t2、t3和t4。其中，一个完整的通讯周期包含若干个时间段，每个时间段大致为数据包在网络节点(从站或主站)内处理或传输所需要的时间。

主站方面：在一个完整的通讯周期的t1时间段，主站将从站4的命令数据包#4发送出去。发送完成后，进入t2时间段，主站再将从站3的命令数据包#3发送出去。发送完成后进入t3时间段，主站在t3时间段将从站2的命令数据包#3发送出去。发送完成后进入t4时间段，主站在t4时间段将从站1的命令数据包#3发送出，这一过程如图1中的主站发送所示。

从站方面：在一个完整的通讯周期的t1时间段，各从站按照主站发送数据包的相反方向同时向主站发送反馈数据包(分别为#1、#2、#3和#4)，发送完成之后进入t2(t3、t4)时间段，从站将上一时间段t1(t2、t3)接收到的数据包按照主站发送数据包的相反方向发送出去，这一过程如图1中的主站接收所示。

从上述数据传输过程及图1中可知，从站4与从站3之间在一个完整的通讯周期的t2时间段和t3时间段没有数据的传输，也就是说从站4与从站3之间的网线在所述t2时间段和t3时间段处于空闲状态；

同样的，在链式网络中包含5个从站时，从站5与从站4之间在一个完整的通讯周期的t2时间段、t3时间段和t4时间段没有数据的传输，也即从站5与从站4之间的网线在所述t2时间段、t3时间段和t4时间段处于空闲状态；从站4与从站3之间在一个完整的通讯周期的t3时间段没有数据的传输，也即从站4与从站3之间的网线在所述t3时间段处于空闲状态；

类似的，在链式网络中包含6个从站时，从站6与从站5之间在一个完整的通讯周期的t2时间段至t5时间段均没有数据的传输，也即从站6与从站5之间的网线在t2时间段至t5时间段处于空闲状态；从站5与从站4之间在一个完整的通讯周期的t3时间段和t4时间段没有数据的传输，也即从站5与从站4之间的网线在所述t3时间段和t4时间段处于空闲状态；

由上述举例及传输方法可推出，在链式网络中包含1个主站和N个从站(从站1、从站2...从站N)时，利用上述数据传输方法进行数据传输时，从站N与从站(N-1)之间在一个完整的通讯周期的t2时间段至t(N-1)时间段均没有数据的传输，从站(N-1)与从站(N-2)之间在一个完整的通讯周期的t(3)时间段至t(N-2)时间段均没有数据的传输...

由此可见，从站的数量N越大，每个完整的通讯周期内，同一时间段内没有数据传输的从站之间的网线也越多，部分从站之间的网线没有数据传输的时间段越多，也即处于空闲状态的网线的数量和处于空闲状态的时间越长，因此，现有的数据传输方法存在对网线的传输能力的利用率不高的问题。

发明内容

本发明实施例中提供了一种数据传输方法及装置，用以解决现有技术中存在的对用于连接主站和从站以及从站和从站的网线的传输能力的利用率不高的问题。

其具体的技术方案如下：

一种数据传输方法，应用于环形以太网中，包括：

主站确定当前环形以太网中与所述主站之间存在通讯的所有从站；

所述主站确定自身与每个从站之间的数据传输路径；

所述主站在每个通讯周期按照数据传输路径先远后近的命令数据包发送顺序，连续的下发每个从站的命令数据包，并

接收每个从站在每个通讯周期的第一个时间段内按照所述主站发送命令数据包的方向发送的反馈数据包。

一种数据传输方法，应用于环形以太网中，包括：