[发明专利]基于车载以太环网的冗余链路切换方法及可读存储介质

说明书

本发明具体涉及一种基于车载以太环网的冗余链路切换方法及可读存储介质。所述方法包括：将车载以太环网分为一个主节点和若干个从节点；主节点周期性的发送用于检测是否存在故障链路的故障检测报文；当存在故障链路时，主节点发送用于定位故障链路的故障定位报文；定位故障链路后，修改对应故障链路上相邻节点的以太网地址表；然后确定新的数据收发链路；切换冗余链路后，主节周期性的发送用于检测故障链路是否恢复的恢复检测报文；当对应故障链路恢复后，更新恢复后的故障链路上相邻节点的以太网地址表；然后切换恢复后的故障链路实现数据收发。本发明的冗余链路切换方法能够兼顾故障检测的实时性和链路切换的灵活性。

技术领域

本发明涉及车载通信技术领域，具体涉及基于车载以太环网的冗余链路切换方法及可读存储介质。

背景技术

随着车载网络的发展，整车网络通信冗余链路在传统CAN、CANFD的基础上引入了更高速率的以太网。随着以太网技术的飞速发展以及应用的不断提升，采用性价比极高的以太网技术来构建网络链路已经成为一个不可阻挡的趋势。以太网一般部署为环形拓扑的网络结构，如图2所示，每各节点(包括节点1、节点2、节点3、节点4)使用两个端口分别和两侧的相邻设备互连，形成包括一条闭合链路的环形拓扑网络，即以太环网。其中，以太环网保护倒换(Ethernet Ring Protection Switch，ERPS)是一种基于以太网的保护倒换技术，由于以太网保护倒换技术配置方便、实现简单、应用可靠，在现网中的应用越来越多。

现有技术在以太环网的链路发生故障时，需要先清除以太环网上所有EPRS端口的MAC地址转发表，然后才能进行业务的倒换。然而，通常情况下有些EPRS端口上学习到的MAC地址转发表较大，清除所需要的时间也较长。为此，公开号为CN105812152A的中国专利公开了一种《一种以太环网故障通知方法》，在节点端口检测到故障时阻塞此端口，并将上环业务设置为广播业务向个端口进行广播，接收到广播消息的端口清除MAC地址转发表，再结合以太环网保护倒换技术ERPS完成冗余链路切换。

上述现有方案中的以太环网故障通知方法能够较快的清除MAC地址表，进而能够提高清除效率，从而提高冗余链路切换时延。但申请人发现，上述现有方法在链路故障时会阻塞端口，并且未考虑故障恢复时的链路切换，使得其在车载以太环网冗余链路切换应用中的灵活性不好。因此，如何设计一种能够兼顾故障检测实时性和链路切换灵活性的方法是亟需解决的技术问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种基于车载以太环网的冗余链路切换方法，以能够兼顾故障检测的实时性和链路切换的灵活性，从而能够提高车载网络的可靠性。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

基于车载以太环网的冗余链路切换方法，包括以下步骤：

S1：将车载以太环网分为一个主节点和若干个从节点；

S2：主节点周期性的发送用于检测是否存在故障链路的故障检测报文；

S3：当存在故障链路时，主节点发送用于定位故障链路的故障定位报文；

S4：定位故障链路后，修改对应故障链路上相邻节点的以太网地址表；然后确定新的数据收发链路，以实现冗余链路切换；

S5：切换冗余链路后，主节周期性的发送用于检测故障链路是否恢复的恢复检测报文；

S6：当对应故障链路恢复后，更新恢复后的故障链路上相邻节点的以太网地址表；然后切换恢复后的故障链路实现数据收发，以完成冗余链路还原。

优选的，步骤S2中，主节点从一端发送故障检测报文，若在设置的检测时间内从另一端接收到对应的故障检测报文，则不存在故障链路；否则，存在故障链路。

优选的，步骤S3中，具体包括如下步骤：

S301：主节点从一端发送故障定位报文，使得接收到故障定位报文的从节点能够返回对应的响应报文；