关于动车通信网络高可用性无缝冗余研究仿真

摘要

动车启动运行期间,其通信网络应该具备高速度、高吞吐、且可靠的数据传输性能,为了改善现有通信网络存在的数据传输缺陷,提出了关于动车通信网络的高可用无缝冗余传输协议.考虑到数据报文传输的高可用性,采取主从热备机制的冗余设计,同时采用双层通信拓扑ETB和ECN对传输报文进行处理.考虑到所有传输数据间存在的优先级问题,以及实时性要求与重要程度,设计了优先级调度策略,根据数据的优先级区别处理,优先级高的数据采用并行快发送,优先级低的数据采用串行慢发送,由此把带宽与时间让给重要数据.另外,协议在传输报文的尾部加入了冗余参数,利用其包含的网络标志决定其路由拓扑,从而达到冗余设计的目的 ;采用冗余参数包含的序列码判定报文的有效性,并确定抛弃窗口,从而达到网络的高可用.通过实验分析,验证了提出的高可用无缝冗余协议能够快速实现大量异构数据的网络实时传输,并且高可用与冗余设计显著提高了动车通信网络的可靠性.