通信网络和用于运行通信网络的方法_3

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7-209彼此之间以及在控制计算器207-209和节点201-206之间构成两个不相交的、无环路的路径。
[0066]在图1的实施方式中的通信网络100的功能借助三个下面的例子来阐述:
在第一例子中假设,节点206是胡说的白痴:节点206从节点203、204和205经由第二虚拟网302接收数据。节点206在该虚拟网302上添加任意多的数据,使得例如10%的计划的带宽被超过。通过耦合交换机212的带限制单元522的带宽限制,随机地丢弃所选择的包。在最不利的情况下,丢弃来自节点203、204和205的所有有效包。但是由此,经由该路径302传输到耦合交换机212中的计划的带宽不被超过,使得由节点202和201接收的数据不受影响。如果节点206应当也将数据从第一虚拟网(VLAN)301发送至下部的耦合交换机212,则所述数据不被耦合交换机212转发并且不起作用。
[0067]在另一方向上,节点206同样发送任意多的数据,在最不利的情况下在两个虚拟网301和302上发送。由此,在两个虚拟网301、302上的带宽被超过,通过在节点205和204之间的限制,任意的包又被丢弃。由此,可能丢失所有经由下部的耦合交换机212发送给节点203、204和205的包。但是,同时通过在该位置上的限制保证:对于节点203和204的包有足够的带宽可供使用,以便经由第一虚拟网301的上部耦合交换机211与控制计算机207、208和209进行通信,因为在此限制单元512被设置有较高的阈值。因此,带有节点205和206的网络段404从通信网络100中的通信上分离,所有其他节点却还能够相互通?目。
[0068]在下面的第二例子中假设,第一控制计算机207是胡说的白痴:
控制计算机207在最不利的情况下可能在两个方向上在两个虚拟网络301、302上以最大带宽胡说。胡说的带宽于是会在两个耦合交换机211、212上被限制到15%上。为此,将会使用带限制单元513和523。所述15%的带宽会挤进这两个外部的环中并且至另外的控制计算机208,209ο在节点201和202之间以及在节点204和205之间,所述15%的带宽会遇到带限制单元511和521。因此,由于胡说到第一 VLAN 301中的包,节点202、205不再能够通过第一 VLAN 301到达。同时,准镜像反转地,通过下VLAN 302胡说的包将会在节点201和202之间以及在节点204和205之间遇到通过带限制单元511、512的带限制。因此,节点203、204和201应该不再能够通过下VLAN 302到达。在控制计算机207中的胡说的白痴因此在以下情况下干扰所有通信连接的冗余,即该控制计算机207在所有可能的方向上通过所有可能的虚拟网301、302胡说,但是所有节点在通信网络100中彼此保持非冗余地相互连接。
[0069]在下面第三个例子中假设:上耦合交换机211是胡说的白痴。上耦合交换机211可以以最大允许的带宽仅仅涌进第一VLAN 301。然而该上耦合交换机没有将包发送到第二VLAN 302中的可能性,因为其相邻节点中没有节点从其接受第二 VLAN 302的包。因此,在所有其他节点之间通过第二 VLAN 302保留非冗余的连接。
[0070]在图2中示出了通信网络100的第二实施方式的示意图。图2的通信网络100具有网络装置201-206,其例如被构造为传感器或执行器。此外,图2的通信网络100具有四个控制计算机207-210和两个耦合交换机211、212。
[0071]因此,图2的通信网络100被构造为三重环状的网络。内部的环由四个控制计算机207-210构成,而两个外部环设置有节点201-206。如在图1的实施例中,节点201-206描绘三对冗余节点。此外,在图2的实施例中实现四个虚拟网301-304,其虚拟线路分别通过其表征性附图标记301-304表示。第一虚拟网301的虚拟线路例如设置有附图标记301。
[0072]在各个网络装置之间的通信网络I中的计划的业务量例如如下所示(在此,四个虚拟网301-304的计划的业务量关于带宽的百分比说明被连在一起):
在节点201和耦合交换机211之间:5%、0%、0%、0%,
在节点201和节点202之间:5%、5%、0%、0%,
在节点202和耦合交换机212之间:0%、5%、0%、0%,
在节点206和耦合交换机212之间:0%、10%、0%、0%,
在节点 204 和 205 之间:5%、5%、0%、0%, 在节点203和耦合交换机211之间:10%、0%、0%、0%,
在控制计算机207和耦合交换机211之间:15%、0%、10%、10%,
在控制计算机208和耦合交换机211之间:15%、0%、10%、10%,
在控制计算机207和控制计算机209之间:15%、15%、0%、10%,
在控制计算机208和控制计算机210之间:15%、15%、10%、0%,
在控制计算机209和耦合交换机212之间:0%、15%、10%、10%,
在控制计算机210和耦合交换机212之间:0%、15%、10%、10%。
[0073]也在图2中,选择网络段401-406,使得在网络段401_406分离的情况下,每对冗余节点203,206 ;204,201 ;205,202中至少一个保持连接到通信网络100上。
[0074]图2的通信网络100的功能借助下面的三个例子来阐述。
[0075]在下面的第一例子中假设,节点206是胡说的白痴:
节点206经由第二 VLAN 302从节点203、204和205接收数据。节点206添加任意多的数据到该虚拟网302上,使得例如10%的计划的带宽被超过。通过下耦合交换机212的带限制单元522,随机丢弃所选择的包。在最不利的情况下,丢弃节点203、204、205的所有有效包。但是由此,通过该路径传输到下耦合交换机212中的计划的带宽不被超过,使得从节点201和202接收的数据不被影响。
[0076]如果节点206也应当在与第二 VLAN 302不同的VLAN上将数据传输到下耦合交换机212,则所述数据不被该耦合交换机212转发并且不起作用。在另一方向上(在图2中向上),节点206同样发送任意多的数据、在最不利的情况下在第一 VLAN 301和第二 VLAN 302上发送。在此,在两个VLAN 301、302上的带宽被超过,通过在节点205和204之间的限制,在此丢弃任意包。由此,所有经由下耦合交换机212发送到节点203、204和205的包可能丢失。但是同时,通过在该位置上的限制保证:针对节点203和节点204的包有足够的带宽可供使用,以便通过上耦合交换机211与控制计算机207-210进行通信,因为在此限制单元512被设置有较高的阈值。因此,带有节点205和206的网络段404与通信分离,但是所有其他节点还可以相互通信。
[0077]在下面的第二例子中假设,控制计算机207是胡说的白痴。
[0078]控制计算机207在最不利的情况下可以在两个方向上在所有VLAN 301-304上以最大带宽胡说。由此,VLAN 303和304会完全被充满并且不再能够提供用于传输的安全的信息。仅仅在控制计算机208和210之间的连接还能通过第三VLAN 303使用,因为在此20%的较高带宽是允许的。在上耦合交换机211的方向上,其能够以30%的带宽发送第一VLAN 301的包。这些包会进入网络段401、402 ;403、404的外部环中并且在控制计算机209和210之间、在节点201和202之间以及在节点204和205之间碰到带宽限制。因此,节点202、205和206以及控制计算机210会不再能够通过第一 VLAN 301到达。同时,在第二VLAN 302上的包能够向控制计算机209的方向发送,该带宽在此被限制到15%上。准镜像反转地,这些包会在节点201和202之间以及在节点204和205之间遇到带宽限制。因此,节点203、204以及201和控制计算机208会不再能够通过VLAN 301到达。在控制计算机环中的胡说的白痴207因此在以下情况下干扰所有通信连接的冗余,即该胡说的白痴207在所有可能方向上通过所有可能的虚拟网301-304胡说,但是所有节点201-210保持非冗余地相互连接。
[0079]在下面的第三例子中假设,上耦合交换机211是胡说的白痴:
上耦合交换机211可以以最大允许带宽涌进第一、第三和第四VLAN 301,303,304ο但是上耦合交换机211没有经由第二 VLAN 302发送包的可能性,因为其相邻节点中没有节点从其接受第二 VLAN 302的包。因此,在所有其他节点之间通过第二 VLAN 302保留至少一个非冗余的连接。
[0080]在另一实施方式中,图2的上面描述的实施方式也能够应用在具有任意网络拓扑的网络中,如果在该网络中的业务量模式事先已知的话。
[0081]通过虚拟网和网络段和在其中使用的基于VLAN的带限制的当前使用能够实现:胡说的白痴能够在基于以太网的环境中被忍受,而不会在任意简单错误情况下,失去与多个节点
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