一种TTE网络分析仪及网络分析方法与流程

专利检索2025-07-21  15


本发明属于航空电子,尤其涉及一种tte网络分析仪及网络分析方法。


背景技术:

1、时间触发以太网(tte)遵从sae as6802协议,实现了具备容错能力的分布式网络同步,进而使得传统以太网具备了强实时性和混合业务触发能力,非常适用于构建开放式、高可靠、高性能的航空混合关键系统。与传统以太网不同在于,tte网络由于具备时间触发特性,要求能够基于同步帧及时间触发数据帧的时间信息进行网络行为分析,以对网络的同步和时间触发业务的功能及性能给出时间维度的评估。

2、传统的数据捕获方案采用监控模式,即利用冗余端口或者镜像端口捕获同步帧和时间触发业务,并采用商用开源软件或者定制软件进行时间戳标记,该类方案能够采集的端口数量受限且时间戳精度不足,无法有效支撑亚微秒级网络同步精度下的网络同步过程和同步行为分析。


技术实现思路

1、本发明解决的技术问题:提供一种tte网络分析仪及分析方法,从而满足tte网络的仿真、测试需求。

2、本发明的技术方案:

3、第一方面,本发明实施例提供一种tte网络分析仪,所述网络分析仪包括:多卡槽机箱,连接在多卡槽机箱背板上的控制器以及多个网络分析卡;

4、每个网络分析卡包含偶数组端口,且两个端口为一组,分别连接tte网络节点和交换机;

5、多卡槽机箱背板为所有网络分析卡提供统一时钟源。

6、进一步的,网络分析卡的所有端口工作于旁路模式,对进入的网络数据进行一分二操作后将一份数据送出,将另一份数据采集,并基于多卡槽机箱内统一时钟对捕获的各类数据进行纳秒级时间戳标记。

7、进一步的,每个网络分析卡上安装有大容量动态ram,用于对网络数据及网络原语进行捕获和存储,并可通过连锁条件进行数据捕获。

8、进一步的,在进行网络流量捕获时,控制器的主处理器板将多卡槽机箱背板提供的统一时钟源分发到所有网络分析卡,通过统一时钟源及硬线同步使得网络分析卡的数据采集时钟实现了同步时钟基准,实现了所有采集数据的时戳标记统一,切时间戳由硬件标记,时间戳精度达到纳秒级。

9、进一步的,所述网络分析仪可为两种构型,其中一种为所述控制器受上位机控制,商用开源软件运行于上位机中;另一种为控制器本身支持桌面级应用,商用开源软件运行于控制器中。

10、第二方面,本发明提供一种tte网络分析方法,所述方法基于第一方面所述的网络分析仪实现,所述方法包括:

11、s1,tte网络节点流量进入网络分析仪中的网络分析卡时,数据通过网络分析卡中的交叉开关实现一分二操作,一路送给交换机接收端,一路由网络分析卡的数据采集板捕获;

12、s2,数据采集板按照预定义筛选条件捕获感兴趣的网络数据并对数据标记纳秒级精度时间戳;

13、s3,网络分析仪的控制器在收到上位机发送的采集停止指令后停止网络数据采集,将内部多个网络分析卡存储的感兴趣网络数据发送给控制器或上位机。

14、进一步的,s2中,多个网络分析卡并发采集网络数据时使用统一时钟源,以确保多端口采集的时钟统一性,采集的网络数据按照开源软件格式存储。

15、进一步的,s3之后,所述方法还包括:在上位机或者控制器上运行商用开源软件打开存储数据,进行网络流量查看、查找、筛选、过滤操作;基于商用开源软件对捕获流量生成统计、分析报告。

16、本发明采用开放式商用平台架构,实现了基于旁路模式的数据捕获,并使用商用开源软件进行数据显示及分析,实现了低成本、具备敏捷开发优势的tte网络分析仪设计方法,缩短了产品开发和测试周期,降低了生产成本。分析产品架构可应用于采用千兆、万兆以及更高速率以太网底层的时间触发网络协议流量分析,包括但不限于tte、tsn等高性能网络协议。



技术特征:

1.一种tte网络分析仪,其特征在于,所述网络分析仪包括:多卡槽机箱,连接在多卡槽机箱背板上的控制器以及多个网络分析卡;

2.根据权利要求1所述的一种tte网络分析仪,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的一种tte网络分析仪,其特征在于,

4.根据权利要求1所述的一种tte网络分析仪,其特征在于,

5.根据权利要求1所述的一种tte网络分析仪,其特征在于,

6.一种tte网络分析方法,其特征在于,所述方法基于如权利要求1-5种任一项所述的网络分析仪实现,所述方法包括:

7.根据权利要求6所述的一种tte网络分析方法,其特征在于,

8.根据权利要求6所述的一种tte网络分析方法,其特征在于,


技术总结
本发明属于航空电子技术领域,公开了一种TTE网络分析仪及网络分析方法,包括:多卡槽机箱,连接在多卡槽机箱背板上的控制器以及多个网络分析卡;每个网络分析卡包含偶数组端口,且两个端口为一组,分别连接TTE网络节点和交换机;多卡槽机箱背板为所有网络分析卡提供统一时钟源,满足TTE网络的仿真、测试需求。

技术研发人员:张超,许栋,童辉,姜琦,李泽政,谢天越,黄谊畴
受保护的技术使用者:中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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