AFDX网络时延计算：网络演算理论的应用与仿真验证

本文主要探讨了网络演算理论在网络技术中的具体应用，特别是在新一代航空数据总线AFDX（Avionics Full Duplex Switched Ethernet）网络的时延计算方面。AFDX是ARINC664标准的实现，它基于以太网设计，专为航空飞行器内的电子系统提供高速、低延迟的实时通信。该研究由季晓强、李健和胡飞合作完成，他们的工作得到了国家自然科学基金项目、高校博士学科点专项科研基金等多个项目的资金支持。 论文的核心内容聚焦于对AFDX网络的构建元素，如交换机、路由器、队列管理和路由策略等进行模型化，并通过网络演算理论来分析其对数据传输的影响。网络演算是一种数学工具，用于估计在网络环境下数据包的传输行为，特别是考虑到服务质量(QoS)参数，如带宽、延迟和丢包率。通过这种方法，作者能够预测在最坏情况下虚拟链路的端到端传输时延，这对于确保AFDX网络的可靠性和实时性至关重要。 为了验证理论分析，文中采用了TrueTime仿真软件对AFDX网络进行模拟，这有助于获取实际的网络性能数据，以便与理论计算结果进行对比。研究结果显示，网络演算理论在计算端到端时延方面的应用不仅适用于简单的网络拓扑结构，还适用于复杂的多节点和多路径网络环境。 关键词“通信网理论”、“AFDX”、“网络演算”、“端到端时延”以及“到达曲线”和“服务曲线”揭示了论文的核心关注点，它们共同构成了该研究的技术基础和关键术语。这篇论文为AFDX网络的设计优化提供了理论支持，对于提高航空数据通信系统的效率和可靠性具有重要意义。