AFDX交换机功能详解：过滤管制与交换机制

本资源是一份详细讲解超详细课件哈工大第七版理论力学中的部分内容，特别是关于AFDX（航空电子全双工交换式以太网）在飞机数据网络中的应用。AFDX是一种专为航空电子系统设计的高速、低延迟的网络技术，遵循ARINC664标准。 章节4.1主要介绍了交换机的基本概念，包括其五个核心功能模块：过滤与管制、交换功能、外部设备接口（ES功能）、监视功能以及网络管理功能。过滤与管制功能负责对输入帧进行有效性检查，包括帧完整性、长度、流量控制和目的地验证。交换功能则是根据预先配置的数据，决定并转发帧到正确的物理端口。ES功能用于数据加载和监控，而监视功能则记录操作事件和交换机状态，与网络管理功能通信。 在AFDX网络中，虚拟链路VLi的特性被定义为每条链路的带宽分配间隔（BAGi）、进入交换机的时延抖动（Jitter）、最大和最小帧长度（Smax,i和Smin,i）。帧长度是设计中的关键参数，考虑了实际以太网帧结构，包括IFG、前导字和SFD等附加字节。端系统规范着重于MAC层的互操作性和确定性，如虚拟链路的建立、流控机制、调度、时延、抖动控制以及MAC地址的使用。此外，IP层及上层协议的交互也被详细阐述，包括航空电子服务的通信端口、SAP端口、子虚拟链路等。 3.0端系统规范部分深入讨论了ES的标识符、MAC层的协议定制，如MAC目的地址和源地址的设置，以及冗余概念的应用，如顺序号和端系统之间的通信。IP层及以上层次的互操作性也得到了关注，强调了无碎片的AFDX帧结构、端到端通信的标识以及IP寻址格式。网络级别的互操作涉及到编址策略，确保数据能够在AFDX网络中正确地发送和接收。 这份资料深入剖析了AFDX网络的技术细节，对于理解飞机数据网络中交换机的工作原理、协议交互以及端系统设计至关重要，是研究或实施航空电子系统网络设计的专业人士的宝贵参考资料。