交换式工业以太网最大时延计算：网络演算方法

"基于网络演算计算交换式工业以太网中的最大时延" 本文主要探讨了如何在交换式工业以太网中确保周期性实时数据的服务质量，特别关注了最大时延的计算。作者们——张奇智、张彬和张卫东，来自上海交通大学自动化系，提出了一种解决方案来应对这个问题。 在交换式工业以太网中，实时数据的传输对于系统的高效运行至关重要。为了保障这类数据的传输质量，研究中引入了非抢占式的优先级调度策略。这种策略允许高优先级的数据流在不中断低优先级数据流的情况下优先通过交换机，从而提高了实时数据的处理效率。同时，为了控制非周期数据流的流量，研究在源节点应用了漏桶算法，以防止突发流量对网络造成冲击。 网络演算是本文的核心理论基础，它是一种分析和建模网络流量与服务性能的数学工具。作者运用网络演算理论推导出交换机对不同类型数据的服务曲线，这些曲线能够描述交换机对不同数据流的处理能力和服务时间。服务曲线的建立有助于预测和控制数据在网络中的传输时延。 接着，研究人员构建了一个具有树型拓扑结构的交换式工业以太网模型。利用上述推导出的网络演算结论，他们能够计算出在该模型中实时数据的最大网络时延。这种计算能力对于系统设计者来说极其重要，因为它能帮助优化网络配置，确保数据能够在预定的时间内准确无误地传输。 此外，文章还提供了关于网络演算、交换式工业以太网、实时数据和最大时延的关键词，这表明研究的焦点在于利用网络演算的理论来解决实际工业环境中的通信问题。中图分类号TP393将该研究归类为计算机网络技术领域，而文献标识码A则表明这是一篇原创性的学术研究论文。 这篇研究为交换式工业以太网中的实时数据传输提供了一套理论支持和实用方法，通过对网络性能的精确计算，有助于提高整个系统的实时性和可靠性。