计算机工程与科学

作者：胡绍柳, 蔡岳平

单位：重庆大学微电子与通信工程学院,重庆 401331

关键词：时间敏感网络,IEEE 802.1,帧的复制和消除,路径可靠性,边不相交路径对,

工业互联网应用如工业自动化控制系统，对网络提出了更严格的性能要求，包括有界低时延、低抖动与高可靠。传统以太网尽力而为的转发技术难以满足工业互联网确定性的传输需求。IEEE 802.1工作组在标准化的时间敏感网络增强了以太网的时间同步、确定流调度以及可靠性等功能。帧复制与消除机制FRER通过在2条源节点与目的节点相同且不相交路径上并行传输相同的帧，并在目的节点消除重复帧，提高了时间敏感网络的可靠性。该机制存在以下2个问题：（1）路径选择未考虑路径自身可靠性；（2）完全不相交的路径对可能不存在。通过构建路径可靠性模型，提出基于边不相交路径对计算方法，解决了上述问题。仿真结果表明：提出的机制有效提高了路径可靠性的同时降低了帧的时延抖动；当网络负载为0.9时，提出的机制与传统FRER及FRER-MPC相比，时延抖动分别降低了15.6%和11.19%。

来源：2024年第11期

《计算机工程与科学》期刊编辑部

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