冗余協議的案例
TSN協議之冗余協議
來源 | 汽車電子聯盟
在通信工程當中，冗余指出于系統安全和可靠性等方面的考慮，人為地對一些關鍵部件或功能進行重復的配置。當系統發生故障時，比如某一設備發生損壞，冗余配置的部件可以作為備援，及時介入并承擔故障部件的工作，由此減少系統的故障時間。冗余尤用于應急處理。冗余可以存在于不同層面，如網絡冗余、服務器冗余、磁盤冗余、數據冗余等
汽車上，很可能有這樣一個問題，如果通信線路斷開了怎么辦？這里的異常斷開或許是傳統物理意義上的截斷，也或許受電磁干擾等導致線路通信功能的異常等。為了避免此現象，常見的解決方案就是增加冗余，即把數據傳輸2~N份以進行備份，這樣就不用擔心數據的丟失了。
解決此類問題的方式原理很容易理解，不過由于成本因素和協議原理等，想要實現卻比想象中的困難一些。目前行業中最常見的車載通信協議有CAN/LIN/FlexRay/Most/Ethernet等，但只有FlexRay總線和Ethernet總線可以做到冗余通信。
FlexRay總線是使用雙通道進行數據交換，當用雙通道發送一樣的信息，就是用通信速率的降低來得到冗余傳輸。不過由于FlexRay總線的速率有限，其單通道最大速率為10Mbps，當然,10Mbps對傳輸線控信號已經足夠，但當用來傳輸雷達攝像頭等海量的數據處理來說，就完全不夠用了。而Ethernet總線可實現通信速率與冗余傳輸的雙向優勢，但受限于現階段汽車電子化水平、芯片等的發展，該技術暫未得到大面積推。
IEEE 802.1 CB協議是車載以太網中實現冗余傳輸的原理定義，協議全稱Frame Replication and Elimination for Reliability，簡稱FRER。
展開 什么是冗余系統—記1515R冗余編程組態調試
S7-1500R冗余PLC可通過PROFINET擴展支持PROFINET系統冗余(SR) NAP S2冗余協議的 IO設備，一個支持 NAP S2冗余協議的 PROFINET IO設備可以同時與兩個PROFINET IO控制器建立通信關系(AR),區分主AR和備AR，同時只有主AR與IO設備進行正常的IO數據交換，當主AR因故障斷開后備 AR 切換為主AR開始與IO設備進行正常的數據交換。
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網絡架構
在S7-1500R冗余系統中，冗余PLC必須安裝在MRP冗余環網中，這是實現冗余PLC主備之間實現組態和程序同步的必要條件。以CPU1515R為例網絡結構示意如下圖所示：
注意：為了保障S7-1500R冗余PLC之間的同步性能，在網絡結構中要確保兩個冗余PLC有端口直接連接。而在實際組態中必須組態兩個R PLC之間的端口互聯， 默認情況下兩個S7-1500R的PROFINET X1接口的端口P1組態了端口互聯。
展開 如何在S7-1500 CPU里讀取交換機的MRP狀態
1．概述 MRP（介質冗余）是基于環型拓撲的網絡冗余協議，采用介質冗余可以提高 網絡的可用性。當環型網絡傳輸路徑發生單一故障時，MRP 協議能夠在最多 200ms 內恢復 網絡的通信功能。
2．問題 當交換機的MRP 環網斷開時，如何通過S7-1500CPU 獲取這個故障信息，以 便進行處理。
3.解決方法 S7-1500 提供了PROFINET 數據記錄庫，把交換機作為PROFINET IO 設備， 通過讀取數據記錄的方式可以獲取 MRP 狀態。PROFINET 數據記錄庫下載地址 https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/109753067。
4 操作方法：
(1)組態CPU為PROFINET控制器，組態交換機為IO設備，如圖 1 所示。
圖 1 網絡拓補
（2）組態 X310 為管理器，如圖 2 所示。
圖 2 MRP管理器組態
（3）組態 X208 為客戶端，如圖 3 所示。
圖 3 MRP 客戶端組態
（4）加載 PROFINET 數據記錄庫，如圖 4 所示。
圖 4 加載 PROFINET 數據記錄庫
（5）調用庫函數 LPNDR_ReadMrpState 讀取 MRP 狀態，如圖 5 所示。
展開 華為交換機常用基礎命令大全，一看就會，收藏備用！
基于接口修改
int g0/0/0
ospf network-type p2mp 修改ospf的網絡類型為多到多點
ospf network-type broadcast 修改ospf的網絡類型為廣播
ospf dr-priority 100 修改g0/0/0接口的DR優先級為100
reset ospf process 重啟ospf進程
ospf cost 1000 修改ospf的開銷值為1000
ospf timer hello 20 修改HELLO計時器為20s
ospf timer dead 80 修改dead計時器為80s
ospf 1
preference 110 修改ospf優先級為110值越大優先級越低
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路由引入
ospf 1
import-route rip 1 在ospf進程中引入rip
default-route-advertise always 在ospf進程中引入默認路由
rip
import-route ospf 1 在rip進程中引入ospf
import-route ospf cost 3 ospf 引入rip時配置開銷值
default-route originate 在RIP進程中發布默認路由
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vrrp(虛擬路由器冗余協議
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