【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于航空机载网络数据通信领域，涉及以太网协议数据包在fc网络的传输技术，具体涉及一种fc网络承载以太网协议数据及构建动态传输路由的方法，通过该方法实现fc网络承载以太网应用服务数据。
技术介绍
1、未来航电系统对机载网络提出了开放柔性、更高带宽、更好服务质量的网络构建要求，以太网应用服务的异构融合计算、容器、虚拟化、高安全等诸多技术也在机载领域中推广应用。fc网络在航空机载网络中应用成熟、使用范围广且性能稳定，且短时间难以完全用以太网替代fc网络实现以太网应用服务在机载网络上的应用，但是目前传统fc网络无法承载以太网应用服务，使其已难以满足未来开放、数智化、体系协同、资源高度共享的航空机载网络的应用需求。
2、因此，急需一种通过传统fc网络系统实现fc网络ip化的方法，以实现在不改变传统fc网络硬件设备的前提下，实现在fc网络上承载以太网协议数据，解决fc网络无法承载以太网应服务数据的难题。
技术实现思路
1、为了解决现有fc网络无法承载以太网应服务数据的技术问题，本专利技术公开了一种fc网络承载以太网协议数据及构建动态传输路由的方法，所述方法包括以下步骤：
2、s1、获取fc协议数据帧的最大有效载荷，依据所述最大有效载荷设置以太网协议栈的mtu值；
3、s2、为每个fc网卡配置全网唯一的设备号和ip地址，根据fc交换机端口号和所述fc网卡的设备号及ip地址，构建动态传输路由；
4、s3、依据所述mtu值，通过源端以太网协议
5、s4、将所述以太网协议数据包封装到一个fc协议数据帧的有效数据载荷段中，依据所述动态传输路由将与所述ip地址对应的设备号填充至fc协议数据帧的设备号字段，封装得到源端fc协议帧数据包；
6、s5、依据所述动态传输路由，将所述源端fc协议帧数据包经源端fc网卡发出至fc交换机，经所述fc交换机转发至目的端fc网卡；所述目的端fc网卡接收所述源端fc协议帧数据包，从所述源端fc协议帧数据包中提取所述源端应用数据后输出至目的端以太网协议栈。
7、进一步地，步骤s1中，获取fc协议数据帧的最大有效载荷，依据所述最大有效载荷设置以太网协议栈的mtu值，包括：
8、s11、获取fc网络中fc协议数据帧的最大有效载荷，计算以太网数据的首部长度；
9、s12、计算所述最大有效载荷和所述首部长度的差值，将所述差值作为以太网协议栈的mtu值。
10、进一步地，步骤s2中，为每个fc网卡配置全网唯一的设备号和ip地址，根据fc交换机端口号和所述fc网卡的设备号及ip地址，构建动态传输路由，包括：
11、s21、给每个所述fc网卡配置全网唯一的设备号和分配至少一个ip地址，即为fc网卡配置全网唯一的设备号，分配至少一个ip地址(每个ip地址都是不同的，全网不重复)；
12、s22、建立每个所述设备号与ip地址的对应关系，得到映射关系表tid；
13、s23、建立每个所述设备号与fc交换机端口的对应关系，得到映射关系表tdp；
14、s24、通过fc交换机将所述映射关系表tdp和所述映射关系表tid广播至全网，完成动态传输路由的构建。
15、更进一步地，步骤s2还包括：
16、s25、以fc交换机为中心，对所述动态传输路由的所述映射关系表tdp和所述映射关系表tid进行动态更新。
17、更进一步地，步骤s4中，依据所述动态传输路由将与所述ip地址对应的设备号填充至fc协议数据帧的设备号字段，封装得到源端fc协议帧数据包，包括：
18、s41、所述ip地址包括目的ip地址和源端ip地址，根据所述动态传输路由中映射关系表tid，获取与所述目的ip地址对应的目的设备号和与所述源端ip地址对应的源端设备号；
19、s42、将所述目的设备号和所述源端设备号，分别填充至承载所述以太网协议数据的所述fc协议数据帧的设备号字段中的目的设备号字段和源端设备号字段中，封装得到源端fc协议帧数据包。
20、更进一步地，步骤s5中，依据所述动态传输路由，将所述源端fc协议帧数据包经源端fc网卡发出至fc交换机，经所述fc交换机转发至目的端fc网卡；所述目的端fc网卡接收所述源端fc协议帧数据包，从所述源端fc协议帧数据包中提取所述源端应用数据后输出至目的端以太网协议栈，包括：
21、s51、所述设备号包括目的设备号和源端设备号，根据所述动态传输路由中映射关系表tdp，获取与所述目的设备号对应的fc交换机端口；
22、s52、将所述源端fc协议帧数据包通过源端fc网卡经交换机输出至目的端fc网卡；
23、s53、从所述目的端fc网卡接收的所述源端fc协议帧数据包中提取所述以太网协议数据包，将所述以太网协议数据包输出至目的端以太网协议栈，在所述目的端以太网协议栈中对所述以太网协议数据包拆包得到源端应用数据，对所述源端应用数据进行缓存。
24、进一步地，步骤s5中还包括：
25、s54、当所述以太网数据封装成多个所述以太网协议数据包时，在所述目的端以太网协议栈中将接收的多个所述以太网协议数据包组包恢复成所述源端应用数据。
26、进一步地，步骤s1和步骤s5中，在所述目的端以太网协议栈和所述源端以太网协议栈中通过udp、tcp、i cmp和arp中任意一种通信协议传输所述源端应用数据。
27、与现有技术相比，本专利技术的方法具有以下优点：
28、1.在通过fc网络承载以太网数据时不需要修改以太网协议与fc协议，上层应用通过调用以太网标准的socket ap i接口实现数据的收发，物理链路为fc网络设备。
29、2.依据fc协议帧最大有效数据载荷设置以太网协议栈mtu值，最大填充fc协议帧有效数据载荷，减少以太网协议栈对数据的分片、重组次数，提高网络传输效率与带宽。
30、3.以太网数据的拆分和重组都是在以太网协议栈完成，在fc协议处理中不再进行数据的分片与重组。
31、4.在以太网协议栈与fc网卡之间进行以太网协议数据封装成fc协议帧操作，上层以太网应用不需要关注底层物理传输链路特性。
32、5.支持以太网服务常见的应用协议，与以太网服务应用具有良好的兼容性；
33、6.在以太网网络协议栈与fc网卡驱动层之间实现fc协议与以太网协议的转换，无需更改以太网网络协议栈与fc网卡驱动；
34、7.通过基于ip地址、端口号的路由转发的以太网数据包，到基于设备号、交换机端口的路由转发的fc协议帧的转换，实现转发路由的动态构建。
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1.一种FC网络承载以太网协议数据及构建动态传输路由的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的FC网络承载以太网协议数据及构建动态传输路由的方法，其特征在于，获取FC协议数据帧的最大有效载荷，依据所述最大有效载荷设置以太网协议栈的MTU值，包括：
3.根据权利要求1所述的FC网络承载以太网协议数据及构建动态传输路由的方法，其特征在于，为每个FC网卡配置全网唯一的设备号和IP地址，根据FC交换机端口号和所述FC网卡的设备号及IP地址，构建动态传输路由，包括：
4.根据权利要求3所述的FC网络承载以太网协议数据及构建动态传输路由的方法，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求4所述的FC网络承载以太网协议数据及构建动态传输路由的方法，其特征在于，依据所述动态传输路由将与所述IP地址对应的设备号填充至FC协议数据帧的设备号字段，封装得到源端FC协议帧数据包，包括：
6.根据权利要求5所述的FC网络承载以太网协议数据及构建动态传输路由的方法，其特征在于，依据所述动态传输路由，将所述源端FC协议帧数据包经源端FC网
7.根据权利要求6所述的FC网络承载以太网协议数据及构建动态传输路由的方法，其特征在于，还包括：
8.根据权利要求1所述的FC网络承载以太网协议数据及构建动态传输路由的方法，其特征在于，在所述目的端以太网协议栈和所述源端以太网协议栈中通过UDP、TCP、ICMP和ARP中任意一种通信协议传输所述源端应用数据。
...【技术特征摘要】
1.一种fc网络承载以太网协议数据及构建动态传输路由的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的fc网络承载以太网协议数据及构建动态传输路由的方法，其特征在于，获取fc协议数据帧的最大有效载荷，依据所述最大有效载荷设置以太网协议栈的mtu值，包括：
3.根据权利要求1所述的fc网络承载以太网协议数据及构建动态传输路由的方法，其特征在于，为每个fc网卡配置全网唯一的设备号和ip地址，根据fc交换机端口号和所述fc网卡的设备号及ip地址，构建动态传输路由，包括：
4.根据权利要求3所述的fc网络承载以太网协议数据及构建动态传输路由的方法，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求4所述的fc网络承载以太网协议数据及构建动态传输路由的方法，其特征在于，依据所述动态传输路由将与所述ip地址对应的设备...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢俊，王晓华，李斌，张成，张昊，韩昀，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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