VxWorks环境下双冗余以太网卡技术在底层驱动中的实现
随着以太网的稳定性、抗干扰性和带宽问题的逐步改善，以太网正在大规模进入工业控制领域。用于工业过程控制、通信、航天器和导航系统中的网络对可靠性及其响应故障的快速性要求极高。当前，冗余设计作为一种提高设备可靠性的有效方法，已经得到了广泛的应用。对于网络系统中的单个节点，常常需要对网卡进行双冗余备份，即每个节点都采用2块网卡(或2个网口)，中间用集线器或交换机互连，当正常通信的网卡或线路出现故障时，该节点能自动地切换到备份网卡进行通信。图1为冗余网络的一种典型联接形式。
具有双冗余网卡的节点虽然有2块网卡，2条通道，但对于高层应用系统来说，仍呈现单网卡的特征。具体来讲，2块网卡共有1个物理地址，1个IP地址。根据 TCP/IP参考模型，TCP/IP协议族可以分为应用层、传输层、网络层和链路层4层，冗余网卡技术可以在其中各个层面中实现。
VxWorks、MUX与网卡驱动程序
嵌入式实时操作系统VxWorks的网络协议栈与网络设备驱动的接口有2种：一种是标准的BSD4.4Driver，它将Driver和协议紧密关联在一起，不利于多协议的支持；另一种标准是VxWorks特有的，它将Driver和协议栈隔离开，使二者通过一个称为MUX的薄层相连，使得网络服务免受特定的网络接口驱动程序的影响，达到Driver独立于具体协议的目的，从而实现多协议的支持，三者间的关系如图2所示。
评论