GB/T 28029.12-2020 标准规范下载简介
GB/T 28029.12-2020 轨道交通电子设备 列车通信网络(TCN) 第3-4部分:以太网编组网(ECN)简介:
GB/T 28029.12-2020是中国国家标准,全称为《轨道交通电子设备 列车通信网络(TCN) 第3-4部分:以太网编组网(ECN)技术规范》。这个标准主要针对轨道交通系统中使用的列车通信网络,尤其是以太网编组网(Enterprise Communication Network, ECN)部分。
以太网编组网(ECN)是TCN(列车通信网络)的一部分,它基于以太网技术,用于在列车内部进行高速数据通信。ECN能够提供高带宽,支持实时的、可靠的数据传输,这对于列车的控制、监控、故障诊断以及乘客信息系统的运行等都至关重要。它通常应用于列车的各个子系统之间的数据交换,如列车控制、车辆控制、乘客信息系统、安全系统等。
这个标准定义了ECN的体系结构、接口、协议、数据传输和安全性要求,旨在确保列车通信网络的高效、稳定和安全性。它还涵盖了测试方法、性能指标、维护和操作指南等方面,为轨道交通电子设备的设计、生产和维护提供了技术指导。
GB/T 28029.12-2020 轨道交通电子设备 列车通信网络(TCN) 第3-4部分:以太网编组网(ECN)部分内容预览:
用于TBN穴余的IP地
为管理ECN内列车骨十网连接几余,ECN可通过多个TBN连接到列车骨十网。 TBN元余管理与WTB或ETB一致。 当实现了余TBN组且TBN是ECN与列车骨干网之间的路由器时,该余TBN组应为ECN 侧的路由服务输出一个公共的编组网地址。当新一个TBN推选为激活路由器时,该TBN应向ECN 发送ARP以更新终端设备中的ARP表
本条定义了用于中继器、编组交换机和路由器等网络设备的接口。编组交换机和路由器可充当终 端设备,此时它们也应符合4.10中定义的终端设备网络层及更高层接口要求。 4.2.4中定义了两类编组交换机:非管理型编组交换机和管理型编组交换机。管理型编组交换机应 支持非管理型编组交换机所有要求。
GB/T28029.12—2020
显示了编组交换机接口总结《优先数和优先数化整值系列的选用指南 GB/T19764-2005》,详细描述见后续各条
表12网络设备接口总结
GB/T28029.12—2020
注1:如果使用附录C中定义的带信号放大的收发器 ,则不强制要求使用IEEE802.3物理层。 注2:用于附录D中定义的梯型拓扑的网络设备接口存在不符合IEEE802.3或IEEE802.1D的特性。 注3:状态列中:M强制;C条件;O可选;一— 不可用或不要求。
GB/T28029.12—2020
4.9.4.1.1用于终端设备的网络设备接口
4.9.4.1.2用于其他网络设备的网络设备接口
4.9.4.3.1用于终端设备的网络设备接
图5M12D型连接器
GB/T28029.12—2020
表13M12D型连接器引脚定义
4.9.4.3.2用于其他网络设备的网络设备接口
4.9.4.4屏蔽和接地
4.9.4.4.1车辆内屏蔽
在车辆内,线缆所有屏蔽宜使用,并连接到车辆机械地。为防止EMC影响,线缆屏蔽宜在连接 360°圆形连接
4.9.4.4.2车辆间屏蔽
宜考虑以下两个用例: 相邻两个车辆电位相同; 相邻两个车辆电位不同。 当相邻两个车辆电位相同时,以太网线缆屏蔽宜保持连续性且不宜中断屏蔽 当相邻两个车辆电位不同时,以太网线缆屏蔽宜中断以避免车辆间接地电流
4.9.5.1编组交换机
编组交换机应: 支持IEEE802.3中定义的使用基本(无标记)顿和带标记顿的MAC服务; 支持IEEE802.1D中定义的顿中继。顿中继提供顿接收、顿发送和顿转发; 支持IEEE802.1D中定义的帧过滤。顿过滤提供地址学习和过滤数据库; 支持IEEE802.1Q中定义的VLAN服务; 一支持IEEE802.1D中定义的顿排队。顿排队可在帧中继期间处理多个数据类型以实现QoS; 注:当支持顿排队时,编组交换机读取4.6中定义的DSCP字段 支持IEEE802.1Q中定义的顿打标/去标。顿打标可为入口端口在基本(无标记)顿中插入标 记,顿去标可为出口端口从标记帧中去除标记。 管理型编组交换机应支持IEEE802.1D中定义的管理和远程管理。 编组交换机可:
编组交换机应: 支持IEEE802.3中定义的使用基本(无标记)顿和带标记顿的MAC服务; 支持IEEE802.1D中定义的顿中继。顿中继提供顿接收、顿发送和顿转发; 支持IEEE802.1D中定义的过滤。帧过滤提供地址学习和过滤数据库; 支持IEEE802.1Q中定义的VLAN服务; 一支持IEEE802.1D中定义的顿排队。顿排队可在帧中继期间处理多个数据类型以实现QoS; 注:当支持顿排队时,编组交换机读取4.6中定义的DSCP字段 支持IEEE802.1Q中定义的顿打标/去标。顿打标可为入口端口在基本(无标记)顿中插入标 记,顿去标可为出口端口从标记帧中去除标记。 管理型编组交换机应支持IEEE802.1D中定义的管理和远程管理。 编组交换机可:
GB/T28029.12—2020
支持IEEE802.3中作为MAC控制PAUSE操作定义的流量控制。流量控制提供禁止顺传送 的能力; 支持4.6.5和4.6.6中定义的人口速率限制和出口速率整形; 支持配置一个/多个端口镜像另一端口业务的端口镜像
路由器应支持终端设备链路层要求,见4.10
管理型编组交换机和路由器应支持终端设备网络层要求,见4.10 路由器应额外支持IPv4转发
管理型编组交换机和路由器应支持终端设备传输层要求,见4.10。 路由器宜支持IETFRFC2236中定义的IGMPv2路由器要求,且可支持IETFRFC3376中定义 的IGMPv3路由器要求。 管理型编组交换机应支持IGMPv2主机要求,且可支持IGMPv3主机要求。 注:IGMPv3可与IGMPv2和IGMPv1互操作。IGMPv3额外支持源过滤。 管理型编组交换机应支持IETFRFC4541中定义的IGMP侦听(IGMPsnooping)。IGMP侦听过 滤发向无多播组成员连接的交换端口的多播顿
管理型编组交换机和路由器应支持终端设备应用层要求,见4.10。 管理型编组交换机可支持IETFRFC3046中定义的DHCP中继代理信息选项。编组交换机可 中继代理,以根据编组交换机插人的信息分配特定的IP地址
本条定义了用于终端设备的接口。 终端设备接口总结见表14,详细描述见后续各条。根据4.2.3中的定义,共有四类终端设备
GB/T28029.12—2020
线缆应符合GB/T18233和IEC61156。应支持D型(5e类)双绞线。 宜使用屏蔽双绞线(STP)。可使用非屏蔽双绞线(UTP)。 线径宜使用0.5mm(AWG20)、0.34mm(AWG22)或0.25mm(AWG24)
线缆应符合GB/T18233和IEC61156。应支持D型(5e类)双绞线。 宜使用屏蔽双绞线(STP)。可使用非屏蔽双绞线(UTP)。 线径宜使用0.5mm(AWG20)、0.34mm²(AWG22)或0.25mm²(AWG24)
4. 10.2.3连接器
4.10.2.4屏蔽和接地
线缆所有屏蔽宜使用并连接到车辆机械地。为防止EMC影响,线缆屏蔽宜在连接器内360°圆形连接
链路层MAC应符合IEEE802.3。 应支持IEEE802.3中定义的使用基本(无标记)帧的MAC服务。 可支持IEEE802.1Q中定义的带标记顿的MAC服务
应支持IETFRFC791中定义的IPv4。 应支持IETFRFC792中定义的ICMP 应支持IETFRFC826中定义的ARP。 注:终端设备DSCP值设定见4.6。
应支持IETFRFC768中定义的UDP 应支持IETFRFC793中定义的TCP
GB/T28029.122020
支持IGMPv2主机要求,可支持IGMPv3主机要习
4.11.1WTB网关功能
如果TBN连接到GB/T28029.1中定义的WTB.则ECN与WTB之间的网关功能应在 实现。 ECN与WTB之间的TBN实现为应用层网关。该TBN的逻辑结构见图6
ECN与WTB之间的TBN实现为应用层网关。该TBN的逻辑结构见图6。
图6ECN和WTB之间网关的逻辑结构
4.11.2ETB网关功能
如果TBN连接到GB/T28029.6中定义的ETB,则ECN与ETB之间的网关功能应在该TBN上 实现。 ECN与WTB之间的TBN实现为路由器和/或应用层网关。 如果分配给ECN中通信设备的列车网地址不同于编组网地址,则TBN应支持4.7中定义的将列 车网地址映射到编组网地址的服务。不符合列车网地址规范的地址不应用作该ECN之外的源地址或 目的地址。当该映射在TBN路由功能中实现时,IETFRFC3022中定义的网络地址转换(NAT)是 种典型实现,见4.8。 互为穴余的TBN对在ECN侧共用一个IP地址,该地址作为ECN与ETB之间网关地址,见 4.8.5。
4.12.1ECN网络管理
ECN中的通信设备宜支持SNMP代理功能用于网络管理。IETFRFC1901、IETFRFC1905 TFRFC1906中定义的SNMPv2是最小要求, 宜支持IETFRFC1213中定义的标准MIB
4.12.2WTB网络管理
4.12.1中定义的ECN网络管理服务宜可被 WTBTNM功能访问
4.12.3ETB网络管理
SNMP用于管理GB/T28029.6中定义的ETB通信设备。 在ECN通信设备上实现的SNMP代理服务宜可通过ETB访问。
GB/T28029.12—2020
本附比牧不可ECN会 ECN架构。本附录描述了典型 网络拓扑的可容忍(和不可容忍)失效场景 性的计算公式
失效场景定义为失效网络部件在数量和位置上的一种变化。 术语“单网络部件失效”指仅一个网络部件停止工作的情况,参见图A.1。 术语“双网络部件失效”指两个网络部件同时停止工作的情况,参见图A.2。 注:网络部件在4.5.2.1中定义;其包括网络设备有源部件、有源部件间链路和终端设备用链路。
图A.1单网络部件失效示例
337.08平米二层独栋别墅图A.2双网络部件失效示例
GB/T28029.12—2020
A.2.2线形拓扑失效场景示例
线形拓扑不能容忍单网络部件失效,如图A.3所示 如图A.4所示,如果旁路功能已适用于每一个有源部件,则有源部件失效时网络处于部分功能状 态,即网络未分割但联挂到失效部件的终端设备不能继续通信。 注:带旁路功能的有源网络部件可有效避免网络分割,并可适用于其他拓扑
A.2.3并行网络失效场景示例
图A.3线形拓扑链路单网络部件失效示例
图A.4线形拓扑有源部件单网络部件失效示1
有源部件间链路单网络部件失效不会导致网络故障GA/T 1212-2014标准下载,参见图A.5。 在单一有源部件失效时,具有允余链路到多个有源设备(编组交换机)的双归属终端设备能继续 具有允余链路的场景参见图A.6。 注:带旁路功能的并行网络可容忍大多数双网络部件失效
GB/T28029.12—2020