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虹科干貨 | 以太網(wǎng)系列FAQ(二):如何用EES記錄和識(shí)別多個(gè)ECU流量?

04/01 09:11
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面對(duì)包含眾多設(shè)備的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),我們?cè)撊绾斡行У赜涗浟髁啃畔ⅲ?/p>

在捕獲到大量數(shù)據(jù)后,又如何確保每個(gè)數(shù)據(jù)包都能準(zhǔn)確地與其生成設(shè)備相關(guān)聯(lián)?

更關(guān)鍵的是,如何在不改變?cè)芯W(wǎng)絡(luò)路由的前提下實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)?

那么,如何利用虹科EES(增強(qiáng)型以太網(wǎng)交換機(jī))來(lái)完成這些任務(wù)呢?本文將為您詳細(xì)解答。

虹科EES如何實(shí)現(xiàn)流量記錄與識(shí)別?

請(qǐng)想象有4個(gè)ECU在網(wǎng)絡(luò)中,通訊方式如圖1所示,在不改變網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/a>的前提下記錄這些ECU產(chǎn)生的流量。例如,ECU1與ECU2有連接,與ECU3和ECU4沒(méi)有直接連接。這樣在我們引入一個(gè)設(shè)備來(lái)記錄流量的時(shí)候,必須要確保ECU1只與ECU2有連接,與其他無(wú)連接,才能保持正常的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?/p>

圖1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

那么我們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)連接中引入了“間諜設(shè)備”——Enhanced Ethernet Switch(EES,增強(qiáng)型以太網(wǎng)交換機(jī)),將所有流量鏡像到logger中,網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包詳細(xì)流通展示在圖2中。


圖2 數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)中的流通細(xì)節(jié)展示

我們將所需功能按照以下幾點(diǎn)分別配置,以滿足本文開(kāi)篇羅列的目標(biāo)。

1、鏡像所有數(shù)據(jù)包

SFP+ A和SFP B+端口都可以提供高達(dá)10Gbps的帶寬,因此即使端口1到8同時(shí)產(chǎn)生1Gbps的流量,SFP仍可以記錄到所有。將SFP+A端口用來(lái)鏡像端口1到6的流量如圖3,并使用show mirror功能來(lái)可視化數(shù)據(jù)包在交換機(jī)中的鏡像情況。

圖3 端口鏡像顯示

2、確定報(bào)文的入端口

采用EES的“Double Tagging”or“Q-in-Q”功能使出SFP+ A端口的數(shù)據(jù)包上打上VLAN Tag。啟動(dòng)Double Tagging后,EES可以與Outer VLAN進(jìn)行操作。交換機(jī)的每個(gè)端口都可以配置“Default Vlan Id”,當(dāng)報(bào)文幀流入端口時(shí),如果報(bào)文無(wú)outer VLAN,報(bào)文則被打上設(shè)置的Default Vlan Id。網(wǎng)絡(luò)中的流量不是double tag的,因此所有數(shù)據(jù)都可以根據(jù)其進(jìn)入的端口被分別打上對(duì)應(yīng)VLAN ID。那么每個(gè)端口的Default Vlan Id不同,數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中就可以識(shí)別數(shù)據(jù)的傳入端口。在本文中,我們定義的Default Vlan Id如圖4所示,就在EES的端口下方。

圖4 VLAN CONFIGURATION

最后,配置SFP+A的VLAN出口策略和VLAN標(biāo)記:出口策略設(shè)置為“allow all”,所有數(shù)據(jù)包的出口標(biāo)記設(shè)備為“Normalize”。這樣即使沒(méi)有outer VLAN標(biāo)簽進(jìn)入,也可以帶outer VLAN標(biāo)簽進(jìn)入。圖4描述了Double-Tagging配置。

3、限制EES內(nèi)部轉(zhuǎn)發(fā),維持網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/strong>

如不加額外配置,ECU1的數(shù)據(jù)將流經(jīng)交換機(jī)直接轉(zhuǎn)發(fā)到ECU3和ECU4,所以我們必須要添加規(guī)則來(lái)定義數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方式。交換機(jī)中有很多控制路由的工具,由于已經(jīng)啟動(dòng)了VLAN,所以就直接用它來(lái)控制了。
每個(gè)端口都有VLAN membership list,列表中指定哪些VLAN ID可以在端口上通過(guò),比如我們可以使用list中權(quán)限來(lái)限制ECU1(端口1流入)的數(shù)據(jù)只能發(fā)送到ECU2(從端口2流出)。

虹科EES有哪些優(yōu)勢(shì)?

虹科增強(qiáng)型以太網(wǎng)交換機(jī)

虹科EES作為百兆/千兆車(chē)載以太網(wǎng)交換機(jī),支持增強(qiáng)型以太網(wǎng)交換機(jī) (EES) MATEnet 接口,具有強(qiáng)大?AVB/TSN 功能,允許用戶通過(guò) SFP+ 連接器連接多達(dá) 8 個(gè)千兆以太網(wǎng)端口和 2 個(gè) 1Gb/10Gb端口,可用于實(shí)現(xiàn)VLAN、端口鏡像、路由轉(zhuǎn)發(fā)或過(guò)濾等功能,是車(chē)載以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的理想升級(jí)選擇。

主要優(yōu)勢(shì)?

1、多個(gè)千兆以太網(wǎng)端口,支持MACSEC功能

2、輕松實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)流的過(guò)濾和控制、為用例配置設(shè)備

3、具有強(qiáng)大的定制可能性

4、提供喚醒和睡眠功能

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)利用虹科EES的鏡像、Double Tagging和VLAN控制等功能,我們可以高效地記錄和識(shí)別來(lái)自多個(gè)ECU的流量數(shù)據(jù)。這不僅有助于我們了解網(wǎng)絡(luò)性能,還能為后續(xù)的優(yōu)化工作提供有力支持。若您對(duì)以太網(wǎng)交換機(jī)VLAN的配置策略有疑問(wèn),請(qǐng)回顧上期文章“如何定義EES的VLAN?”。通過(guò)結(jié)合本期內(nèi)容,您將更全面地掌握虹科EES的使用技巧。如果您在實(shí)際應(yīng)用中遇到任何問(wèn)題,歡迎隨時(shí)聯(lián)系虹科進(jìn)行咨詢和交流。

了解虹科車(chē)載以太網(wǎng)更多應(yīng)用案例,歡迎前往【虹科智能互聯(lián)】官方網(wǎng)站:https://www.intelnect.com/automotive-ethernet-solution/

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