Виды коммутации оборудования в автомобильных сетях

Автомобильные системы выполняются по схеме «звезда», «кольцо», «шина». В «звезде» мы имеем центральное управляющее устройство и остальные узлы, для обмена данными между узлами необходимо прохождение данных через центральное управляющее устройство, эта схема проста, в исполнении, но требует большого объема проводов и обладает высокой задержки. В «кольце» мы имеем несколько функциональных блоков соединенных между собой, они свободно передают информацию друг другу, но при разрыве цепи между ними или выхода из строя одного функционального блока становиться невозможным получение информации со всех узлов, подключенных к нему, так же при добавлении нового функционального блока задержка увеличивается. В «шине» функциональные блоки работают в общей среде передачи данных и при подключении новых функциональных блоков не нужны доработки, а время передачи данных крайне мало.

Наиболее удобным с точки зрения эксплуатации является вариант соединения «шина», но существуют блоки управления и мониторинга критически важных параметров, а есть блоки комфорта, при одновременной передаче по шине сигнала, например для тормозов и для климат-контроля, может случиться так, что данные для тормозной системы не дойдут или, что не летально и не критично, данные не дойдут до системы климат-контроля, для этого шины разделяют физически и все критически важные системы обмениваются данными на скорости, превышающей скорости обмена данными остальных систем автомобиля.

Для создания мульти сетевой инфраструктуры используются шлюзы. Шлюза могут осуществлять фильтрацию данных между независимыми сегментами сети, позволяя только данным запрошенным одним функциональным устройством с одного сегмента сети у другого функционального устройства из другого сегмента сети курсировать между сегментами. Например, бортовому компьютеру необходимо запросить уровень топлива в бензобаке для определения оптимальной точки для дозаправки, он может получить данные которые были порождены узлом сети класса А, эти данные могут пройти через шлюз в сеть класса B и затем, опять же через шлюз в сеть класса С.

Шлюзы выполняют следующие функции:

· Объединение шин.

· Арбитраж трафика по уровню критичности.

· Не пропускают трафик не запрошенные данные из одной шины в другую.

· Имеют порт для подключения диагностического оборудования.

В заключении можно добавить, что иногда сети типа А и B объединяют в единую сеть, и получается первая проблема безопасности управление замком/иммобилайзером и медиа системной/климат-контролем оказываются не разделены логически.