美國海軍多年來一直在作戰(zhàn)系統(tǒng)中使用以太網(wǎng)，但許多其他類型的平臺也因其易于和經(jīng)濟的實施、豐富的硬件支持和性能而轉向以太網(wǎng)。

許多軍事平臺正在采用GbE作為其骨干平臺內網(wǎng)絡。美國海軍多年來一直在作戰(zhàn)系統(tǒng)中使用以太網(wǎng)，但許多其他類型的平臺也因其易于和經(jīng)濟的實施、豐富的硬件支持和性能而轉向以太網(wǎng)。其中一些新采用者滿足了全球信息網(wǎng)格（GIG）IPv6要求的要求，但許多采用以太網(wǎng)純粹是由于其優(yōu)點。以太網(wǎng)交換機是網(wǎng)絡的基本要素，以獨立或可嵌入的格式隨時可用，涵蓋了從良性辦公室到最苛刻的軍事規(guī)范的所有環(huán)境要求。

為特定應用選擇網(wǎng)絡或交換結構很復雜，一個平臺上可能采用多種類型來實現(xiàn)最佳性能。主要競爭者的特征可以總結：

串行快速IO –高性能、高數(shù)據(jù)完整性、低延遲交換矩陣，用于機箱內多個端口的互連。通常，串行 RapidIO 用于 DSP 應用的多計算環(huán)境中。

光纖通道 -–支持同一網(wǎng)絡上的 SCSI 和 IP 等并發(fā)協(xié)議。它具有靈活的拓撲結構，對于小型系統(tǒng)，無需交換機即可進行配置。在物理層面上使用光纖提供了固有的電磁效應保護，使其適用于軍事應用。光纖通道的主要商業(yè)用途是存儲區(qū)域網(wǎng)絡 （SAN）。

PCI Express –高性能，可擴展的串行連接，使用類似PCI的內存映射;通常用于連接高速外圍設備或傳感器;與PCI類似，因為它具有控制訪問的單個主站。

以太網(wǎng)–1 Gbps 的高性能

網(wǎng)絡現(xiàn)已推出，正在推出 10 Gbps;互聯(lián)網(wǎng)和知識產(chǎn)權的代名詞。它可以用作從板到板、機箱之間、系統(tǒng)之間的許多級別的互連，作為平臺內專用網(wǎng)絡，當然還可以擴展到互聯(lián)網(wǎng)或軍方的 GIG。

交換機性能和互操作性的關鍵是板載軟件，包括協(xié)議、管理和操作系統(tǒng)。交換機的功能由 IEEE 物理和信令級別標準以及互聯(lián)網(wǎng)工程任務組 （IETF） 發(fā)布的用于交換機交換、路由和管理的評論請求 （RFC） 控制。交換機供應商通常利用現(xiàn)成的實時操作系統(tǒng)和商業(yè)生產(chǎn)的協(xié)議軟件為其客戶提供完整的打包產(chǎn)品。然而，對于長期運行的軍事程序來說，這并不總是理想的解決方案，在這些程序中，客戶可能希望“凍結”在軟件的特定版本上，但仍能獲得支持，或者有能力將源代碼的有限權利傳遞給他們的最終客戶。

當以太網(wǎng)用于實時平臺內網(wǎng)絡時，可以針對該平臺修改時序和響應參數(shù)以實現(xiàn)性能或確定性，這需要輕松訪問源代碼以進行修改及其后續(xù)的長期支持。這方面的一個例子是生成樹協(xié)議 （STP），它用于確定通過網(wǎng)絡的消息的最佳路由。當建立任何新連接時，它必須首先偵聽并了解網(wǎng)絡的適用路由，然后再建立其正常運行。選擇根網(wǎng)橋（交換機），然后 STP 使用樹結構中的最短路由在交換機之間創(chuàng)建通過網(wǎng)絡的路徑。如果沒有STP，此路由可能會創(chuàng)建環(huán)路，從而導致交換機之間的廣播風暴。STP 可能需要幾分鐘才能建立新的路由，然后設備才能在網(wǎng)絡上處于活動狀態(tài)。為了解決這種延遲，引入了快速生成樹協(xié)議（RSTP）來提供

更快速的樹收斂，但在關鍵網(wǎng)絡中的特定情況下，需要更快的重新收斂。

平臺內網(wǎng)絡，例如可能在裝甲戰(zhàn)車、無人機 （UAV） 或海軍艦艇的作戰(zhàn)系統(tǒng)上實現(xiàn)的網(wǎng)絡，本質上是一個封閉的專用網(wǎng)絡。該網(wǎng)絡將設計有許多冗余路徑，以便在發(fā)生戰(zhàn)斗損壞時提供增強的生存能力。如果活動路徑丟失，等待幾秒鐘讓RSTP重新建立網(wǎng)絡路由是不可接受的，但是在封閉的網(wǎng)絡環(huán)境中，可以在其正常限制之外更改RSTP的參數(shù)，以提供對路徑故障的更快響應。通過減少檢測故障和重新建立網(wǎng)絡路由的時間，可以定制平臺內網(wǎng)絡以滿足特定平臺的關鍵性要求，同時仍保留以太網(wǎng)提供的經(jīng)濟性和易用性。

訪問交換機源代碼和快速更改以適應特定客戶要求的能力都是成功定制商業(yè)技術以適應軍事計劃有時獨特要求的基本要素。認識到這一點，GE Fanuc推出了OpenWare，這是一個交換機管理包，由內部編寫

的模塊和開源模塊混合配置而成，為其支持IPv4和IPv6的新系列NETernity以太網(wǎng)交換機提供完整的協(xié)議，管理和操作系統(tǒng)套件。RM922C 是一款 6U VME 格式的 24 端換機。

利用商業(yè)技術基礎所能提供的最佳優(yōu)勢對軍事項目有很多好處。它意味著更低的開發(fā)成本、更快的部署時間和更低的風險。然而，有時為了滿足最嚴格的軍事要求，最好需要更好。以太網(wǎng)交換機使用久經(jīng)考驗的技術，可以在安全性、時間敏感性和故障安全操作比商業(yè)交換機更關鍵的方面進行改進。但這需要訪問和修改交換機源代碼的能力。提供這一點只會有助于增強以太網(wǎng)在更廣泛的關鍵和戰(zhàn)略軍事平臺中的采用

，其中許多平臺今天仍在使用專有解決方案。

審核編輯：郭婷