车载以太网的通信保护方法、装置、电子设备和存储介质与流程

本申请涉及通信，更具体地说，涉及一种车载以太网的通信保护方法、装置、电子设备和存储介质。

背景技术：

1、车载以太网用于将车辆的adas、动力总成、信息娱乐、车身控制等核心域控制器连接起来的骨干网络，能够实现域内和域间的高带宽通信，能够满足汽车行业对于带宽、延迟、同步、干扰和安全性要求。车载以太网参考了osi分层结构，自底向上分别为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层，并且提供了各种协议框架下的协议簇以及高层应用程序，其中最上面三层统称为应用层。

2、车载以太网的通信方式是c/s形式，其基于some/ip协议，包括模式、时间和域三种类型，分别对应三种消息传输模式。车载以太网有时也会发生通信链路故障，包括系统性软件故障，如底层通讯层故障；也包括随机硬件故障，如总线故障、收发器故障等。使用端对端通信保护机制可在运行时检测并处理上述故障。

3、车载以太网的端对端通信保护可基于autosar e2e protocol实现，然而因车载以太网的服务端发送事件的周期和客户端接收处理相应事件的周期会因报文周期波动而不一致，所以客户端只能设置触发式的e2e检查机制。这种触发式的e2e检查机制无法覆盖所有通信故障类型，仅可检测出信号的插入、假冒信号、不正确的寻址、信号顺序错误、信号损坏、向多个接收方发送非对称信号等，无法检测出信号的丢失、信号延迟、信号通道阻塞等故障类型，导致诊断覆盖率较低，难以满足车载网络的高可靠性要求。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供一种车载以太网的通信保护方法、装置、电子设备和存储介质，用于提高对通信故障的诊断覆盖率。

2、为了实现上述目的，现提出的方案如下：

3、一种车载以太网的通信保护方法，应用于电子设备，所述车载以太网包括服务端和客户端，所述通信保护方法包括步骤：

4、响应所述客户端发送的请求/订阅服务，控制所述服务端发送报文到所述客户端，所述报文包括e2e报头；

5、通过对所述报文进行监测确定所述服务端与所述客户端之间是否发生通信异常；

6、当发生通信异常时执行通信保护方案。

7、可选的，所述通过对所述报文进行监测确定所述服务端与所述客户端之间是否发生通信异常，包括步骤：

8、基于对所述e2e报头的校验确定是否发生所述通信异常；

9、基于对所述报文的连续丢帧帧数的监测确定是否发生所述通信异常。

10、可选的，所述基于对所述e2e报头的校验确定是否发生所述通信异常，包括步骤：

11、对所述e2e报文进行校验，通过校验每发现一次校验错误记为一个错误记录；

12、仅当连续产生m次错误记录时，确定发生所述通信异常，m为大于1或等于1的整数。

13、可选的，所述基于对所述报文的连续丢帧帧数的监测确定是否发生所述通信异常，包括步骤：

14、当发生丢帧时，对连续丢帧次数进行记录；

15、仅当连续丢帧次数为n次以上时，确定发生所述通信异常，n为大于或等于1的整数。

16、可选的，所述当发生通信异常时执行通信保护方案，包括步骤：

17、控制所述服务端和/或所述客户端进入安全状态；

18、可选的，在所述安全状态下，所述客户端在输出的信号中附加故障信息，所述故障信息说明当前所述服务端已故障，或者，所述客户端不再输出信号或者在一定时间内逐渐退出功能。

19、可选的，所述当发生通信异常时执行通信保护方案，还包括步骤：

20、当所述通信异常消除时，所述客户端在预设的置信周期内正常接收到所述服务端的报文后，控制所述客户端恢复使用所述服务端的报文。

21、一种车载以太网的通信保护装置，应用于电子设备，所述车载以太网包括服务端和客户端，所述通信保护装置包括：

22、通信模块，被配置为响应所述客户端发送的请求/订阅服务，控制所述服务端发送报文到所述客户端，所述报文包括e2e报头；

23、校验模块，被配置为通过对所述报文进行监测确定所述服务端与所述客户端之间是否发生通信异常；

24、安全模块，被配置为当发生通信异常时执行通信保护方案。

25、可选的，所述校验模块包括：

26、第一判定单元，被配置为基于对所述e2e报头的校验确定是否发生所述通信异常；

27、第二判定单元，被配置为基于对所述报文的连续丢帧帧数的监测确定是否发生所述通信异常。

28、可选的，所述安全模块包括：

29、第一保护单元，被配置为控制所述服务端和/或所述客户端进入安全状态。

30、可选的，所述保护执行模块还包括：

31、第二保护单元，被配置为当所述通信异常消除时，控制所述服务端恢复发送报文。

32、一种电子设备，包括至少一个处理器和与所述处理器连接的存储器，其中：

33、所述存储器用于存储计算机程序或指令；

34、所述处理器用于执行所述计算机程序或指令，以使所述电子设备实现如上所述的车载以太网的保护方法。

35、一种存储介质，应用于电子设备，所述存储介质承载有一个或多个计算机程序，所述一个或多个计算机程序能够被所述电子设备执行，以使所述电子设备实现如上所述的车载以太网的通信保护方法。

36、从上述的技术方案可以看出，本申请公开了一种车载以太网的通信保护方法、装置、电子设备和存储介质，该方法和装置应用于电子设备，具体为根据客户端发送的请求/订阅服务控制服务端发送报文到客户端，该报文包括e2e报头；通过对报文进行监测确定服务端与客户端之间是否发生通信异常；当发生通信异常时执行通信保护方案。通过本方案可以实现对传统e2e检查机制无法覆盖通信故障进行检测，从而提高了对通信故障的诊断覆盖率。

技术特征：

1.一种车载以太网的通信保护方法，应用于电子设备，所述车载以太网包括服务端和客户端，其特征在于，所述通信保护方法包括步骤：

2.如权利要求1所述的通信保护方法，其特征在于，所述通过对所述报文进行监测确定所述服务端与所述客户端之间是否发生通信异常，包括步骤：

3.如权利要求2所述的通信保护方法，其特征在于，所述基于对所述e2e报头的校验确定是否发生所述通信异常，包括步骤：

4.如权利要求2所述的通信保护方法，其特征在于，所述基于对所述报文的连续丢帧帧数的监测确定是否发生所述通信异常，包括步骤：

5.如权利要求1所述的通信保护方法，其特征在于，所述当发生通信异常时执行通信保护方案，包括步骤：

6.如权利要求5所述的通信保护方法，其特征在于，在所述安全状态下，所述客户端在输出的信号中附加故障信息，所述故障信息说明所述服务端已故障，或者，所述客户端不再输出信号或者在一定时间内逐渐退出功能。

7.如权利要求5所述的通信保护方法，其特征在于，所述当发生通信异常时执行通信保护方案，还包括步骤：

8.一种车载以太网的通信保护装置，应用于电子设备，所述车载以太网包括服务端和客户端，其特征在于，所述通信保护装置包括：

9.如权利要求8所述的通信保护装置，其特征在于，所述校验模块包括：

10.如权利要求8所述的通信保护装置，其特征在于，所述安全模块包括：

11.如权利要求10所述的通信保护装置，其特征在于，所述保护执行模块还包括：

12.一种电子设备，其特征在于，包括至少一个处理器和与所述处理器连接的存储器，其中：

13.一种存储介质，应用于电子设备，其特征在于，所述存储介质承载有一个或多个计算机程序，所述一个或多个计算机程序能够被所述电子设备执行，以使所述电子设备实现如权利要求1～7任一项所述的车载以太网的通信保护方法。

技术总结本申请公开了一种车载以太网的通信保护方法、装置、电子设备和存储介质，该方法和装置应用于电子设备，具体为根据客户端发送的请求/订阅服务控制服务端发送报文到客户端，该报文包括E2E报头；通过对报文进行监测确定服务端与客户端之间是否发生通信异常；当发生通信异常时执行通信保护方案。通过本方案可以实现对传统E2E检查机制无法覆盖通信故障进行检测，从而提高了对通信故障的诊断覆盖率。技术研发人员：陶沙,包大仁受保护的技术使用者：上海汽车集团股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/12