如今，关键系统的高可用性网络已成为必需。从技术角度来看，最先进的解决方案可确保在单个网络故障和“即插即用”操作情况下不会丢失数据包。此外，客户需要可互操作和标准化的解决方案，以避免专有的供应商方法。从这个意义上说，国际电工委员会（IEC）致力于定义基于高可用性以太网的解决方案。确保出现网络故障时零延迟恢复时间的两种协议是：高可用性无缝冗余（HSR，IEC 62439-3-条款5）和并行冗余协议（PRP，IEC 62439-3-条款4）。 HSR通过在环形网络中双向发送数据包来提供冗余。一个简单的HSR网络由双重连接的桥接节点组成，每个节点都有两个以太网端口。HSR节点在两个端口上发送相同的帧。
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具有HSR功能的目标节点在无故障状态下在一定间隔内分别在两个端口上接收两个相同的帧。接收到的第一个被接收，而重复的被丢弃。如果环网中断，则将始终通过另一个端口接收帧。 HSR具有高可用性，并且反应时间非常短。此外，标准中定义的交换规则允许以最简单的方式计算最坏情况场景下的通信延迟，从而允许在需要实时的应用程序中使用此协议。 PRP冗余是在节点而不是网络中实现的。经过特殊调整的节点（双连接节点– DAN）连接到两个独立的以太网（LAN A和LAN B），并在两个网络上发送相同的帧。 在无故障状态下，目标节点将消耗第一个接收到的帧，并丢弃重复的帧。如果其中一个网络出现故障，则仍将通过另一个网络发送和接收帧。
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