报文调度方法、装置、设备、存储介质和程序产品制造方法及图纸

本申请涉及一种报文调度方法、装置、设备、存储介质和程序产品。所述方法包括：首先变电站过程层网络报文的流量参数信息；过程层网络报文包括原生周期性报文和模拟周期性报文；模拟周期性报文为对非周期性事件触发报文进行建模得到的概率性的周期性报文；然后基于流量参数信息确定过程层网络报文的传输信息，传输信息包括模拟周期性报文的预留时隙；预留时隙表示为传输非周期报文预留的传输时隙；最后根据传输信息生成变电站中各交换机的端口配置信息；端口配置信息用于指示过程层网络报文在各交换机中的调度策略。该方法中，通过为模拟周期性报文预留时隙实现原生周期性报文和非周期性事件触发报文的共网传输，提高变电站网络性能。络性能。络性能。

【技术实现步骤摘要】
报文调度方法、装置、设备、存储介质和程序产品


[0001]本申请涉及智能变电站通信
，特别是涉及一种报文调度方法、装置、设备、存储介质和程序产品。

技术介绍

[0002]智能变电站指的是能够实现变电站内智能电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站。
[0003]通常智能变电站内各电气设备间是以以太网架构进行数据通信的，提供有采样测量值(Sampled Value，SV)、通用面向对象变电站事件(Generic Object
‑
Oriented Substation Event，GOOSE)和制造消息规范(Microsoft Media ServerProtocol，MMS)协议。以智能变电站过程层的SV和GOOSE报文为例，现有技术中，是采用时间敏感网络(Time
‑
Sensitive Network，TSN)方式对SV和GOOSE报文进行共网传输，提取SV和GOOSE报文发送周期、流量变化等特征，制定SV和GOOSE报文在TSN交换机中的调度策略。
[0004]然而，智能变电站存在突发性事件的非周期性GOOSE报文，无法通过现有技术中的方式进行流量调度规划，导致变电站的网络性能较差。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够实现所有报文调度的报文调度方法、装置、设备、存储介质和程序产品。
[0006]第一方面，本申请提供了一种报文调度方法。该方法包括：
[0007]获取变电站过程层网络报文的流量参数信息；过程层网络报文包括原生周期性报文和模拟周期性报文；模拟周期性报文为对非周期性事件触发报文进行建模得到的概率性的周期性报文；
[0008]基于流量参数信息确定过程层网络报文的传输信息，传输信息包括模拟周期性报文的预留时隙；预留时隙表示为传输非周期报文预留的传输时隙；
[0009]根据传输信息生成变电站中各交换机的端口配置信息；端口配置信息用于指示过程层网络报文在各交换机中的调度策略。
[0010]在其中一个实施例中，该方法还包括：
[0011]获取变电站中的突发性事件的数据流；
[0012]对突发性事件的数据流规律进行拟合，将突发性事件的数据流建模成概率性的周期性数据流，得到模拟周期性报文。
[0013]在其中一个实施例中，基于流量参数信息确定过程层网络报文的传输信息，包括：
[0014]获取变电站的过程层网络拓扑信息和流量调度约束条件；
[0015]将网络拓扑信息和流量参数信息输入至预先建立的求解器中，通过求解器求解满足流量调度约束条件的计算参数信息；
[0016]将计算参数信息作为过程层网络报文的传输信息。
[0017]在其中一个实施例中，流量调度约束条件包括数据发送约束、端到端的延时约束、路径约束、流隔离约束和端口传输约束；
[0018]其中，数据发送约束用于约束过程层网络报文中各数据包的发送周期；端到端的延时约束用于约束过程层网络报文中各数据包的端到端传输的时延；路径约束用于约束过程层网络报文中各数据包的路由传输路径；流隔离约束用于隔离过程层网络报文中进入相同队列的各数据包；端口传输约束用于防止过程层网络报文中同一端口的不同队列的数据包在进入链路时发生冲突。
[0019]在其中一个实施例中，流量参数信息包括报文优先级和报文时延要求，该方法还包括：
[0020]获取过程层网络报文对应的任务功能；
[0021]根据过程层网络报文对应的任务功能确定过程层网络报文的报文类型；
[0022]根据报文类型在预设的报文信息表中查询过程层网络报文的报文优先级和报文时延要求；报文信息表中包括多种报文类型，以及每种报文类型对应的报文优先级和报文时延要求。
[0023]在其中一个实施例中，流量参数信息还包括报文传输周期，报文信息表中还包括原生周期性报文的传输周期，该方法还包括：
[0024]从报文信息表中查询过程层网络报文中原生周期性报文的传输周期；
[0025]获取所述模拟周期性报文的概率性特征，根据模拟周期性报文的概率性特征确定模拟周期性报文的概率周期，并将概率周期作为过程层网络报文中非周期性事件触发报文的传输周期。
[0026]在其中一个实施例中，根据传输信息生成变电站中各交换机的端口配置信息，包括：
[0027]获取过程层网络报文的报文传输信息和各交换机的配置要求；
[0028]根据报文传输信息计算各交换机端口的门控循环周期；
[0029]根据传输信息、门控循环周期和各交换机的配置要求生成对应交换机的端口配置信息。
[0030]第二方面，本申请还提供了一种报文调度装置。该装置包括：
[0031]获取模块，用于获取变电站过程层网络报文的流量参数信息；过程层网络报文包括原生周期性报文和模拟周期性报文；模拟周期性报文为对非周期性事件触发报文进行建模得到的概率性的周期性报文；
[0032]确定模块，用于基于流量参数信息确定过程层网络报文的传输信息，传输信息包括模拟周期性报文的预留时隙；预留时隙表示为传输非周期报文预留的传输时隙；
[0033]生成模块，用于根据传输信息生成变电站中各交换机的端口配置信息；端口配置信息用于指示过程层网络报文在各交换机中的调度策略。
[0034]第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
[0035]获取变电站过程层网络报文的流量参数信息；过程层网络报文包括原生周期性报文和模拟周期性报文；模拟周期性报文为对非周期性事件触发报文进行建模得到的概率性的周期性报文；
[0036]基于流量参数信息确定过程层网络报文的传输信息，传输信息包括模拟周期性报文的预留时隙；预留时隙表示为传输非周期报文预留的传输时隙；
[0037]根据传输信息生成变电站中各交换机的端口配置信息；端口配置信息用于指示过程层网络报文在各交换机中的调度策略。
[0038]第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
[0039]获取变电站过程层网络报文的流量参数信息；过程层网络报文包括原生周期性报文和模拟周期性报文；模拟周期性报文为对非周期性事件触发报文进行建模得到的概率性的周期性报文；
[0040]基于流量参数信息确定过程层网络报文的传输信息，传输信息包括模拟周期性报文的预留时隙；预留时隙表示为传输非周期报文预留的传输时隙；
[0041]根据传输信息生成变电站中各交换机的端口配置信息；端口配置信息用于指示过程层网络报文在各交换机中的调度策略。
[0042]第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种报文调度方法，其特征在于，所述方法包括：获取变电站过程层网络报文的流量参数信息；所述过程层网络报文包括原生周期性报文和模拟周期性报文；所述模拟周期性报文为对非周期性事件触发报文进行建模得到的概率性的周期性报文；基于所述流量参数信息确定所述过程层网络报文的传输信息，所述传输信息包括所述模拟周期性报文的预留时隙；所述预留时隙表示为传输所述非周期性事件触发报文预留的传输时隙；根据所述传输信息生成所述变电站中各交换机的端口配置信息；所述端口配置信息用于指示所述过程层网络报文在各交换机中的调度策略。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取所述变电站中的突发性事件的数据流；对所述突发性事件的数据流规律进行拟合，将所述突发性事件的数据流建模成概率性的周期性数据流，得到所述模拟周期性报文。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述基于所述流量参数信息确定所述过程层网络报文的传输信息，包括：获取所述变电站的过程层网络拓扑信息和流量调度约束条件；将所述网络拓扑信息和所述流量参数信息输入至预先建立的求解器中，通过所述求解器求解满足所述流量调度约束条件的计算参数信息；将所述计算参数信息作为所述过程层网络报文的传输信息。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述流量调度约束条件包括数据发送约束、端到端的延时约束、路径约束、流隔离约束和端口传输约束；其中，所述数据发送约束用于约束所述过程层网络报文中各数据包的发送周期；所述端到端的延时约束用于约束所述过程层网络报文中各数据包的端到端传输的时延；所述路径约束用于约束所述过程层网络报文中各数据包的路由传输路径；所述流隔离约束用于隔离所述过程层网络报文中进入相同队列的各数据包；所述端口传输约束用于防止所述过程层网络报文中同一端口的不同队列的数据包在进入链路时发生冲突。5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述流量参数信息包括报文优先级和报文时延要求，所述方法还包括：获取所述过程层网络报文对应的任务功能；根据所述过程层网络报文对应的任务功能确定所述过程层网络报文的报文类型；根据所述报文类型在预设的报文信息表中查询...

【专利技术属性】
技术研发人员：李庆，张华宇，朱海龙，严园园，谢人超，黄韬，
申请(专利权)人：网络通信与安全紫金山实验室，
类型：发明
国别省市：