一种智能变电站中抑制组播泛洪的方法技术

本发明专利技术涉及一种智能变电站中抑制组播泛洪的方法，所述方法包括：（1）确认变电站中站控层交换机上连接的智能设备；（2）确认该智能设备的业务报文类型；（3）确定该报文需要转发的端口；（4）在此交换机上创建一条组播组。本发明专利技术采用创建静态组播的方法，在交换机中确定报文转发端口，可以有效抑制智能变电站中，尤其是过程层网络中的组播泛洪，提高网络利用率，保障业务的实时性。本发明专利技术采用的静态多播的方法，相比于动态组播技术，可以降低智能设备和交换机的复杂性和成本，提高系统的可靠性。通过划分VLAN来抑制组播泛洪，配置操作简单，实现起来很方便，本发明专利技术提出的静态多播的方法可以有效解决上述局限性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及，所述方法包括：（1）确认变电站中站控层交换机上连接的智能设备；（2）确认该智能设备的业务报文类型；（3）确定该报文需要转发的端口；（4）在此交换机上创建一条组播组。本专利技术采用创建静态组播的方法，在交换机中确定报文转发端口，可以有效抑制智能变电站中，尤其是过程层网络中的组播泛洪，提高网络利用率，保障业务的实时性。本专利技术采用的静态多播的方法，相比于动态组播技术，可以降低智能设备和交换机的复杂性和成本，提高系统的可靠性。通过划分VLAN来抑制组播泛洪，配置操作简单，实现起来很方便，本专利技术提出的静态多播的方法可以有效解决上述局限性。【专利说明】—种智能变电站中抑制组播泛洪的方法
本专利技术属于电力通信系统，具体讲涉及。
技术介绍
智能变电站采用IEC61850提出的变电站自动化系统信息分层的概念，将变电站分为三个层次:站控层、间隔层、过程层。其中过程层主要包含GOOSE和SV两种报文。GOOSE报文传送的数据信息主要包括间隔层之间的闭锁信号、间隔层与过程层之间的位置信号、状态信号以及控制信号，对实时性及可靠性要求较高。采样报文传输的信息为过程层至间隔层的采样数据，这类报文实时性要求高.目前过程层网络中的SV和GOOSE报文均是二层组播报文，此种报文在工业以太网交换机中的一般处理方式是，如果交换机地址表中不存在该组播报文目的地址所对应的端口映射关系，则向该交换机上同一 VLAN内除输入端口以外的所有端口进行转发，由于每台合并单元发出的SV报文流量都很大，SV网交换机上的智能装置都会收到大量无关的SV报文，这样网络带宽会被严重浪费，智能装置会收到严重冲击，尤其是SV与GOOSE混合组网的情况下，GOOSE报文在没有优先处理措施的情况下会严重堵塞，实时性得不到保障，会危及系统的可靠性和安全性。目前电力系统中的接入网EPON系统中也存在一些二层组播业务，存在一些组播泛洪的现象，影响了正常业务的通信。当前有采用动态多播技术来抑制组播泛洪的，但是此技术目前没有得到严格检验，而且会增加智能装置和交换机的复杂性和成本，降低系统的可靠性。还有采用VLAN来抑制组播泛洪的，由于有些交换机不能实现VLAN交集的技术，还有一些工程现场对VLAN的操作有严格规定，此种方法具有一定的局限性。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供。为解决智能变电站中通信网络中组播泛洪的现象，尤其是过程层网络中SV及GOOSE报文对各个网络终端设备造成的严重影响，根据组播报文的目的地址，在工业以太网交换机中创建静态组播组，在交换机的转发表中形成该组播地址与端口的映射关系，当该SV或GOOSE报文进入交换机后，交换机根据该映射关系，从指定的几个端口将该报文转发出去，而不是向该交换机上的每一个端口转发，从而节省了网络带宽，防止了网络阻塞，尤其是减轻网络上的个终端装置的负荷。该方法也可以用于接入网的EPON系统中。本专利技术的目的是采用下述技术方案实现的:，其特征在于，所述方法包括:(I)确认变电站中站控层交换机上连接的的智能设备；(2)确认该智能设备的业务报文类型；(3)确定该报文需要转发的端口 ；(4)在此交换机上创建一条组播。优选的，所述步骤(I)包括根据网络设计方案及业务需求，确定该交换机上智能设备的物理连接，及报文发送的目的地。优选的，所述步骤(2)包括确认该每个装置所要发送的组播报文，查看智能设备发送的报文的目的mac地址。优选的，所述步骤(2)包括根据该地址第一字节的最后一个比特位为是否为1，确认该组播的合法性。优选的，所述步骤(3)包括根据该组播业务的流向，确定该报文所要发送的目的装置，进而确定该报文在交换机上的目的端口。优选的，所述步骤(4)包括创建一条静态组播，在交换机的地址表中增加一条映射关系，mac地址为该组播地址，端口为步骤(3)中端口，查看地址表，确认该组播地址是否正确添加。优选的，所述步骤(4)包括当该组播报文进入交换机后，交换机会查询地址表，找到该组播地址映射的端口，该组播报文会从这些端口转发出去。优选的，所述方法包括将本台交换机上的其它组播地址添加到该交换机上的地址表中，使本台交换机上的所有组播都不会泛洪。优选的，所述方法包括将站控层其它交换机也划分静态组播，使得整个站控层网络上没有组播泛洪。与现有技术比，本专利技术的有益效果为:1、采用创建静态组播的方法，在交换机的MAC地址表中添加静态地址和端口的映射关系，从而在交换机中确定组播报文转发的端口，可以有效抑制智能变电站中，尤其是过程层网络中的组播泛洪，提高网络利用率，保障业务的实时性。2、本专利技术采用的创建静态多播的方法，相比于动态组播技术，仅仅需要在交换机上作简单的配置，而不需要在智能设备上运行动态组播协议和作复杂的配置，可以降低智能设备和交换机的复杂性和成本，从而提高智能设备和交换机的可靠性，进而提高整个网络系统的可靠性。3、对比通过划分VLAN来抑制组播泛洪，由于某些业务的VLAN划分受限于交换机的功能，以及现场的工程环境，而静态组播技术是交换机的基本功能，配置操作简单，实现起来很方便，本专利技术提出的静态多播的方法可以有效解决上述局限性。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术提供的流程图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术的【具体实施方式】作进一步的详细说明。1、确定过程层某台工业以太网交换机所要连接的智能设备，根据网络设计方案及业务需求，确定该交换机上所有智能设备的物理连接端口，并确认这些智能设备间的通信业务。2、确认该每个装置所要发送的报文类型，并查看每个智能设备发送的所有报文的目的mac地址的是否为组播地址，根据该地址第一字节的最后一个比特位为是否为1，如果为I则是组播报文否则为单播，如Ol-Oc-cd-11-22-33为组播，而02-0c-cd_l 1-22-33为单播。3、根据每个智能设备的每个组播业务的流向，确定该报文所要发送的目的装置，进而确定该报文在交换机上的目的端口，从而可以建立该智能设备所在端口与组播报文目的端口的映射关系。进而建立所有智能设备与其目的端口的映射关系。4、通过交换的管理软件，创建一条静态组播，在交换机的地址表中增加一条映射关系，mac地址为该组播地址，端口为3中提到的目的映射端口，查看地址表，确认该组播地址是否正确添加。当该组播报文进入交换机后，交换机会查询地址表，找到该组播地址映射的端口，该组播报文会从这些端口转发出去。 5、根据本台交换机上的其它所有组播报文创建相应的静态组播,并添加到该交换机上的地址表中，查看无误后保存，这样所有的智能设备的组播报文都会从指定的交换机端口输出，而不会向交换机上的所有端口进行泛洪。6、将过程层其它交换机也创建静态组播，如果组播报文需要跨交换机输出，则将交换机的级联端口加入到该组播组中去，同时在级联的远端交换机上创建组播组，将目的端口加入该组播组中去，这样通过在多台级联交换机上同时创建静态组播，可以使得整个过程层网络上没有组播泛洪。实施例过程层交换机上连接合并单元，智能终端，测控和保护各一台，连接的交换机端口为feO、fel、fe2和fe3，合并单元发出的采样值报文需要发送到测控和保护装置上，而智能终端发出的goose报文需要发送到保护装置上。采样值报文为组播报文，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能变电站中抑制组播泛洪的方法，其特征在于，所述方法包括：（1）确认变电站中站控层交换机上连接的智能设备；（2）确认该智能设备的业务报文类型；（3）确定该报文需要转发的端口；（4）在此交换机上创建一条组播组。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王向群，李春龙，黄治，孙晓艳，王鹤，张增华，吴军民，张刚，黄辉，黄在朝，于海，虞跃，姚启桂，喻强，任杰，陈伟，于鹏飞，邓辉，吴鹏，王玮，沈文，侯功，陶静，刘川，陈磊，
申请(专利权)人：国家电网公司，中国电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：