專利名稱：一種交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)領(lǐng)域，特別是涉及一種交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)方法和裝置。
背景技術(shù)：
智能變電站過程層網(wǎng)絡(luò)中交換機(jī)共負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)發(fā)三種類型的報(bào)文對時(shí)報(bào)文、GOOSE報(bào)文以及SV報(bào)文。交換機(jī)通過對源地址的解析并形成MAC地址表以實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)功能，通過對目的地址的解析并查找MAC地址表以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)功能。通過形成MAC地址表并按照該表進(jìn)行報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)，已經(jīng)在通信領(lǐng)域的交換機(jī)中廣泛的應(yīng)用，但是這種按照MAC地址表進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的方式，并不適用于GOOSE報(bào)文和SV報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)。主要是因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)中規(guī)定GOOSE報(bào)文和SV報(bào)文的目的地址需采用組播地址；轉(zhuǎn)發(fā)采用 組播的方式，會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)的沖突增加，某些不應(yīng)該收到報(bào)文的設(shè)備收到了報(bào)文，影響了網(wǎng)絡(luò)的性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種形成交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表的方法和裝置，可以減少交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文時(shí)，導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)沖突，提高網(wǎng)絡(luò)性能。采用的技術(shù)方案是—種形成交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表的方法，包括步驟解析S⑶文件，得到IED發(fā)送報(bào)文配置表以及IED接收報(bào)文配置表；解析接收到的報(bào)文，并利用所述IED接收報(bào)文配置表和所述IED發(fā)送報(bào)文配置表，得到IED端口表；根據(jù)所述IED接收報(bào)文配置表和所述IED端口表，形成交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表。一種形成交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表的裝置，包括步驟S⑶文件解析單元，用于解析S⑶文件，得到IED發(fā)送報(bào)文配置表以及IED接收報(bào)文配置表；報(bào)文解析單元，用于解析接收到的GOOSE報(bào)文和SV報(bào)文；IED端口表產(chǎn)生單元，用于根據(jù)所述SCD文件解析單元的解析結(jié)果，以及所述報(bào)文解析單元的解析結(jié)果得到IED端口表；報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表產(chǎn)生單元，用于根據(jù)所述IED接收報(bào)文配置表和所述IED端口表，形成交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表；報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于根據(jù)所述報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表進(jìn)行報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)。本發(fā)明在交換機(jī)原有功能的基礎(chǔ)上，添加了解讀SCD文件的能力，通過解讀SCD文件、解析GOOSE報(bào)文和SV報(bào)文的APPID以形成報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表，根據(jù)該轉(zhuǎn)發(fā)表進(jìn)行報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)；免除復(fù)雜的VLAN配置，減少交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文時(shí)，導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)沖突；能夠在報(bào)文采用組播地址的情況下，仍然能夠?qū)?bào)文傳到應(yīng)該接收該報(bào)文的設(shè)備，而不應(yīng)該接受該報(bào)文的設(shè)備不會接收到該報(bào)文，提高網(wǎng)絡(luò)性能。


圖I為本發(fā)明方法的一個流程圖；圖2為本發(fā)明方法中進(jìn)行更新報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表的一個流程圖；圖3為本發(fā)明裝置的一個結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明裝置的另一個結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

為便于理解本發(fā)明，下面將結(jié)合附圖進(jìn)行說明。先介紹以下內(nèi)容涉及到的英文縮寫對應(yīng)的意義GOOSE :通用面向變電站事件對象；SV :采樣值；IED :智能電子設(shè)備；VLAN :虛擬局域網(wǎng)；APPID :應(yīng)用標(biāo)識；Access Point :訪問點(diǎn)。請參考圖1，本發(fā)明提出的一種形成交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表的方法，包括步驟S101、解析S⑶文件，得到IED發(fā)送報(bào)文配置表以及IED接收報(bào)文配置表；S102、解析接收到的報(bào)文，并利用IED接收報(bào)文配置表和IED發(fā)送報(bào)文配置表，得到IED端口表；其中，接收到的報(bào)文可以是GOOSE報(bào)文和SV報(bào)文。GOOSE報(bào)文和SV報(bào)文的幀結(jié)構(gòu)如下表(a)和表(b)所示
6字節(jié) 6字節(jié) 2字節(jié) 2字節(jié) 2字節(jié) 2字節(jié)可變長度4字節(jié)
目的地址源地址 0X8100 VLAN 0X88B8 APFlD數(shù)據(jù)CRC(a) GOOSE報(bào)文的幀結(jié)構(gòu)
6字節(jié) 6字節(jié) 2字節(jié) 2字節(jié) 2字節(jié) 2字節(jié)可變長度4字節(jié)
目的地址源地址 0X8100 VLAN 0X88BA APPID數(shù)據(jù)CRC(b) SV報(bào)文的幀結(jié)構(gòu)無論是GOOSE報(bào)文還是SV報(bào)文，前12個字節(jié)代表目的地址和源地址。0X8100，0X88B8和0X88BA為以太網(wǎng)類型標(biāo)識，0X8100代表該字段之后的字段為VLAN(虛擬局域網(wǎng))標(biāo)志，0X88B8代表該條報(bào)文為GOOSE報(bào)文，而0X88BA代表該條報(bào)文為SV報(bào)文，0X88B8或者0X88BA后面跟隨的字節(jié)為APPID。APPID為應(yīng)用標(biāo)識，GOOSE報(bào)文的應(yīng)用標(biāo)識在0x0到0x3FFF之間，唯一標(biāo)識了一路GOOSE。SV的應(yīng)用標(biāo)識取值于0x4000到0x7FFF之間，唯一標(biāo)識了一路采樣值。數(shù)據(jù)為報(bào)文攜帶的數(shù)據(jù)信息，長度可變。CRC為循環(huán)冗余檢驗(yàn)碼。S103、根據(jù)IED接收報(bào)文配置表和IED端口表，形成交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表；
S104、根據(jù)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表進(jìn)行報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)。本發(fā)明在交換機(jī)原有功能的基礎(chǔ)上，添加了解讀SCD文件的能力，通過解讀SCD文件、解析GOOSE報(bào)文和SV報(bào)文的APPID以形成報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表，根據(jù)該轉(zhuǎn)發(fā)表進(jìn)行報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)；免除復(fù)雜的VLAN配置，減少交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文時(shí)，導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)沖突；能夠在報(bào)文采用組播地址的情況下，仍然能夠?qū)?bào)文傳到應(yīng)該接收該報(bào)文的設(shè)備，而不應(yīng)該接受該報(bào)文的設(shè)備不會接收到該報(bào)文，提高網(wǎng)絡(luò)性能。為更好的理解本發(fā)明，下面將分成幾個部分來進(jìn)行詳細(xì)的說明。包括以下內(nèi)容一、解析S⑶文件，得到IED發(fā)送報(bào)文配置表以及IED接收報(bào)文配置表；A、解析S⑶文件得到變電站中全部IED的配置情況，以及,得到S⑶文件與變電站中全部IED的報(bào)文訂閱關(guān)系；其中，配置情況包括IED名稱、IED中的所有接入點(diǎn)名稱、各個接入點(diǎn)涉及的報(bào)文；由于S⑶文件是IEC 61850定義的用于智能變電站配置的文件，涵蓋了描述智能變電站全部智能電子設(shè)備(IED)、通信配置和變電站拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等段落內(nèi)容。因此，通過SCD文件的解析能夠了解到整座變電站的智能電子設(shè)備(IED)配置情況以及它們之間的報(bào)文訂閱關(guān)系。B、根據(jù)配置情況，形成IED發(fā)送報(bào)文配置表；其中，IED發(fā)送報(bào)文配置表包括第一應(yīng)用標(biāo)識、第一 IED名稱、第一接入點(diǎn)名稱以及第一報(bào)文類型、第一控制塊第一邏輯設(shè)備節(jié)點(diǎn)；應(yīng)用標(biāo)識為主鍵，用于唯一標(biāo)識一路報(bào)文；S⑶文件在Communication中描述了全站的通信行為和通信連接。從 Communication中的connected AP中，可以得到發(fā)送配置表中需要的各項(xiàng)信息。該表記錄的是每個IED可以發(fā)送哪些報(bào)文。參見表2，每個IED對應(yīng)多個APPID_G00SE鏈路和APPID_SMV鏈路，作為報(bào)文發(fā)送的源。一個子網(wǎng)中包含多個Connected AP (通信訪問點(diǎn)),通信訪問點(diǎn)代表了一個接入點(diǎn)，可以發(fā)送/接收0個或多個G00SE/SV報(bào)文。該接入點(diǎn)由apname(access point name)和IEDname共同描述并唯一標(biāo)識,一個IED可以包含多個Access Point。Address中包含了報(bào)文發(fā)往的目的地址，該報(bào)文所屬的VLAN，優(yōu)先級以及APPID，APPID唯一標(biāo)識一路報(bào)文。SCD文件同時(shí)對每臺智能電子設(shè)備(IED)都進(jìn)行了描述，包括IED的名稱，IED所具備的端口(Access Point)以及每個端口所涉及的各路G00SE報(bào)文或者SV報(bào)文。對S⑶文件的解
析可以得出信息樹形結(jié)構(gòu)
權(quán)利要求
1.一種交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)方法，其特征在于，包括步驟 解析SCD文件，得到IED發(fā)送報(bào)文配置表以及IED接收報(bào)文配置表； 解析接收到的報(bào)文，并利用所述IED接收報(bào)文配置表和所述IED發(fā)送報(bào)文配置表，得到IED端口表； 根據(jù)所述IED接收報(bào)文配置表和所述IED端口表，形成交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表； 根據(jù)所述報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表進(jìn)行報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)方法，其特征在于， 所述解析SCD文件，得到IED發(fā)送報(bào)文配置表以及IED接收報(bào)文配置表的步驟具體為解析SCD文件得到變電站中全部IED的配置情況，以及，得到所述SCD文件與變電站中 全部IED的報(bào)文訂閱關(guān)系；其中，所述配置情況包括IED名稱、IED中的所有接入點(diǎn)名稱、各個所述接入點(diǎn)涉及的報(bào)文； 根據(jù)所述配置情況，形成所述IED發(fā)送報(bào)文配置表；其中，所述IED發(fā)送報(bào)文配置表包括第一應(yīng)用標(biāo)識、第一 IED名稱、第一接入點(diǎn)名稱以及第一報(bào)文類型、第一控制塊第一邏輯設(shè)備節(jié)點(diǎn)；應(yīng)用標(biāo)識為主鍵，用于唯一標(biāo)識一路報(bào)文； 根據(jù)IED發(fā)送報(bào)文配置表和所述訂閱關(guān)系，生成所述IED接收報(bào)文配置表；其中，所述IED接收報(bào)文配置表包括第二應(yīng)用標(biāo)識、第二 IED名稱、第二接入點(diǎn)名稱以及第二報(bào)文類型。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)方法，其特征在于， 所述解析接收到的報(bào)文，并利用所述IED接收報(bào)文配置表和所述IED發(fā)送報(bào)文配置表，得到IED端口表的步驟具體為 接收報(bào)文； 解析所述報(bào)文，得到所述報(bào)文的應(yīng)用標(biāo)識； 利用所述IED發(fā)送報(bào)文配置表和所述IED接收報(bào)文配置表，確定所述報(bào)文的傳遞路徑; 根據(jù)所述傳遞路徑，得到所述報(bào)文的應(yīng)用標(biāo)識與交換機(jī)接收所述報(bào)文的端口的映射關(guān)系; 根據(jù)所述映射關(guān)系和所述IED接收報(bào)文配置表，得到所述IED端口表；其中，所述IED端口表包括所述報(bào)文的應(yīng)用標(biāo)識、第三IED名稱、第三接入點(diǎn)名稱以及交換機(jī)接收所述報(bào)文的端口。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)方法，其特征在于， 所述交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表包括所述報(bào)文的應(yīng)用標(biāo)識和將所述報(bào)文發(fā)往的目標(biāo)端口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)方法，其特征在于， 在所述根據(jù)IED接收報(bào)文配置表和所述IED端口表，形成交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表的步驟后，當(dāng)更新IED端口配置時(shí)，獲取當(dāng)前的IED端口表中的IED名稱和接入點(diǎn)名稱；以及，獲取更新IED端口配置前的交換機(jī)端口號； 根據(jù)所述當(dāng)前的IED端口表中的IED名稱和接入點(diǎn)名稱、所述取更新IED端口配置前的交換機(jī)端口號，在當(dāng)前的IED接收報(bào)文配置表中查找對應(yīng)的應(yīng)用標(biāo)識； 當(dāng)未查找到所述對應(yīng)的應(yīng)用標(biāo)識時(shí)，添加以所述對應(yīng)的應(yīng)用標(biāo)識為主鍵的記錄到所述交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表；在所述交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表中，更新所述目標(biāo)端口號；繼續(xù)所述解析接收到的GOOSE報(bào)文和SV報(bào)文的步驟。
6.一種交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)裝置，其特征在于，包括 S⑶文件解析單元，用于解析S⑶文件，得到IED發(fā)送報(bào)文配置表以及IED接收報(bào)文配置表; 報(bào)文解析單元，用于解析接收到的GOOSE報(bào)文和SV報(bào)文； IED端口表產(chǎn)生單元，用于根據(jù)所述SCD文件解析單元的解析結(jié)果，以及所述報(bào)文解析單元的解析結(jié)果得到IED端口表； 報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表產(chǎn)生單元，用于根據(jù)所述IED接收報(bào)文配置表和所述IED端口表，形成交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表； 報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于根據(jù)所述報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表進(jìn)行報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)裝置，其特征在于， 所述SCD文件解析單元解析SCD文件，得到變電站中全部IED的配置情況，以及，得到所述SCD文件與變電站中全部IED的報(bào)文訂閱關(guān)系；其中，所述配置情況包括IED名稱、IED中的所有接入點(diǎn)名稱、各個所述接入點(diǎn)涉及的報(bào)文； 所述SCD文件解析單元根據(jù)所述配置情況，形成所述IED發(fā)送報(bào)文配置表；其中，所述IED發(fā)送報(bào)文配置表包括第一應(yīng)用標(biāo)識、第一 IED名稱、第一接入點(diǎn)名稱以及第一報(bào)文類型；應(yīng)用標(biāo)識為主鍵，用于唯一標(biāo)識一路報(bào)文； 根據(jù)IED發(fā)送報(bào)文配置表和所述訂閱關(guān)系，生成所述IED接收報(bào)文配置表；其中，所述IED接收報(bào)文配置表包括第二應(yīng)用標(biāo)識、第二 IED名稱、第二接入點(diǎn)名稱以及第二報(bào)文類型。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)裝置，其特征在于， 所述報(bào)文解析單元接收報(bào)文； 然后解析所述報(bào)文，得到所述報(bào)文的應(yīng)用標(biāo)識； 利用所述IED發(fā)送報(bào)文配置表和所述IED接收報(bào)文配置表，確定所述報(bào)文的傳遞路徑; 根據(jù)所述傳遞路徑，得到所述報(bào)文的應(yīng)用標(biāo)識與交換機(jī)接收所述報(bào)文的端口的映射關(guān)系; 根據(jù)所述映射關(guān)系和所述IED接收報(bào)文配置表，得到所述IED端口表；其中，所述IED端口表包括所述報(bào)文的應(yīng)用標(biāo)識、第三IED名稱、第三接入點(diǎn)名稱以及交換機(jī)接收所述報(bào)文的端口。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8任一項(xiàng)所述的交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)裝置，其特征在于， 所述交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表包括所述報(bào)文的應(yīng)用標(biāo)識和將所述報(bào)文發(fā)往的目標(biāo)端口。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)裝置，其特征在于，所述形成交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表的裝置還包括檢測單元、獲取單元、查找單元以及更新單元； 其中，當(dāng)所述檢測單元檢測到IED端口配置有更新時(shí)，通知所述獲取單元獲取當(dāng)前的IED端口表中的所述IED名稱和所述接入點(diǎn)名稱；以及，獲取更新IED端口配置前的交換機(jī)端口號； 所述查找單元根據(jù)所述當(dāng)前的IED端口表中的所述IED名稱和所述接入點(diǎn)名稱、所述取更新IED端口配置前的交換機(jī)端口號，在當(dāng)前的IED接收報(bào)文配置表中查找對應(yīng)的應(yīng)用標(biāo)識； 當(dāng)所述查找單元未查找到所述對應(yīng)的應(yīng)用標(biāo)識時(shí)，通知所述更新單元添加以所述對應(yīng)的應(yīng)用標(biāo)識為主鍵的記錄到所述交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表；并在所述交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表中，更新所述目標(biāo)端口號； 通知所述報(bào)文解析單元繼續(xù)解析接收到的GOOSE報(bào)文和SV報(bào)文。
全文摘要
本發(fā)明提出一種交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)方法，包括步驟解析SCD文件，得到IED發(fā)送報(bào)文配置表以及IED接收報(bào)文配置表；解析接收到的報(bào)文，并利用所述IED接收報(bào)文配置表和所述IED發(fā)送報(bào)文配置表，得到IED端口表；根據(jù)所述IED接收報(bào)文配置表和所述IED端口表，形成交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表；根據(jù)所述報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)表進(jìn)行報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)。本發(fā)明還提出一種交換機(jī)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)裝置，可以減少交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文時(shí)，導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)沖突，提高網(wǎng)絡(luò)性能。
文檔編號H04L12/56GK102752224SQ201210262768
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月26日
發(fā)明者吳秋平, 張弛, 曹建東, 竹之涵, 蘇忠陽, 陳志光, 黃明輝 申請人:廣東省電力調(diào)度中心, 廣州思唯奇計(jì)算機(jī)科技有限公司