本發(fā)明涉及智能變電站
技術領域：
，特別是涉及一種智能變電站vlan精細化配置方法。
背景技術：
：目前，通信網絡在智能變電站中扮演著“神經系統(tǒng)”的角色，是連接站內各種智能電子設備的紐帶，其實時性、安全性和可靠性，直接決定了智能變電站的可用性。智能變電站通過站內的通信網絡實現(xiàn)各子系統(tǒng)的信息共享，為滿足智能變電站對站內信息實時性及高效性的要求，一般采用虛擬局域網(vlan)技術來限制域間數(shù)據(jù)沖突，減小報文傳輸時延，提高通信服務質量，保障報文傳輸?shù)膶崟r性。智能變電站vlan的劃分一般是以間隔、功能來劃分的，將同一間隔的信息傳輸限制在一個虛擬局域網內，不影響其他間隔的信息傳輸，或將共同實現(xiàn)某一功能的各種設備劃分在一個虛擬局域網內，這種配置方法，雖然起到了數(shù)據(jù)隔離、提高網絡帶寬利用率的作用，但是同一虛擬局域網內的設備，仍存在被迫接收所在vlan域內有些設備所發(fā)送的自身不需要的信息的情況。文獻《鄒俊雄,黃成巧,張延旭,等.智能變電站通信網絡虛擬局域網建模與優(yōu)化配置方法[j].電力自動化設備,2015,35(8):137-142.》提出的實現(xiàn)方案，參考圖1說明(默認交換機的端口號為其端口的pvid,圖中switch表示交換機，ied表示智能電子設備，port表示設備端口)。從圖1中可以看出端口15接收端口1發(fā)送的報文，共有兩條路徑：1-3-5-7-9-15和1-3-6-12-11-8-9-15，文獻提出的方案，先通過報文最短路徑搜索算法，由報文訂閱關系，確定報文傳輸?shù)淖疃搪窂?，所以最終確定，端口15接收端口1發(fā)送的報文的路徑為：1-3-5-7-9-15，端口3、5、7、9為交換機端口，文獻提出的vlan配置方案如表1所示(其中“supportid表示交換機端口支持的vlanid”)。表1端口號pvidsupportid553997該方案的vlan配置規(guī)則為：報文經過交換機時，交換機輸出端口支持同一交換機中位于該報文路徑的輸入端口的缺省vlan，例如上述報文傳輸路徑1-3-5-7-9-15中，輸出端口5和端口9分別支持輸入端口3和端口7的缺省vlan。環(huán)形網絡相比星型網絡，優(yōu)點是具有自愈能力，當某一鏈路發(fā)生故障時，通過生成樹協(xié)議，恢復網絡的正常通信?，F(xiàn)有方案的vlan配置方法使得環(huán)形網絡失去了自愈能力。例如，當端口5和7之間的傳輸線路發(fā)生故障而導致端口15接收端口1發(fā)送的報文無法通過路徑1-3-5-7-9-15實現(xiàn)時，由于交換機輸出端口9設置了只支持輸入端口7的缺省vlan，而無法通過生成樹協(xié)議自動改為通過路徑1-3-6-12-11-8-9-15實現(xiàn)報文傳輸。而且，當兩條路徑一樣長時，不知如何選擇最短傳輸路徑。另外，現(xiàn)有方案并沒有實現(xiàn)預期的優(yōu)化目的，如圖1所示，端口17接收端口1發(fā)送的報文的最短路徑為：1-3-6-12-13-17，端口18接收端口2發(fā)送的報文的最短路徑為：2-4-6-12-14-18，故vlan配置方案如表2所示。表2端口號pvidsupportid663、4131312141412這樣配置的實際結果是，端口17接收到了端口1發(fā)送的報文，同時也接收到了端口2發(fā)送的自身不需要的報文，同理，端口18接收到了端口2發(fā)送的報文，同時也接收到了端口1發(fā)送的自身不需要的報文。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種智能變電站vlan精細化配置方法，以實現(xiàn)保留環(huán)形網絡的自愈能力。為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種智能變電站vlan精細化配置方法，該方法包括：在環(huán)形網絡中，依據(jù)報文訂閱關系確定報文發(fā)送端口和報文接收端口所連的交換機端口；在所有的交換機端口中，將連接交換機的端口全部設置為trunk口，將連接智能電子設備的端口全部設置為hybrid口；將報文發(fā)送端口和報文接收端口所連的交換機端口全部設置為支持所述報文發(fā)送端口所連的交換機端口的缺省vlan。優(yōu)選的，將連接智能電子設備的端口全部設置為hybrid口之后，還包括：將hybrid口全部設置為支持所述報文發(fā)送端口所連的交換機端口的缺省vlan。優(yōu)選的，所述方法還包括：在環(huán)形網絡的運行中，采用生成樹協(xié)議計算開環(huán)點，并堵塞開環(huán)點對應的交換機端口。優(yōu)選的，hybrid口均設置為untag。優(yōu)選的，將連接交換機的端口全部設置為trunk口之后，還包括：將連接交換機的端口的pvid使用缺省值vlan1。優(yōu)選的，所述方法還包括：在星型網絡中，依據(jù)報文訂閱關系確定報文傳輸路徑。優(yōu)選的，所述方法還包括：將報文傳輸路徑經過的交換機端口全部設置為支持經過的第一個交換機端口的缺省vlan。本發(fā)明所提供的一種智能變電站vlan精細化配置方法，在環(huán)形網絡中，依據(jù)報文訂閱關系確定報文發(fā)送端口和報文接收端口所連的交換機端口；在所有的交換機端口中，將連接交換機的端口全部設置為trunk口，將連接智能電子設備的端口全部設置為hybrid口；將報文發(fā)送端口和報文接收端口所連的交換機端口全部設置為支持所述報文發(fā)送端口所連的交換機端口的缺省vlan?？梢?，該方法精細化配置智能變電站通信網絡的vlan，使得設備只接收到自己需要的信息，不接收不需要的其他組播信息，保持環(huán)形網絡開環(huán)運行，故障時可自愈的優(yōu)點。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有技術中虛擬局域網建模示意圖；圖2為本發(fā)明所提供的一種智能變電站vlan精細化配置方法的流程圖；圖3為本發(fā)明星型網絡中虛擬局域網配置示意圖；圖4為本發(fā)明環(huán)形網絡中虛擬局域網配置示意圖。具體實施方式本發(fā)明的核心是提供一種智能變電站vlan精細化配置方法，以實現(xiàn)保留環(huán)形網絡的自愈能力。為了使本
技術領域：
的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。請參考圖2，圖2為本發(fā)明所提供的一種智能變電站vlan精細化配置方法的流程圖，該方法包括：s11：在環(huán)形網絡中，依據(jù)報文訂閱關系確定報文發(fā)送端口和報文接收端口所連的交換機端口；s12：在所有的交換機端口中，將連接交換機的端口全部設置為trunk口，將連接智能電子設備的端口全部設置為hybrid口；s13：將報文發(fā)送端口和報文接收端口所連的交換機端口全部設置為支持所述報文發(fā)送端口所連的交換機端口的缺省vlan?？梢姡摲椒ň毣渲弥悄茏冸娬就ㄐ啪W絡的vlan，使得設備只接收到自己需要的信息，不接收不需要的其他組播信息，保持環(huán)形網絡開環(huán)運行，故障時可自愈的優(yōu)點?；谏鲜龇椒?，具體的，將連接智能電子設備的端口全部設置為hybrid口之后，還包括：將hybrid口全部設置為支持所述報文發(fā)送端口所連的交換機端口的缺省vlan。進一步的，所述方法還包括：在環(huán)形網絡的運行中，采用生成樹協(xié)議計算開環(huán)點，并堵塞開環(huán)點對應的交換機端口。其中，hybrid口均設置為untag。進一步的，將連接交換機的端口全部設置為trunk口之后，還包括：將連接交換機的端口的pvid使用缺省值vlan1。進一步的，所述方法還包括：在星型網絡中，依據(jù)報文訂閱關系確定報文傳輸路徑。進一步的，所述方法還包括：將報文傳輸路徑經過的交換機端口全部設置為支持經過的第一個交換機端口的缺省vlan。詳細的，虛擬局域網的劃分主要有基于端口劃分、基于mac地址劃分、基于子網劃分和基于用戶劃分，其中基于端口劃分vlan是智能變電站常用的劃分方式，也易于實現(xiàn)。ieee802.1q協(xié)議為每個需要轉發(fā)的數(shù)據(jù)幀都添加了vlan識別信息，在標準以太網幀上插入了4個字節(jié)的標識，其中2個字節(jié)的標記控制信息中包含了vlanid域，占12bit，用于標示vlan的歸屬。交換機在進行數(shù)據(jù)幀轉發(fā)的時候，判斷標簽是否匹配，從而確定其互通性。以太網端口的三種鏈路類型：access、trunk和hybrid。access類型的端口只能屬于1個vlan，一般用于連接計算機的端口，它的缺省vlan就是它所在的vlan，不用設置；trunk類型的端口可以允許多個vlan通過，可以接收和發(fā)送多個vlan的報文，一般用于交換機之間連接的端口，需要設置缺省vlanid，默認情況下，trunk端口的缺省vlan為vlan1；hybrid類型的端口可以允許多個vlan通過，可以接收和發(fā)送多個vlan的報文，可以用于交換機之間連接，也可以用于連接用戶的計算機，需要設置缺省vlanid，默認情況下，hybrid端口的缺省vlan為vlan1。tag是指該數(shù)據(jù)幀攜帶了802.1q協(xié)議中的vlan識別信息(vid標簽)，untag是指沒有攜帶，數(shù)據(jù)幀從端口輸出時按規(guī)則保留其vid標簽或去除其vid標簽，特別地，由于早期的客戶機設備無法識別所接收數(shù)據(jù)幀的vid標簽信息，其所接收的數(shù)據(jù)幀必須在交換機端口輸出時去除vid標簽。trunk端口和hybrid端口如果設置了端口的缺省vlanid，當端口接收到不帶vid標簽的報文后，則將報文轉發(fā)到屬于缺省vlan的端口；當端口發(fā)送帶有vid標簽的報文時，如果該報文的vid標簽與端口缺省的vlanid相同，則系統(tǒng)將去掉報文的vid標簽，然后再發(fā)送該報文。缺省vlan有時又被稱為“pvidvlan”，下文中出現(xiàn)的“pvid”在本文中與“缺省vlanid”具有相同含義。hybrid端口和trunk端口在接收數(shù)據(jù)時，處理方法是一樣的，唯一不同之處在于發(fā)送數(shù)據(jù)時：hybrid端口可以允許多個vlan的報文發(fā)送時不打標簽，而trunk端口只允許缺省vlan的報文發(fā)送時不打標簽。不同廠商生產的交換機，如華為、思科、西門子、羅杰康、赫斯曼交換機等，在vlan的設置方式和控制規(guī)則上存在些許差別，但對于幀的接收和發(fā)送情況相似，可歸結為如下表3所示，表3為不同的端口類型對應的數(shù)據(jù)處理方式。表3基于本發(fā)明，詳細的，星型網絡采用的vlan配置方式如下：(1)由報文訂閱關系確定報文傳輸路徑(星型網絡中報文收發(fā)點之間只存在一條傳輸路徑)；(2)交換機與交換機相連的端口全部設為trunk口，pvid使用缺省值vlan1；與其他設備相連的交換機端口全部設為hybrid口，pvid為交換機的端口號；(3)報文傳輸路徑經過的交換機端口，全部設為支持經過的第一個交換機端口的缺省vlan，其中hybrid口支持的vlan全部設為untag。參考圖3所示，假設存在報文訂閱關系：1→15、1→18、2→17、16→17、15→18，報文傳輸路徑為：1-3-5-7-9-15；1-3-6-12-14-18；2-4-6-12-13-17；16-10-7-5-6-12-13-17；15-9-7-5-6-12-14-18。故vlan配置方案為表3所示，表4為圖3采用的vlan配置方案。表4基于本發(fā)明，詳細的，環(huán)形網絡采用的vlan配置方式如下：(1)由報文訂閱關系確定報文發(fā)送端口和接收端口所連的交換機端口；(2)交換機與交換機相連的端口全部設為trunk口，pvid使用缺省值vlan1；與其他設備相連的交換機端口全部設為hybrid口，pvid為交換機的端口號；(3)各報文發(fā)送端口和接收端口所連的交換機hybrid口全部設為支持該報文發(fā)送端口所連的交換機端口的vlan，且設為untag。trunk口全部設為支持所有報文發(fā)送端口所連的交換機端口所在的vlan；(4)使用多生成樹協(xié)議。如圖4所示，假設存在報文訂閱關系：1→15、1→18、2→17、16→17、15→18，報文發(fā)送端口和接收端口所連的交換機端口為：1-3、9-15；1-3、14-18；2-4、13-17；16-10、13-17；15-9、14-18。故vlan配置方案如表5所示，表5為圖4采用的vlan配置方案。表5本發(fā)明所提供的一種智能變電站vlan精細化配置方法，精細化配置智能變電站通信網絡的vlan，使得設備只接收到自己需要的信息，不接收不需要的其他組播信息；并且星型網絡和環(huán)形網絡的配置方式分開來，保留環(huán)形網絡的自愈能力。本發(fā)明的vlan配置方法中，從發(fā)送端口發(fā)出的不帶vid標簽的報文進入與該發(fā)送端口相連的交換機端口，被打上與該交換機端口pvid值相同的vid標簽后，報文中的vid標簽在報文傳輸過程中直至離開最后一個交換機前都沒有變動，而現(xiàn)有相似方案中的報文在傳輸過程中，每進入一個交換機，報文中的vid標簽就會改變；保持環(huán)形網絡開環(huán)運行，故障時可自愈的優(yōu)點。本發(fā)明不是以間隔或功能來劃分vlan，而是以報文訂閱關系來劃分valn的配置方法；交換機端口trunk模式和hybrid模式搭配使用或所有交換機端口全設為hybrid模式的配置方式(因為hybrid口可以實現(xiàn)trunk口的功能)。本發(fā)明的優(yōu)點包括：(1)真正做到智能變電站通信網絡信息流的高度優(yōu)化，每個設備都能并且只能接收到自己需要的信息，極大減小了報文傳輸時延，減輕交換機負載；(2)由于環(huán)形網絡在運行中，會通過生成樹協(xié)議，計算出開環(huán)點，并邏輯上堵塞相應交換機端口，以實現(xiàn)開環(huán)運行，當鏈路發(fā)生故障時，恢復邏輯上堵塞的端口，恢復網絡通信，而本發(fā)明方案在高度優(yōu)化網絡流量的情況下，仍保留了環(huán)形網絡的自愈性和高可靠性。以上對本發(fā)明所提供的一種智能變電站vlan精細化配置方法進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應當指出，對于本
技術領域：
的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權利要求的保護范圍內。當前第1頁12