一種電力系統(tǒng)中構(gòu)造轉(zhuǎn)發(fā)路徑的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于利用電力系統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域，涉及智能化變電站過(guò)程層通信系統(tǒng)與方法，尤其涉及一種電力系統(tǒng)中構(gòu)造轉(zhuǎn)發(fā)路徑的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著智能化變電站實(shí)施技術(shù)的逐漸成熟和深入，智能化變電站的應(yīng)用實(shí)施已經(jīng)從最初面向站控層和間隔層發(fā)展到面向過(guò)程層，過(guò)程層的出現(xiàn)是智能化變電站區(qū)別于傳統(tǒng)變電站的重要特征，尤其是電子式互感器和智能開關(guān)的應(yīng)用逐漸成熟，變電站裝置的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)都將產(chǎn)生深刻的變革，簡(jiǎn)便快速地進(jìn)行最終施工結(jié)果和預(yù)期圖紙的比對(duì)工作成為系統(tǒng)能否迅速交付使用的關(guān)鍵。
[0003]在智能化變電站所有裝置安裝完成后，需要檢查各個(gè)裝置是否準(zhǔn)確安裝到位，這時(shí)需要試運(yùn)行一段時(shí)間，出現(xiàn)問(wèn)題再一步一步整改。在大型變電站中，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞浅?fù)雜，線纜異常之多，進(jìn)入智能化時(shí)代后，交換機(jī)的加入引入了一系列新的問(wèn)題，追查問(wèn)題所花費(fèi)的時(shí)間變得更長(zhǎng)。
[0004]傳統(tǒng)的交換機(jī)在端口的入方向?qū)W習(xí)MAC地址，這一步可以準(zhǔn)確定位出端口是否連接有裝置；然后在每個(gè)端口統(tǒng)計(jì)收發(fā)報(bào)文數(shù)量，這一步可以定位是否存在錯(cuò)包等問(wèn)題。但是在現(xiàn)實(shí)變電站的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲校瑢?shí)時(shí)流量不間斷的情況下，這些手段只能夠定位到很簡(jiǎn)單的問(wèn)題，對(duì)于丟包、錯(cuò)包、延時(shí)較大等問(wèn)題則無(wú)能為力了。
[0005]網(wǎng)采網(wǎng)跳環(huán)境下的電力系統(tǒng)中加入了交換機(jī)等網(wǎng)絡(luò)因素，數(shù)據(jù)的傳輸路徑?jīng)]有傳統(tǒng)電力系統(tǒng)下那么直觀，一旦鏈路出現(xiàn)故障，查找原因及故障比較困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明為了克服上述技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種電力系統(tǒng)中構(gòu)造轉(zhuǎn)發(fā)路徑的方法；本發(fā)明是通過(guò)交換機(jī)對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)報(bào)文的偵聽(tīng)，提取每個(gè)端口的雙向數(shù)據(jù)流的裝置標(biāo)識(shí)來(lái)構(gòu)造轉(zhuǎn)發(fā)路徑，形成局域網(wǎng)拓?fù)鋱D，實(shí)時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況進(jìn)行檢測(cè)。
[0007]一種電力系統(tǒng)中構(gòu)造轉(zhuǎn)發(fā)路徑的方法，所述方法包括:偵聽(tīng)數(shù)據(jù)報(bào)文，提取雙向轉(zhuǎn)發(fā)表，構(gòu)造轉(zhuǎn)發(fā)路徑，監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況。
[0008]一種電力系統(tǒng)中構(gòu)造轉(zhuǎn)發(fā)路徑的方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行:
[0009]步驟一偵聽(tīng)入方向的數(shù)據(jù)報(bào)文:交換機(jī)提取端口裝置標(biāo)識(shí)，形成入包方向轉(zhuǎn)發(fā)表;
[0010]步驟二偵聽(tīng)出方向的數(shù)據(jù)報(bào)文:交換機(jī)提取端口裝置標(biāo)識(shí)，形成出包方向轉(zhuǎn)發(fā)表;
[0011]步驟三上報(bào)端口雙向轉(zhuǎn)發(fā)表:交換機(jī)將檢測(cè)到的入包方向轉(zhuǎn)發(fā)表和出包方向轉(zhuǎn)發(fā)表給網(wǎng)管軟件；
[0012]步驟四形成轉(zhuǎn)發(fā)路徑圖:網(wǎng)管軟件分析接收到的入包方向轉(zhuǎn)發(fā)表和出包方向轉(zhuǎn)發(fā)表，構(gòu)造數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑；
[0013]步驟五檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況:交換機(jī)將各個(gè)端口的實(shí)時(shí)報(bào)文數(shù)量統(tǒng)計(jì)發(fā)送給網(wǎng)管軟件，網(wǎng)管軟件據(jù)此分析網(wǎng)絡(luò)狀況，并且據(jù)此定位丟包位置。
[0014]交換機(jī)提取到端口出入雙向的裝置標(biāo)識(shí)包括端口、源MAC、虛擬局域網(wǎng)編號(hào)(VLAN)和應(yīng)用標(biāo)識(shí)符(APPID)。
[0015]交換機(jī)依據(jù)裝置標(biāo)識(shí)統(tǒng)計(jì)出入雙向報(bào)文數(shù)量，頻率為1Hz，同時(shí)頻率能動(dòng)態(tài)配置。
[0016]本發(fā)明可以快速準(zhǔn)備地定位到丟包及故障所在的位置，對(duì)于突變型時(shí)延可以快速定位。本發(fā)明提供一種在二層設(shè)備上構(gòu)造轉(zhuǎn)發(fā)路徑的方法，不需要發(fā)送多余的檢測(cè)報(bào)文，就可以做到依據(jù)單個(gè)裝置來(lái)確定轉(zhuǎn)發(fā)路徑，而不是簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。根據(jù)每個(gè)端口的實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)流量，快速準(zhǔn)確地定位到丟包及故障所在的位置，并提供操作建議。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明的構(gòu)造轉(zhuǎn)發(fā)路徑的處理流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)一步詳細(xì)闡述。
[0019]圖1為本發(fā)明構(gòu)造轉(zhuǎn)發(fā)路徑的流程示意圖，所述方法包括按以下步驟進(jìn)行:
[0020]步驟101:偵聽(tīng)入方向的數(shù)據(jù)報(bào)文:交換機(jī)提取端口裝置標(biāo)識(shí)，形成入包方向轉(zhuǎn)發(fā)表;
[0021]步驟:102:偵聽(tīng)出方向的數(shù)據(jù)報(bào)文:交換機(jī)提取端口裝置標(biāo)識(shí)，形成出包方向轉(zhuǎn)發(fā)表；
[0022]交換機(jī)依據(jù)以上兩步形成每個(gè)端口的入包方向轉(zhuǎn)發(fā)表和出包方向轉(zhuǎn)發(fā)表，轉(zhuǎn)發(fā)表中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)屬性包括方向、端口、源MAC、虛擬局域網(wǎng)編號(hào)(VLAN)和應(yīng)用標(biāo)識(shí)符(APPID)。
[0023]步驟:103:上報(bào)端口入包方向轉(zhuǎn)發(fā)表和出包方向轉(zhuǎn)發(fā)表:交換機(jī)將檢測(cè)到的入包方向轉(zhuǎn)發(fā)表和出包方向轉(zhuǎn)發(fā)表給網(wǎng)管軟件；網(wǎng)管軟件定期向各個(gè)交換機(jī)發(fā)送入包方向轉(zhuǎn)發(fā)表和出包方向轉(zhuǎn)發(fā)表獲取消息，交換機(jī)將入包方向轉(zhuǎn)發(fā)表和出包方向轉(zhuǎn)發(fā)表封裝在正常的管理報(bào)文的數(shù)據(jù)字段，然后通過(guò)管理口上報(bào)。其他時(shí)間交換機(jī)不發(fā)送這個(gè)響應(yīng)報(bào)文。
[0024]步驟:104:形成轉(zhuǎn)發(fā)路徑圖:
[0025]網(wǎng)管軟件分析接收到的入包方向轉(zhuǎn)發(fā)表和出包方向轉(zhuǎn)發(fā)表，構(gòu)造數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑；
[0026]網(wǎng)管軟件分析交換機(jī)的各個(gè)端口的入包方向轉(zhuǎn)發(fā)表和出包方向轉(zhuǎn)發(fā)表:如果一個(gè)端口入方向轉(zhuǎn)發(fā)表中所有的裝置標(biāo)識(shí)都是同一個(gè)源MAC，則可以認(rèn)為該端口直連該源MAC的裝置；否則則認(rèn)定為級(jí)聯(lián)端口。如果端口 A入包方向的某條轉(zhuǎn)發(fā)表和端口 B出包方向某條轉(zhuǎn)發(fā)表相同，則在端口 A和端口 B之間存在一條路徑，路徑屬性為轉(zhuǎn)發(fā)表中該節(jié)點(diǎn)的三個(gè)裝置屬性:源MAC、虛擬局域網(wǎng)編號(hào)(VLAN)和應(yīng)用標(biāo)識(shí)符(APPID);依此形成交換機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)發(fā)路徑。
[0027]然后分析各個(gè)交換機(jī)的級(jí)聯(lián)端口的入包方向轉(zhuǎn)發(fā)表和出包方向轉(zhuǎn)發(fā)表，如果發(fā)現(xiàn)一臺(tái)交換機(jī)端口C的入包方向的所有轉(zhuǎn)發(fā)表和另外一臺(tái)交換端口D的出包方向的所有轉(zhuǎn)發(fā)表一致，則認(rèn)為這兩臺(tái)交換機(jī)的這兩個(gè)端口之間是互聯(lián)的，依此來(lái)形成所有交換機(jī)間的拓?fù)鋱D。
[0028]如果網(wǎng)管軟件發(fā)現(xiàn)裝置缺少目的端口、級(jí)聯(lián)端口是懸空的，則需要檢查網(wǎng)絡(luò)連接狀況。如果發(fā)現(xiàn)某個(gè)裝置未在最終拓?fù)鋱D中出現(xiàn)，則需要檢查該裝置是否存在異常或者連接上。
[0029]步驟:105:檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況:交換機(jī)將各個(gè)端口的實(shí)時(shí)報(bào)文數(shù)量發(fā)送給網(wǎng)管軟件，網(wǎng)管軟件據(jù)此分析網(wǎng)絡(luò)狀況，據(jù)此定位丟包位置。
[0030]交換機(jī)可以依據(jù)裝置標(biāo)識(shí)統(tǒng)計(jì)端口入包方向轉(zhuǎn)發(fā)表和出包方向報(bào)文數(shù)量，頻率為IHz,同時(shí)頻率可以動(dòng)態(tài)配置。網(wǎng)管軟件逐級(jí)確定每個(gè)裝置的報(bào)文是否依據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑全部完整地發(fā)送到了目的裝置，一旦發(fā)現(xiàn)丟包則進(jìn)行提示，包括丟包位置，丟包前的網(wǎng)絡(luò)狀況。
[0031]然后依據(jù)單位時(shí)間內(nèi)每個(gè)裝置和端口轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文數(shù)量，確定報(bào)文的發(fā)送間隔是否平穩(wěn)，以此來(lái)確認(rèn)裝置是否正常，或者交換機(jī)是否存在突變型時(shí)延等。
[0032]以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電力系統(tǒng)中構(gòu)造轉(zhuǎn)發(fā)路徑的方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行: 步驟一偵聽(tīng)入方向的數(shù)據(jù)報(bào)文:交換機(jī)提取端口裝置標(biāo)識(shí)，形成入包方向轉(zhuǎn)發(fā)表； 步驟二偵聽(tīng)出方向的數(shù)據(jù)報(bào)文:交換機(jī)提取端口裝置標(biāo)識(shí)，形成出包方向轉(zhuǎn)發(fā)表； 步驟三上報(bào)端口雙向轉(zhuǎn)發(fā)表:交換機(jī)將檢測(cè)到的入包方向轉(zhuǎn)發(fā)表和出包方向轉(zhuǎn)發(fā)表給網(wǎng)管軟件； 步驟四形成轉(zhuǎn)發(fā)路徑圖:網(wǎng)管軟件分析接收到的入包方向轉(zhuǎn)發(fā)表和出包方向轉(zhuǎn)發(fā)表，構(gòu)造數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑； 步驟五檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況:交換機(jī)將各個(gè)端口的實(shí)時(shí)報(bào)文數(shù)量統(tǒng)計(jì)發(fā)送給網(wǎng)管軟件，網(wǎng)管軟件據(jù)此分析網(wǎng)絡(luò)狀況，并且據(jù)此定位丟包位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)中構(gòu)造轉(zhuǎn)發(fā)路徑的方法，其特征在于:交換機(jī)提取到端口出入雙向的裝置標(biāo)識(shí)包括端口、源MAC、虛擬局域網(wǎng)編號(hào)(VLAN)和應(yīng)用標(biāo)識(shí)符(APPID)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)中構(gòu)造轉(zhuǎn)發(fā)路徑的方法，其特征在于:交換機(jī)依據(jù)裝置標(biāo)識(shí)統(tǒng)計(jì)出入雙向報(bào)文數(shù)量，頻率為1Hz，同時(shí)頻率能動(dòng)態(tài)配置。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)中構(gòu)造轉(zhuǎn)發(fā)路徑的方法，通過(guò)偵聽(tīng)端口的入方向和出方向數(shù)據(jù)報(bào)文來(lái)構(gòu)造端口雙向轉(zhuǎn)發(fā)表，然后通過(guò)網(wǎng)管系統(tǒng)構(gòu)造交換機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)發(fā)路徑，最后形成全網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)路徑。本發(fā)明克服了拓?fù)錁?gòu)造需要較長(zhǎng)時(shí)間才能穩(wěn)定的不足，彌補(bǔ)了二層交換機(jī)不能實(shí)時(shí)監(jiān)控報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)的缺陷，使得網(wǎng)絡(luò)故障和突變時(shí)延問(wèn)題可以得到快速定位。
【IPC分類】H04L12-26
【公開號(hào)】CN104579834
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410853776
【發(fā)明人】任波, 汪勇飛
【申請(qǐng)人】武漢中元華電科技股份有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月31日