CN104821899A - 一种智能设备动态识别的方法 - Google Patents

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王向群
郭经红
梁云
黄在朝
陈磊
王玮
李春龙
姚启桂
张增华
邓辉
沈文
陶静
于同伟
李仔良
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State Grid Corp of China SGCC
State Grid Liaoning Electric Power Co Ltd
Smart Grid Research Institute of SGCC
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State Grid Corp of China SGCC
State Grid Liaoning Electric Power Co Ltd
Smart Grid Research Institute of SGCC
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Abstract

本发明提供一种智能设备动态识别的方法，所述方法包括：(1)通过后台网管程序或者web管理或者串口方式，登陆交换机，查询交换机的老化时间，设为t_age；(2)智能设备接入交换机之前，检测所述智能设备的功能，确认所述智能设备对外发送报文频率；(3)后台管理软件建立装置数据库；(4)所述后台管理软件通过简单网络管理协议访问交换机，获取交换机的动态MAC地址和地址表。本发明通过对报文发送心跳报文间隔时间的判断，解决了地址表中设备地址老化的问题，后台管理软件定时读取交换机的MAC地址表，这样可以获取实时的装置连接端口，便于对装置的检测及故障的定位。

Description

一种智能设备动态识别的方法
技术领域
本发明涉及一种设备动态识别的方法，具体涉及一种智能设备动态识别的方法。
背景技术
智能变电站通过IEC61850的信息分层方式将自动化系统分为站控层、间隔层和过程层，以实现全站信息数字化和通信平台网络化。为了实现对网络中智能电子设备进行管理监控，通常将设备连接在网络交换机上的固定端口上，交换机通过snmp代理程序获取设备的连接状态、数据流量等信息，通过lldp获取网络交换机之间的连接结构，然后后台管理程序通过snmp客户端访问交换机，可以获取整个站的拓扑，对全站进行状态监测。但是在变电站的后期维护或者改扩建中装置的连接位置会进行调整，这样后台管理软件要进行调整才能正确进行监测管理。
以太网交换机是一种连接各类服务器及终端并负责它们之间数据接收和转发的设备。它检测从以太端口来的数据包的源和目的地的MAC(介质访问层)地址，然后与系统内部MAC表进行比较，若数据包的MAC层地址不在查找表中，则将该地址加入查找表中，并将数据包发送到所有端口；如果地址在表中则发送到相应的端口，如果目的地址与该端口相对应则不进行转发。如果设备从一个端口移动到另外的端口，则MAC地址表中，该设备MAC对应的端口会即时改变。老化时间是一个影响交换机学习进程的参数，从一个地址记录加入地址表以后开始计时，如果在老化时间内各端口未收到源地址为该MAC地址的帧，那么，这些地址将从动态转发地址表中被删除。
根据交换机地址表的特性，有人提出，在智能变电站中，通过查询交换机的动态MAC地址表，可以获取交换机端口与智能设备MAC地址的对应关系，从而可以获取端口与设备的对应关系。这样的确可以正确地获取一些智能设备的连接位置，但是没有考虑地址表的老化特性，也没有考虑智能装置如果不发送报文情况下，这样不会在交换机的地址表中查找到该装置，所以仅仅通过简单的查询地址表会遗漏一些装置。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种智能设备动态识别的方法，本发明通过对报文发送心跳报文间隔时间的判断，解决了地址表中设备地址老化的问题，后台管理软件定时读取交换机的MAC地址表，这样可以获取实时的装置连接端口，便于对装置的检测及故障的定位。
为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：
一种智能设备动态识别的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)通过后台网管程序或者web管理或者串口方式，登陆交换机，查询交换机的老化时间，设为t_age；
(2)智能设备接入交换机之前，检测所述智能设备的功能，确认所述智能设备对外发送报文频率；
(3)后台管理软件建立装置数据库；
(4)所述后台管理软件访问以太网交换机的SNMP agent模块，获取交换机的动态MAC地址和地址表。
优选的，所述步骤(2)中，若所述智能设备发送报文的最长时间间隔t_max大于交换机的老化时间t_age，或者所述智能设备不发送报文，则所述智能设备功能的软件中添加心跳功能，心跳间隔时间t_hb小于交换机的老化时间t_age。
优选的，所述步骤(3)中，所述装置数据库包括所述智能设备的MAC地址和设备名称字段。
优选的，所述步骤(4)中，通过所述SNMP agent模块中get/getnext操作读取交换机的MAC地址表，获取交换机的动态MAC地址表，即获取交换机端口与所述智能设备MAC地址的对应关系。
优选的，所述后台管理软件通过查询所述装置数据库，获取所述智能设备MAC与设备名称的对应关系，再根据交换机端口与所述智能设备的MAC对应关系，得到交换机端口与所述智能设备名称的对应关系。
优选的，所述后台管理软件定时执行步骤(4)，获取实时的设备连接位置，以刷新网络的全局拓扑结构，并进行状态监测。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明通过定时查询交换机的MAC地址表，可以实时获取智能设备连接的交换机端口，智能设备所连端口可灵活调整。后台管理软件可以准确获取设备连接位置，这样工程实施过程中，装置可以接入在同一vlan内的任意端口上，不必担心管理软件对其定位的问题。
本发明通过对报文发送心跳报文间隔时间的判断，解决了地址表中设备地址老化的问题，及部分只收部分装置MAC地址不存在的问题。
本发明通过后台管理软件可以定时读取交换机的MAC地址表，这样可以获取实时的装置连接端口，便于对装置的监测及故障的定位。
附图说明
图1是一种智能设备动态识别的方法流程图
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，一种智能设备动态识别的方法，具体步骤如下：
1、通过后台网管程序或者web管理或者串口方式，登陆交换机，查询交换机的老化时间，设为t_age；
2、智能设备接入交换机之前，根据该设备的功能说明，确认其是否发送报文，如发送，确认其发送的时间间隔。检测该设备的功能，确认该设备对外发送报文的频率。如果该设备发送报文的最长时间间隔t_max大于交换机的老化时间t_age,或者该设备不发送报文，则该设备功能的软件中应添加心跳功能，心跳间隔时间t_hb应小于交换机的老化时间t_age；
3、后台管理软件建立装置数据库，该数据库包括智能设备的MAC地址和设备名称字段，后台软件根据工程设计及设备说明，查看并记录整个通信网络中的所有智能设备的MAC和名称。输入智能设备MAC地址和装置名称；
4、后台管理软件访问以太网交换的SNMP agent模块，通过get/getnext操作读取交换机的MAC地址表，获取交换机的动态MAC地址表，即获取交换机端口与设备MAC地址的对应关系。后台管理软件通过查询步骤3中的装置数据库，获取设备MAC与设备名称的对应关系，再根据上述交换机端口与设备的MAC对应关系，可以得到交换机端口与智能设备名称的对应关系。MAC地址与设备的对应数据库，获取交换机端口与设备的对应关系；
5、后台管理软件定时执行步骤4，获取实时的设备连接位置，以刷新网络的全局拓扑结构，并进行状态监测。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种智能设备动态识别的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)通过后台网管程序或者web管理或者串口方式，登陆交换机，查询交换机的老化时间，设为t_age；
(2)智能设备接入交换机之前，检测所述智能设备的功能，确认所述智能设备对外发送报文频率；
(3)后台管理软件建立装置数据库；
(4)所述后台管理软件访问以太网交换机的SNMP agent模块，获取交换机的动态MAC地址和地址表。
2.根据权利要求1所述动态识别的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，若所述智能设备发送报文的最长时间间隔t_max大于交换机的老化时间t_age，或者所述智能设备不发送报文，则所述智能设备功能的软件中添加心跳功能，心跳间隔时间t_hb小于交换机的老化时间t_age。
3.根据权利要求1所述动态识别的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，所述装置数据库包括所述智能设备的MAC地址和设备名称字段。
4.根据权利要求1所述动态识别的方法，其特征在于，所述步骤(4)中，通过所述SNMP agent模块中get/getnext操作读取交换机的MAC地址表，获取交换机的动态MAC地址表，即获取交换机端口与所述智能设备MAC地址的对应关系。
5.根据权利要求4所述动态识别的方法，其特征在于，所述后台管理软件通过查询所述装置数据库，获取所述智能设备MAC与设备名称的对应关系，再根据交换机端口与所述智能设备的MAC对应关系，得到交换机端口与所述智能设备名称的对应关系。
6.根据权利要求1所述动态识别的方法，其特征在于，所述后台管理软件定时执行步骤(4)，获取实时的设备连接位置，以刷新网络的全局拓扑结构，并进行状态监测。
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