CN105681150A

CN105681150A - 一种风电场网络中隔离广播风暴的方法

Info

Publication number: CN105681150A
Application number: CN201610127388.0A
Authority: CN
Inventors: 董定勇; 陈林; 胡志涛; 胡凯凯; 梁瑞利; 张家友; 喻勇; 李克成; 贾志诚; 吴凯武
Original assignee: CRRC Zhuzhou Institute Co Ltd
Current assignee: CRRC Zhuzhou Institute Co Ltd
Priority date: 2016-03-07
Filing date: 2016-03-07
Publication date: 2016-06-15

Abstract

本发明公开一种风电场网络中隔离广播风暴的方法，步骤包括：1)为目标风电场网络配置核心交换机；2)在核心交换机上划分两个VLAN，将风电场网络的服务器连接至其中一个VLAN的端口上、风电场网络中各个风机环网分别连接至另一个VLAN的端口上；3)对与风机环网所连接的VLAN中各个端口进行端口隔离。本发明能够限制风电场网络中广播风暴的发生，且具有实现配置方法简单、所需成本低以及能够实现高性能广播风暴隔离的优点。

Description

一种风电场网络中隔离广播风暴的方法

技术领域

本发明涉及风电场网络技术领域，尤其涉及一种风电场网络中隔离广播风暴的方法。

背景技术

风电场网络的结构通常较为简单，其是由多个风机环网连接组成，各个风机环网与服务器一起连接至风电场网络中，各个风机环网与服务器之间，以及各个风机环网之间可相互通讯。由于网络设备损坏、误操作等原因风机环网可能会产生广播风暴，而风电场网络的上述结构中当一个风机环网发生广播风暴时，会直接影响其他风机环网的通讯，进而造成整个风电场网络的瘫痪。风电场网络故障时，无法监控风机的运行状态，甚至会造成风机PLC死机，使得风机停止运行等，可能造成重大的损失。

目前风电场网络中隔离广播风暴的方式，一种是通过配置不同的VLAN(VirtualLocalAreaNetwork,虚拟局域网)来隔离广播报文的方式，由每个VLAN逻辑上形成一个单独的局域网，该类方式也是目前较为常用的方式，但该类方式中，由于不同VLAN间需要通过三层交换机路由功能实现通讯，且每个VLAN的IP地址网段不同，因而虽然能够隔离广播报文，但同时需要配置多个VLAN，使得所需要设置的IP地址网段也较多，配置方式复杂，用户在设置网络设备IP地址时极易于出错；另一种是通过端口隔离来隔离的方式，即通过将各个端口进行端口隔离来隔离各风机环网的通讯，但对各个端口进行端口隔离后，会使得风机环网不能与上行端口通讯，因而直接进行端口隔离的方式并不适用于风电场网络。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种能够限制风电场网络中广播风暴的发生，实现方法简单、所需成本低以及广播风暴隔离性能好的风电场网络中隔离广播风暴的方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种风电场网络中隔离广播风暴的方法，步骤包括：

1)为目标风电场网络配置核心交换机；

2)在所述核心交换机上划分两个VLAN，将风电场网络的服务器连接至其中一个VLAN的端口上、风电场网络中各个风机环网分别连接至另一个VLAN的端口上；

3)对与所述风机环网所连接的VLAN中各个端口进行端口隔离，以隔离各风机环网。

作为本发明的进一步改进，所述步骤2)的具体步骤为：

2.1)将所述核心交换机中第1～N/2端口配置为第一VLAN，以及将第N/2+1～N端口配置为第二VLAN，其中N为核心交换机的端口数量；

2.2)将风电场网络的服务器连接至所述第一VLAN的端口上、风电场网络中各个风机环网分别连接至所述第二VLAN的端口上，服务器与各个风机环网之间通过核心交换机通讯。

作为本发明的进一步改进，所述步骤3)的具体步骤为：将与所述风机环网所对应的第N/2+1～N端口进行端口隔离，以隔离第N/2+1～N各端口之间的通讯，所述第N/2+1～N各端口分别通过核心交换机与第一VLAN中各个端口通讯。

作为本发明的进一步改进，所述步骤1)中具体配置三层交换机作为核心交换机。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1)本发明风电场网络中隔离广播风暴的方法，通过配置核心交换机，并针对风电场网络的网络结构特点，在核心交换机上划分两个VLAN，IP配置方式非常简单，服务器与各风机环网分别连接至不同的VLAN中，使得服务器与各风机环网间能够有效隔离广播报文，而需通过核心交换机的路由功能通讯，同时结合对风机环网连接的VLAN中各端口进一步进行端口隔离，使得各端口之间的风机环网不能进行通讯，从而能够在尽量少的配置VLAN基础上，结合部分VLAN的端口隔离设置实现高性能的广播风暴隔离；

2)本发明风电场网络中隔离广播风暴的方法，基于风电场网络的网络结构，将核心交换机的各端口划分为两个VLAN，IP网段只需2个，由服务器、各个风机环网分别对应一个IP网络，网络设置非常简单、便于实现配置；服务器与各个风机环网中网络设备基于不同的VLAN，可以实现广播报文隔离，服务器与各个风机环网之间再通过核心交换机通讯，从而可以实现服务器与风机环网中网络设备的二层隔离、三层路由互通；

3)本发明风电场网络中隔离广播风暴的方法，在配置两个VLAN的基础上，将对应风机环网的VLAN进行端口隔离，使得风机环网之间不能相互通讯，各风机环网的广播报文都不能进入核心交换机其它端口，即使得风机环网之间网络设备的二、三层都不能通讯，而风机环网可以通过核心路由器的路由功能与服务器通讯，因而能够既隔离广播报文、减少了IP地址段，又可与上位VLAN端口三层路由通讯。

附图说明

图1是本实施例风电场网络中隔离广播风暴的方法的实现流程示意图。

图2是本发明风电场网络中隔离广播风暴的方法在具体实施例中的实现原理示意图。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。

如图1所示，本实施例中风电场网络中隔离广播风暴的方法，其中核心交换机具体采用三层交换机，步骤包括：

1)为目标风电场网络配置核心交换机；

2)在核心交换机上划分两个VLAN，将风电场网络的服务器连接至其中一个VLAN的端口上、风电场网络中各个风机环网分别连接至另一个VLAN的端口上；

3)对与风机环网所连接的VLAN中各个端口进行端口隔离，以隔离各风机环网。

风电场网络中光纤环网与服务器、工作站等都需要连接在核心交换机上，为了实现网络通讯，同时隔离广播风暴的产生，则需要实现以下功能：①服务器要能与所有风机环网、工作站等网络设备通讯，但同时要与光纤环网隔离广播报文；②各个风机环网之间需要隔离广播报文，即风机环网与环网之间广播报文不能相互影响。

本实施例通过配置核心交换机，并针对风电场网络的网络结构特点以及上述功能需求，在核心交换机上划分两个VLAN，服务器与各风机环网分别连接至不同的VLAN中，IP配置方式非常简单，且使得服务器与各风机环网间能够有效隔离广播报文，而需通过核心交换机的路由功能进行通讯，同时结合对风机环网连接的VLAN中各端口进一步进行端口隔离，使得各端口之间的风机环网不能进行通讯，从而能够在尽量少的配置VLAN基础上，结合部分VLAN的端口隔离设置实现高性能的广播风暴隔离。

本实施例中，步骤2)的具体步骤为：

2.1)将核心交换机中第1～N/2端口配置为第一VLAN，以及将第N/2+1～N端口配置为第二VLAN，其中N为核心交换机的端口数量；

2.2)将风电场网络的服务器连接至第一VLAN的端口上、风电场网络中各个风机环网分别连接至第二VLAN的端口上，服务器与各个风机环网之间通过核心交换机通讯。

本实施例基于风电场网络的网络结构，将核心交换机的各端口划分为两个VLAN，IP网段只需2个，由服务器、各个风机环网分别对应一个IP网络，网络设置非常简单、便于实现配置；服务器与各个风机环网中网络设备基于不同的VLAN，可以实现广播报文隔离，服务器与各个风机环网之间再通过核心交换机通讯，从而可以实现服务器与风机环网中网络设备的二层隔离、三层路由互通。

本实施例中，步骤3)的具体步骤为：与风机环网所对应的第N/2+1～N端口进行端口隔离，以隔离第N/2+1～N各端口之间的通讯，第N/2+1～N各端口分别通过核心交换机与第一VLAN中各个端口通讯。

本实施例在配置两个VLAN的基础上，将对应风机环网的VLAN进行端口隔离，使得风机环网之间不能相互通讯，各风机环网的广播报文都不能进入核心交换机其它端口，即使得风机环网之间网络设备的二、三层都不能通讯，而风机环网可以通过核心路由器的路由功能与服务器通讯，因而能够既隔离广播报文、减少IP地址段，又可与上位VLAN端口三层路由通讯。

如图2所示，本发明具体实施例中以配置24口的交换机为例，风机环网对应为通过交换机以及光纤线路连接的光纤环网，风电场网络中具体包括光纤环网一～N，其中图中实线表示双绞线连接，虚线表示光纤线路连接。首先将核心交换机中第1～12口设为第一VLAN(VLAN10)，第13～24口设为第二VLAN(VLAN20)；再将风电场网络中服务器、工作站等接至VLAN10中第1～12口(如图中第1，2端口)，风电场网络中各风机环网则连接至VLAN20中第13～24口(如图中第13,14,15端口)，因而服务器与所有风机环网的网络设备、工作站等能够通过核心交换机的路由功能通讯，但由于属于不同的VLAN，服务器与风机环网之间能够隔离广播报文；进一步的将第13～24口进行端口隔离，使得第13～24口之间任何信号都不能相互通讯，VLAN20中所有的端口需要通过核心交换机的路由功能与VLAN10中所有端口通讯，且VLAN20中任一端口下的广播报文都不能进入核心交换机其它端口，即使得VLAN20中所有端口与端口之间的风机环网网络设备二、三层都不能通讯，有效实现风电场网络的广播风暴隔离。

上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims

1.一种风电场网络中隔离广播风暴的方法，其特征在于，步骤包括：

1)为目标风电场网络配置核心交换机；

2.根据权利要求1所述的风电场网络中隔离广播风暴的方法，其特征在于，所述步骤2)的具体步骤为：

3.根据权利要求2所述的风电场网络中隔离广播风暴的方法，其特征在于，所述步骤3)的具体步骤为：将与所述风机环网所对应的第N/2+1～N端口进行端口隔离，以隔离第N/2+1～N各端口之间的通讯，所述第N/2+1～N各端口分别通过核心交换机与第一VLAN中各个端口通讯。

4.根据权利要求1或2或3所述的风电场网络中隔离广播风暴的方法，其特征在于，所述步骤1)中具体配置三层交换机作为核心交换机。