CN105827485B - 基于prp和hsr网络的节点通信状态监视方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于PRP和HSR网络的节点通信状态监视方法,包括步骤:通过链路冗余控制模块中的状态监视模块分别对节点的AB端口接收到的报文,按照特征值维护和更新节点通信表;上层应用中的状态展示模块根据节点通信表的特征值,将节点通信表条目转化为实际物理或逻辑链路,并维护和展示对应的通信状态。本发明实现了网络节点通信状态的及时有效精细化监控,提高了网络通信的可靠性和可维护性。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于PRP和HSR网络的节点通信状态监视方法,属于变电站通信技术领域。
背景技术
IEC 62439规定的并行冗余协议(PRP)和高可用性无缝冗余协议(HSR)由于安全可靠、实时切换等优点,适用于电力系统自动化变电站系统内部通信领域。该协议通过并列运行的两个网络,由链路冗余控制模块(LRE)选取先到的一帧报文,上送上层应用。由于上层应用只收到一帧报文,一旦AB端口接收中的一路故障或者网络中发送方冗余发送一路异常,上层应用缺乏及时有效的监控手段。这种场景PRP提出了NodesTable模块,对于AB端口接收到的报文,根据源MAC不同,维护节点通信表,监视源MAC地址对应的AB端口网络通信状态。但是对于智能变电站通信系统,存在一台装置接收的多条链路源MAC相同的应用场景,由于NodesTable的监控粒度是源MAC,无法细分到源MAC下每条链路。源MAC下的多条链路中某几条链路出现通信中断,NotesTable无法检测出来,导致系统存在安全运行的隐患。由于接收报文源MAC的不确定性,无法和实际有物理含义的链路关联起来,也给运维管理带来复杂性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足,提供一种基于PRP和HSR网络的节点通信状态监视方法,解决现有技术中同时接收多条链路源MAC时无法细化到对每条链路进行监控,导致通信故障无法被及时检测出的技术问题。
为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:基于PRP和HSR网络的节点通信状态监视方法,包括如下步骤:通过链路冗余控制模块中的状态监视模块分别对节点的AB端口接收到的报文,按照特征值维护和更新节点通信表;上层应用中的状态展示模块根据节点通信表的特征值,将节点通信表条目转化为实际物理或逻辑链路,并维护和展示对应的通信状态。
所述特征值时根据接收报文特点提炼的一种与实际链路关联的唯一性标识。
所述节点通信表含多个条目,每个条目包含接收报文的特征值、端口A网络通信状态、端口B网络通信状态、端口A接收最后一帧报文时刻、端口B网接收最后一帧报文时刻。
所述维护和展示对应的通信状态是指:在规定时间内收到含特征值报文,则置对应网络通信正常,反之,则对应网络通信异常;其中,规定时间可根据应用特点进行配置;对于未包含在节点通信表中的特征值,则对应的实际物理链路置为通信中断。
与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:实现网络节点通信状态的及时有效精细化监控,提高网络通信的可靠性和可维护性。
附图说明
图1是基于PRP和HSR网络的节点结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示,是基于PRP和HSR网络的节点结构示意图,包括用于报文收发的端口A和端口B,链路冗余控制模块和上层应用处理模块,链路冗余控制模块包括:状态监视模块和与端口A、端口B通信连接的通信报文处理模块。上层应用处理模块包括:状态展示模块和网络层。其中通信报文处理模块通过状态监视模块将先到的一帧报文输出至状态展示模块,通信报文处理模块与网络层双向通信连接。
本发明提供的基于PRP和HSR网络的节点通信状态监视方法,包括如下步骤:
步骤一:通过链路冗余控制模块中的状态监视模块分别对节点的AB端口接收到的报文,按照特征值维护和更新节点通信表。特征值时根据接收报文特点提炼的一种与实际链路关联的唯一性标识,可为多种字段的组合,如以IEC 61850 GOOSE报文为例,特征值设置为目的MAC地址、报文类型、应用标识(Appid)。节点通信表含多个条目,每个条目包含接收报文的特征值、端口A网络通信状态、端口B网络通信状态、端口A接收最后一帧报文时刻、端口B网接收最后一帧报文时刻。
步骤二:上层应用中的状态展示模块根据节点通信表的特征值,将节点通信表条目转化为实际物理或逻辑链路,实现物理或逻辑链路的映射,并维护和展示对应的通信状态。维护和展示对应的通信状态是指:在规定时间内收到含特征值报文,则置对应网络通信正常,反之,则对应网络通信异常;其中,规定时间可根据应用特点进行配置;对于未包含在节点通信表中的特征值,则对应的实际物理链路置为通信中断。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.基于PRP和HSR网络的节点通信状态监视方法,其特征在于,所述节点包括用于报文收发的端口A和端口B,链路冗余控制模块和上层应用处理模块,链路冗余控制模块包括:状态监视模块和与端口A、端口B通信连接的通信报文处理模块;上层应用处理模块包括:状态展示模块和网络层;其中通信报文处理模块通过状态监视模块将先到的一帧报文输出至状态展示模块,通信报文处理模块与网络层双向通信连接;
所述监视方法包括如下步骤:
通过链路冗余控制模块中的状态监视模块分别对节点的A、B端口接收到的报文,按照特征值维护和更新节点通信表;
上层应用中的状态展示模块根据节点通信表的特征值,将节点通信表条目转化为实际物理或逻辑链路,并维护和展示对应的通信状态;
所述维护和展示对应的通信状态是指:在规定时间内收到含特征值报文,则置对应网络通信正常,反之,则对应网络通信异常;其中,规定时间可根据应用特点进行配置;
对于未包含在节点通信表中的特征值,则对应的实际物理链路置为通信中断。
2.根据权利要求1所述的基于PRP和HSR网络的节点通信状态监视方法,其特征在于,所述特征值是根据接收报文特点提炼的一种与实际链路关联的唯一性标识。
3.根据权利要求1所述的基于PRP和HSR网络的节点通信状态监视方法,其特征在于,所述节点通信表含多个条目,每个条目包含接收报文的特征值、端口A网络通信状态、端口B网络通信状态、端口A接收最后一帧报文时刻、端口B网接收最后一帧报文时刻。
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