CN112202937A - 一种仪控仿真系统ip分配方法、系统、设备及存储介质 - Google Patents

一种仪控仿真系统ip分配方法、系统、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种仪控仿真系统IP分配方法、系统、设备及存储介质，该系统包括IP获取模块、IP分配调度模块、可用IP段及长度表更新模块、连续IP选择模块，IP获取模块，用于获取核安全级仿真控制系统的所有可用IP，并存储；IP分配调度模块，用于为核安全级仿真控制系统的多项目多主机分配IP，实现相互之间通信；可用IP段及长度表更新模块，用于时刻通过UDP方式对可用IP段及长度表进行更新；连续IP选择模块，用于在建立项目IP、仿真段IP和站间通讯IP过程中选择连续段的IP段。本发明能使核安全仿真控制系统的各IP尽可能呈现规律，不会频繁出现IP冲突，同时便于用户管理和记忆。

Description

一种仪控仿真系统IP分配方法、系统、设备及存储介质
技术领域
本发明涉及仪控仿真技术领域，具体涉及一种仪控仿真系统IP分配方法、系统、设备及存储介质。
背景技术
核安全级仿真控制系统对于核电厂操作员培训、科研院所设计研究都具有重要作用。在核安全级仿真控制系统的实际使用中，需要在多个仿真主机同时运行多个仿真项目，每个项目又包括很多控制站、虚拟主控单元。上述过程在数据通信实现层级需要建立大量的IP，这些IP之间需要满足一些网段的关系，又不能冲突。。
然而，现有多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配易产生混乱的问题，同时无规律的IP还不便于用户管理和记忆。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配易产生混乱的问题，同时无规律的IP还不便于用户管理和记忆。本发明目的在于提供一种仪控仿真系统IP分配方法、系统、设备及存储介质，解决多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配易产生混乱的问题，实现同一项目、相邻控制站IP尽可能相连，便于用户管理和记忆，且分配的各个IP满足仿真系统的要求。
本发明通过下述技术方案实现：
第一方面，本发明提供了一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法，所述核安全级仿真控制系统包括若干仿真主机服务SHS、一个仿真数据管理服务器SDS、若干虚拟控制站VPS和虚拟主控单元VPU，SHS的作用是作为VPS的运行环境，SDS所在的电脑可以没有SHS，当然SDS可以部署于任一SHS上，所述仿真数据管理服务器SDS内设有多个项目，每个所述项目包括多个虚拟控制站VPS，每个所述虚拟控制站VPS运行于任一所述仿真主机服务SHS上；该方法包括：
获取所述核安全级仿真控制系统的所有可用IP，并存入可用IP段及长度表更新模块；
根据IP分配调度模块，为所述核安全级仿真控制系统的仿真数据管理服务器SDS、仿真主机服务SHS、虚拟控制站VPS和虚拟主控单元VPU等的多项目多主机分配IP，实现相互之间通信；
根据连续IP选择模块，实现同一项目、相同虚拟控制站的IP相连，各个虚拟控制站间的通信IP相连；以及
在所述IP分配调度模块运行过程中，所述可用IP段及长度表更新模块定周期循环运行，时刻通过UDP方式更新所述可用IP段及长度表。
其中：仿真主机服务Simulation Host Service(SHS)、仿真数据管理服务器Simulation Data Service(SDS)、虚拟控制站Virtual Processing Station(VPS)、虚拟主控模块Virtual Processing Unit(VPU)。
工作原理是：基于现有多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配易产生混乱的问题，同时无规律的IP还不便于用户管理和记忆。本发明设计了一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法，应用于核电厂安全级仪控的仿真系统中；因为考虑到仪控仿真系统需要满足多项目多主机模式的要求，本发明为解决该情况下IP分配混乱的问题，结合IP分配调度模块、可用IP段及长度表更新模块、连续IP选择模块，遵循仿真段IP与对应的项目IP同网段、各个虚拟主控单元也同网段的原则，基于SDS、SHS、VPS、VPU等IP地址之间的关系，逐层分配IP地址，并为可能出现的连续虚拟控制站编号的情况尽可能的预留出相连的IP；在此过程中，可用IP段及长度表更新模块时刻通过UDP方式对可用IP段及长度表进行更新；连续IP选择模块用于在建立项目IP、仿真段IP和站间通讯IP过程中选择最合适的IP段。
本发明设计的一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法，实现了在一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统中对IP地址进行合理的分配，达到既能满足仿真系统运行的要求，又能使各IP尽可能呈现规律，不会频繁出现IP冲突的情况，同时便于用户管理和记忆。
进一步地，所述连续IP选择模块在所述IP分配调度模块执行的过程中被调用。
进一步地，所述的根据IP分配调度模块，为所述核安全级仿真控制系统的仿真数据管理服务器、仿真主机服务、虚拟控制站和虚拟主控单元等的多项目多主机分配IP，实现相互之间通信；具体包括以下子步骤：
S1：所述IP分配调度模块读取每个项目下的虚拟控制站数量N，用于后续的IP分配；
S2：所述IP分配调度模块识别是否是建立SDS的IP的操作，如果是，则查询所述可用IP段及长度表，寻找最短的可用IP段，建立SDS的IP，这里选用最短可用IP是因为SDS只需要一个IP，尽可能保护连续长IP段；如果不是建立SDS的IP的操作，则执行S3；
S3：所述IP分配调度模块识别是否是建立SHS的IP的操作：如果是，则查询所述可用IP段及长度表，寻找最短的可用IP段，建立SHS的IP，这里选用最短可用IP，也是因为SHS只需要一个IP，尽可能保护连续长IP段；如果不是建立SHS的IP的操作，则执行S4；
S4：所述IP分配调度模块识别是否是建立项目IP的操作；如果是，则查询所述可用IP段及长度表，调用所述连续IP选择模块，结合虚拟控制站数量N，选择IP段，并建立项目IP；如果不是建立项目IP的操作，则执行S5；
S5：所述IP分配调度模块识别是否是建立仿真段IP的操作，如果是，则查询该项目IP，调用所述连续IP选择模块，结合虚拟控制站数量N，选择IP段，并建立仿真段IP；如果不是建立仿真段IP的操作，则执行S6；
S6：所述IP分配调度模块识别是否是建立站间通讯IP的操作，如果是，则查询所述可用IP段及长度表，调用所述连续IP选择模块，结合虚拟控制站数量N，选择IP段，并建立站间通讯IP；如果不是建立站间通讯IP的操作，则执行S7；
S7：所述IP分配调度模块识别是否是建立虚拟主控单元A的IP的操作，如果是，则查询该虚拟控制站的站间通讯IP，并建立与站间通讯IP相同的虚拟主控单元A的IP；如果不是建立虚拟主控单元A的IP的操作，则判断是否是建立虚拟主控单元B的IP，如果是，则查询该虚拟主控单元A的IP，查询所述可用IP段及长度表，并建立于该虚拟主控单元A的IP之后最近的IP；如果不是建立虚拟主控单元B的IP的操作，则结束本次操作的响应。
进一步地，所述的根据连续IP选择模块，实现同一项目、相同虚拟控制站的IP相连，各个虚拟控制站间的通信IP相连；具体包括以下子步骤：
步骤A：所述连续IP选择模块判断输入指令是否是建立项目IP，如果是，则查询(1+N)个连续长度的可用IP；如果存在，则在满足长度的IP段中选择最短的一段，生成1个项目IP并记录预留该项目的N个仿真段IP，结束该模块的本次操作；
如果不存在(1+N)个连续长度的可用IP，则查询最长连续可用IP，并将这一部分进行分配，并按上述操作进行类似的生成与记录IP；以及
判断总(1+N)个IP是否分配完成，未完成则返回再查询最长连续可用IP；
步骤B：如果不是建立项目IP的操作，则判断是否是建立仿真段IP的操作，如果是，则查询该项目预留的仿真段IP；
步骤C：如果不是建立仿真段IP的操作，则判断是否是建立虚拟控制站间通讯IP的操作，如果是，则查询(N+N)个连续长度的可用IP；如果存在，则在满足长度的IP段中选择最短的IP段，生成N个虚拟控制站间通讯IP并记录预留对应的的N个虚拟主控单元B的IP，结束该模块的本次操作；
如果不存在(N+N)个连续长度的可用IP，则查询最长连续可用IP，并将这一部分进行分配，并按上述操作进行类似的生成与记录IP；以及
判断总(N+N)个IP是否分配完成，未完成则返回再查询最长连续可用IP。
进一步地，所述的在所述IP分配调度模块运行过程中，所述可用IP段及长度表更新模块定周期循环运行，时刻通过UDP方式更新所述可用IP段及长度表；包括：
通过UDP广播查询所述核安全级仿真控制系统下局域网内所有IP，与所述可用IP段及长度表进行比较，如果无变化，则继续UDP广播查询；如果有变化，则查找空余IP及每段连续空余IP的长度，更新所述可用IP段及长度表。
第二方面，本发明还提供了一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配系统，该系统支持所述的一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法，该系统包括IP获取模块、IP分配调度模块、可用IP段及长度表更新模块、连续IP选择模块；
所述IP获取模块，用于获取所述核安全级仿真控制系统的所有可用IP，并存入可用IP段及长度表更新模块；
所述IP分配调度模块，用于为所述核安全级仿真控制系统的仿真数据管理服务器SDS、仿真主机服务SHS、虚拟控制站VPS和虚拟主控单元VPU等的多项目多主机分配IP，实现相互之间通信；
所述可用IP段及长度表更新模块，用于时刻通过UDP方式对所述可用IP段及长度表进行更新；
所述连续IP选择模块，用于在建立项目IP、仿真段IP和站间通讯IP过程中选择连续段的IP段。
进一步地，所述IP分配调度模块包括：
所述IP分配调度模块读取每个项目下的虚拟控制站数量N，用于后续的IP分配；
所述IP分配调度模块识别是否是建立SDS的IP的操作，如果是，则查询所述可用IP段及长度表，寻找最短的可用IP段，建立SDS的IP；如果不是建立SDS的IP的操作，则判断是否是建立SHS的IP的操作；
所述IP分配调度模块识别是否是建立SHS的IP的操作：如果是，则查询所述可用IP段及长度表，寻找最短的可用IP段，建立SHS的IP；如果不是建立SHS的IP的操作，则判断是否是建立项目IP的操作；
所述IP分配调度模块识别是否是建立项目IP的操作；如果是，则查询所述可用IP段及长度表，调用所述连续IP选择模块，结合虚拟控制站数量N，选择IP段，并建立项目IP；如果不是建立项目IP的操作，则判断是否是建立仿真段IP的操作；
所述IP分配调度模块识别是否是建立仿真段IP的操作，如果是，则查询该项目IP，调用所述连续IP选择模块，结合虚拟控制站数量N，选择IP段，并建立仿真段IP；如果不是建立仿真段IP的操作，则判断是否是建立虚拟控制站的站间通讯IP的操作；
所述IP分配调度模块识别是否是建立虚拟控制站的站间通讯IP的操作，如果是，则查询所述可用IP段及长度表，调用所述连续IP选择模块，结合虚拟控制站数量N，选择IP段，并建立虚拟控制站的站间通讯IP；如果不是建立虚拟控制站的站间通讯IP的操作，则判断是否是建立虚拟主控单元的IP的操作；
所述IP分配调度模块识别是否是建立虚拟主控单元A的IP的操作，如果是，则查询该虚拟控制站的站间通讯IP，并建立与站间通讯IP相同的虚拟主控单元A的IP；如果不是建立虚拟主控单元A的IP的操作，则判断是否是建立虚拟主控单元B的IP，如果是，则查询该虚拟主控单元A的IP，查询所述可用IP段及长度表，并建立于该虚拟主控单元A的IP之后最近的IP；如果不是建立虚拟主控单元B的IP的操作，则结束本次操作的响应。
进一步地，所述连续IP选择模块包括：
所述连续IP选择模块判断输入指令是否是建立项目IP，如果是，则查询(1+N)个连续长度的可用IP；如果存在，则在满足长度的IP段中选择最短的一段，生成1个项目IP并记录预留该项目的N个仿真段IP，结束该模块的本次操作；如果不存在(1+N)个连续长度的可用IP，则查询最长连续可用IP，并将这一部分进行分配，并按上述操作进行类似的生成与记录IP；以及判断总(1+N)个IP是否分配完成，未完成则返回再查询最长连续可用IP；
如果不是建立项目IP的操作，则判断是否是建立仿真段IP的操作，如果是，则查询该项目预留的仿真段IP；
如果不是建立仿真段IP的操作，则判断是否是建立虚拟控制站间通讯IP的操作，如果是，则查询(N+N)个连续长度的可用IP；如果存在，则在满足长度的IP段中选择最短的IP段，生成N个虚拟控制站间通讯IP并记录预留对应的的N个虚拟主控单元B的IP，结束该模块的本次操作；如果不存在(N+N)个连续长度的可用IP，则查询最长连续可用IP，并将这一部分进行分配，并按上述操作进行类似的生成与记录IP；以及判断总(N+N)个IP是否分配完成，未完成则返回再查询最长连续可用IP。
第三方面，本发明还提供了一种设备，所述设备包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器执行所述的一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法。
第四方面，本发明还提供了一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，该程序被处理器执行时实现所述的一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本发明设计的一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法，实现了在一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统中对IP地址进行合理的分配，达到既能满足仿真系统运行的要求，又能使各IP尽可能呈现规律，不会频繁出现IP冲突的情况，同时便于用户管理和记忆。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法及系统的应用场景架构图。
图2为本发明一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法整体流程图。
图3为本发明可用IP段及长度表更新模块流程图。
图4为本发明连续IP选择模块流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。
在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
实施例1
如图1至图4所示，本发明一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法，所述核安全级仿真控制系统包括若干仿真主机服务SHS、一个仿真数据管理服务器SDS、若干虚拟控制站VPS和虚拟主控单元VPU，SHS的作用是作为VPS的运行环境，SDS所在的电脑可以没有SHS，当然SDS可以部署于任一SHS上，所述仿真数据管理服务器SDS内设有多个项目，每个所述项目包括多个虚拟控制站VPS，每个所述虚拟控制站VPS运行于任一所述仿真主机服务SHS上；该方法包括：
获取所述核安全级仿真控制系统的所有可用IP，并存入可用IP段及长度表更新模块；
根据IP分配调度模块，为所述核安全级仿真控制系统的仿真数据管理服务器SDS、仿真主机服务SHS、虚拟控制站VPS和虚拟主控单元VPU等的多项目多主机分配IP，实现相互之间通信；
根据连续IP选择模块，实现同一项目、相同虚拟控制站的IP相连，各个虚拟控制站间的通信IP相连；以及
在所述IP分配调度模块运行过程中，所述可用IP段及长度表更新模块定周期循环运行，时刻通过UDP方式更新所述可用IP段及长度表。
第二方面，本发明还提供了一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配系统，该系统支持所述的一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法，该系统包括IP获取模块、IP分配调度模块、可用IP段及长度表更新模块、连续IP选择模块；
所述IP获取模块，用于获取所述核安全级仿真控制系统的所有可用IP，并存入可用IP段及长度表更新模块；
所述IP分配调度模块，用于为所述核安全级仿真控制系统的仿真数据管理服务器SDS、仿真主机服务SHS、虚拟控制站VPS和虚拟主控单元VPU等的多项目多主机分配IP，实现相互之间通信；
所述可用IP段及长度表更新模块，用于时刻通过UDP方式对所述可用IP段及长度表进行更新；
所述连续IP选择模块，用于在建立项目IP、仿真段IP和站间通讯IP过程中选择连续段的IP段。
第三方面，本发明还提供了一种设备，所述设备包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器执行所述的一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法。
第四方面，本发明还提供了一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，该程序被处理器执行时实现所述的一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法。
本发明方法及系统实施的应用场景如图1所示，图1为一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法及系统的应用场景架构图。
本实施例以一个项目，且该项目包括10个虚拟控制站来实施，图2为本发明一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法整体流程图，图3为本发明可用IP段及长度表更新模块流程图，图4为本发明连续IP选择模块流程图，根据图2至图4的流程图执行本发明方法的实施；下表1是可用IP段及长度表更新模块查询的可用IP段及长度表的示例。
表1
起始IP 长度
192.168.1.1 1
192.168.200.23 2
192.168.201.1 5
192.168.1.4 20
196.254.4.3 25
首先，建立SDS的IP，按照IP分配调度模块的方法流程，查询当前的可用IP段及长度表(表1)，并选择其中长度最短的起始IP为192.168.1.1、长度为1的IP段中的192.168.1.1作为SDS的IP；
此时的可用IP段及长度表更新模块查询的可用IP段及长度表如下表2：
表2
起始IP 长度
192.168.200.23 2
192.168.201.1 5
192.168.1.4 20
196.254.4.3 25
进一步地，建立SHS的IP，按照IP分配调度模块的方法流程，查询当前的可用IP段及长度表，并选择其中长度最短的起始IP为192.168.200.23、长度为2的IP段中的192.168.200.23作为SHS的IP；
此时的可用IP段及长度表更新模块查询的可用IP段及长度表如下表3：
表3
起始IP 长度
192.168.200.24 1
192.168.201.1 5
192.168.1.4 20
196.254.4.3 25
进一步地，建立该项目IP，按照IP分配调度模块的方法流程，查询当前的可用IP段及长度表，并调用连续IP选择模块，计算虚拟控制站数量10个与项目IP1个共11个IP，在符合长度的空余IP段中，选择192.168.1.4起始的11个IP，建立项目IP为192.168.1.4，预留192.168.1.5-192.168.1.14为控制站预留的仿真段IP共10个。
进一步地，建立仿真段IP。使用之前预留的192.168.1.5-192.168.1.14建立仿真段IP。
此时的可用IP段及长度表更新模块查询的可用IP段及长度表如下表4：
表4
起始IP 长度
192.168.200.24 1
192.168.201.1 5
192.168.1.15 9
196.254.4.3 25
进一步地，建立虚拟控制站的站间通讯IP。按照IP分配调度模块的方法流程，查询当前的可用IP段及长度表，并调用连续IP选择模块，结合虚拟控制站数量10个，建立虚拟控制站的站间通讯IP10个与10个预留IP共20个IP。在符合长度的空余IP段中，选择196.254.4.3起始的20个IP。建立虚拟控制站的站间通讯IP为196.254.4.3-196.254.4.12，预留196.254.4.13-196.254.4.22为预留的IP共10个。
此时的可用IP段及长度表更新模块查询的可用IP段及长度表如下表5：
表5
起始IP 长度
192.168.200.24 1
192.168.201.1 5
192.168.1.15 9
196.254.4.23 5
进一步地，建立虚拟主控单元A的IP。查询虚拟控制站的站间通讯IP，并建立与虚拟控制站的站间通讯IP相同的虚拟主控单元A的IP。
进一步地，建立虚拟主控单元B的IP。使用预留IP196.254.4.13-196.254.4.22为虚拟主控单元B的IP。
至此，IP分配过程结束。
本发明设计了一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法，应用于核电厂安全级仪控的仿真系统中；因为考虑到仪控仿真系统需要满足多项目多主机模式的要求，本发明为解决该情况下IP分配混乱的问题，结合IP分配调度模块、可用IP段及长度表更新模块、连续IP选择模块，遵循仿真段IP与对应的项目IP同网段、各个虚拟主控单元也同网段的原则，基于SDS、SHS、VPS、VPU等IP地址之间的关系，逐层分配IP地址，并为可能出现的连续虚拟控制站编号的情况尽可能的预留出相连的IP；在此过程中，可用IP段及长度表更新模块时刻通过UDP方式对可用IP段及长度表进行更新；连续IP选择模块用于在建立项目IP、仿真段IP和站间通讯IP过程中选择最合适的IP段。
本发明设计的一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法，实现了在一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统中对IP地址进行合理的分配，达到既能满足仿真系统运行的要求，又能使各IP尽可能呈现规律，不会频繁出现IP冲突的情况，同时便于用户管理和记忆。
实施例2
如图1至图4所示，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例以2个项目(包括项目1、项目2)，且项目1包括2个虚拟控制站，项目2包括2个虚拟控制站来实施，项目1与项目2的两个控制站分别部署在两台仿真主机上，图2为本发明一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法整体流程图，图3为本发明可用IP段及长度表更新模块流程图，图4为本发明连续IP选择模块流程图，根据图2至图4本发明方法的实施步骤执行；
表6
起始IP 长度
192.168.1.1 1
192.168.200.23 2
192.168.201.1 5
192.168.1.4 20
196.254.4.3 25
首先，建立SDS的IP，按照IP分配调度模块的方法流程，查询当前的可用IP段及长度表(表6)，并选择其中长度最短的起始IP为192.168.1.1、长度为1的IP段中的192.168.1.1作为SDS的IP；
此时的可用IP段及长度表更新模块查询的可用IP段及长度表如下表7：
表7
起始IP 长度
192.168.200.23 2
192.168.201.1 5
192.168.1.4 20
196.254.4.3 25
进一步地，建立SHS的IP，按照IP分配调度模块的方法流程，查询当前的可用IP段及长度表，并选择其中长度最短的起始IP为192.168.200.23、长度为2的IP段中的192.168.200.23和192.168.200.24作为SHS的IP，本段连续可用IP用完；
此时的可用IP段及长度表更新模块查询的可用IP段及长度表如下表8：
表8
起始IP 长度
192.168.201.1 5
192.168.1.4 20
196.254.4.3 25
进一步地，建立该项目IP，按照IP分配调度模块的方法流程，查询当前的可用IP段及长度表，并调用连续IP选择模块。首先处理项目1。项目1有2个虚拟控制站，共需要3个连续IP。在符合长度的空余IP段中，选择192.168.201.1起始的5个IP，建立项目IP为192.168.201.1，预留192.168.201.2-192.168.201.3为控制站预留的仿真段IP共2个。
进一步地，建立仿真段IP。使用之前预留的192.168.201.2-192.168.201.3建立仿真段IP。
此时的可用IP段及长度表更新模块查询的可用IP段及长度表如下表9：
表9
起始IP 长度
192.168.201.4 2
192.168.1.4 20
196.254.4.3 25
然后处理项目2。项目2有2个虚拟控制站，共需要3个连续IP。在符合长度的空余IP段中，选择192.168.1.4起始的3个IP，建立项目IP为192.168.1.4，预留192.168.1.5-192.168.1.6为控制站预留的仿真段IP共2个。
进一步地，建立仿真段IP。使用之前预留的192.168.1.5-192.168.1.6建立仿真段IP。
此时的可用IP段及长度表更新模块查询的可用IP段及长度表如下表10：
表10
起始IP 长度
192.168.201.4 2
192.168.1.7 17
196.254.4.3 25
进一步地，建立虚拟控制站的站间通讯IP。按照IP分配调度模块的方法流程，查询当前的可用IP段及长度表，并调用连续IP选择模块，先处理项目1，结合虚拟控制站数量2个，建立虚拟控制站的站间通讯IP2个与2个预留IP共4个IP。在符合长度的空余IP段中，选择196.168.1.7起始的4个IP。建立虚拟控制站的站间通讯IP为196.168.1.7-196.168.1.8，预留196.168.1.9-196.168.1.10为预留的IP共2个。
此时的可用IP段及长度表更新模块查询的可用IP段及长度表如下表11：
表11
起始IP 长度
192.168.201.4 2
192.168.1.11 13
196.254.4.3 25
进一步地，建立虚拟主控单元A的IP。查询虚拟控制站的站间通讯IP，并建立与虚拟控制站的站间通讯IP相同的虚拟主控单元A的IP。
进一步地，建立虚拟主控单元B的IP。使用预留IP196.168.1.9-196.168.1.10为虚拟主控单元B的IP。
然后处理项目2。结合虚拟控制站数量2个，建立虚拟控制站的站间通讯IP2个与2个预留IP共4个IP。在符合长度的空余IP段中，选择196.168.1.11起始的4个IP。建立虚拟控制站的站间通讯IP为196.168.1.11-196.168.1.12，预留196.168.1.13-196.168.1.14为预留的IP共2个。
此时的可用IP段及长度表更新模块查询的可用IP段及长度表如下表12：
表12
起始IP 长度
192.168.201.4 2
192.168.1.14 9
196.254.4.3 25
进一步地，建立虚拟主控单元A的IP。查询虚拟控制站的站间通讯IP，并建立与虚拟控制站的站间通讯IP相同的虚拟主控单元A的IP。
进一步地，建立虚拟主控单元B的IP。使用预留IP196.168.1.13-196.168.1.14为虚拟主控单元B的IP。
至此，IP分配过程结束。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法，其特征在于，所述核安全级仿真控制系统包括若干仿真主机服务SHS、一个仿真数据管理服务器SDS、若干虚拟控制站VPS和虚拟主控单元VPU，所述仿真数据管理服务器SDS内设有多个项目，每个所述项目包括多个虚拟控制站VPS，每个所述虚拟控制站VPS运行于任一所述仿真主机服务SHS上；该方法包括：
获取所述核安全级仿真控制系统的所有可用IP，并存入可用IP段及长度表更新模块；
根据IP分配调度模块，为所述核安全级仿真控制系统的仿真数据管理服务器SDS、仿真主机服务SHS、虚拟控制站VPS和虚拟主控单元VPU的多项目多主机分配IP，实现相互之间通信；
根据连续IP选择模块，实现同一项目、相同虚拟控制站的IP相连，各个虚拟控制站间的通信IP相连；以及
在所述IP分配调度模块运行过程中，所述可用IP段及长度表更新模块定周期循环运行，时刻通过UDP方式更新所述可用IP段及长度表。
2.根据权利要求1所述的一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法，其特征在于，所述连续IP选择模块在所述IP分配调度模块执行的过程中被调用。
3.根据权利要求1所述的一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法，其特征在于，所述的根据IP分配调度模块，为所述核安全级仿真控制系统的仿真数据管理服务器、仿真主机服务、虚拟控制站和虚拟主控单元的多项目多主机分配IP，实现相互之间通信；具体包括以下子步骤：
S1：所述IP分配调度模块读取每个项目下的虚拟控制站数量N，用于后续的IP分配；
S2：所述IP分配调度模块识别是否是建立SDS的IP的操作，如果是，则查询所述可用IP段及长度表，寻找最短的可用IP段，建立SDS的IP；如果不是建立SDS的IP的操作，则执行S3；
S3：所述IP分配调度模块识别是否是建立SHS的IP的操作：如果是，则查询所述可用IP段及长度表，寻找最短的可用IP段，建立SHS的IP；如果不是建立SHS的IP的操作，则执行S4；
S4：所述IP分配调度模块识别是否是建立项目IP的操作；如果是，则查询所述可用IP段及长度表，调用所述连续IP选择模块，结合虚拟控制站数量N，选择IP段，并建立项目IP；如果不是建立项目IP的操作，则执行S5；
S5：所述IP分配调度模块识别是否是建立仿真段IP的操作，如果是，则查询该项目IP，调用所述连续IP选择模块，结合虚拟控制站数量N，选择IP段，并建立仿真段IP；如果不是建立仿真段IP的操作，则执行S6；
S6：所述IP分配调度模块识别是否是建立站间通讯IP的操作，如果是，则查询所述可用IP段及长度表，调用所述连续IP选择模块，结合虚拟控制站数量N，选择IP段，并建立站间通讯IP；如果不是建立站间通讯IP的操作，则执行S7；
S7：所述IP分配调度模块识别是否是建立虚拟主控单元A的IP的操作，如果是，则查询该虚拟控制站的站间通讯IP，并建立与站间通讯IP相同的虚拟主控单元A的IP；如果不是建立虚拟主控单元A的IP的操作，则判断是否是建立虚拟主控单元B的IP，如果是，则查询该虚拟主控单元A的IP，查询所述可用IP段及长度表，并建立于该虚拟主控单元A的IP之后最近的IP；如果不是建立虚拟主控单元B的IP的操作，则结束本次操作的响应。
4.根据权利要求3所述的一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法，其特征在于，所述的根据连续IP选择模块，实现同一项目、相同虚拟控制站的IP相连，各个虚拟控制站间的通信IP相连；具体包括以下子步骤：
步骤A：所述连续IP选择模块判断输入指令是否是建立项目IP，如果是，则查询(1+N)个连续长度的可用IP；如果存在，则在满足长度的IP段中选择最短的一段，生成1个项目IP并记录预留该项目的N个仿真段IP，结束该模块的本次操作；
如果不存在(1+N)个连续长度的可用IP，则查询最长连续可用IP，并将这一部分进行分配，并按上述操作进行生成与记录IP；以及
判断总(1+N)个IP是否分配完成，未完成则返回再查询最长连续可用IP；
步骤B：如果不是建立项目IP的操作，则判断是否是建立仿真段IP的操作，如果是，则查询该项目预留的仿真段IP；
步骤C：如果不是建立仿真段IP的操作，则判断是否是建立虚拟控制站间通讯IP的操作，如果是，则查询(N+N)个连续长度的可用IP；如果存在，则在满足长度的IP段中选择最短的IP段，生成N个虚拟控制站间通讯IP并记录预留对应的的N个虚拟主控单元B的IP，结束该模块的本次操作；
如果不存在(N+N)个连续长度的可用IP，则查询最长连续可用IP，并将这一部分进行分配，并按上述操作进行生成与记录IP；以及
判断总(N+N)个IP是否分配完成，未完成则返回再查询最长连续可用IP。
5.根据权利要求1所述的一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法，其特征在于，所述的在所述IP分配调度模块运行过程中，所述可用IP段及长度表更新模块定周期循环运行，时刻通过UDP方式更新所述可用IP段及长度表；包括：
通过UDP广播查询所述核安全级仿真控制系统下局域网内所有IP，与所述可用IP段及长度表进行比较，如果无变化，则继续UDP广播查询；如果有变化，则查找空余IP及每段连续空余IP的长度，更新所述可用IP段及长度表。
6.一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配系统，其特征在于，该系统支持如权利要求1至5中任一所述的一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法，该系统包括IP获取模块、IP分配调度模块、可用IP段及长度表更新模块、连续IP选择模块；
所述IP获取模块，用于获取所述核安全级仿真控制系统的所有可用IP，并存入可用IP段及长度表更新模块；
所述IP分配调度模块，用于为所述核安全级仿真控制系统的仿真数据管理服务器SDS、仿真主机服务SHS、虚拟控制站VPS和虚拟主控单元VPU的多项目多主机分配IP，实现相互之间通信；
所述可用IP段及长度表更新模块，用于时刻通过UDP方式对所述可用IP段及长度表进行更新；
所述连续IP选择模块，用于在建立项目IP、仿真段IP和站间通讯IP过程中选择连续段的IP段。
7.根据权利要求1所述的一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配系统，其特征在于，所述IP分配调度模块包括：
所述IP分配调度模块读取每个项目下的虚拟控制站数量N，用于后续的IP分配；
所述IP分配调度模块识别是否是建立SDS的IP的操作，如果是，则查询所述可用IP段及长度表，寻找最短的可用IP段，建立SDS的IP；如果不是建立SDS的IP的操作，则判断是否是建立SHS的IP的操作；
所述IP分配调度模块识别是否是建立SHS的IP的操作：如果是，则查询所述可用IP段及长度表，寻找最短的可用IP段，建立SHS的IP；如果不是建立SHS的IP的操作，则判断是否是建立项目IP的操作；
所述IP分配调度模块识别是否是建立项目IP的操作；如果是，则查询所述可用IP段及长度表，调用所述连续IP选择模块，结合虚拟控制站数量N，选择IP段，并建立项目IP；如果不是建立项目IP的操作，则判断是否是建立仿真段IP的操作；
所述IP分配调度模块识别是否是建立仿真段IP的操作，如果是，则查询该项目IP，调用所述连续IP选择模块，结合虚拟控制站数量N，选择IP段，并建立仿真段IP；如果不是建立仿真段IP的操作，则判断是否是建立虚拟控制站的站间通讯IP的操作；
所述IP分配调度模块识别是否是建立虚拟控制站的站间通讯IP的操作，如果是，则查询所述可用IP段及长度表，调用所述连续IP选择模块，结合虚拟控制站数量N，选择IP段，并建立虚拟控制站的站间通讯IP；如果不是建立虚拟控制站的站间通讯IP的操作，则判断是否是建立虚拟主控单元的IP的操作；
所述IP分配调度模块识别是否是建立虚拟主控单元A的IP的操作，如果是，则查询该虚拟控制站的站间通讯IP，并建立与站间通讯IP相同的虚拟主控单元A的IP；如果不是建立虚拟主控单元A的IP的操作，则判断是否是建立虚拟主控单元B的IP，如果是，则查询该虚拟主控单元A的IP，查询所述可用IP段及长度表，并建立于该虚拟主控单元A的IP之后最近的IP；如果不是建立虚拟主控单元B的IP的操作，则结束本次操作的响应。
8.根据权利要求1所述的一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配系统，其特征在于，所述连续IP选择模块包括：
所述连续IP选择模块判断输入指令是否是建立项目IP，如果是，则查询(1+N)个连续长度的可用IP；如果存在，则在满足长度的IP段中选择最短的一段，生成1个项目IP并记录预留该项目的N个仿真段IP，结束该模块的本次操作；如果不存在(1+N)个连续长度的可用IP，则查询最长连续可用IP，并将这一部分进行分配，并按上述操作进行生成与记录IP；以及判断总(1+N)个IP是否分配完成，未完成则返回再查询最长连续可用IP；
如果不是建立项目IP的操作，则判断是否是建立仿真段IP的操作，如果是，则查询该项目预留的仿真段IP；
如果不是建立仿真段IP的操作，则判断是否是建立虚拟控制站间通讯IP的操作，如果是，则查询(N+N)个连续长度的可用IP；如果存在，则在满足长度的IP段中选择最短的IP段，生成N个虚拟控制站间通讯IP并记录预留对应的的N个虚拟主控单元B的IP，结束该模块的本次操作；如果不存在(N+N)个连续长度的可用IP，则查询最长连续可用IP，并将这一部分进行分配，并按上述操作进行生成与记录IP；以及判断总(N+N)个IP是否分配完成，未完成则返回再查询最长连续可用IP。
9.一种设备，其特征在于，所述设备包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器执行如权利要求1-5任一所述的一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法。
10.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任一所述的一种多项目多主机模式的核安全级仿真控制系统的IP分配方法。
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