[發(fā)明專利]一種變電站網(wǎng)絡(luò)中組播數(shù)據(jù)報文的過濾方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210585226.3
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN103051549A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳剛;張新輝
• 申請（專利權(quán)）人: 北京格林偉迪科技有限公司;北京格林威爾科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: H04L12/801
• 分類號: H04L12/801
• 代理公司: 北京德琦知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11018
• 代理人: 謝安昆;宋志強

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種變電站網(wǎng)絡(luò)中組播數(shù)據(jù)報文的過濾方法和裝置。

背景技術(shù)

在變電站網(wǎng)絡(luò)中，過程層網(wǎng)絡(luò)通過面向?qū)ο蟮淖冸娬臼录℅OOSE）報文和采樣值（SV）報文實現(xiàn)過程層與間隔層的通信，GOOSE報文和SV報文均以組播方式傳輸，如果不進行過濾，過程層設(shè)備的組播數(shù)據(jù)報文會傳輸至所有間隔層設(shè)備，導(dǎo)致間隔層設(shè)備收到大量與自身無關(guān)的報文。

參見圖1，圖1是現(xiàn)有技術(shù)典型變電站網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)示意圖，過程層設(shè)備和間隔層設(shè)備通過交換機相連，過程層設(shè)備包括常規(guī)開關(guān)設(shè)備、智能單元/合并單元（CT/PT）設(shè)備，間隔層設(shè)備包括間隔層處理設(shè)備：線路測控設(shè)備和線路保護設(shè)備，還包括母線保護設(shè)備，其中，常規(guī)開關(guān)設(shè)備和線路測控設(shè)備一一對應(yīng)，CT/PT設(shè)備和線路保護設(shè)備一一對應(yīng)。

在實際應(yīng)用中，常規(guī)開關(guān)設(shè)備的組播數(shù)據(jù)報文（GOOSE報文和SV報文）只需發(fā)送到該常規(guī)開關(guān)對應(yīng)的線路測控設(shè)備以及母線保護設(shè)備，CT/PT設(shè)備的組播數(shù)據(jù)報文（GOOSE報文和SV報文）只需發(fā)送到該CT/PT設(shè)備對應(yīng)的線路保護設(shè)備以及母線保護設(shè)備，例如在圖1中，常規(guī)開關(guān)1的組播數(shù)據(jù)報文只需發(fā)送到線路測控設(shè)備1和母線保護設(shè)備，CT/PT設(shè)備1的組播數(shù)據(jù)報文只需發(fā)送到線路保護設(shè)備1和母線保護設(shè)備。然而，如果不對組播數(shù)據(jù)報文進行過濾，則圖1中每個過程層設(shè)備發(fā)送的組播數(shù)據(jù)報文會傳輸至所有間隔層設(shè)備，從而導(dǎo)致間隔層設(shè)備收到很多不需要接收的組播數(shù)據(jù)報文。

目前針對變電站網(wǎng)絡(luò)有兩種實現(xiàn)組播報文過濾的方案，一種是利用VLAN將網(wǎng)絡(luò)劃分為多個廣播域，組播數(shù)據(jù)報文被限制在一個廣播域內(nèi)傳輸；另一種是利用GARP組播注冊協(xié)議（GMRP）實現(xiàn)組播數(shù)據(jù)報文過濾。

GMRP是通用屬性注冊協(xié)議（GARP）的一種應(yīng)用，主要提供一種類似于IGMP探查技術(shù)的受限組播擴散功能，屬于二層組播協(xié)議，比較適合GOOSE報文和SV報文過濾。在支持GMRP的網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備需要接收組播數(shù)據(jù)流時，需要發(fā)送GMRP?join報文，接收到GMRP?join報文的交換機會將接收GMRP?join報文的端口加入到該GMRP?join報文對應(yīng)的組播組（也即該GMRP?join報文請求加入的組播組），這樣，當(dāng)交換機接收到該組播組的組播數(shù)據(jù)報文時，則會將組播數(shù)據(jù)報文從加入到該組播組的所有端口發(fā)送出去。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備不需要接收組播數(shù)據(jù)流時，需要發(fā)送GMRP?leave報文，接收到GMRP?leave報文的交換機會將接收GMRP?leave報文的端口從該GMRP?join報文對應(yīng)的組播組中刪除。

當(dāng)利用GMRP實現(xiàn)變電站網(wǎng)絡(luò)中的組播報文過濾時，過程層設(shè)備、間隔層設(shè)備、以及連接過程層設(shè)備和間隔層設(shè)備的交換機均需支持GMRP并開啟GMRP功能，間隔層處理設(shè)備通過發(fā)送MGRP?join報文和MGRP?leave報文來加入和離開某一組播組，通過這種方法可以實現(xiàn)只接收特定組播組的組播數(shù)據(jù)報文。

在現(xiàn)有實現(xiàn)中，間隔層中的線路測控設(shè)備和線路保護設(shè)備只需要接收對應(yīng)的過程層設(shè)備的組播數(shù)據(jù)報文即可，間隔層中的母線保護設(shè)備則需要接收所有過程層設(shè)備發(fā)送的組播數(shù)據(jù)報文。目前有兩種方法可以保證母線控制設(shè)備能夠接收到過程層設(shè)備發(fā)送的所有組播數(shù)據(jù)報文，第一種方法是母線保護設(shè)備針對所有組播組發(fā)送MGRP?join報文，第二種方法是在連接過程層設(shè)備和間隔層設(shè)備的所有交換機上配置靜態(tài)GMRP組。采用第一種方法時，需要在母線保護設(shè)備上進行大量的配置工作，而現(xiàn)場的母線保護設(shè)備一般不支持此功能；采用第二種方法時，需要在各交換機上進行復(fù)雜的配置，容易出錯，而且當(dāng)設(shè)備更換而導(dǎo)致組播目的MAC地址變化時，全局配置非常繁瑣。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種變電站網(wǎng)絡(luò)中組播數(shù)據(jù)報文的過濾方法，該方法可以減少配置復(fù)雜性。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：

一種變電站網(wǎng)絡(luò)中組播數(shù)據(jù)報文的過濾方法，所述變電站網(wǎng)絡(luò)包括屬于過程層的多個過程層設(shè)備、屬于間隔層的多個間隔層設(shè)備，所述間隔層設(shè)備包括間隔層處理設(shè)備和母線保護設(shè)備；所述過程層設(shè)備與間隔層設(shè)備通過交換機相連；所述過程層設(shè)備、間隔層設(shè)備、以及交換機均開啟GMRP功能；該方法包括：

將當(dāng)前交換機上的連接其它交換機的端口設(shè)置為級聯(lián)端口，如果當(dāng)前交換機與母線保護設(shè)備直接相連，則將當(dāng)前交換機的連接母線設(shè)備的端口設(shè)置為偵聽端口；