[發明專利]一種基于P4rt-ovs的匹配功能的方法及裝置

在審

• 申請號: 202211021397.3
• 申請日: 2022-08-24
• 公開（公告）號: CN115499522A
• 公開（公告）日: 2022-12-20
• 發明（設計）人: 謝超;李保平;孫梁;劉步榮;楊建榮
• 申請（專利權）人: 南京邢天網絡技術有限公司
• 主分類號: H04L69/22
• 分類號: H04L69/22;H04L69/18;H04L69/08
• 代理公司: 廣州專理知識產權代理事務所(普通合伙) 44493
• 代理人: 張鳳

1.一種基于P4rt-ovs的匹配功能的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步驟：

S100：在智能變電站站控層內，通過設備網絡支持，將報文轉發；

S200：將報文封裝成為以太幀進行傳輸；

S300：將以太幀從站控層傳輸至間隔層的IED中；

S400：在所述IED中匹配并解析的報文通過流表下發至過程層。

2.根據權利要求1所述的一種基于P4rt-ovs的匹配功能的方法，其特征在于，智能變電站由站控層、間隔層和過程層組成，其中站控層主要是負責變電站二次設備網絡連接，并轉發報文，間隔層主要負責IED之間的信息交流，過程層主要負責將電子元件接收報文和運行，所述步驟S100中，通過站控層變電站二次設備間的網絡交互，將報文的報頭與時間戳封裝成GOOSE報文，并有所述變電站二次設備網絡支持報文轉發。

3.根據權利要求1所述的一種基于P4rt-ovs的匹配功能的方法，其特征在于，所述步驟S200中，在站控層內包括變電站內二次設備的網絡信息交互，將信息交互的報文進行封裝，使用UDP協議和以太網協議IPv4完成PTP報文的封裝，其方法步驟為：

S201：在應用層中PTP報文通過所述GOOSE報文與時間戳封裝成PTP報文；

S202：在傳輸層將所述PTP報文加UDP報頭封裝成UDP報文；

S203：在網絡層加入IPv4的IP報頭，將所述UDP報文封裝成IP報文；

S204：在數據鏈路層中將所述IP報文封裝成以太幀進行傳輸；

其中，應用層、傳輸層、網絡層和數據鏈路層都屬于在PTP報文封裝中的封裝不同報頭所在的層級，PTP報文由報頭和報文主體和時間戳所組成，所述報文主體包括：同步報文、延遲請求報文、跟隨報文和延遲響應報文。

4.根據權利要求1所述的一種基于P4rt-ovs的匹配功能的方法，其特征在于，所述步驟S300中，在所述以太幀從站控層下發至間隔層中，并且傳輸到所述間隔層的IED中，所述方法包括以下步驟：

S301：通過IED中的識別編碼對以太幀中的報文進行識別并篩選，以太幀通過所述識別編碼對報文主體進行轉換，轉換為識別編碼所對應的報文主體進行傳輸，將對應識別的報文主體傳輸進入所述間隔層的IED中；

S302：當所述報文傳輸進入所述間隔層的IED后，所述以太幀將進入所述IED中的OVS匹配域，在所述IED中基于OpenFlow協議構建OVS匹配域，在所述以太幀傳輸進入IED時，所述IED中基于OpenFlow協議新建OVS匹配域，其中所述OVS匹配域中基于OpenFlow協議定義所需功能的邏輯字段，并于之前的匹配域的邏輯字段所兼容，所述以太幀中封裝的報文，在所述匹配域中根據匹配域所述邏輯字段，選擇對應邏輯的報文主體與所述IED進行匹配，得到第一匹配結果，并解析所述報文；

S303：在所述OVS匹配域中的ovs-ofctl模塊中，通過upcall處理流程將所述第一匹配結果進行接收和分類，其中所述upcall處理流程從所述GOOSE報文的key中提取信息組成Flow，通過所述Flow對所述upcall處理流程的信息進行填充，并在所述upcall處理流程中命令中增加goose_appid作為邏輯字段，其中所述goose_appid為所述以太幀中的GOOSE報文需要以appid作為key，將所述以太幀中的GOOSE報文進行匹配，并通過所述報文封裝中的PTP、UDP、IPv4中的任一報文進行解析，并對其根據報文類型分類，將所述解析過后的報文插入表項中，用戶層向所述OVS發送packet，所述OVS收到packet，解析所述packet的包頭字段，組成key，根據key在表項中進行匹配查找，匹配成功后，將所述表項與所述packet結合形成第二匹配結果，其中所述表項和所述packet為用戶層向所述OVS匹配域中進行傳輸，所述用戶層為智能變電站的監控設備；

S304：在所述OVS匹配域中，將所述第二匹配結果進行輸出，并且將Flow插入并執行所述packet，形成流表，并在所述IED中向所述智能的過程層進行流表下發。