[发明专利]一种智能变电站过程层设备的网络风暴抑制方法

说明书

本发明公开了一种智能变电站过程层设备的网络风暴抑制方法，采用CPU1、CPU2两个CPU对GOOSE，SV的网络报文进行处理，CPU1用于GOOSE和SV的网络报文过滤，CPU2对GOOSE和SV的网络报文的逻辑内容处理，通过对GOOSE和SV报文的多级过滤，实现了GOOSE和SV的网络风暴过滤，能够对智能化过程层装置进行基于CPU的稳定，快速，无损网络风暴过滤，以满足智能电网过程层设备对GOOSE及SV报文在网络风暴的情况下快速的处理要求。

技术领域

本发明属于电力自动化及通信技术领域，涉及一种智能变电站过程层设备的网络风暴抑制方法。

背景技术

当前的智能化变电站过程层网络，设备间GOOSE和SV报文的交互，通常以点对点或者交换机的方式传输。当设备间使用交换机连接的时候，由于交换机，环路或者错误设备可以引发网络风暴。当装置间点对点连接的时候，也可能由于装置故障，由一台装置产生大量故障报文，形成接收装置接收到网络风暴数据。

在这两种方式的传输情况下，都存在着以太网网络风暴造成影响的情况。由于过程层设备的特殊性，设备需要在以太网网络风暴的情况下依然能够快速处理未被网络风暴影响的GOOSE和SV报文。

其中网络风暴的类型主要有三种报文：单播报文，组播报文和广播报文。

现有的技术和框架在使用CPU做网络过滤的情况下，不能够对这三种类型的报文组合网络风暴做很好的处理。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足，提供了一种智能变电站过程层设备的网络风暴抑制方法，解决了现有由于广播风暴或组播风暴对智能变电站过程层设备运行造成干扰的问题，保证了设备在网络风暴情况下正常运行。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种智能变电站过程层设备的网络风暴抑制方法，采用CPU1、CPU2两个CPU对GOOSE，SV的网络报文进行处理，CPU1用于GOOSE和SV的网络报文过滤，该CPU负责控制一部分设备上的网口，这些网口只负责接收SV和GOOSE报文的接收且不接收其他报文，CPU1将过滤后的GOOSE和SV报文转发给CPU2来做GOOSE和SV的网络报文的逻辑内容处理；

网络报文在CPU1上的过滤方法包括以下步骤：

a)初步过滤：

第一步，CPU1将关联的MAC控制器的寄存器进行设置，使相关网口允许组播的报文通过MAC控制器，非组播报文被丢弃；

第二步，对CPU1的MAC控制器启用哈希过滤功能，将设备计划订阅的GOOSE和SV的目标组播地址加入硬件哈希列表的配置中，将不符合哈希键值的目标组播地址报文丢弃，即非相同键值的组播报文不能通过；

b)软件过滤：

第一步，CPU1判断收到的报文以太网类型是否是GOOSE或者SV，如果不是这两类报文，则丢弃；

第二步，将报文根据目的组播地址和APPID的组合进行分组，比较收到的报文是否属于预配置的GOOSE/SV的相应分组中，如果报文不在任何分组中，则丢弃报文，否则将GOOSE/SV放入相应的分组中处理；

第三步，在每个分组中对报文进行过滤处理，将接收报文与该APPID的上一帧报文的FCS值进行比较，如果相同，则丢弃该报文，如果是第一次接收此APPID的报文，则不丢弃；对GOOSE和SV比较上一帧报文与本报文的接收时间间隔，如果时间间隔小于预设的阀值，并且满足设定次数要求，则判定该报文的流量异常，将流量异常报文丢弃；