[发明专利]基于GMRP组播策略“固化”的组播报文管理方法

说明书

技术领域

本发明属于局域网通讯领域，特别涉及到智能变电站过程层网络中应用的一种基于GMRP组播(又称“多播”，下同)策略“固化”的组播报文管理优化方法。

背景技术

智能变电站通讯网络中的GOOSE、SV报文都是二层组播报文，因此，二层组播报文管理方法在智能变电站通讯网络(尤其是过程层网络)中得到了广泛的应用。局域网中用于二层组播管理的方法主要有GMRP(GARP组播注册协议)和静态组播管理。

1.GMRP

1)工作流程。GMRP是一个二层组播注册实体协议，是GARP(通用属性注册协议)的一个具体应用。GMRP的工作流程如图1所示，交换机在断电状态下，芯片和配置文本中都没有转发策略，当装置上电后，终端装置和交换机之间通过交互管理报文，注册组播信息，在全网各交换机内部形成组播转发策略，此过程称为“学习”。“学习”后芯片中有了转发策略，可以正常工作，但这些转发策略不写入配置文件，断电后会消失，下次重启时，需要重新“学习”组播转发策略。

2)优点。GMRP的优点是应用的便捷性，通过管理报文交互动态“学习”组播转发策略，不需人工配置，减少了现场工程师的配置工作量。

3)缺点。GMRP的可靠性取决于交换机和网络上各个通讯装置的GMRP程序的可靠性，在“学习”和动态更新转发策略的过程中潜在风险，可靠性相对较差；其长期运行的稳定性也有待时间考验；而且其组播控制策略事先未知，要所有装置运行后才能动态生成和在线查看，不可离线查看；装置重启时，原来“学习”的组播控制策略会改变及重新“学习”，可控性较差。

2.静态组播管理

1)工作流程。静态组播管理的工作流程如图2所示，在网络调试时先将组播转发策略手动配入交换机，交换机会将这些配置保存到配置文件中。装置上电时，先读配置文件，获取转发策略，写入芯片，使装置正常工作。断电后芯片中的转发策略消失，但配置文件中的转发策略不消失。以后每次装置上电时，重复上述过程。

2)优点。静态组播管理的优点是应用的可靠性和可控性高。省去了“学习”的过程，每次重启后，都是从配置文件中载入转发策略，避免了“学习”过程中可能出现的不可靠因素；转发策略不会动态变化，保证了长期运行的稳定性；组播策略可以随时离线或在线查看，保证了转发策略的正确性。

3)缺点。在调试网络设备之前需要根据设计图纸配置所有交换机的转发策略，这些配置工作给现场工程师带来了很大的工作量。

因此，需要研究一种更实用的组播报文管理方法，使其具备上述两种方法的优点，弥补上述两种方法的不足，本案由此产生。

发明内容

针对GMRP和静态组播管理两种组播报文管理方法的缺点和不足，本发明旨在提出一种基于GMRP组播策略“固化”的组播报文管理方法，以便在组播管理应用的过程中提供更高的可靠性、可控性、便捷性。

为了达成上述目的，本发明的解决方案如下：一种基于GMRP组播策略“固化”的组播报文管理方法，其特征在于：先将全网装置GMRP功能开启，使GMRP完成正常的“学习”过程；“学习”完成后，通过操作，将已“学习”的组播策略写入配置文件，实现“固化”；转发策略“固化”后，不再改变，每次重启交换机时直接从配置文件读取转发策略，不需要再次“学习”。

进一步地，“固化”的具体方法可以通过人工登陆交换机的操作界面，对本交换机的转发策略实现“固化”，然后再逐台操作其它交换机，最终达到“固化”全网交换机的目的。

进一步地，“固化”的具体方法可以通过人工登陆某一台交换机的操作界面，通过一次操作，对局域网内所有交换机的转发策略实现统一“固化”，最终达到“固化”全网交换机的目的。

进一步地，“固化”的具体方法可以通过调试工具软件等向网络上发送报文，实现一台或多台交换机的转发策略“固化”，最终达到“固化”全网交换机的目的。

进一步地，组播策略转化为静态以后，可以导出配置和离线查看，也方便以后更换交换机直接导入该组播策略。

进一步地，“固化”以后，在运行过程中，根据不同现场需求采取不同的应用方式，至少包括以下三种方式：

(1)保持GMRP功能关闭，GMRP不再“学习”新的组播策略，交换机转换为静态组播管理工作模式；或者

(2)保持GMRP功能开启，GMRP继续“学习”新的组播策略，但已经“固化”的组播策略不再删除，交换机转换为GMRP和静态组播协同工作模式；或者