[发明专利]一种核电安全级网关至非安级网关时标传递方法

说明书

本发明公开了一种核电安全级网关至非安级网关时标传递方法，其特征在于，包括：在IP层添加时间信息；所述时间信息设置于IP协议帧的选项字段；交互时，通过IP协议帧的选项字段获取时间信息。本发明一种核电安全级网关至非安级网关时标传递方法，通过设置上述步骤，减少了网络传输中的数据流量，有效避免了网络堵塞，并且由于时间信息是直接封装在IP帧内的，所以有效避免了发送端延迟和网络延迟在时间信息中产生的误差，从而提高了时间信息的精度。

技术领域

本发明涉及工业自动化网络设备领域，具体涉及一种核电安全级网关至非安级网关时标传递方法。

背景技术

在核电厂安全级DCS与非安级DCS之间通过网关进行数据交互隔离功能，将安全级通信协议解析，获取传输数据内容，将数据按照相应非安全级通信协议封装，将数据转发至非安级平台，在数据传递至非安设备的过程当中需要将对应的当前时间标签信息发送至非安级平台，当非安级平台与网关之间的交互使用MODBUS和TCP/IP协议后，如将时间信息标签作为通过MODBUS协议进行传输的数据，将会耗费一次MODBUS查询的指令对当前数据时间进行查询，同时获取的时间具备极大的误差，并且这种传递方法没法精确进行非安全级系统对安全级系统的时统处理。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有的核电厂安全级DCS与非安级DCS将时间信息标签作为通过MODBUS协议进行传输的数据，将会耗费一次MODBUS查询的指令对当前数据时间进行查询，同时获取的时间具备极大的误差，并且这种传递方法没法精确进行非安全级系统对安全级系统的时统处理，目的在于提供一种核电安全级网关至非安级网关时标传递方法，解决上述问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种核电安全级网关至非安级网关时标传递方法，包括：在IP层添加时间信息；所述时间信息设置于IP协议帧的选项字段；交互时，通过IP协议帧的选项字段获取时间信息。

现有技术中，核电厂安全级DCS与非安级DCS将时间信息标签作为通过MODBUS协议进行传输的数据，将会耗费一次MODBUS查询的指令对当前数据时间进行查询，同时获取的时间具备极大的误差。

本发明应用时，通过在IP层添加时间信息，可以在进行数据封装的时候，将时间信息封装进IP帧内，而将时间信息设置于选项字段则充分利用了IP协议帧格式中的字段，不产生额外的数据量，收到IP协议帧的一方可以从选项字段中直接获取时间信息，使得在通过TCP/IP协议获取数据的同同时，获取时间信息，这种方案不需要对数据时间进行二次查询，减少了网络传输中的数据流量，有效避免了网络堵塞，并且由于时间信息是直接封装在IP帧内的，所以有效避免了发送端延迟和网络延迟在时间信息中产生的误差，从而提高了时间信息的精度。本发明通过设置上述步骤，减少了网络传输中的数据流量，有效避免了网络堵塞，并且由于时间信息是直接封装在IP帧内的，所以有效避免了发送端延迟和网络延迟在时间信息中产生的误差，从而提高了时间信息的精度。

进一步的，还包括：客户端向服务端发起请求，且请求PUD中的IP协议帧包含当前客户端时间T1；服务端接收到请求PUD时，记录服务端时间T2；服务端向客户端发送响应PUD时，记录服务端时间T3；客户端接收响应PUD时，记录客户端时间T4；根据T1、T2、T3和T4得出客户端与服务端的时间偏移量和报文传递的网络延迟信息。

本发明应用时，客户端需要进行时间校准，为了准确进行时间校准需要获得客户端与服务端的时间偏移量和报文传递的网络延迟信息；本发明中基于四种报文类型，即请求、证实、指示和响应，在请求报文中添加客户端时间T1，在指示报文中添加服务端时间T2，在响应报文中添加服务端时间T3，在证实报文中添加客户端时间T4，通过对上述T1、T2、T3和T4进行结算，就可以得到客户端与服务端的时间偏移量和报文传递的网络延迟信息，从而使得客户端的时间校准非常准确。

进一步的，所述客户端与服务端的时间偏移量根据下式得出：式中α为客户端与服务端的时间偏移量。