[发明专利]一种高可用性无缝冗余环网重复帧丢弃方法及系统

说明书

本申请公开了一种高可用性无缝冗余环网重复帧丢弃方法及系统，该方法包括：获取两路以太网数据；分别对两路以太网数据进行缓存；根据FIFO原则，对缓存后的以太网数据进行排序；对排序后的数据进行解析，并根据解析结果对相邻数据进行重复帧丢弃判断；缓存重复帧丢弃判断后的数据，并将重复帧丢弃判断后的数据经由PCIe接口传输至CPU。该系统包括：两个网口、两个第一数据缓存模块、多路复用模块、重复帧丢弃模块以及第二数据缓存模块。通过本申请，能够有效提高重复帧判断的准确性和判断效率。

技术领域

本申请涉及智能变电站通信技术领域，特别是涉及一种高可用性无缝冗余环网重复帧丢弃方法及系统。

背景技术

随着智能变电站的发展，智能变电站内部通信网络的复杂程度越来越高，相应地，对智能变电站内部通信网络的可靠性也提出了更高的要求。HSR(High-availabilitySeamless Redundancy Ring，高可用性无缝冗余环网)具有网络故障恢复零延时、故障时不丢帧、网络可靠性高以及系统费用低等优点，在智能变电站以及智能电网自动化领域越来越受到重视。

通常，冗余装置通过两个以太网口接入到HSR环网中，当前冗余装置会在一定时间内收到两个相同的数据报文。也就是在HSR正常工作的情况下，每个冗余装置都会在一定时间内发送相同的两帧数据给目的节点，其中包括MAC地址和序列号。为提高冗余装置的数据处理效率，需要对数据进行判断并丢弃重复帧。因此，如何丢弃HSR中的重复帧是个重要的技术问题。

目前在HSR中重复帧丢弃的方法通常是利用CPU进行判断，具体地，存储当前帧数据和前一帧数据，判断具有相同MAC地址的当前帧与前一帧数据的序列号是否相同，如果相同，则丢弃重复帧。

然而，目前丢弃重复帧的方法中，由于是基于源MAC地址建立的序号比对信息，源MAC地址是48位宽度的数据，因此在对其判断是否为重复帧时，需要占用大量的存储空间，而且数据处理效率较低，从而导致重复帧判断效率较低。另外，目前丢弃重复帧的方法，只存储前一帧的数据，在目的节点收到乱序报文的情况下，无法准确地判断重复报文，因此，目前丢弃重复帧的方法导致判断准确性较低。

发明内容

本申请提供了一种高可用性无缝冗余环网重复帧丢弃方法及系统，以解决现有技术中对重复帧的判断不够准确以及重复帧判断效率较低的问题。

为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：

一种高可用性无缝冗余环网重复帧丢弃方法，所述方法包括：

获取两路以太网数据；

分别对两路以太网数据进行缓存；

根据FIFO(First Input First Output，先入先出队列)原则，对缓存后的以太网数据进行排序；

对排序后的数据进行解析，并根据解析结果对相邻数据进行重复帧丢弃判断；

缓存重复帧丢弃判断后的数据，并将重复帧丢弃判断后的数据经由PCIe接口传输至CPU。

可选地，采用乒乓操作的方法，对排序后的数据进行解析，并根据解析结果对相邻数据进行重复帧丢弃判断。

可选地，所述对排序后的数据进行解析，并根据解析结果对相邻数据进行重复帧丢弃判断的方法，包括：

对排序后的以太网数据进行存储，并提取所述以太网数据中的源MAC地址和序列号，所述源MAC地址为48位；

采用循环冗余校验算法，将48位的源MAC地址转换为8位的序列号检索地址；

根据所述序列号检索地址，读取所述序列号检索地址下所存储的前n帧序列号；

判断前n帧序列号中的任一序列号是否与当前数据帧的序列号相同；