基于sdh的广域对等通信系统与方法
【专利摘要】本发明提供一种基于SDH的广域对等通信系统与方法，利用SDH设备EOS板卡自身的报文交换能力，区域保护与控制设备通过FE接口与SDH设备EOS板卡进行交互，区域保护与控制设备通过FE接口发送组播报文到SDH设备EOS板卡中，EOS板卡接收、识别组播报文中的VLAN标签，并判断VLAN配置列表中是否存在该VLAN组播报文，若存在，则将该VLAN组播报文转发，若不存在该VLAN组播报文，则不进行转发。整个系统，通过在SDH设备上实现一发多收的对等通信机制，对于规模较大，通信关系复杂的区域保护与控制系统来讲，将大大提高网络划分的效率，使区域保护与控制系统具有清晰的网络架构，方便后期的维护和管理。
【专利说明】基于SDH的广域对等通信系统与方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及广域通信领域，特别是涉及基于SDH的广域对等通信系统与方法。
【背景技术】
[0002] 目前电力系统的传输网主要采用SDH (Synchronous Digital Hierarchy,同步数 字体系）设备进行组网，SDH设备是基于时分复用技术进行数据传输的，具有业务传输带宽 固定，可罪性1?等优点。
[0003] 电力系统基于传输网进行区域保护与控制系统组播报文的传输，现有的区域保护 与控制系统主要采用专用2M通道（E1通道）方式进行业务划分，这导致每台区域保护与控 制设备需要提供多个E1通道接口与SDH设备进行交互，SDH设备也需要针对每个E1接口 开通不同的专用通道，这将导致区域保护与控制系统传输网业务划分混乱，不利于维护，在 一定程度上限制了电力系统业务的扩展。
【发明内容】
[0004] 基于此，有必要针对现有基于SDH的广域对等通信系统传输网业务划分效率低 下，网络架构混乱，不利于维护，限制了电力系统业务的扩展的问题，提供一种传输网业务 划分效率高、网络架构清晰的基于SDH的广域对等通信系统与方法。
[0005] -种基于SDH的广域对等通信系统，包括SDH设备和区域保护与控制设备，其中， 所述SDH设备内置有E0S板卡，所述E0S板卡具有FE接口，所述区域保护与控制设备通过 所述FE接口与所述E0S板卡连接；
[0006] 所述区域保护与控制设备通过FE接口发送组播报文至所述E0S板卡，所述E0S板 卡接收所述组播报文，识别所述组播报文携带的VLAN(Virtual Local Area Network,虚拟 局域网）标签，并遍历自身VLAN配置列表，判断自身VLAN配置列表中是否存在所述组播报 文携带的VLAN标签，若存在，则将该VLAN标签的组播报文按照配置进行转发，若不存在，则 不转发该VLAN标签的组播报文。
[0007] -种基于SDH的广域对等通信方法，包括步骤：
[0008] 将区域保护与控制设备通过FE接口与SDH设备内置的E0S板卡连接；
[0009] 接收所述区域保护与控制设备通过所述FE接口发送所述E0S板卡的组播报文；
[0010] 通过所述E0S板卡识别所述组播报文携带的VLAN标签；
[0011] 遍历E0S板卡VLAN配置列表，判断E0S板卡VLAN配置列表中是否存在所述组播 报文携带的VLAN标签，若存在，则将该VLAN标签的组播报转发，若不存在，则不转发该VLAN 标签的组播报文。
[0012] 本发明基于SDH的广域对等通信系统与方法，通过FE接口将区域保护与控制设备 和SDH设备连接，利用SDH设备E0S板卡自身的报文交换能力，区域保护与控制设备通过FE 接口与SDH设备E0S板卡进行交互，区域保护与控制设备通过FE接口发送组播报文到SDH 设备E0S板卡中，E0S板卡接收到组播报文后，识别组播报文中的VLAN标签，并判断VLAN配 置列表中是否存在该VLAN组播报文，若存在，则将该VLAN组播报文转发，若不存在该VLAN 组播报文，则不进行转发。整个系统，通过在SDH设备上实现一发多收的对等通信机制，彻 底解决了现有电力系统传输网过分依赖专用E1通道进行业务划分的弊端，对于规模较大， 通信关系复杂的区域保护与控制系统来讲，将大大提高网络划分的效率，使区域保护与控 制系统具有清晰的网络架构，方便后期的维护和管理。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1为本发明基于SDH的广域对等通信系统第一个实施例的组网结构示意图；
[0014] 图2为本发明基于SDH的广域对等通信系统第二个实施例的组网结构示意图；
[0015] 图3为本发明基于SDH的广域对等通信系统其中一个实施例中E0S板卡配置示意 图；
[0016] 图4为本发明基于SDH的广域对等通信方法其中一个实施例中流程示意图。
【具体实施方式】
[0017] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下根据附图及实施例，对 本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施仅仅用以解释本发明，并不 限定本发明。
[0018] 如图1所示，一种基于SDH的广域对等通信系统，包括SDH设备100和区域保护与 控制设备200,其中，所述SDH设备100内置有E0S板卡，所述E0S板卡具有FE接口，所述区 域保护与控制设备200通过所述FE接口与所述E0S板卡连接；
[0019] 所述区域保护与控制设备200通过FE接口发送组播报文至所述E0S板卡，所述 E0S板卡接收所述组播报文，识别所述组播报文携带的VLAN标签，并遍历自身VLAN配置 列表，判断自身VLAN配置列表中是否存在所述组播报文携带的VLAN标签，若存在，则将该 VLAN标签的组播报文按照配置进行转发，若不存在，则不转发该VLAN标签的组播报文。
[0020] 在其中一个具体实施例中，本发明基于SDH的广域对等通信系统详细工作过程如 下：
[0021] 区域保护与控制设备通过FE接口与SDH设备的E0S板卡进行交互，区域保护与控 制设备发送带有VLAN标签的组播报文到SDH设备E0S板卡中，E0S板卡预先进行VLAN配 置，配置规则与区域保护与控制设备间的通信关系相匹配，E0S板卡根据进入板卡报文携 带的VLAN标签对该报文进行处理，VLAN标签在VLAN配置表中，该报文将被按照配置表中 VLAN配置情况进行转发；VLAN标签不在VLAN配置表中，该报文将不被转发。E0S板卡除了 提供一个FE接口（也可以为多个，根据实际每个变电站内的区域保护与控制设备的配置数 量决定）和几个虚拟传输通道，每个虚拟传输通道与对侧SDH设备E0S板卡的一个虚拟传 输通道对应。从FE接口进入E0S板卡的VLAN组播报文通过E0S板卡转发到指定的虚拟传 输通道中发送到对侧SDH设备的E0S板卡中，对侧E0S板卡通过该板卡的VLAN配置情况决 定该报文的转发，如报文需要从该E0S板卡的FE接口输出到区域保护与控制设备，将实现 区域保护与控制设备的一次报文接收；如报文需要从该E0S板卡的指定虚拟传输通道进行 转发，则实现了报文的一次转发。整个系统在SDH设备E0S板卡上实现了基于VLAN的区域 保护与控制设备组播报文转发机制，通过在E0S板卡上实现VLAN规则的配置，实现对不同 区域保护与控制设备组播报文进行转发管理，从而实现一发多收的对等通信机制。
[0022] 本发明基于SDH的广域对等通信系统，通过FE接口将区域保护与控制设备和SDH 设备连接，利用SDH设备E0S板卡自身的报文交换能力，区域保护与控制设备通过FE接口 与SDH设备E0S板卡进行交互，区域保护与控制设备通过FE接口发送组播报文到SDH设备 E0S板卡中，E0S板卡接收到组播报文后，识别组播报文中的VLAN标签，并判断VLAN配置 列表中是否存在该VLAN标签，若存在，则将该VLAN组播报文转发，若不存在该VLAN组播报 文，则不进行转发。整个系统，通过在SDH设备上实现一发多收的对等通信机制，彻底解决 了现有电力系统传输网过分依赖专用E1通道进行业务划分的弊端，对于规模较大，通信关 系复杂的区域保护与控制系统来讲，将大大提高网络划分的效率，使区域保护与控制系统 具有清晰的网络架构，方便后期的维护和管理。
[0023] 在其中一个实施例中，所述SDH设备和所述区域保护与控制设备的数量相同，单 个所述区域保护与控制设备通过所述FE接口与单个所述SDH设备的E0S板卡连接。
[0024] SDH设备和区域保护与控制设备的数量相同在确保网络架构完整的前提下，最大 限度精简了整个网络结构，利于后期的维护和管理。
[0025] 在其中一个实施例中，所述SDH设备数量为多个，多个所述SDH设备依次连接，形 成闭合环状通信网络。
[0026] 在其中一个实施例中，所述E0S板卡内置有虚拟传输通道，当E0S板卡VLAN配置 列表中存在所述组播报文携带的VLAN标签时，所述E0S板卡通过虚拟传输通道将当前VLAN 标签的组播报文转发。
[0027] 在本实施例中，E0S板卡内置有虚拟传输通道，当有数据需要转发时，通过虚拟传 输通道进行传输，确保了数据传输的准确与高效。
[0028] 为了更进一步详细解释本发明基于SDH的广域对等通信系统的技术方案及其带 来的效果，下面将采用一具体实施例进行说明。
[0029] 如图2所示，在本具体实施例中，一共有A、B、C、D、E和F六个SDH设备以及与其 通过FE接口相连的区域保护与控制设备，六个SDH设备组成环状通信网络。A站发送的组 播报文由B站、C站、D站、E站及F站接收，假设每个区域保护与控制设备发送组播报文需 要带宽2M，假设A站发送组播报文到达B站直接由A站-B站，A站发送组播报文到C站需 要经过B站，A站发送组播报文到D站需要经过B站、C站，A站发送组播报文到E站需要经 过F站，A站发送组播报文到F站直接由A站-F站。如图2所示，B站发送的组播报文由 A站和C站接收，假设B站发送组播报文到达A站直接由B站-A站，B站发送组播报文到 C站直接由B站-C站。其他站点的发送情况与A站和B站情况类似，这里将以A站和B站 为例进行报文收发介绍。因此，对于A站和B站业务来讲，SDH设备需要分配带宽情况为：A 站-B站分配带宽为2M，B站-C站分配带宽为4M，C站-D站分配带宽为2M，A站F站分配 带宽为2M，F站-E站分配带宽为2M。A站-B站2M带宽承载了 A站到B站的2M业务和B 站到A站的2M业务，因为对于SDH设备来讲开通业务是双向的。假设A站区域保护与控制 设备发送组播报文携带VLAN ID为2的VLAN标签，B站区域保护与控制设备发送组播报文 携带VLAN ID为3的VLAN标签。
[0030] 图3为E0S板卡配置示意图，其中，A站SDH设备E0S板卡的VCTRUNK (虚拟传输通 道）1和FE接口需要支持收发VLAN ID为2和3的组播报文，VCTRUNK2需要支持收发VLAN ID为2的组播报文；B站SDH设备EOS板卡的VCTRUNK1、VCTRUNK2和FE接口需要支持收 发VLAN ID为2和3的组播报文；C站SDH设备EOS板卡的VCTRUNK1、FE接口需要支持收 发VLAN ID为2、3的组播报文，VCTRUNK2需要支持收发VLAN ID为2的组播报文；D站SDH 设备EOS板卡的VCTRUNK1和FE接口需要支持收发VLAN ID为2的组播报文，E站SDH设 备EOS板卡的VCTRUNK1和FE接口需要支持收发VLAN ID为2的组播报文，F站SDH设备 EOS板卡的VCTRUNK1、VCTRUNK2和FE接口需要支持收发VLAN ID为2的组播报文。
[0031] A站发送组播报文过程：
[0032] 1、A站的区域保护与控制设备定时发送组播报文到SDH设备E0S板卡中，E0S板 卡通过识别报文中的VLAN ID为2，E0S板卡将报文转发到E0S板卡VCTRUNK1和VCTRUNK2 两个方向。
[0033] 2、B站SDH设备E0S板卡通过VCTRUNK1接收到A站发送过来的组播报文，识别报 文中的VLAN ID标签为2, E0S板卡将报文转发到E0S板卡VCTRUNK2和FE接口，B站区域 保护与控制设备接收由FE接口组播报文并进行处理。
[0034] 3、C站SDH设备E0S板卡通过VCTRUNK1接收到B站发送过来的组播报文，识别报 文中的VLAN ID标签为2, E0S板卡将报文转发到E0S板卡VCTRUNK2和FE接口，C站区域 保护与控制设备接收由FE接口组播报文并进行处理。
[0035] 4、D站SDH设备E0S板卡通过VCTRUNK1接收到C站发送过来的组播报文，识别报 文中的VLAN ID标签为2, E0S板卡将报文转发到E0S板卡FE接口，D站区域保护与控制设 备接收由FE接口组播报文并进行处理。
[0036] 5、F站SDH设备E0S板卡通过VCTRUNK1接收到A站发送过来的组播报文，识别报 文中的VLAN ID标签为2, E0S板卡将报文转发到E0S板卡VCTRUNK2和FE接口，F站区域 保护与控制设备接收由FE接口组播报文并进行处理。
[0037] 6、E站SDH设备E0S板卡通过VCTRUNK1接收到F站发送过来的组播报文，识别报 文中的VLAN ID标签为2, E0S板卡将报文转发到E0S板卡FE接口，E站区域保护与控制设 备接收由FE接口组播报文并进行处理。
[0038] B站发送组播报文过程：
[0039] 1、B站的区域保护与控制设备定时发送组播报文到SDH设备E0S板卡中，E0S板 卡通过识别报文中的VLAN ID为3，E0S板卡将报文转发到E0S板卡VCTRUNK1和VCTRUNK2 两个方向。
[0040] 2、C站SDH设备E0S板卡通过VCTRUNK1接收到B站发送过来的组播报文，识别报 文中的VLAN ID标签为3, E0S板卡将报文转发到E0S板卡FE接口，C站区域保护与控制设 备接收由FE接口组播报文并进行处理。
[0041] A站SDH设备E0S板卡通过VCTRUNK1接收到B站发送过来的组播报文，识别报文 中的VLAN ID标签为3,E0S板卡将报文转发到E0S板卡FE接口，A站区域保护与控制设备 接收由FE接口组播报文并进行处理。
[0042] 如图4所示，一种基于SDH的广域对等通信方法，包括步骤：
[0043] S100 :将区域保护与控制设备通过FE接口与SDH设备内置的E0S板卡连接。
[0044] 区域保护与控制设备通过FE接口与SDH设备内置的E0S板卡连接，SDH设备E0S 板卡自身的报文交换能力，区域保护与控制设备通过FE接口与SDH设备EOS板卡进行数据 交互。
[0045] S200 :接收所述区域保护与控制设备通过所述FE接口发送所述EOS板卡的组播报 文。
[0046] E0S板卡接收区域保护与控制设备发出的组播报文。组播报文可以选择为L2层 组播报文或L3层组播报文，E0S板卡通过VLAN技术进行转发管理，通过VLAN在FE接口和 VCTRUNK上的不同划分实现组播报文转发管理。
[0047] S300 :通过所述E0S板卡识别所述组播报文携带的VLAN标签。
[0048] S400 :遍历E0S板卡VLAN配置列表，判断E0S板卡VLAN配置列表中是否存在所述 组播报文携带的VLAN标签，若存在，则将该VLAN标签的组播报转发，若不存在，则不转发该 VLAN标签的组播报文。
[0049] 本发明基于SDH的广域对等通信方法，通过FE接口将区域保护与控制设备和SDH 设备连接，区域保护与控制设备通过FE接口发送组播报文到SDH设备E0S板卡中，E0S板 卡接收到组播报文后，识别组播报文中的VLAN标签，并根据该E0S板卡的VLAN配置情况对 该VLAN组播报文进行转发，若VLAN配置列表中存在该VLAN标签，则将该VLAN组播报文转 发，若VLAN配置列表中不存在该VLAN标签，则该VLAN组播报文不进行转发。整个系统，通 过在SDH设备上实现一发多收的对等通信机制，彻底解决了现有电力系统传输网过分依赖 专用E1通道进行业务划分的弊端，对于规模较大，通信关系复杂的区域保护与控制系统来 讲，将大大提高网络划分的效率，使区域保护与控制系统具有清晰的网络架构，方便后期的 维护和管理。
[0050] 在其中一个实施例中，当E0S板卡VLAN配置列表中不存在当前VLAN标签的组播 报文的记录时，不转发当前VLAN标签的组播报文，并丢弃当前VLAN标签的组播报文。
[0051] 当E0S板卡VLAN配置列表中不存在所述组播报文携带的VLAN标签时，不转发所 述组播报文，并丢弃所述组播报文。
[0052] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保 护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1. 一种基于SDH的广域对等通信系统，其特征在于，包括SDH设备和区域保护与控制设 备，其中，所述SDH设备内置有EOS板卡，所述EOS板卡具有FE接口，所述区域保护与控制 设备通过所述FE接口与所述EOS板卡连接； 所述区域保护与控制设备通过FE接口发送组播报文至所述EOS板卡，所述EOS板卡接 收所述组播报文，识别所述组播报文携带的VLAN标签，并遍历自身VLAN配置列表，判断自 身VLAN配置列表中是否存在所述组播报文携带的VLAN标签，若存在，则将该VLAN标签的 组播报文按照配置进行转发，若不存在，则不转发该VLAN标签的组播报文。
2. 根据权利要求1所述的基于SDH的广域对等通信系统，其特征在于，所述SDH设备和 所述区域保护与控制设备的数量相同，单个所述区域保护与控制设备通过所述FE接口与 单个所述SDH设备的EOS板卡连接。
3. 根据权利要求1或2所述的基于SDH的广域对等通信系统，其特征在于，所述SDH设 备数量为多个，多个所述SDH设备依次连接，形成闭合环状通信网络。
4. 根据权利要求1或2所述的基于SDH的广域对等通信系统，其特征在于，所述EOS板 卡内置有虚拟传输通道，当EOS板卡VLAN配置列表中存在所述组播报文携带的VLAN标签 时，所述EOS板卡通过虚拟传输通道将当前VLAN标签的组播报文转发。
5. -种基于SDH的广域对等通信方法，其特征在于，包括步骤： 将区域保护与控制设备通过FE接口与SDH设备内置的EOS板卡连接； 接收所述区域保护与控制设备通过所述FE接口发送所述EOS板卡的组播报文； 通过所述EOS板卡识别所述组播报文携带的VLAN标签； 遍历EOS板卡VLAN配置列表，判断EOS板卡VLAN配置列表中是否存在所述组播报文 携带的VLAN标签，若存在，则将该VLAN标签的组播报转发，若不存在，则不转发该VLAN标 签的组播报文。
6. 根据权利要求5所述的基于SDH的广域对等通信方法，其特征在于，当EOS板卡VLAN 配置列表中不存在所述组播报文携带的VLAN标签时，不转发所述组播报文，并丢弃所述组 播报文。
【文档编号】H04L12/46GK104125032SQ201410310151
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】刘育权, 杨贵, 孙磊, 高宏俊, 刘金生, 费翔, 彭安, 崔兆阳 申请人:广州供电局有限公司