基于CSD文件的交换机转发信息实时比对方法

摘要

本发明公开了基于CSD文件的交换机转发信息实时比对方法，导入并解析SCD文件，获取全站交换机设备信息；基于MMS通信，实时获取转发表信息逻辑节点信息；导入并解析CSD文件，获取交换机设备转发配置信息，交换机设备转发配置信息包括交换机转发信息表子元素；对CSD文件进行规范性校验，将交换机设备端口转发配置列表与交换机转发信息表子元素进行比对；将转发表信息逻辑节点信息与交换机设备端口转发配置列表进行比对。本发明能快速、准确的完成交换机转发配置的实时比对，大大提高了改交换机配置的校验工作效率，对智能变电站的运维工作有积极作用。

权利要求

1.基于CSD文件的交换机转发信息实时比对方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、导入并解析SCD文件，获取全站交换机设备信息，全站交换机设备信息包括：交换机设备名称、交换机设备描述、端口数量、以及交换机设备IP；

步骤2、基于MMS通信，实时获取转发表信息逻辑节点信息；

步骤3、导入并解析CSD文件，在CSD文件中匹配步骤1中得到的交换机设备名称，获取交换机设备转发配置信息，交换机设备转发配置信息包括交换机元素、端口元素、事件输出元素、事件输出子元素、模拟量输出元素、模拟量输出子元素、交换机配置元素、交换机配置参数元素、交换机转发信息表元素、以及交换机转发信息表子元素，交换机转发信息表子元素包含MAC地址元素、GOOSE信息唯一标识符元素、所在虚拟局域网编号元素、以及输出端口序号元素；

交换机设备端口转发配置列表包括根据事件输出子元素和模拟量输出子元素所包含的地址元素获得的MAC地址属性、GOOSE信息唯一标识符属性、所在虚拟局域网编号属性、以及输出端口序号属性；

步骤4、对CSD文件进行规范性校验，将交换机设备端口转发配置列表与交换机转发信息表子元素进行比对，如果不一致则给出告警信号；

步骤5、将转发表信息逻辑节点信息与交换机设备端口转发配置列表进行比对，如果不一致则给出告警信号。

2.根据权利要求1所述的基于CSD文件的交换机转发信息实时比对方法，其特征在于，地址元素包含类型为物理地址的属性元素、类型为局域网标识的属性元素、类型为局域网优先级的属性元素、以及类型为GOOSE标识的属性元素，MAC地址属性通过归纳每一地址元素的物理地址的属性元素得到；GOOSE信息唯一标识符属性通过归纳局域网标识的属性元素得到；所在虚拟局域网编号属性通过归纳GOOSE标识的属性元素得到；输出端口序号属性通过归纳具有相同地址元素的端口元素得到。

3.根据权利要求2所述的基于CSD文件的交换机转发信息实时比对方法，其特征在于，所述的步骤4中，将交换机设备端口转发配置列表与交换机转发信息表子元素进行比对包括以下步骤：比对MAC地址属性与MAC地址元素是否一致、GOOSE信息唯一标识符属性与GOOSE信息唯一标识符元素是否一致、所在虚拟局域网编号属性与所在虚拟局域网编号元素是否一致、输出端口序号属性与输出端口序号元素是否一致。

4.根据权利要求3所述的基于CSD文件的交换机转发信息实时比对方法，其特征在于，所述的步骤2中，转发表信息逻辑节点信息包括：静态组播组序号、组播MAC地址、虚拟局域网编号、组播APPID值、以及转发端口列表。

5.根据权利要求4所述的基于CSD文件的交换机转发信息实时比对方法，其特征在于，所述的步骤5中，将转发表信息逻辑节点信息与交换机设备端口转发配置列表进行比对包括以下步骤：比对输出端口序号属性与转发端口列表是否一致、MAC地址属性与组播MAC地址是否一致、所在虚拟局域网编号属性与虚拟局域网编号是否一致、GOOSE信息唯一标识符属性与组播APPID值是否一致。

说明书

基于CSD文件的交换机转发信息实时比对方法

技术领域

[0001] 本发明属于电力工业智能交换机领域，具体涉及基于CSD文件的交换机转发信息实时比对方法。

背景技术

[0002] 以太网交换机作为智能变电站的基础通信设施，对智能变电站的安全、稳定和可靠运行起着重要的支撑作用。近些年来，随着智能变电站建设的推进，传统的电力工业以太网交换机在智能变电站的应用过程中逐渐凸显出一定的局限性，并且，由于组成智能变电站通信网络的交换机数量众多，重复配置的工作量大，配置完成后难以检查。

[0003] 与传统的变电站相比，智能变电站用光缆替代电缆，二次回路变得“看不见”、“摸不着”。智能变电站的二次系统及回路信息均集成在智能变电站全站唯一的配置文件(SCD)中，而且，当前智能变电站的运维工作还是高度依赖二次设备厂家，运维人员缺乏有效手段对交换机转发配置的正确性进行检查，大幅度降低了运维人员的工作效率。

[0004] 通过MMS通信网络实时获取交换机当前的转发配置，以规范的CSD配置文件为基准，实时比对交换机每一端口的转发信息，校验转发信息的APPID、MAC地址和VLAN ID,以确保交换机转发配置符合预期，解决目前智能变电站在调试和运维过程中交换机转发配置存在无法监管的问题，减少交换机配置错误以及运行异常等情况，大大减少了运维人员人工核对的工作量且降低了工作难度。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于针对现有技术存在的上述问题，提供基于CSD文件的交换机转发信息实时比对方法，以克服上述现有技术存在的缺陷，本发明能够准确快速实现基于CSD文件的交换机转发信息的比对。

[0006] 为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

[0007] 基于CSD文件的交换机转发信息实时比对方法，包括以下步骤：

[0008] 步骤1、导入并解析SCD文件，获取全站交换机设备信息；

[0009] 步骤2、基于MMS通信，实时获取转发表信息逻辑节点信息；

[0010] 步骤3、导入并解析CSD文件，获取交换机设备转发配置信息，

[0011] 交换机设备转发配置信息包括交换机元素、端口元素、事件输出元素、事件输出子元素、模拟量输出元素、模拟量输出子元素、交换机配置元素、交换机配置参数元素、交换机转发信息表元素、及交换机转发信息表子元素，

[0012] 交换机转发信息表子元素包含MAC地址元素、GOOSE信息唯一标识符元素、所在虚拟局域网编号元素、以及输出端口序号元素；

[0013] 交换机设备端口转发配置列表包括根据事件输出子元素和模拟量输出子元素所包含的地址元素获得的MAC地址属性、GOOSE信息唯一标识符属性、所在虚拟局域网编号属性、以及输出端口序号属性；

[0014] 步骤4、对CSD文件进行规范性校验，将交换机设备端口转发配置列表与交换机转发信息表子元素进行比对，如果不一致则给出告警信号；

[0015] 步骤5、将转发表信息逻辑节点信息与交换机设备端口转发配置列表进行比对，如果不一致则给出告警信号。

[0016] 地址元素包含类型为物理地址的属性元素、类型为局域网标识的属性元素、类型为局域网优先级的属性元素、以及类型为GOOSE标识的属性元素，

[0017] MAC地址属性通过归纳每一地址元素的物理地址的属性元素得到；GOOSE信息唯一标识符属性通过归纳局域网标识的属性元素得到；所在虚拟局域网编号属性通过归纳GOOSE标识的属性元素得到；输出端口序号属性通过归纳具有相同地址元素的端口元素得到。

[0018] 如上所述的步骤4中，将交换机设备端口转发配置列表与交换机转发信息表子元素进行比对包括以下步骤：

[0019] 比对MAC地址属性与MAC地址元素是否一致、GOOSE信息唯一标识符属性与GOOSE信息唯一标识符元素是否一致、所在虚拟局域网编号属性与所在虚拟局域网编号元素是否一致、输出端口序号属性与输出端口序号元素是否一致。

[0020] 如上所述的步骤2中，转发表信息逻辑节点信息包括：静态组播组序号、组播MAC地址、虚拟局域网编号、组播APPID值、以及转发端口列表。

[0021] 如上所述的步骤5中，将转发表信息逻辑节点信息与交换机设备端口转发配置列表进行比对包括以下步骤：

[0022] 比对输出端口序号属性与转发端口列表是否一致、MAC地址属性与组播MAC地址是否一致、所在虚拟局域网编号属性与虚拟局域网编号是否一致、GOOSE信息唯一标识符属性与组播APPID值是否一致。

[0023] 本发明相对于现有技术具有以下优点：

[0024] 1、本方法通过使用MMS通信，实时获取转发表信息逻辑节点信息，与通过CSD文件获得的交换机设备端口转发配置列表比对，实时监视交换机转发配置信息的正确性。

[0025] 2、通过验证交换机转发配置信息，避免了交换机配置校验的复杂工作，可以及时发现交换机配置错误以及运行异常等情况，提高工作效率，大大降低了现场人员的工作难度。

具体实施方式

[0026] 为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合实施实例对本发明作进一步的详细描述，应当理解，此处描述的实施示例仅作用于说明和解释本发明，并不限定本发明。

[0027] 基于CSD文件的交换机转发信息实时比对方法，包括以下步骤：

[0028] 步骤1、导入并解析SCD文件，获取全站交换机设备信息。

[0029] 步骤1中，SCD文件为当前变电站实际运行的SCD文件；

[0030] 全站交换机设备信息包括：交换机设备名称、交换机设备描述、端口数量、交换机设备IP。

[0031] 步骤2、基于MMS通信，实时获取转发表信息逻辑节点信息(SFDB)。

[0032] 步骤2包括以下步骤：

[0033] 步骤2.1、基于步骤1中获取的交换机设备IP建立MMS通信；

[0034] 步骤2.2、实时获取转发表信息逻辑节点信息(SFDB)，包括：静态组播组序号(FDBInd)、组播MAC地址(McastAddr)、虚拟局域网编号(VlanId)、组播APPID值(APPID)、转发端口列表(PortBits)。

[0035] 步骤2.3、从转发端口列表(PortBits)解析转发端口列表含义，将上述各组转发表信息逻辑节点信息分配到对应的转发端口。

[0036] 步骤3、导入并解析CSD文件，获取交换机设备转发配置信息。

[0037] 步骤3中，在CSD文件中匹配步骤1中得到的交换机设备名称，从而得到交换机设备转发配置信息；

[0038] 交换机设备转发配置信息包括：交换机元素(Switch)、端口元素(Port)、事件输出元素(GOOSEOUT)、事件输出子元素、模拟量输出元素(SVOUT)、模拟量输出子元素、交换机配置元素(SwConfig)、交换机配置参数元素(SwitchPar)、交换机转发信息表元素(fibConfigList)及交换机转发信息表子元素。

[0039] 交换机转发信息表子元素包含MAC地址元素(dmac)、GOOSE信息唯一标识符元素(appid)、所在虚拟局域网编号元素(vlanid)、输出端口序号元素(portbitmap)。

[0040] 事件输出子元素包括：事件控制块路径元素(GOCBref)、事件控制块参数配置元素(GSEControl)、连接点参数配置元素(ConnectedAP)、事件元素(GSE)以及地址元素(Address)。

[0041] 模拟量输出子元素包括：模拟量控制块路径元素(SMVCBref)、模拟量控制块参数配置元素(SampledValueControl)、模拟量参数配置元素(SmvOpts)、连接点参数配置元素(ConnectedAP)、模拟量元素(SMV)以及地址元素(Address)。

[0042] 事件输出子元素、模拟量输出子元素均包含地址元素。

[0043] 地址元素包含类型为物理地址(MAC‑Address)的属性(P)元素，类型为局域网标识(VLAN‑ID)的属性元素，类型为局域网优先级(VLAN‑PRIORITY)的属性元素，类型为GOOSE标识(APPID)的属性元素。

[0044] 交换机设备端口转发配置列表包含MAC地址属性、GOOSE信息唯一标识符属性、所在虚拟局域网编号属性、输出端口序号属性。

[0045] MAC地址属性通过归纳每一地址元素的物理地址的属性元素得到；GOOSE信息唯一标识符属性通过归纳局域网标识的属性元素得到；所在虚拟局域网编号属性通过归纳GOOSE标识的属性元素得到；输出端口序号属性通过归纳具有相同地址元素的端口元素(Port)得到。

[0046] 步骤4、对CSD文件进行规范性校验，将交换机设备端口转发配置列表与交换机转发信息表子元素进行比对，如果不一致则给出告警信号。

[0047] 步骤4中，所述规范性校验包括以下步骤：

[0048] 步骤4.1、CSD文件的xml语法、语义校验，xml语法、语义校验主要检查CSD文件编写是否符合xml语言规范；

[0049] 步骤4.2、CSD文件的转发配置信息一致性校验；

[0050] 步骤4.2中，CSD文件的转发配置信息一致性校验是将步骤3中依据事件输出元素及事件输出子元素、模拟量输出元素及模拟量输出子元素整理归纳出的交换机设备端口转发配置列表与步骤3中依据交换机配置元素(SwConfig)、交换机配置参数元素(SwitchPar)、交换机转发信息表元素(fibConfigList)下节点获取的交换机转发信息表子元素进行比对，校验两者中MAC地址属性与MAC地址元素(dmac)是否一致、GOOSE信息唯一标识符属性与GOOSE信息唯一标识符元素(appid)是否一致、所在虚拟局域网编号属性与所在虚拟局域网编号元素(vlanid)是否一致、输出端口序号属性与输出端口序号元素(portbitmap)是否一致，如果不一致则给出告警信号。

[0051] 步骤5、通过比对CSD的转发配置信息与MMS的转发配置信息，进而核对转发配置信息是否一致，如果不一致给出告警信息。

[0052] 步骤5中，所述MMS的转发配置信息为步骤2中归纳出的转发表信息逻辑节点信息；CSD的转发配置信息为步骤3中整理出的交换机设备端口转发配置列表。

[0053] 具体比对包括比对输出端口序号属性与转发端口列表(PortBits)是否一致、MAC地址属性与组播MAC地址(McastAddr)是否一致、所在虚拟局域网编号属性与虚拟局域网编号(VlanId)是否一致、GOOSE信息唯一标识符属性与组播APPID值(APPID)是否一致。

[0054] 进一步地，CSD的转发配置信息为理论值，MMS的转发配置信息为实际值，通过比对实际值与理论值，校验交换机转发配置是否满足预期。

[0055] 需要强调的是，本发明所阐述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包括并不限于具体实施方式中所诉的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。