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電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的服務(wù)注冊(cè)架構(gòu)及方法

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電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的服務(wù)注冊(cè)架構(gòu)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力信息技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的服務(wù)注冊(cè)架 構(gòu)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)必須滿(mǎn)足《全國(guó)電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)總體方 案》中"安全分區(qū)、網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)用、橫向隔離、縱向認(rèn)證"的要求。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)按照安全I(xiàn)區(qū)、II區(qū) 和III區(qū)進(jìn)行劃分,不同專(zhuān)業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)根據(jù)安全級(jí)別高低,在各個(gè)區(qū)域部署。各個(gè)區(qū)域之間 使用不同網(wǎng)段進(jìn)行分割,區(qū)域內(nèi)部的各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)之間一般不再區(qū)分網(wǎng)段。在這種傳統(tǒng)的 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下,每個(gè)安全分區(qū)中包含一個(gè)服務(wù)注冊(cè)中心,安全分區(qū)內(nèi)的服務(wù)通過(guò)組播或廣播 的方式將服務(wù)注冊(cè)信息發(fā)送給注冊(cè)中心,完成服務(wù)注冊(cè)過(guò)程。
[0003] 隨著智能電網(wǎng)的蓬勃發(fā)展,各個(gè)專(zhuān)業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互大大增加,為了降低各 應(yīng)用之間的網(wǎng)絡(luò)報(bào)文干擾和數(shù)據(jù)干擾,各安全分區(qū)采用應(yīng)用子網(wǎng)分段設(shè)計(jì)。各安全分區(qū)內(nèi) 的應(yīng)用系統(tǒng)將核心交換機(jī)劃分成的獨(dú)立VLAN子網(wǎng),使得各應(yīng)用子系統(tǒng)之間邏輯隔離。I區(qū) 的自動(dòng)化業(yè)務(wù),如核心EMS應(yīng)用、WAMS應(yīng)用、穩(wěn)定決策控制應(yīng)用和保信等應(yīng)用,將后端核心 網(wǎng)絡(luò)引出的分支VLAN子網(wǎng)組成各自的系統(tǒng)主干網(wǎng)。同樣II區(qū)的各個(gè)系統(tǒng)從非控制區(qū)后端 核心網(wǎng)絡(luò)引出的分支VLAN子網(wǎng)組成各自的主干網(wǎng)絡(luò)。各區(qū)在分支網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部部署子系統(tǒng)各 自的應(yīng)用服務(wù)器,應(yīng)用子系統(tǒng)之間相互獨(dú)立無(wú)耦合,不直接交互,所有數(shù)據(jù)交換均通過(guò)訪(fǎng)問(wèn) 生產(chǎn)大區(qū)綜合數(shù)據(jù)中心來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0004] 這種在各個(gè)安全分區(qū)內(nèi)又分成多個(gè)獨(dú)立子網(wǎng)段的多網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下,無(wú)法通過(guò)組播或 廣播的方式將子網(wǎng)內(nèi)的服務(wù)注冊(cè)信息發(fā)送給注冊(cè)中心。因此如何在這種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下實(shí)現(xiàn)跨 子網(wǎng)的服務(wù)注冊(cè)和服務(wù)定位,是需要解決的重要問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,提供一種電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的服務(wù)注冊(cè)架構(gòu) 及方法,可以在多網(wǎng)段架構(gòu)下實(shí)現(xiàn)跨子網(wǎng)的服務(wù)注冊(cè)和服務(wù)定位。
[0006] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的服務(wù)注冊(cè)架 構(gòu),所述注冊(cè)架構(gòu)為多級(jí)注冊(cè)中心架構(gòu),將電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)劃分為系統(tǒng)注冊(cè) 中心、子網(wǎng)注冊(cè)中心和普通工作節(jié)點(diǎn);其中,
[0007] 所述系統(tǒng)注冊(cè)中心部署在全局,用于收集各個(gè)子網(wǎng)的注冊(cè)信息,并跨網(wǎng)段同步到 其他所有子網(wǎng)注冊(cè)中心;
[0008] 所述子網(wǎng)注冊(cè)中心配置于每個(gè)安全分區(qū)的每個(gè)子網(wǎng)內(nèi),用于收集所在子網(wǎng)內(nèi)的注 冊(cè)信息并發(fā)送給所述系統(tǒng)注冊(cè)中心,同時(shí)接收所述系統(tǒng)注冊(cè)中心發(fā)出的服務(wù)信息,然后將 服務(wù)信息同步到子網(wǎng)內(nèi)的每個(gè)普通工作節(jié)點(diǎn);
[0009] 所述普通工作節(jié)點(diǎn)設(shè)有共享內(nèi)存單元,用以存儲(chǔ)注冊(cè)服務(wù)信息。
[0010] 進(jìn)一步的,所述系統(tǒng)注冊(cè)中心在全局中共有兩個(gè),形成互備模式;所述子網(wǎng)注冊(cè)中 心在每個(gè)子網(wǎng)內(nèi)都設(shè)有兩個(gè),形成互備模式。
[0011] 本發(fā)明還提供了一種電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的服務(wù)注冊(cè)方法,所述方法是基于上述 的電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的服務(wù)注冊(cè)架構(gòu),則所述方法包括:
[0012] 普通工作節(jié)點(diǎn)的服務(wù)程序通過(guò)廣播或組播向所在子網(wǎng)的子網(wǎng)注冊(cè)中心匯報(bào)注冊(cè) 信息;
[0013] 子網(wǎng)注冊(cè)中心通過(guò)TCP通訊將本子網(wǎng)的注冊(cè)信息匯報(bào)給系統(tǒng)注冊(cè)中心,從而使系 統(tǒng)注冊(cè)中心擁有系統(tǒng)內(nèi)所有子網(wǎng)的注冊(cè)信息;
[0014] 子網(wǎng)注冊(cè)中心向系統(tǒng)注冊(cè)中心訂閱服務(wù)信息,系統(tǒng)注冊(cè)中心將服務(wù)信息發(fā)布給子 網(wǎng)注冊(cè)中心,從而使子網(wǎng)注冊(cè)中心擁有所有子網(wǎng)的注冊(cè)服務(wù)信息;
[0015] 普通工作節(jié)點(diǎn)的接收程序向所在子網(wǎng)的子網(wǎng)注冊(cè)中心訂閱服務(wù)信息,子網(wǎng)注冊(cè)中 心將服務(wù)信息發(fā)布給普通工作節(jié)點(diǎn),從而使普通工作節(jié)點(diǎn)擁有所有子網(wǎng)的注冊(cè)服務(wù)信息;
[0016] 普通工作節(jié)點(diǎn)將注冊(cè)服務(wù)信息寫(xiě)入到共享內(nèi)存中,更新共享內(nèi)存。
[0017] 進(jìn)一步的,所述方法還包括:
[0018] 如果新增加一個(gè)服務(wù),那么從系統(tǒng)注冊(cè)中心發(fā)布給子網(wǎng)注冊(cè)中心時(shí)采用變化增量 發(fā)布的模式,僅發(fā)布變化的增量服務(wù)信息;
[0019] 子網(wǎng)注冊(cè)中心從系統(tǒng)注冊(cè)中心獲得增量服務(wù)信息時(shí),發(fā)布給普通工作節(jié)點(diǎn)也采用 變化增量發(fā)布的模式。
[0020] 進(jìn)一步的,所述共享內(nèi)存的調(diào)度算法包括共享內(nèi)存的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和共享內(nèi)存的寫(xiě) 入、查找規(guī)則;
[0021] 其中共享內(nèi)存的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按照電網(wǎng)調(diào)度服務(wù)注冊(cè)信息的特征,按應(yīng)用號(hào)進(jìn)行區(qū) 分,劃定應(yīng)用的私有共享內(nèi)存區(qū)域,此外提供一塊公有共享內(nèi)存作為公共區(qū)域,如果某個(gè)應(yīng) 用的共享內(nèi)存位置不夠,可以繼續(xù)使用公共位置;
[0022] 其中共享內(nèi)存的寫(xiě)入、查找規(guī)則為:在寫(xiě)入記錄時(shí),首先找到該應(yīng)用號(hào)的私有共享 內(nèi)存,查找有效條目數(shù),如果有空閑的條目,則在私有共享內(nèi)存中寫(xiě)入,如果沒(méi)有空閑的條 目,則在公共區(qū)域?qū)懭耄瑢?xiě)入后該應(yīng)用對(duì)應(yīng)的條目數(shù)增加;寫(xiě)入的條目標(biāo)記位置為有效,當(dāng) 條目狀態(tài)變化時(shí),不刪除條目,僅將標(biāo)記位置為無(wú)效;在讀取條目時(shí),先讀取該應(yīng)用的有效 條目數(shù),再在其私有區(qū)域中查找態(tài)號(hào)、服務(wù)狀態(tài)、節(jié)點(diǎn)名、服務(wù)名、端口號(hào),如果找到則返回, 如果所查找的還沒(méi)有達(dá)到該應(yīng)用的有效條目數(shù),就轉(zhuǎn)到公有區(qū)域進(jìn)行查找。
[0023] 進(jìn)一步的,普通工作節(jié)點(diǎn)的客戶(hù)端程序在進(jìn)行服務(wù)定位時(shí),直接讀取共享內(nèi)存進(jìn) 行查找,定位操作全部在本地完成,無(wú)網(wǎng)絡(luò)通信操作;當(dāng)故障導(dǎo)致本地共享內(nèi)存不可用時(shí), 通過(guò)網(wǎng)絡(luò)方式連接系統(tǒng)注冊(cè)中心,向其發(fā)送服務(wù)定位請(qǐng)求。
[0024] 實(shí)施本發(fā)明,具有如下有益效果:本發(fā)明為電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在多網(wǎng)段的架構(gòu) 下,提供了一種跨網(wǎng)段的服務(wù)注冊(cè)機(jī)制,同時(shí)為電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的服務(wù)定位系統(tǒng)提供了一 套高效、可靠的跨網(wǎng)段的服務(wù)定位方法。
【附圖說(shuō)明】
[0025] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0026] 圖1是本發(fā)明提供的電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的服務(wù)注冊(cè)架構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu) 圖;
[0027] 圖2是圖1的層次圖;
[0028] 圖3是本發(fā)明提供的電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的服務(wù)注冊(cè)方法的一個(gè)實(shí)施例的流程 示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;?本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0030] 圖1是本發(fā)明提供的電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的服務(wù)注冊(cè)架構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu) 圖,如圖1所示,電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在安全1區(qū)中劃分了 EMS子網(wǎng)、WAMS子網(wǎng)、保信子網(wǎng) 等子網(wǎng)段,此外還包括了 1. 5區(qū)和安全2區(qū),不同網(wǎng)段都在交換機(jī)上劃分了不同的VLANjfl 播和廣播在不同子網(wǎng)間無(wú)法通訊,保證了各子網(wǎng)在通訊上不相互干擾。如圖1和圖2所示, 注冊(cè)架構(gòu)為多級(jí)注冊(cè)中心架構(gòu),將電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)劃分為系統(tǒng)注冊(cè)中心、子 網(wǎng)注冊(cè)中心和普通工作節(jié)點(diǎn);本發(fā)明實(shí)施例中的將系統(tǒng)注冊(cè)中心在全局中共有兩個(gè),分別 部署在1. 5區(qū)和I區(qū)EMS子網(wǎng),形成互備模式;子網(wǎng)注冊(cè)中心在每個(gè)子網(wǎng)內(nèi)都設(shè)有兩個(gè),也 形成互備模式。確保定位的穩(wěn)定性。
[0031] 其中,所述系統(tǒng)注冊(cè)中心部署在全局,用于收集各個(gè)子網(wǎng)的注冊(cè)信息,并跨網(wǎng)段同 步到其他所有子網(wǎng)注冊(cè)中心;
[0032] 所述子網(wǎng)注冊(cè)中心配置于每個(gè)安全分區(qū)的每個(gè)子網(wǎng)內(nèi),用于收集所在子網(wǎng)內(nèi)的注 冊(cè)信息并發(fā)送給所述系統(tǒng)注冊(cè)中心,同時(shí)接收所述系統(tǒng)注冊(cè)中心發(fā)出的服務(wù)信息,然后將 服務(wù)信息同步到子網(wǎng)內(nèi)的每個(gè)普通工作節(jié)點(diǎn);
[0033] 所述普通工作節(jié)點(diǎn)設(shè)有共享內(nèi)存單元,用以存儲(chǔ)注冊(cè)服務(wù)信息。
[0034] 圖3是本發(fā)明提供的電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的服務(wù)注冊(cè)方法的一個(gè)實(shí)施例的流程 示意圖,本方法是基于上述的電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的服務(wù)注冊(cè)架構(gòu)的,本方法包括步驟:
[0035] 普通工作節(jié)點(diǎn)的服務(wù)程序通過(guò)廣播或組播向所在子網(wǎng)的子網(wǎng)注冊(cè)中心匯報(bào)注冊(cè) 信息;
[0036] 子網(wǎng)注冊(cè)中心通過(guò)TCP通訊將本子網(wǎng)的注冊(cè)信息匯報(bào)給系統(tǒng)注冊(cè)中心,從而使系 統(tǒng)注冊(cè)中心擁有系統(tǒng)內(nèi)所有子網(wǎng)的注冊(cè)信息;
[0037] 子網(wǎng)注冊(cè)中心向系統(tǒng)注冊(cè)中心訂閱服務(wù)信息,系統(tǒng)注冊(cè)中心將服務(wù)信息發(fā)布給子 網(wǎng)注冊(cè)中心,從而使子網(wǎng)注冊(cè)中心擁有所有子網(wǎng)的注冊(cè)服務(wù)信息;
[0038] 普通工作節(jié)點(diǎn)的接收程序向所在子網(wǎng)的子網(wǎng)注冊(cè)中心訂閱服務(wù)信息,子網(wǎng)注冊(cè)中 心將服務(wù)信息發(fā)布給普通工作節(jié)點(diǎn),從而使普通工作節(jié)點(diǎn)擁有所有子網(wǎng)的注冊(cè)服務(wù)信息;
[0039] 普通工作節(jié)點(diǎn)將注冊(cè)服務(wù)信息寫(xiě)入到共享內(nèi)存中,更新共享內(nèi)存;
[0040] 如果新增加一個(gè)服務(wù),那么從系統(tǒng)注冊(cè)中心發(fā)布給子網(wǎng)注冊(cè)中心時(shí)采用變化增量 發(fā)布的模式,僅發(fā)布變化的增量服務(wù)信息;
[0041] 子網(wǎng)注冊(cè)中心從系統(tǒng)注冊(cè)中心獲得增量服務(wù)信息時(shí),發(fā)布給普通工作節(jié)點(diǎn)也采用 變化增量發(fā)布的模式。在電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)多網(wǎng)段架構(gòu)下各子網(wǎng)間的組播和廣播信息通 過(guò)子網(wǎng)隔離,各子網(wǎng)和中心子網(wǎng)之間正常情況下只傳輸變化數(shù)據(jù),有效的降低了網(wǎng)絡(luò)流量
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