國(guó)網(wǎng)版網(wǎng)絡(luò)冗余技術(shù)與iec 62439標(biāo)準(zhǔn)(上）

1、網(wǎng)絡(luò)冗余技術(shù)與IEC 62439標(biāo)準(zhǔn)（上）,李俊剛許繼集團(tuán)2014年9月25日,主要內(nèi)容,并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán),其它冗余技術(shù),網(wǎng)絡(luò)冗余技術(shù)實(shí)現(xiàn),一、課程介紹,,智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu),（一）網(wǎng)絡(luò)冗余技術(shù)現(xiàn)狀,一、標(biāo)準(zhǔn)概述,,智能變電站網(wǎng)絡(luò)通信問題1. 由于以太網(wǎng)媒體訪問控制采用帶避撞的載波幀多路接入機(jī)制，信息傳遞時(shí)延具有無法預(yù)測(cè)的隨機(jī)性，例如交換機(jī)交換延時(shí)等。 2.網(wǎng)絡(luò)通信嚴(yán)重依賴于交換機(jī)，通信性能的優(yōu)劣受到交換機(jī)性能

2、的限制。并且大大提高變電站的投資成本。3.冗余標(biāo)準(zhǔn)缺失，IED 與IED 之間如何協(xié)調(diào)配合, 是否會(huì)對(duì)互操作造成影響，存在不確定性。同時(shí)冗余的實(shí)現(xiàn)往往以犧牲實(shí)時(shí)性為代價(jià)，得不償失。,（一）網(wǎng)絡(luò)冗余技術(shù)現(xiàn)狀,智能變電站網(wǎng)絡(luò)安全性與可靠性,一、標(biāo)準(zhǔn)概述,,IEC61850作為變電站自動(dòng)化應(yīng)用的基礎(chǔ)未對(duì)冗余網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)作嚴(yán)格定義私有冗余網(wǎng)絡(luò)方案對(duì)開放性和互操作性造成嚴(yán)重的威脅工業(yè)以太網(wǎng)終將解決變電站自動(dòng)化領(lǐng)域的問題時(shí)鐘同步、網(wǎng)絡(luò)冗余

3、,（一）網(wǎng)絡(luò)冗余技術(shù)現(xiàn)狀,一、標(biāo)準(zhǔn)概述,,變電站可用性要求通用要求： 需常年穩(wěn)定運(yùn)行，極少停運(yùn)維修，要求設(shè)備具有實(shí)時(shí)更換能力。被保護(hù)的系統(tǒng)里，出現(xiàn)故障的保護(hù)元件一般產(chǎn)生兩種結(jié)果：超功能范圍：系統(tǒng)不必要的停運(yùn)欠功能范圍：系統(tǒng)不被保護(hù)，同時(shí)運(yùn)行變得不穩(wěn)定，次生性故障給系統(tǒng)帶來嚴(yán)重的危害。變電站設(shè)計(jì)要求：網(wǎng)絡(luò)故障不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)欠功能范圍，可以容許超功能范圍的出現(xiàn)，系統(tǒng)在出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)依然能夠保持運(yùn)行的時(shí)間稱之為寬限時(shí)間

4、,（一）網(wǎng)絡(luò)冗余技術(shù)現(xiàn)狀,一、標(biāo)準(zhǔn)概述,,,網(wǎng)絡(luò)在出現(xiàn)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障并恢復(fù)的時(shí)間要小于系統(tǒng)的寬限時(shí)間。TC57定義的系統(tǒng)各種工況下網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時(shí)間。 IEC61850-5要求的恢復(fù)時(shí)間。,（一）網(wǎng)絡(luò)冗余技術(shù)現(xiàn)狀,一、標(biāo)準(zhǔn)概述,,（二）IEC 62439標(biāo)準(zhǔn),其它領(lǐng)域的寬限時(shí)間要求。,一、標(biāo)準(zhǔn)概述,,（一）網(wǎng)絡(luò)冗余技術(shù)現(xiàn)狀,7層網(wǎng)絡(luò)模型故障概率,IEC62439定義將工業(yè)以太網(wǎng)的高可用性實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)放在物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的故障探測(cè)和恢復(fù)上。,一、標(biāo)

5、準(zhǔn)概述,,國(guó)際電工標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)IEC SC65委員會(huì)第15工作組針對(duì)如何建設(shè)高度有效的自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)，及時(shí)推出了IEC 62439標(biāo)準(zhǔn)。IEC 62439-1-2010 一般概念和計(jì)算方法；IEC 62439-2-2010 媒介冗余協(xié)議（MRP）；IEC 62439-3-2010 并行冗余協(xié)議（PRP）及高可用性無縫環(huán)（HSR）；IEC 62439-4-2010 跨網(wǎng)冗余協(xié)議（CRP）；IEC 62439-5-20

6、10 信標(biāo)備用協(xié)議（BRP）；IEC 62439-6-2010 分布式冗余協(xié)議（DRP）；IEC 62439-7-2011 環(huán)路冗余協(xié)議（RRP）。,（二）IEC 62439標(biāo)準(zhǔn),一、標(biāo)準(zhǔn)概述,,可靠性計(jì)算,（二）IEC 62439標(biāo)準(zhǔn),一、標(biāo)準(zhǔn)概述,,可靠性模型,（二）IEC 62439標(biāo)準(zhǔn),一、標(biāo)準(zhǔn)概述,,冗余分類,（二）IEC 62439標(biāo)準(zhǔn),一、標(biāo)準(zhǔn)概述,,冗余分類特點(diǎn),（二）IEC 62439標(biāo)準(zhǔn),一、標(biāo)準(zhǔn)概述,,I

7、EC 62439-2-2010 Media Redundancy Protocol 媒介冗余協(xié)議（MRP， Siemens-Hirschmann ）；主從式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，只有一個(gè)確定的主節(jié)點(diǎn)，發(fā)生故障時(shí)由主節(jié)點(diǎn)處理，存在著網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)集中的問題,（二）IEC 62439標(biāo)準(zhǔn),一、標(biāo)準(zhǔn)概述,,IEC 62439-3-2010 Two seamless protocolsPRP (Parallel Redundancy Protocol,

8、并行冗余協(xié)議）采用2個(gè)對(duì)等的對(duì)立網(wǎng)絡(luò)，終端設(shè)備雙端口并行冗余實(shí)現(xiàn)故障時(shí)無縫切換，雙倍通信設(shè)備，系統(tǒng)成本高,（二）IEC 62439標(biāo)準(zhǔn),一、標(biāo)準(zhǔn)概述,,IEC 62439-3-2010 Two seamless protocolsHSR (High availability seamless Redundancy, 高可用性無縫環(huán)網(wǎng))采用環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)將一個(gè)環(huán)的不同方向作為獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)處理，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)冗余，成本降低,（二）IEC 6243

9、9標(biāo)準(zhǔn),一、標(biāo)準(zhǔn)概述,,IEC 62439-4-2010 跨網(wǎng)冗余協(xié)議（CRP）；采用Mesh網(wǎng)絡(luò)多重化冗余技術(shù)，連接了原本獨(dú)立的雙網(wǎng)頂層交換機(jī)，給連接到雙網(wǎng)的設(shè)備之間提供了充足的物理通道，雖然綜合了網(wǎng)絡(luò)冗余和設(shè)備端口冗余2種方式，但網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜難以實(shí)現(xiàn)。,（二）IEC 62439標(biāo)準(zhǔn),一、標(biāo)準(zhǔn)概述,,IEC 62439-5-2010 信標(biāo)備用協(xié)議（BRP）；網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且維護(hù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞谋本┝髁枯^大,（二）IEC 62439標(biāo)

10、準(zhǔn),一、標(biāo)準(zhǔn)概述,,IEC 62439-6-2010 分布式冗余協(xié)議（DRP）；有多個(gè)交換節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，每個(gè)交換節(jié)點(diǎn)至少具有一堆環(huán)內(nèi)端口和若干交換端口組成，每個(gè)交換節(jié)點(diǎn)都具有檢測(cè)單個(gè)物理鏈路或交換單元故障的功能，并能自行恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)傳輸，能有效避免網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)集中帶來的不穩(wěn)定性，但是網(wǎng)絡(luò)重建速度較慢,（二）IEC 62439標(biāo)準(zhǔn),一、標(biāo)準(zhǔn)概述,,IEC 62439-7-2011 環(huán)路冗余協(xié)議（RRP）。標(biāo)準(zhǔn)中最后推出的協(xié)議，只能局限于環(huán)網(wǎng),

11、（二）IEC 62439標(biāo)準(zhǔn),主要內(nèi)容,并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),其它冗余技術(shù),網(wǎng)絡(luò)冗余技術(shù)實(shí)現(xiàn),二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),,并行冗余協(xié)議,（二）PRP,國(guó)際電工標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)IEC SC65委員會(huì)第15工作組針對(duì)如何建設(shè)高度有效的自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)，及時(shí)推出了IEC 62439標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)網(wǎng)絡(luò)冗余做出了專門的規(guī)定，其中IEC62439-3規(guī)定的PRP（并行冗余協(xié)議）適用于各種規(guī)格的變電站網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。它依賴于并列運(yùn)行的兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，

12、當(dāng)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接或交換機(jī)出現(xiàn)問題時(shí)，基于數(shù)據(jù)鏈路層冗余方案，可以無縫的切換到另一網(wǎng)絡(luò)。因此無論變電站是何種協(xié)議或者何種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，都可以滿足變電站自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)極高的實(shí)時(shí)性要求和數(shù)據(jù)安全性要求。,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),,網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)裝置有三種：一、DANP IED(雙連接節(jié)點(diǎn)IED)，二、SAN IED（單連接接點(diǎn) IED），三、冗余盒。相互獨(dú)立的并行網(wǎng)絡(luò)，它們按并行冗余協(xié)議配置，允許網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議，如ARP的正常操作。 DAN

13、P IED可以直接連接到兩個(gè)獨(dú)立的并行網(wǎng)絡(luò)上， SAN IED通過冗余盒可以連接到兩個(gè)并行網(wǎng)絡(luò)上，否則，它只能連接到其中的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上。,（二）PRP,,,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）PRP,線性拓?fù)涞牟⑿腥哂嗑W(wǎng)絡(luò),,,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）PRP,環(huán)性拓?fù)涞牟⑿腥哂嗑W(wǎng)絡(luò),,在基于PRP的變電站冗余網(wǎng)絡(luò)中，冗余節(jié)點(diǎn)起著重要作用，每個(gè)雙連接IED節(jié)點(diǎn)都有兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)端口，這兩個(gè)端口并行運(yùn)行。工作時(shí)，端口通過鏈路

14、冗余體（LRE）與網(wǎng)絡(luò)層相連，其作為一個(gè)單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)接口軟件管理處理以太網(wǎng)卡和上層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的通信接口。,,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）PRP,,,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）PRP,節(jié)點(diǎn)中的兩個(gè)以太網(wǎng)卡具有相同的MAC地址和IP地址，因此PRP是基于第二層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，它不需要進(jìn)行改動(dòng)就可以使用正常的網(wǎng)絡(luò)管理，工程配制非常簡(jiǎn)單。同時(shí)，支持第二層網(wǎng)絡(luò)冗余，對(duì)變電站系統(tǒng)而言就是完全支持GOOSE和SV數(shù)據(jù)

15、通信，變電站配置無需修改。節(jié)點(diǎn)中鏈路冗余體（LRE）有兩個(gè)任務(wù)：1）處理重復(fù)的報(bào)文；2）冗余的管理。當(dāng)收到節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)層的一幀保文，節(jié)點(diǎn)的LRE在相應(yīng)的幀報(bào)文位置添加冗余控制器（RCT），同時(shí)向兩個(gè)以太網(wǎng)卡端口發(fā)送報(bào)文。當(dāng)接收節(jié)點(diǎn)從網(wǎng)絡(luò)上接收到這幀報(bào)文，鏈路冗余體（LRE）即會(huì)從兩個(gè)端口中提取第一個(gè)收到的幀報(bào)文，并且丟棄重復(fù)的那幀。,,每一幀報(bào)文：序列號(hào)、網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)、報(bào)文大小發(fā)送者向兩幀報(bào)文中插入同樣的序列號(hào)、并且序列號(hào)隨報(bào)文的發(fā)送而遞

16、增接收者跟蹤對(duì)應(yīng)MAC地址的報(bào)文序列號(hào)，同源、同序列號(hào)的不同網(wǎng)絡(luò)（后到的）報(bào)文丟棄對(duì)于監(jiān)測(cè)而言。每一個(gè)節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)表，其包含網(wǎng)絡(luò)中所有其它節(jié)點(diǎn)信息，利用節(jié)點(diǎn)信息來判斷節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)故障,利用序列號(hào)進(jìn)行重復(fù)丟棄,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）PRP,,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）PRP,接收IED節(jié)點(diǎn)表中，相應(yīng)節(jié)點(diǎn)預(yù)期幀序列號(hào)分別保存為ExpectedSeqA與 ExpectedSeqB。接收時(shí)，以A網(wǎng)為例，比較接收

17、幀序號(hào)CurrentSeqA和節(jié)點(diǎn)表中ExpectedSeqA.這樣即可判斷出報(bào)文是否為順序發(fā)送。接收后，不管是否為順序報(bào)文，節(jié)點(diǎn)表中ExpectedSeqA將被設(shè)置為比接收幀序號(hào)CurrentSeqA大1的值。節(jié)點(diǎn)將會(huì)創(chuàng)建并保持一個(gè)持續(xù)的丟棄窗口，窗口上限為ExpectedSeqA，（不包括該值），下限為StartSeqA（網(wǎng)絡(luò)丟棄的最低序號(hào)）如圖所示即為L(zhǎng)AN_A上的丟棄窗口。,,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）PRP,

18、接收節(jié)點(diǎn)通過丟棄窗口決定是否丟棄接收幀。若LAN_B的接收幀其序列號(hào)和在LAN_A窗口內(nèi)部。則這幀報(bào)文將要丟棄，否則，接收幀將會(huì)提交給網(wǎng)絡(luò)層處理（圖中的keepB幀都將會(huì)上傳）。同時(shí)在幀丟棄或上送的同時(shí)，丟棄窗口的相關(guān)參數(shù)也在變化。這樣在丟棄窗口的配合下，進(jìn)行幀的舍棄和上送。任何一個(gè)獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)的故障，對(duì)于接收節(jié)點(diǎn)來說，都沒有任何影響，總有一幀報(bào)文可以實(shí)時(shí)的上送至節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)層。,,單連接節(jié)點(diǎn)允許冗余控制體添加在payload之后 單連

19、接節(jié)點(diǎn)忽視冗余控制體，把他默認(rèn)為報(bào)文填充,單連接節(jié)點(diǎn)的冗余體處理,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）PRP,,接收者判斷：雙連接節(jié)點(diǎn)發(fā)送的報(bào)文、單連接節(jié)點(diǎn)發(fā)送的報(bào)文接收者利用報(bào)文幀里面的suffix 和 size進(jìn)行判斷，如果size大小和payload匹配，那么就認(rèn)定是一PRP冗余幀報(bào)文 報(bào)文只有在從另一網(wǎng)絡(luò)上接收到同源同序列號(hào)、網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)正確才會(huì)丟棄。,冗余報(bào)文和非冗余報(bào)文區(qū)分,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）

20、PRP,,檢測(cè)到重復(fù)必須滿足以下要求：不丟棄正常幀報(bào)文丟棄重復(fù)報(bào)文 序列號(hào)是重復(fù)丟棄算法的基礎(chǔ)序列號(hào)（16位，65535） 回還100Mbits/s ： 6.72us*65536=440ms1Gbits/s ：0.67us*65536 =44ms,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）PRP,,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）PRP,同幀同序號(hào)報(bào)文抵達(dá)時(shí)間差,節(jié)點(diǎn)表?xiàng)l目保留最大時(shí)間,節(jié)點(diǎn)表?xiàng)l目保留最小時(shí)

21、間,不同幀同序號(hào)報(bào)文接收最小時(shí)間,,PRP網(wǎng)絡(luò)管理網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量對(duì)冗余系統(tǒng)產(chǎn)生重要的影響，因此網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)顯得尤為重要，通過節(jié)點(diǎn)表，接收節(jié)點(diǎn)檢測(cè)并記錄相應(yīng)發(fā)送節(jié)點(diǎn)的報(bào)文狀態(tài)，并且，每個(gè)雙連接節(jié)點(diǎn)都會(huì)周期性的發(fā)送PRP監(jiān)測(cè)幀（幾秒、可配置），那么每個(gè)節(jié)點(diǎn)都應(yīng)接收到相應(yīng)的監(jiān)測(cè)幀，如果在特定的時(shí)間內(nèi)，某個(gè)節(jié)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)幀沒有接收到，就可以認(rèn)為，此節(jié)點(diǎn)和本節(jié)點(diǎn)失去聯(lián)系，節(jié)點(diǎn)表此節(jié)點(diǎn)信息將會(huì)刪除，若能再次接收到，那么在節(jié)電表中將會(huì)再次建立此節(jié)點(diǎn)信息。節(jié)

22、點(diǎn)中兩個(gè)以太網(wǎng)卡配置相同的MAC地址和IP地址，鏈路冗余體LRE提供網(wǎng)絡(luò)管理接口。允許類似ARP的協(xié)議工作，并且利用SNMP協(xié)議，可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)信息進(jìn)行配置和獲取，管理每個(gè)網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)錯(cuò)誤率增加時(shí)可提前偵測(cè)網(wǎng)絡(luò)故障。,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）PRP,每個(gè)節(jié)點(diǎn)都要有節(jié)點(diǎn)表：?jiǎn)尾ァ⒔M播或廣播地址，條目1）支持冗余算法 2）網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè),二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）PRP,節(jié)點(diǎn)管理工具,二、并行冗余協(xié)議及高可用性

23、無縫環(huán)網(wǎng),（二）PRP,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）PRP,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）PRP,因此IEC 62439-3中的PRP標(biāo)準(zhǔn)，在下一步的智能電網(wǎng)建設(shè)中，將會(huì)是智能變電站冗余網(wǎng)絡(luò)方案的最佳選擇。將會(huì)極大的提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。,HSR（高可用性無縫環(huán)網(wǎng)）是基于并行冗余技術(shù)的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)典型應(yīng)用，進(jìn)而在環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信高可靠性、無縫冗余。,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,,HSR

24、多播(Multicast),目標(biāo),紅箭頭“A” frames藍(lán)箭頭: standard frames綠箭頭“B” framescross: removal from the ring,,,環(huán)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)擁有兩個(gè)端口, port A 和 port B；每一幀要發(fā)送的報(bào)文(“C”-frame), 源節(jié)點(diǎn)同時(shí)向port A 和 port B各發(fā)送發(fā)送一幀；每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都要轉(zhuǎn)發(fā)接收到的報(bào)文，除非已經(jīng)轉(zhuǎn)發(fā)過； 目標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收第一幀(

25、“D-frame”) 同時(shí)丟棄后到的重復(fù)報(bào)文；.環(huán)網(wǎng)故障不會(huì)對(duì)應(yīng)用業(yè)務(wù)造成影響，并且能快速發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障（沒有收到重復(fù)報(bào)文）,,,,,,,,,,,,,,,,,,node,,,node,,,node,,,,,,,,node,,,,,,,,node,,,,,,,,node,,,,,,,,node,,,,,,,源,,,,,?A“-frame(HSR tagged),?B“-frame(HSR tagged),,,,,,,,,,,,,,,,

26、,,,,,,,,,,,,,,,,?C“-frame,?D“-frame,,,,,,,,,,,A,B,,,,,,,,,,,node,,目標(biāo),,,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,,每一個(gè)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)所接收到的報(bào)文（除非已轉(zhuǎn)發(fā)過）,,,,,,,,,,,,,,,,,,,end node,,,end node,,,end node,,,,,,,,end node,,,,,,,,end node,,,,,,,,end no

27、de,,,,,,,,end node,,,,,,,源,目標(biāo),,,,,?A“-frame,?B“-frame,,,,,,,,,,,,,,,,,,交換機(jī),冗余盒,,,單連接節(jié)點(diǎn),interlink,,,,,,,,,實(shí)箭頭: 單播空箭頭: 沒有接收的單播cross: remove from the ring,,,,,,,,,,,,,,,,,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,,,,,,,,,,,,,,,,,,,switch

28、,RedBox,,,單連接節(jié)點(diǎn),interlink,,,,目標(biāo),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,node,,,node,,,node,,,,,,,,node,,,,,,,,node,,,,,,,,node,,,,,,,,node,,,,,,,源,,,,,?A“-frame(HSR),?B“-frame(HSR),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,目標(biāo),?C“-frame,?D“-frame,,,,,

29、,,,,,,A,B,,,單連接節(jié)點(diǎn)通過冗余盒連接到網(wǎng)絡(luò)上（冗余盒充當(dāng)代理，實(shí)現(xiàn)報(bào)文的處理）冗余盒產(chǎn)生管理報(bào)文（相當(dāng)于冗余節(jié)點(diǎn)）,目標(biāo),二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,,,link redundancy entity,,Ethernet B,,Ethernet A,,,,TCP,RFC 793,,UDP,,IP,,ISO Transport,RFC 1006,,ISO Session,,ACSE,ISO/IEC 864

30、9:1996,,MMS,ISO 9506,-,1:2003,,Client/Server,,,ACSI,,PT=0800,,link layer,,application,,application,,application,,SNTP,,PTP,,ARP,,clock,,802.p1 / 802.1Q,,tagging,,PT=0806,,PTID=8100,,802.2,,RSTP,(802.1D),,MAC layer,,x88B9

31、,,x88B8,,x88BA,,GSEmgt,,GOOSE,hard real-time,,-,soft real time,,switching logic,,,SV,,1588A,1588B,,無改變!,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,,,,,,,,,,,,A,B,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CW,send: LRE 同時(shí)發(fā)送兩幀報(bào)文端口 A and 端口B (1), (2).forw

32、ard:交換邏輯重新發(fā)送報(bào)文幀從一個(gè)端口在其他端口 (3),(4) 除非自己的報(bào)文(5),(6) receive: LRE 接收兩幀報(bào)文, 保留第一幀丟棄第二幀(7).,network layer,transport layer,A,B,publisher/subscriber,CCW,applications,network layer,transport layer,publisher/subscriber,applicati

33、ons,源,目標(biāo),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CW,,,,,發(fā)送重復(fù)報(bào)文,丟棄重復(fù)報(bào)文,,丟棄重復(fù)報(bào)文,發(fā)送重復(fù)報(bào)文,CCW,,7,,,,,,,,,,,,,Ethernetlink,,,,,,,,,,,,,,端口,鏈路冗余體(LRE),transceivers,上層,鏈路層interface,交換邏輯,,,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,每一個(gè)節(jié)點(diǎn)2個(gè)端口擁有相同的MAC地址每一個(gè)節(jié)點(diǎn)2

34、個(gè)端口擁有相同的IP地址支持網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議如ARP支持基于數(shù)據(jù)鏈路層的通信，GOOSE和SV提供了無縫切換中定義的61850-7-14為變電站站站控層和過程層提供相同的冗余方案,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,一幀包含:目的地址、源地址和 HSR 網(wǎng)絡(luò)類型, HSR 網(wǎng)絡(luò)類型包括16位的以太網(wǎng)類型標(biāo)簽（0x892F），4位的報(bào)文標(biāo)示, 12位幀大小 和16位的序列號(hào), 插入到報(bào)文前面，以方便報(bào)文直接轉(zhuǎn)發(fā).報(bào)文

35、發(fā)送，序列號(hào)遞增 利用序列號(hào)對(duì)同源報(bào)文進(jìn)行丟棄算法 報(bào)文可超過1522字節(jié)（HSR標(biāo)簽），超過IEEE802.1D規(guī)定的.,,,,,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,具有VLAN標(biāo)識(shí)可以依此進(jìn)行信息傳送或隔離，實(shí)現(xiàn)虛擬網(wǎng)絡(luò)的功能。因此根據(jù)二者的特點(diǎn)可以分別運(yùn)用到不同的區(qū)域。增加組網(wǎng)靈活性。使用HSR劃分技術(shù)可以根據(jù)功能需求，網(wǎng)絡(luò)管理者能夠把網(wǎng)絡(luò)上的任何節(jié)點(diǎn)進(jìn)行組網(wǎng)；從而對(duì)網(wǎng)絡(luò)的組建帶來了很大的方便。,,,,二、并

36、行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,,,,,,,,input queue,local queue,,,,,,,與PRP數(shù)據(jù)幀不同的是．HSR標(biāo)簽位于數(shù)據(jù)幀的開始部分．跟在目的地址后面。這使得節(jié)點(diǎn)在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀時(shí)能夠采用直通交換技術(shù)．節(jié)點(diǎn)在接收完數(shù)據(jù)幀目的地址、源地址和序列號(hào)部分并確認(rèn)之前沒有接收或者發(fā)送過該數(shù)據(jù)幀后．直接在另一個(gè)端口將數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)．大幅減少了轉(zhuǎn)發(fā)過程帶來的延時(shí)。直通 (接收到報(bào)文 MAC 、立馬轉(zhuǎn)發(fā)) 提升節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)

37、發(fā)效率, 最差的情況發(fā)生在節(jié)點(diǎn)自身在發(fā)送報(bào)文 (若報(bào)文為1536 octets = 123 µs @ 100 Mbit/s).當(dāng)一個(gè)環(huán)報(bào)文幀到來，必須為環(huán)幀提供大小1536個(gè)字節(jié)的緩沖。,incoming ring frame,outgoing ring frame,,,,,,,,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,報(bào)文是在環(huán)網(wǎng)內(nèi)2個(gè)不同方向同時(shí)傳輸?shù)模诰W(wǎng)絡(luò)正常情況下接收端在不同端口會(huì)接收到一對(duì)重復(fù)報(bào)文．因此

38、必須采用在鏈路層將重復(fù)報(bào)文丟棄的處理方式。在HSR中．可以利用基于查閱表的算法來處理重復(fù)報(bào)文．每一個(gè)HSR數(shù)據(jù)幀由其獨(dú)特的目的地址DA(Destination Address)、源地址SA(SourceAddress)和序列號(hào)SEQ(SEQuence number)被網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點(diǎn)識(shí)別。目的地址、源地址和序列號(hào)作為數(shù)據(jù)幀被節(jié)點(diǎn)接收的入口通行信息．環(huán)內(nèi)節(jié)點(diǎn)為2個(gè)端口不同路徑保存各自的查閱表．表內(nèi)儲(chǔ)存之前接收過的數(shù)據(jù)幀的入口通行信息。,,,

39、,,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,查閱表搜索和寫操作過程 節(jié)點(diǎn)某一端口如端口A傳來某一單播或多播報(bào)文，在接收完數(shù)據(jù)幀目的地址、源地址和序列號(hào)后．先在另一端口查閱表內(nèi)進(jìn)行搜索．如果已經(jīng)存在相同的人口通行信息．則表示已在另一端口接收到了一對(duì)重復(fù)報(bào)文中的第一個(gè)。該報(bào)文是重復(fù)的．將其丟棄。相反。如果在另一端口查閱表內(nèi)沒有搜索到相同的入口通行信息．接收進(jìn)程繼續(xù)．并在檢驗(yàn)數(shù)據(jù)幀無錯(cuò)誤后將入口通行信息寫入端口A的查

40、閱表中。之后在另一端口傳來一對(duì)重復(fù)報(bào)文的第2個(gè)時(shí)。在另一個(gè)端口同樣采取上述過程．將其丟棄。 這種基于查閱表的箅法還利于處理環(huán)網(wǎng)中可能存在的循環(huán)報(bào)。在某一端口接收數(shù)據(jù)幀．在接收完數(shù)據(jù)幀目的地址、源地址和序列號(hào)后，先在本端口查閱表內(nèi)進(jìn)行搜索．如果已經(jīng)存在相同的入口通行信息，則表示該報(bào)文是循環(huán)報(bào)文，將其丟棄。相反，如果沒有搜索到相同的入口通行信息．接收進(jìn)程繼續(xù)．并在檢驗(yàn)數(shù)據(jù)幀無錯(cuò)誤后將入口通信信息寫入本端口查閱表中。,,,,,二

41、、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,,,,,,,A,B,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CW,,,,,,,,丟棄重復(fù),重復(fù)發(fā)送,CCW,,7,CW,CCW,,C,,,,,,proxynodetable,,interlink to switch,鏈路冗余體(LRE),交換邏輯(SL),,,,,,,,,,,,,,switch,,,單連接節(jié)點(diǎn),,8,,9,,10,,,冗余盒是單連接節(jié)點(diǎn)的代理. 刪除自

42、己發(fā)送到環(huán)上的幀報(bào)文，并保持一個(gè)代理節(jié)點(diǎn)表。冗余盒是非HSR 節(jié)點(diǎn)接入HSR的橋梁,,,,,,,,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,,間隔 (HSR ring 2),,,,,IED,,,,,,,,,,,,工作站1,logger,打印機(jī),,,,,,,,,,COM,NCC,,,,工作站2,非冗余環(huán)網(wǎng)和 HSR 環(huán)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)部分冗余,,,,,,,間隔 (RSTP),,,,,,,,RSTP ring LAN,switching R

43、edBoxwith multicast filter,,,,,,,,,,IED,,,,,,IED,,,,,,,,,間隔 (HSR ring 1),,,,,IED,,,,,,,IED,,,,,,IED,,,,,,,,,,IED,IED,,GPS 時(shí)鐘,,,,,,,,,,,,,,,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,,,,,,,,,,,,end node,,,,,,,,end node,,,,,,,,end node,

44、,,,,,,,end node,,,,,,,,,,,,,end node,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,A,B,QuadBox A,QuadBox B,環(huán) 1,環(huán)2,,,(其它環(huán)),?A“-frame,?B“-frame,,,,,,,end node,,,,,,,end node,,,,,,,end node,,,,,,,end node,,,,,,,,,,,,,,,,,,避

45、免單點(diǎn)故障，采用雙冗余盒,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,,,,,,,,A,B,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CW,,,,,,,,discardduplicate,sendduplicate,CCW,,7,CW,CCW,,C,,,,,,proxynodetable,,鏈路冗余體(LRE),交換邏輯(SL),,8,,9,,10,,framecheck,,C,,,,,,,,proxyn

46、odetable,,framecheck,interlink to RedBox A of LAN A,,,mirror RedBox (?A“),,,,,,,,,,,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,,,QB,,,,QB,,,,,,,DANH,,,,DANH,,,,,,,,DANH,,,,,,QB,,,,QB,,,,DANH,,,,DANH,,,,,,,,DANH,,,,DANH,,,,SAN,,ring 2,r

47、ing 3,ring 1,,,,,,,,,,SAN,,,,,,DANH,,,,SAN,,,,,,,DANH,,,2個(gè) quadboxes接入防止獨(dú)立故障,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

48、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,允許任何拓?fù)鋰Ш?二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,switch,,,,,,,,,,,switch,,switched local area network (tree) LAN_B,,,,,,,,,,,swit

49、ch,,switch,,,,,,,,,,,,switch,,,,,,,,,,,,,switch,RedundancyBox,switched local area network (tree) LAN_A,,,,,,,,,,,,,,,,,DANP,,,,DANP,,,,DANP,,,,DANP,,,,SANH2,,,SANHB1,,,SANHB2,,,SANH1,,,SANB3,,,SANB4,,,DANP,,,,,,,,S

50、AN =singly attached nodes,In PRP mode, frames are not forwarded from port to port. SANH are HSR-aware,,,,,,,,,,,,,SANH2,,,SANH3,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,PRP 與 HSR基于同樣的原則實(shí)現(xiàn)冗余,硬件不需特別修改即可實(shí)現(xiàn)兩種冗余的兼容,HSR 和 two PRP 耦合 (sender

51、in PRP),冗余盒接收?qǐng)?bào)文并在代理節(jié)點(diǎn)表中存放源地址冗余盒同時(shí)向2個(gè)端口發(fā)送報(bào)文，同時(shí)打上網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽（除非此端口已發(fā)送過相同的報(bào)文）冗余盒轉(zhuǎn)發(fā)收到連接的任意幀，沒有源頭在上行鏈路節(jié)點(diǎn)注冊(cè)表,有正確的局域網(wǎng)標(biāo)識(shí)符(A或B)。,,,,,,,,,,,,,end node,,,,,,,,end node,,,,,,,,end node,,,A,B,A,B,A,B,A,,,,,BA,,,,,LAN A,B,AB,LAN B,,,,

52、,,,,,PRP nodes,,,,,,,,,RedBox A,RedBox B,,,,interlink A,interlink B,destination,,,,,,,,,,,,end node,,,,,,,,,end node,B,A,,,,,,,,,,,,,,,,end node,,source,,,,,,,,,,,end node,,,,,,solid arrows: unicast trafficvoid arro

53、ws: multicast or not received unicast trafficpatterned arrows: duplicate from other RedBox,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,,,,,,,,,,,,,end node,,,,,,,,end node,,,,,,,,end node,,,A,B,A,B,A,B,A,,,,,B,,,,,LAN A,B,A,LAN B,,,,,,

54、,,,,,,,,,,,RedBox A,RedBox B,interlink A,interlink B,,,,?A“-frame,end node,,,,,,,,,,end node,B,A,,,,,,,,,,,,,,,,,,end node,,,receiver,,,,,,,,end node,,,,,,,,,,,,PRP nodes,,,,,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（二）HSR,HSR 和 two PRP 耦合

55、 (sender in HSR),IEEE1588 Clocks,基本思想是通過設(shè)備軟硬件配合，記錄同步時(shí)鐘信息的發(fā)出時(shí)間和接收時(shí)間，并且給每一條信息加上時(shí)間標(biāo)簽。有了時(shí)間記錄，接收方就可以計(jì)算出自己在網(wǎng)絡(luò)中的時(shí)間誤差和延時(shí)，從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上從鐘和主鐘同步。,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（三 ）時(shí)鐘同步,時(shí)鐘同步方式：GPS、SNTP、B碼、IEEE1588。,系統(tǒng)采用主從層次式結(jié)構(gòu)來時(shí)鐘同步，實(shí)現(xiàn)機(jī)制如圖所示。主時(shí)鐘先發(fā)送周期性

56、發(fā)出Sync 報(bào)文，（一般每1秒鐘發(fā)送一次）。這時(shí)主時(shí)鐘記錄下Sync 報(bào)文的發(fā)出時(shí)標(biāo)（TimeStamp）T1。從時(shí)鐘接收到Sync報(bào)文時(shí)，記錄下收到報(bào)文時(shí)標(biāo)T2。然后主時(shí)鐘發(fā)出Follow_up 報(bào)文，該報(bào)文包含了Sync 報(bào)文發(fā)送的精確時(shí)標(biāo)T1。假定網(wǎng)絡(luò)延時(shí)為TDelay。則可計(jì)算出偏移時(shí)差Toffset Toffset = T2 ? T1 ? TDelay,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng)

57、,（三 ）時(shí)鐘同步,在組網(wǎng)結(jié)構(gòu)固定，網(wǎng)絡(luò)負(fù)載變化不大的系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)延遲TDelay 基本上變化不大。從時(shí)鐘向主時(shí)鐘發(fā)出Delay_Req報(bào)文，從時(shí)鐘記錄下報(bào)文的發(fā)送時(shí)標(biāo)T3。主時(shí)鐘在收到Delay_Req 報(bào)文后，記錄下接收時(shí)刻的時(shí)標(biāo)T4。然后，主時(shí)鐘向從時(shí)鐘發(fā)送Delay_Resp 報(bào)文。Delay_Resp 報(bào)文包含了時(shí)標(biāo)T4。則可計(jì)算出網(wǎng)絡(luò)延遲TDelay： TDelay = T4

58、 – T3 ? Toffset,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（三 ）時(shí)鐘同步,,,,,,,,end node,HC,HC,,,,,,,,end node,HC,HC,,,,,,,,end node,HC,HC,,,,,,,,end node,HC,HC,,,,,,,,,end node,,,,,,,,end node,,,,,,,,,,,redundant master clocks,,,,,,,,,,,,,?A“-

59、frame,?B“-frame,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,switch,RedBox,,,interlink,,,HC 是 透明時(shí)鐘 普通時(shí)鐘采用其中一個(gè)透明時(shí)鐘,MC,MC,MC Master ClockHC Hybrid Clock,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（三 ）時(shí)鐘同步,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（三 ）時(shí)鐘同步,,,,,,,,,,,,,end node,,,,,,,,end

60、node,,,s,B,A,B,A,,,,,,,,,LAN A,m,m,LAN B,,,,,,,,,,,,,,,,,RedBox A,RedBox B,interlink A,interlink B,,,?A“-frame,?B“-frame,end node,,,,,,,,end node,B,A,,,,,,,,,,,,,,,,end node,,,(receiver),,,,,,,,end node,,,,,,,,,,,,,

61、,end node,HC,HC,MC,MC,distinguish four cases:A received from A,A received from BB received from AB received from B,,,,,?B“-frame,,,BC,m,m,BC,s,,,,,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),PRP和 HSR 耦合的時(shí)鐘,（三 ）時(shí)鐘同步,2個(gè) HSR 通過冗余盒耦合的時(shí)鐘,,,,,,,,,

62、,,,end node,A,B,,,,,,,,end node,A,B,,,,,,,,end node,A,B,,,,,,,,end node,A,B,,,,,,RedBoxA1,,,,,,,,,,end node,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,B,A,,,,,,,A,B,m,RedBoxA2,RedBoxB1,RedBoxB2,Rin

63、g 1,Ring 2,,,(nextring),?A“-frame,?B“-frame,,,,,,,end node,B,A,,,,,,,end node,B,A,,,,,,,end node,B,A,,,,,,,end node,B,A,interlink A,interlink B,,,,,BC,BC,HC,s,m,s,m,MC,HC,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（三 ）時(shí)鐘同步,變電站數(shù)據(jù)分析,根據(jù)變電站功能要求

64、，上述接口之間通信數(shù)據(jù)有如下特性。周期性數(shù)據(jù)：采樣信號(hào)，時(shí)鐘同步報(bào)文。隨機(jī)性數(shù)據(jù)：開關(guān)控制命令：保護(hù)功能聯(lián)鎖，變壓器分接頭調(diào)整，電容器投切，數(shù)據(jù)長(zhǎng)度角度，性能需要快速報(bào)文要求。保護(hù)定值修改，時(shí)間記錄查看，錄播數(shù)據(jù)傳輸，文件服務(wù)，數(shù)據(jù)較長(zhǎng)，傳輸時(shí)間實(shí)時(shí)性要求相對(duì)較低屬于外部事件驅(qū)動(dòng)的數(shù)據(jù)，由外部條件觸發(fā)。突發(fā)性數(shù)據(jù)：故障情況下，間隔層設(shè)備上傳保護(hù)動(dòng)作信息，開關(guān)變位信息，傳輸時(shí)間需滿足中快速報(bào)文要求，數(shù)據(jù)短，要求傳輸時(shí)間集中。,二、

65、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（四）組網(wǎng)方案,站控層HSR機(jī)制,站控層的數(shù)據(jù)特性可以看出，多屬于突發(fā)性，隨機(jī)性數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量較小，對(duì)信息共享有一定的需求，對(duì)實(shí)時(shí)性要求較低，用不帶VLAN標(biāo)識(shí)的HSR網(wǎng)絡(luò)后，可以實(shí)現(xiàn)信息共享，同時(shí)在不增加網(wǎng)絡(luò)成本的同時(shí)，顯著的提高站控層網(wǎng)絡(luò)冗余度。并能完全滿足站控層通信性能要求。,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（四）組網(wǎng)方案,間隔間GOOSE信息通信HSR網(wǎng)絡(luò) （采用帶VLAN標(biāo)識(shí)的HSR報(bào)文機(jī)制）

66、智能化變電站使得系統(tǒng)間隔層原有的很多功能實(shí)現(xiàn)方式發(fā)生了重大變化，這些功能包括：備自投，低頻減載，低壓母線保護(hù)，主變差動(dòng)保護(hù)，母線PT 測(cè)控功能，防誤閉鎖等。為實(shí)現(xiàn)這些功能需要多個(gè)間隔裝置之間進(jìn)行通信 。,,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),（四）組網(wǎng)方案,較低電壓等級(jí)變電站系統(tǒng)，HSR級(jí)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)基于HSR的變電站網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，如圖4，基于獨(dú)有的節(jié)點(diǎn)報(bào)文交換技術(shù)，因此在網(wǎng)絡(luò)中無需交換機(jī)。這樣具有如下特點(diǎn)：1.無需交換機(jī)，成本低；2.通信過

67、程透明；3.網(wǎng)絡(luò)可靠性高。結(jié)合較低電壓等級(jí)變電站系統(tǒng)的需求,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),,（四）組網(wǎng)方案,針對(duì)110KV與220KV變電站系統(tǒng)，站控層與過程層有著較為明顯的區(qū)別。站控層對(duì)通信需求較為寬松，同時(shí)數(shù)據(jù)量少。而過程層，節(jié)點(diǎn)多，大量的GOOSE和SV報(bào)文對(duì)實(shí)時(shí)性有嚴(yán)格的要求 。,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無縫環(huán)網(wǎng),,（四）組網(wǎng)方案,220KV以上變電站系統(tǒng)，節(jié)點(diǎn)多，對(duì)通信性能及安全性要求嚴(yán)格,二、并行冗余協(xié)議及高可用性無