[发明专利]基于多源信息的通信主管理机选举方法

说明书

本发明涉及一种基于多源信息的通信主管理机选举方法，1、根据每个通信节点的物理位置及重要程度配置通信节点优先级；2、根据单位时间内接收到的来自通信节点的心跳报文数计算每个通信节点的子网生命值；3、开始循环遍历通信节点列表，根据通信节点的优先级、子网生命值、类型，选举新的主管理机、并设置主管理机状态。本发明充分考虑了双网通讯质量的选择因素和通信节点优先级管理因素等多源信息，所选举出的主管理机的通讯质量最优；考虑了对主管理机物理位置的选择因素，所选举出的主管理机的物理位置最优；避免了复杂的检测方法给数据传输带来的性能损失；技术方案简洁、关键步骤清晰、简单易行，具有较优的准确度与执行效率。

技术领域

本发明属于电力系统调度自动化技术领域，具体涉及一种基于多源信息的通信主管理机选举方法。

背景技术

电力调度自动化系统是电网运行控制中枢，承担着组织电网运行、指挥事故处理和恢复等重要任务。提高各级电网调度抵御各类事故、自然灾害和社会突发事件的能力，保证其不间断运行，是电网更好地服务于经济社会发展的关键。为满足调度自动化系统的可靠性要求，通常系统运行在冗余的物理双网网络的通信总线产品之上。同时在国家电网公司电力调度控制系统“三集五大”的建设方针要求下，通信总线在地区电网监控系统中运行在一个以市级地区为中心、向县级地区辐射的星型网络环境下，各县级地区间物理通信处于一种相互隔离状态。

电力调度自动化系统依赖的通信总线是为了满足数据传输可靠性以及各项数据传输需要提出的一类总线产品，该类产品主要遵从国家电网公司提出的《智能电网调度技术支持系统基础平台功能系列规范第404-1部分：消息总线》，以及南方电网公司提出的《QCSG110017.43.1-2012南方电网一体化电网运行智能系统技术规范第4部分：平台第3篇：运行服务总线(OSB)技术规范》等一系列行业技术文件。

通信总线系统在运行的过程中需要选举有且只有一个主管理机(leader)进行诸如统一服务命名、主备通信策略下主通信节点选择、主备通信策略下通信节点发生异动后动态选择与切换主通信节点、负载均衡策略下最佳通信节点的选择等唯一性决策工作，该主管理机在运行过程中需能够与网络内所有通信节点进行通讯。

目前各通信总线软件提供商提供的实现方案，有各自不同的主管理机选举策略，但缺乏适合电力行业冗余双网通讯模式下的主管理机选举方法，没有充分考虑星型网络的物理通信特性，或主管理机选举方法考虑的择优条件太过简单，经过已有选举方法选举出的主管理机并不是最优管理机的问题。

上述问题之所以存在是由于已有的技术方案没有充分选取最优的信息要素或信息要素的重要程度不准确，以及对行业软件的特殊应用领域的理解不足，只是在通用总线技术规范层面进行了约束和要求。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种基于多源信息的通信主管理机选举方法，在可能存在星型架构的网络环境下、使用双网通讯的过程中，采用简单有效的方法，以管理机优先级、网络通讯质量为核心要素，选择一个通讯可靠度高、物理位置最优的通信节点作为通信总线的主管理机。

在发明中，涉及到了以下技术名词：

通信节点：运行消息中心或服务总线的一台物理主机。

通信代理：模拟通信节点功能跨系统、跨网络通信的代理软件，通常仅承担数据转发功能，不具备通讯管理功能。

主管理机(leader)：在通信总线中承担决策管理职责的通信节点。

备用管理机：在通信总线中作为主管理机的备份通信节点，不承担管理职责，当主管理机下线后，备用管理机自动升级为主管理机。

子网生命值：通信节点中表征某个子网通讯质量的数值，范围0-100，0代表网络中断，数值越大代表网络质量越好；单子网通信节点维护一个子网生命值，双子网通信节点维护两个子网生命值。

本发明所采用的技术方案如下：