[发明专利]电力网络单向传输装置与系统

说明书

本申请涉及一种电力网络单向传输装置与系统，其中，装置包括第一捕包转发模块、编码模块、解码模块以及第二捕包转发模块，第一捕包转发模块基于PF_RING机制捕获外网主机中网卡输出的数据包，编码模块对捕获的数据包进行CRS编码，第一捕包转发模块基于PF_RING机制将编码后的数据转发至电力网络单向传输通道，第二捕包转发模块基于PF_RING机制捕获电力网络单向传输通道中输出的编码后的数据，解码模块对编码后的数据进行CRS解码，第二捕包转发模块基于PF_RING机制将解码后的数据包转发至内网主机中网卡，整个装置基于CRS编码和PF_RING，在确保通信安全的前提下高效实现电力网络单向数据传输。

技术领域

本申请涉及电力电网技术领域，特别是涉及一种电力网络单向传输装置与系统。

背景技术

在常规电力电网中电力网络单向传输系统只有单向传输的通路，没有交互的控制协议，电力数据的容错控制就是一个大问题。不论是人工方式，还是冗余检验方式或双机冗余方式，传统的单向传输可靠性策略往往会有资源或者速率方面的限制，而且可靠性程度不高，在高速传输过程中面临着传输误差，拥塞连续丢包的问题。

常见的电力网络传输方式包括以下几种：1)人工方式控制策略，一般制定传输的私有协议，在目的主站接收到消息后，按照协议解析报文得到数据；2)冗余检验方式控制策略，发送方为了保证数据的正确，在降低效率的前提下，增加数据的冗余度；3)双机冗余方式控制策略，通过硬件冗余方式，即搭建两套一模一样的单向传输系统。

上述常见的电力网络传输为确保传输安全，均存在实现过程复杂且传输效率低下等缺陷，因此，目前急需一种高效且安全的电力网络单向传输方案。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种高效且安全的电力网络单向传输装置与系统。

一种电力网络单向传输装置，包括第一捕包转发模块、编码模块、解码模块以及第二捕包转发模块；

所述第一捕包转发模块基于PF_RING(高速数据包捕获技术)机制捕获外网主机中网卡输出的数据包，并将捕获的数据包发送至所述编码模块，所述编码模块对捕获的数据包进行CRS(Cauchy Reed-Solomon)编码，回传编码后的数据至所述第一捕包转发模块，所述第一捕包转发模块基于PF_RING机制将编码后的数据转发至电力网络单向传输通道，所述第二捕包转发模块基于PF_RING机制捕获所述电力网络单向传输通道中输出的所述编码后的数据，并将所述编码后的数据发送至所述解码模块，所述解码模块对所述编码后的数据进行CRS解码，并将解码后的数据包反馈至所述第二捕包转发模块，所述第二捕包转发模块基于PF_RING机制将所述解码后的数据包转发至内网主机中网卡。

在其中一个实施例中，所述编码模块还用于对CRS编码数据包进行基于预设私有协议的封装，所述解码模块还用于对所述编码模块编码封装后的数据进行基于预设私有协议的解封装，得到CRS编码数据包，其中，所述预设私有协议为所述外网主机与所述内网主机所已知的协议。

在其中一个实施例中，所述第一捕包转发模块包括第一捕包单元和第一转发单元，所述第一捕包单元基于PF_RING机制捕获外网主机中网卡输出的数据包，并将捕获的数据包发送至所述编码模块，所述第一转发单元用于接收所述编码模块回传的编码后的数据，并基于PF_RING机制将所述编码后的数据转发至所述电力网络单向传输通道。

在其中一个实施例中，所述第二捕包转发模块包括第二捕包单元和第二转发单元，所述第二捕包单元用于捕获所述电力网络单向传输通道中输出的所述编码后的数据，并将所述编码后的数据发送至所述解码模块，所述第二转发单元用于接收所述解码模块反馈的解码后的数据包，并基于PF_RING机制将所述解码后的数据包转发至内网主机中网卡。

在其中一个实施例中，所述第一捕包转发模块还用于将捕获的数据包通过多个线程分发至所述编码模块，所述编码模块还用于采用并行方式对每个线程对应的数据包分别进行CRS编码。