IEC61850ひとくちメモ　マージングユニットにGOOSE通信とMSS通信が干渉しない理由

今日は素朴な疑問を備忘録として記録しておこうと思います。

それは

マージングユニットにGOOSE通信とMSS通信が干渉しないのか？

GOOSE通信とMSS通信

保護IED（Intelligent Electronic Device）とマージングユニット（MU）は、同じ物理的なLANケーブルを介して以下の通信を行って開閉器の開閉、イベント通信、制御を行う。

・ GOOSE通信（イベント伝送・トリップ信号など）

・ MMS通信（監視・制御・設定値読み書きなど）

上記を同時に行う。

GOOSE通信とMSS通信が干渉しない理由

IEC 61850の規格に基づいた通信プロトコル設計

GOOSEやSampled Valuesはイーサネットのレイヤ2マルチキャストを使用。非常に短い遅延で伝送されることが求められています。

MMSはTCP/IPベースのアプリケーションレイヤ通信であり、用途が異なるため論理的に分離されています。TCP/IPベースのアプリケーションレイヤ通信とは？って方は以下の動画をどうぞ。

VLAN・優先度制御（IEEE 802.1Q, 802.1p）

実運用ではスイッチ設定でGOOSE/SVに高い優先度を割り当て、MMSより先に処理されるようにQoSが確保されます。

これにより、MMSのような大量トラフィックがあってもGOOSE伝送は干渉を受けません。

GOOSEやSVは短いフレームを周期的／イベント的に送るのみで、通信帯域は比較的限定的である。

MMSは通常「監視・設定変更」などに使われるため、頻度は低く、定常的に大きな負荷をかけるものではない。

※トラフィック量（traffic volume）とは、ネットワーク回線で一定期間に送受信される通信データの総量のことをいう。

トラフィックという言葉自体は「交通量」を意味する言葉である。

ネットワークにおけるデータの「通行量」と表現するとわかりやすい。

ネットワークの帯域（通信容量）をどれだけ使用しているかを示す指標です。つまり「交通量」or「通行量」データの多さがどれだけかを示している。

当然ながらトラフィック量が多いほど、通信速度の低下や遅延が発生する原因となる。

まとめ　1本のLANケーブルでGOOSEとMMSが混在するのは普通

1本のLANケーブルでGOOSEとMMSが混在するのは普通の運用形態です。

干渉は規格上もネットワーク設計上も防止される仕組みになっています。

QoS・VLAN・冗長化などのネットワーク設計を組み合わせて信頼性を担保します。