【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电力系统继电保护设备，尤其涉及一种用于内存保护的内存配置方法、内存访问方法及装置。
技术介绍
1、在电力系统发生故障或异常时，电力系统二次继电保护设备可以及时地隔离出故障点或发出告警。继电保护设备作为电力系统的安全防线，其正常运行是电力系统安全的前提。
2、影响电力系统二次继电保护设备正常运行的因素有：
3、其一，继电保护设备一般安装在变电站或发电厂，其运行环境较差，容易受到干扰，进而引发程序运行异常，甚至发生保护拒动或误动，对电力系统的运行产生巨大的危害。
4、其二，近年来网络攻击事件频发，程序的正常运行变得尤为重要。
5、而对于内存保护，目前大多数采用的都是在装置运行期间，对程序代码或内存数据进行定时校验，从而保证内存数据的可靠性。该方案会产生一定的内存定时自检开销，影响设备的运行性能。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的问题，本申请提供一种用于内存保护的内存配置方法、访问方法及装置，旨在提高继电保护设备的抗干扰性能，实现对内存数据非法访问和异常修改等操作的限制。
2、第一方面，本申请提供一种用于内存保护的内存配置方法，应用于电力系统二次继电保护设备，该用于内存保护的内存配置方法包括：确定所述继电保护设备存储器的内存；对所述内存进行划分，获得多个内存分段；为每一内存分段配置对应的访问属性，所述访问属性作为系统运行期间判断对于所述内存分段的当前操作是否合法的依据。
3、上述方案中，通过初始化配置，
4、换言之，本申请通过对内存的划分及权限配置，实现了对数据的分段管理、访问控制等安全策略，提供了更加可靠安全的内存访问机制，防止在设备运行时各数据段被非法访问甚至被破坏；并且，当发生电力系统网络攻击时，能有效的保证关键数据不会被篡改，保证数据的完整性及可用性。
5、对比传统的定时内存校验机制，该方法可以不仅可以立即捕获内存读写错误并触发异常处理，而且可以非常准确的定位软件的读写问题，节省了不必要的内存定时自检开销，保障了继电保护设备运行的可靠性。
6、进一步地，所述对所述内存进行划分，获得多个内存分段进一步为，对所述内存进行划分，获得包括程序代码段、只读数据段、可读/可写数据段和堆栈数据段的内存分段；其中，所述程序代码段配置为只读且可运行属性；所述只读数据段配置为只读且不可运行属性；所述可读/可写数据段配置为可读、可写且不可运行属性；并且，各所述内存分段地址对齐。
7、上述方案中，通过对继电保护设备内存进行程序代码段、只读数据段、可读/可写数据段和堆栈数据段等基于内存段的划分及对齐，可对各内存段的访问属性进行灵活配置，从而限制对各地址空间的非法访问，提高了设备内存数据的安全性。
8、进一步地，所述可读/可写数据段进一步划分为：第一读/写数据段，用于存储已初始化全局变量及静态变量的数据段；以及，第二读/写数据段，用于存储未初始化或初始化为0的全局变量及静态变量的数据段。
9、在所述第二读/写数据分段中，还设置有关键数据区域；所述为每一内存分段配置对应的访问属性的步骤包括：为所述关键数据区域配置第一访问模式和第二访问模式；在所述关键数据区域处于所述第一访问模式时，所述关键数据区域只可进行读操作；在所述关键数据区域处于所述第二访问模式时，所述关键数据区域还可进行写操作。
10、在上述技术方案中，在第二读/写数据分段中进一步设置有关键数据区域，该关键数据区域配置有两种访问模式，在第一访问模式(例如，普通的客户端访问模式)下，关键数据区域只可进行读操作，而在第二访问模式(例如，特权模式)下还可以开启写操作。由此，通过对控制关键数据区域访问属性的寄存器的设置，实现关键数据区域的加锁及解锁操作，更好地实现对关键数据(诸如定值压板区域等关键数据)写入关键数据区域后的保护，增强程序的安全性。
11、进一步地，所述堆栈数据段包括堆保护段、堆、栈保护段和栈；其中，所述堆保护段和所述栈保护段均用于存储固定长度不可访问区域的数据，并分别配置为禁止访问属性；并且，所述堆对应于存储动态分配数据的区域；以及，所述栈对应于存储局部变量的区域。
12、在上述技术方案中，利用更为精细的二级页保护，增加堆保护段和栈保护段，并均配置为禁止访问的内存区属性，当堆栈溢出时会操作禁止访问的堆、栈保护段，从而防止堆溢出时破坏栈中的数据，栈溢出时引起程序异常，进而防止因堆栈溢出导致的运行异常，更大程度上保障了继电保护设备的安全稳定运行。
13、进一步地，所述方法应用于电力系统继电保护设备中的嵌入式系统，所述嵌入式系统包括内存管理单元和域访问控制寄存器；在所述确定所述继电保护设备的内存之前还包括：确认所述内存管理单元处于内存保护使能状态；初始化所述域访问控制寄存器，使内存管理单元中的页表有效。
14、在上述技术方案中，该方法应用于嵌入式系统，首先判断嵌入式系统的内存保护单元的内存保护是否使能，若未使能，不进行配置；若使能，则完成内存保护的初始化。通过该方案，使得内存保护功能成为电力系统二次继电保护设备的一个可选功能。
15、进一步地，所述确定所述继电保护设备的内存后还包括：基于所述内存，选择用于实现内存保护的区域；并且，所述对所述内存进行划分，获得多个内存分段进一步为：对所述被保护的区域所对应的内存进行划分，获得多个内存分段。
16、在上述技术方案中，可以在二次继电保护设备的内存中划定特定区域(不必要是全部内存区域)，对重要数据的保护。
17、第二方面，本申请还提供一种内存保护装置，应用于电力系统二次继电保护设备，该内存保护装置包括：
18、确定模块，用于确定所述继电保护设备的内存；
19、划分模块，用于对所述内存进行划分，获得多个内存分段；
20、配置模块，用于为每一内存分段配置对应的访问属性，所述访问属性作为系统运行期间判断对于所述内存分段的当前操作是否合法的依据。
21、第三方面，本申请还提供一种内存访问方法，应用于电力系统二次继电保护设备，所述方法包括如下步骤：
22、接收内存访问请求，所述内存访问请求携带虚拟地址；查询内存页表，通过所述内存页表中预先设定的物理地址与虚拟地址的映射关系表，确定与所述虚拟地址所对应物理地址；确定所述物理地址所对应的内存分段的访问属性；在所述访问请求中对于对所述物理地址的访问与所述内存分段的访问属性匹配时，确定当前访问合法，允许执行当前操作；在在所述访问请求中对于对所述物理地址的访问与所述内存分段的访问属性不匹配时，确定当前访问非法，禁止执行当前操作；其中，所述内存分段的访问属性依据上述的用于内存保护的内存配置方法确定。
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【技术保护点】
1.一种用于内存保护的内存配置方法，其特征在于，该内存保护方法应用于电力系统二次继电保护设备，包括：
2.根据权利要求1所述的用于内存保护的内存配置，其特征在于，所述对所述内存进行划分，获得多个内存分段进一步为，
3.根据权利要求2所述的用于内存保护的内存配置，其特征在于，所述可读/可写数据段进一步划分为：
4.根据权利要求3所述的用于内存保护的内存配置方法，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的用于内存保护的内存配置方法，其特征在于，
6.一种用于内存保护的内存配置装置，其特征在于，该内存保护装置应用于电力系统二次继电保护设备，包括：
7.一种内存访问方法，其特征在于，该方法应用于电力系统二次继电保护设备，包括：
8.根据权利要求7所述的内存访问方法，其特征在于，若当前访问非法，所述方法还包括：
9.一种内存访问装置，其特征在于，应用于电力系统二次继电保护设备，所述装置包括：
【技术特征摘要】
1.一种用于内存保护的内存配置方法，其特征在于，该内存保护方法应用于电力系统二次继电保护设备，包括：
2.根据权利要求1所述的用于内存保护的内存配置，其特征在于，所述对所述内存进行划分，获得多个内存分段进一步为，
3.根据权利要求2所述的用于内存保护的内存配置，其特征在于，所述可读/可写数据段进一步划分为：
4.根据权利要求3所述的用于内存保护的内存配置方法，其特征在于，
5.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：严岩，张梦婷，郭春林，蔡新伟，石维盛，敖国新，孙楠，
申请(专利权)人：北京四方继保工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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