摘要：基于信息基礎(chǔ)設(shè)施的一體化技術(shù)，分析軟件定義的能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信，對能源互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，并得到了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

　　關(guān)鍵詞：能源互聯(lián)網(wǎng);信息通信;技術(shù)研究

　　1引言

　　隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，人類利用各種能源的方法也變得越來越多，這一切的變化使得自下向上形成能源互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)不再是夢想。就目前來說，隨著傳統(tǒng)能源不斷減少，人們對能源可持續(xù)發(fā)展的問題進(jìn)行了深入的探討。

　　傳統(tǒng)的化石能源雖然在人類社會(huì)中得到了最廣泛的應(yīng)用，但是由于會(huì)造成空氣污染等一系列問題，人類開始尋求一些清潔能源。本文重點(diǎn)借鑒了一些互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)中軟件定義的思想，提出了軟件定義的能源互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的具體實(shí)現(xiàn)方法。

　　2信息能源基礎(chǔ)設(shè)施一體化

　　2.1能源互聯(lián)網(wǎng)

　　能源互聯(lián)網(wǎng)指的就是利用當(dāng)前先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)思想以及一些有效的方法使得能源基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)發(fā)生根本的變化，從而使得能源的共享以及交換變得像互聯(lián)網(wǎng)信息交換一樣便捷[1-6]。

　　2.2軟件定義網(wǎng)絡(luò)

　　傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)由于技術(shù)以及思想上的不成熟，當(dāng)工作人員想要對傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理的時(shí)候會(huì)非常的困難。導(dǎo)致這一問題的根本原因是網(wǎng)絡(luò)控制功能是通過各個(gè)路由器的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行控制的，這一方法雖然也有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，但是缺點(diǎn)也是顯而易見的[7-11]。

　　利用各個(gè)路由器的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)控制會(huì)使的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)很難達(dá)到一致的效果，這種方法對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行控制會(huì)使得工作人員的工作量變的非常的龐大。軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SoftwareDefinedNetwork，SDN)是通過控制平面與數(shù)據(jù)傳輸平面相互分離，從而適當(dāng)控制平面與數(shù)據(jù)傳輸平面能夠有相關(guān)人員獨(dú)立進(jìn)行控制。這一改變大大方便了管理人員對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理的工作。

　　3軟件定義的能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信

　　能源互聯(lián)網(wǎng)的組成部分有很多，最關(guān)鍵的部分就是能源路由器。能源路由器通過一定的方式方法相互之間彼此相連。每一個(gè)能源路由器都有專門的網(wǎng)絡(luò)路由器與之對應(yīng)，同時(shí)還必須對應(yīng)一個(gè)能量自治單元。以微網(wǎng)為例來進(jìn)行解說，假設(shè)每個(gè)微網(wǎng)當(dāng)中都至少有一臺(tái)主機(jī)能夠與路由器相互之間進(jìn)行連接，因此可以通過對應(yīng)微網(wǎng)中的主機(jī)間的通信建立路由器中的路由，并且使得能連路由器中的電力傳輸路徑能夠?qū)崿F(xiàn)。

　　除此之外，一體化還體現(xiàn)在控制器方面，這里所說到的控制器它不僅僅包括SDN的控制器，而且還可以對與SDN有關(guān)的一些通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效控制。當(dāng)然還包括對于能源互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行控制的控制器，從而使得工作人員能夠借助這一技術(shù)實(shí)現(xiàn)對能源互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行運(yùn)行過程當(dāng)中的控制，以及調(diào)度過程當(dāng)中的有效控制。但是當(dāng)工作人員對能源互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行調(diào)度的過程當(dāng)中，具體的控制信息是通過SDN通信網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行傳輸?shù)摹?/p>

　　以柔性微網(wǎng)連接的能源互聯(lián)網(wǎng)作為本次實(shí)驗(yàn)的研究對象，該能源互聯(lián)網(wǎng)是以SDN進(jìn)行能量交換路徑的控制的，基本流程如以下所示。(1)首先，控制器在運(yùn)行的過程當(dāng)中，需要采集一些必要的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)作為以何種方式進(jìn)行運(yùn)行的基礎(chǔ)條件。通過這些網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的采集，控制器可以智能化的確定電力形式應(yīng)該以何種方法進(jìn)行轉(zhuǎn)換。(2)控制機(jī)主機(jī)向源微網(wǎng)中的主機(jī)發(fā)送控制通知報(bào)文。控制機(jī)在進(jìn)行信息傳輸路徑建立的時(shí)候需要一定的時(shí)間進(jìn)行控制路徑的建立，而且信息傳輸?shù)耐ㄐ艔?fù)雜程度也隨著傳遞信息內(nèi)容的不同而有所區(qū)別。這里所采用的是UDP報(bào)文協(xié)議傳輸。

　　(3)在進(jìn)行信息傳輸?shù)倪^程當(dāng)中，位于系統(tǒng)源頭的主機(jī)首先要進(jìn)行的第一項(xiàng)工作就是向其他部分發(fā)送一個(gè)用于測試的報(bào)文。這一測試報(bào)文信息傳輸過程當(dāng)中具有非常重要的意義，它不僅可以很好地測試目的主機(jī)是否與源主機(jī)之間信息傳輸是否順暢，而且還可以在每個(gè)交換機(jī)當(dāng)中建立起相關(guān)的轉(zhuǎn)發(fā)路徑。(4)當(dāng)目的主機(jī)收到源主機(jī)所發(fā)送的專門應(yīng)用于測試的報(bào)文之后，會(huì)向源主機(jī)發(fā)送一份表示目的主機(jī)已經(jīng)成功收到測試報(bào)完并且開始響應(yīng)的報(bào)文。當(dāng)該響應(yīng)報(bào)文發(fā)出之后，表示在之后的工作過程當(dāng)中目的主機(jī)對每個(gè)請求報(bào)文都會(huì)發(fā)出響應(yīng)。

　　這一過程類似于網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)建立協(xié)議連接的過程。與網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)所不同的一點(diǎn)就是能源互聯(lián)網(wǎng)在進(jìn)行能源交換的工作過程當(dāng)中對于系統(tǒng)可靠性提出了更高的要求，因?yàn)槟茉椿ヂ?lián)網(wǎng)在能源交換的過程當(dāng)中一旦發(fā)生錯(cuò)誤，會(huì)造成非常嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。(5)當(dāng)源主機(jī)收到目的主機(jī)的響應(yīng)報(bào)文之后，會(huì)向目的主機(jī)發(fā)送開始正常運(yùn)行的命令，由于在發(fā)送該命令之前流表項(xiàng)已經(jīng)正常的得以建立，因此這一命令會(huì)非常快速的傳遞到目的主機(jī)當(dāng)中。

　　(6)當(dāng)能源互聯(lián)網(wǎng)檢測到能源傳輸?shù)臄?shù)量已經(jīng)符合相關(guān)的要求，回向目標(biāo)主機(jī)發(fā)送一項(xiàng)停止運(yùn)行的命令。當(dāng)目的主機(jī)一旦接收到終止運(yùn)行的命令會(huì)立刻停止運(yùn)行，從而保證了能源在傳輸過程當(dāng)中的一致性。(7)為了使得能源傳輸過程更加的順暢，研究者還在每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)路由器上面額外的增加了一些輔助功能。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)路由器收到主機(jī)所發(fā)出的報(bào)文之后，如果在報(bào)文當(dāng)中包含有開始運(yùn)行或者是終止運(yùn)行的命令，就會(huì)通過信息能源一體化基礎(chǔ)設(shè)施能源路由器發(fā)出提示，從而使得能量傳輸路徑也能夠響應(yīng)主機(jī)的命令，使得整個(gè)系統(tǒng)都能夠根據(jù)源主機(jī)的命令正常的開啟或者是關(guān)閉。

　　4實(shí)驗(yàn)仿真及性能評價(jià)

　　4.1仿真實(shí)驗(yàn)配置

　　為了使得仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚋�好地模擬系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際情況，并且使得測試結(jié)果盡可能接近于實(shí)際。本實(shí)驗(yàn)采用了一些配置比較先進(jìn)的主機(jī)對該能源互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。為了實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行，利用該主機(jī)初步建立了一個(gè)線性結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，這一網(wǎng)絡(luò)包括了四個(gè)虛擬路由器，各虛擬路由器之間通過線性的方式進(jìn)行連接，每個(gè)虛擬路由器還連接了一個(gè)虛擬主機(jī)，為了實(shí)驗(yàn)的方便，整套網(wǎng)絡(luò)都有一個(gè)虛擬控制機(jī)進(jìn)行控制。

　　4.2仿真結(jié)果

　　控制主機(jī)h4以及路由主機(jī)h1運(yùn)行之后的結(jié)果。結(jié)果后面的三個(gè)數(shù)字分別表示了節(jié)點(diǎn)h1、h2以及h3的隨機(jī)輸入的數(shù)值，這些隨機(jī)輸入的數(shù)值可以決定源節(jié)點(diǎn)以及目的節(jié)點(diǎn)。

　　5結(jié)語

　　能源互聯(lián)網(wǎng)對于我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有十分重要的意義，可以為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。能源互聯(lián)網(wǎng)作為現(xiàn)有的電網(wǎng)能源基礎(chǔ)設(shè)施的補(bǔ)充，可以在很大程度上提高分布式新能源的接入。為了使得能源互聯(lián)網(wǎng)成為現(xiàn)實(shí)，研究人員在研發(fā)能源互聯(lián)網(wǎng)的過程當(dāng)中借鑒了網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)的一些先進(jìn)理念以及一些高新的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。

　　軟件定義網(wǎng)絡(luò)在保持開放互聯(lián)的基本特征的同時(shí)，將數(shù)據(jù)的傳輸過程與設(shè)備控制的過程相互之間彼此分離，從而更加方便了工作人員對于能源互聯(lián)網(wǎng)的操控，也使得能源互聯(lián)網(wǎng)的管理過程變得更加的簡單。通過本次仿真實(shí)驗(yàn)的結(jié)果說明了能量路由器進(jìn)行一體化是切實(shí)可行的。

　　通信方向論文范文閱讀：網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)在計(jì)算機(jī)控制中的應(yīng)用

　　計(jì)算機(jī)通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合具有極大的優(yōu)勢，因?yàn)樗�能夠全面促使信息通訊不斷飛速發(fā)展，并且使得通信技術(shù)的效率得到明顯的提升，除此之外還能夠科學(xué)轉(zhuǎn)變以往應(yīng)用數(shù)字交換技術(shù)實(shí)現(xiàn)通信的模式，從而使得其與信息通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的融合，最終滿足社會(huì)實(shí)際工作需求。