摘要：分析了唐山電力通信網(wǎng)業(yè)務管理中遇到的問題，根據(jù)這些問題提出搭建綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)絡并付諸實施。重點闡述了數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的組網(wǎng)和MPLS_VPN網(wǎng)絡部署方案以及路由協(xié)議規(guī)劃。數(shù)據(jù)網(wǎng)系統(tǒng)的可靠運行大大提高了唐山電力通信網(wǎng)綜合業(yè)務的管理水平。

　　關鍵詞：綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)；路由器；IGP；BGP

　　中圖分類號：[TN915.12]        文獻標識碼：A          文章編號：

　　英文摘要：The application of Comprehensive business data networks in Tangshan power communications network

　　AN Guang-Chen1,2, LI Jin-Lu2

　　（1. College of Business Administration，North China Electric Power University，Beijing 102206， China;2. College of Business Administration，North China Electric Power University，Beijing 102206， China）

　　Abstract: Problems in the business management of Tangshan power communication network are analysed in this paper. According to these problems, a plan of comprehensive business data network is proposed and realized. The networking of data network, the deployment scheme of PLS_VPN network and routing protocol are discussed in detail. The reliable operation of the system of data networks has greatly improved the management standard of Tangshan power communication network.

　　Key Words: comprehensive business data networks; router;IGP;BGP

　　引言

　　近兩年，隨著經濟的發(fā)展，唐山地區(qū)負荷不斷攀升，電網(wǎng)的建設不斷加快，截止到2007年12月底，唐山供電公司所屬220kV變電站21座， 110kV變電站65座，7個供電部，23個營業(yè)站。公司變電站及所屬營銷網(wǎng)點數(shù)量已超過100多個。同時，隨著數(shù)字化電網(wǎng)、5E（ERP、ECM、EAM、EMS/MOS、EAI）工程建設的推廣，變電站調度保護自動化信息、電能計量信息、配網(wǎng)控制信息、電網(wǎng)在線監(jiān)測、農電管理信息以及視頻會議、視頻監(jiān)控等業(yè)務的傳輸均需要較大帶寬，并要求網(wǎng)絡高可靠性和安全性。由于中心站設備容量有限，唐山電力通信利用現(xiàn)有的SDH網(wǎng)絡，采用MSTP或2M+網(wǎng)橋轉換方式，無法滿足電力新型IP業(yè)務的傳輸需求，所以在唐山電網(wǎng)迫切需要建設一個功能強大、性能安全可靠的綜合業(yè)務數(shù)據(jù)平臺。

　　1  唐山電力通信綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)絡建設計劃

　　1.1  2009年數(shù)據(jù)網(wǎng)絡建設計劃

　　1）建設黃各莊、京唐港、津西、古冶西、東安、北營、曹妃甸等7臺220kV變電站匯聚設備。

　　2）左家塢等8臺110kV變電站接入設備。

　　1.2  2010年數(shù)據(jù)網(wǎng)絡建設計劃

　　1）建設新大樓1臺核心路由器。

　　2）建設興旺寨、羅屯、建華道3座220kV變電站3臺匯聚路由設備。

　　3）建設南胡等8座110kV變電站共計8套接入網(wǎng)絡設備。

　　唐山地區(qū)電力通信2010年綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)規(guī)劃拓撲圖

　　2  唐山電力綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)技術方案

　　依據(jù)《華北電網(wǎng)有限公司數(shù)字化電網(wǎng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡建設原則》，整個網(wǎng)絡按三層結構考慮：核心層、匯聚層和接入層，網(wǎng)局所需信息經唐山核心層匯聚轉發(fā)。

　　2.1  網(wǎng)絡資源

　　唐山電力綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)主要基于光纖方式，充分利用SDH及波分資源，采用路由器組網(wǎng)技術進行搭建。目前，唐山電力SDH傳輸網(wǎng)絡主要有兩種：一種是以NEC2.5G四纖復用段保護環(huán)為主網(wǎng)架的傳輸網(wǎng)絡，另一種是以Marconi OMS16/84和Marconi OMS16/64為主設備的帶寬為2.5G的傳輸網(wǎng)絡。

　　2.2  網(wǎng)絡層次結構

　　電力綜合網(wǎng)滿足多業(yè)務承載的要求，采用MPLS/VPN技術，以實現(xiàn)網(wǎng)絡的高性能和支持各種業(yè)務，隔離不同業(yè)務，保證各種電力生產管理業(yè)務安全，滿足國電對電力數(shù)據(jù)網(wǎng)業(yè)務橫向隔離的原則。在MPLS/VPN中對不同關鍵業(yè)務的VPN實現(xiàn)帶寬保護，保證預留帶寬不被其他業(yè)務侵占，提供量化的在全網(wǎng)開放QOS業(yè)務的能力。

　　核心層 包括唐山中心站、雷莊、趙店子、車軸山及韓城6臺核心路由器，核心層設備、核心層與匯聚層之間通過千兆以太網(wǎng)或155M/622M的POS口互聯(lián)。

　　匯聚層 主要包括公司全部220kV變電站及主要的分公司、供電部，采用千兆與接入層互聯(lián)。匯聚層為接入層預留若干100M接口。

　　接入層 主要包括公司110kV變電站、城郊營業(yè)站。建設后110kV變電站及城郊營業(yè)站均預留若干100M接口。

　　2.3  網(wǎng)路拓撲設計

　　為保證網(wǎng)絡的可靠性，在網(wǎng)絡的拓撲設計中，盡可能遵循在核心層和匯聚層所有節(jié)點都具備雙路由與其它節(jié)點聯(lián)通，即任何一條單一傳輸電路或單一節(jié)點設備故障不會影響整個網(wǎng)絡的運行。在接入層節(jié)點也應盡量建設備用的光纜路由或光纖電路，特別是城郊營業(yè)站如果不具備雙路由應采用租用的商業(yè)電路做為第二路由接入數(shù)據(jù)網(wǎng)，以滿足可靠性要求。

　　2.4  網(wǎng)絡管理

　　中心建立一套全網(wǎng)網(wǎng)管中心系統(tǒng)，全面負責網(wǎng)絡的管理。

　　3  唐山電力綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)的組網(wǎng)原則

　　1）先進性：唐山電力綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)采用先進成熟的通信和計算機技術進行組網(wǎng)，網(wǎng)絡采用先進的高端路由器，能充分滿足現(xiàn)在及將來網(wǎng)絡、業(yè)務發(fā)展的需求，在未來幾年內都不會過時。

　　2）可擴充性：系統(tǒng)可隨著公司業(yè)務需求的變化，留有擴充余地。網(wǎng)絡結構采用層次化的網(wǎng)絡結構，利于網(wǎng)絡的管理和維護、網(wǎng)絡的穩(wěn)定和網(wǎng)絡的可擴展，同時盡量減少網(wǎng)絡的層次，減少網(wǎng)絡延時，提高網(wǎng)絡性能。

　　3）標準化和開放性：系統(tǒng)采用通用的國際標準和協(xié)議，能與其它廠家的產品互連互通，能與ATM/SDH寬帶傳輸交換平臺充分互聯(lián)，能夠承載和交換各種信息并將其接入公眾用戶。

　　4）可靠性：綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)依據(jù)現(xiàn)有SDH網(wǎng)絡，采用物理鏈路備份和動態(tài)路由協(xié)議來實現(xiàn)路由備份和負載分擔，保證網(wǎng)絡互通性；關鍵部件冗余配置，保證單節(jié)點的可靠性。

　　5）可管理性：系統(tǒng)采用統(tǒng)一的網(wǎng)絡及業(yè)務管理系統(tǒng)，即在中心站建立一套全網(wǎng)網(wǎng)管中心系統(tǒng)，全面負責網(wǎng)絡的管理。

　　4  唐山電力綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)MPLS_VPN網(wǎng)絡部署方案

　　4.1  唐山地區(qū)網(wǎng)與華北局主網(wǎng)邊界構成

　　唐山電力綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)的核心設備與華北局主網(wǎng)在地區(qū)部署的骨干層設備重疊，設備一分為二，分為兩個LR邏輯路由器，作為主網(wǎng)和地區(qū)網(wǎng)分別使用。主路由器作主網(wǎng)的設備，作為唐山地區(qū)500kV站、發(fā)電廠接入骨干點；邏輯路由器作為唐山電力綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)的核心設備，作為唐山電力220kV及以下變電站、營業(yè)點接入設備。唐山電力綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)使用Juniper的Logical Router技術對設備進行邏輯區(qū)分，形成主路由器和虛擬路由器，進行功能區(qū)分，分屬不同的AS區(qū)域。（注：劃分邏輯路由器后，邏輯路由器之間或邏輯路由器與主路由器的連接需使用外部網(wǎng)絡線纜，與真實路由器連接相同）。唐山電力綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)和華北主網(wǎng)的邊界是M32路由器。見下圖。

　　4.2  VPN規(guī)劃

　　通俗的講，VPN就是用共享的公眾網(wǎng)絡建立特定用戶的數(shù)據(jù)傳輸通道，將用戶的遠程分支辦公室、商業(yè)伙伴、移動辦公人員等連接起來，提供端到端的、有一定安全和服務質量保證的數(shù)據(jù)通信服務的網(wǎng)絡技術。唐山電力綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)沿用華北電力綜合信息網(wǎng)原有的業(yè)務及VPN規(guī)劃，并與華北電力綜合信息網(wǎng)的RT參數(shù)保持一致，劃分如下表：

　　5.1 IGP（域內路由協(xié)議）規(guī)劃

　　唐山電力綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)采用獨立AS域，，避免OSPF區(qū)域過大造成的路由LSA泛濫與路由振蕩。220kV站組成自己的骨干網(wǎng)絡，部署OSPF Area0區(qū)域， 根據(jù)地域及110kV站的連接點劃分OSPF子Area，為日后100kV站、35kV站以及其他業(yè)務節(jié)點的網(wǎng)絡接入提供擴展。

　　*目前唐山地區(qū)路由器均使用Area 0。

　　6.2  BGP（域間路由協(xié)議）規(guī)劃

　　由于MPLS VPN業(yè)務的延伸，唐山電力綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)在各路由器上部署B(yǎng)GP協(xié)議，作為VPN業(yè)務的傳遞，選用核心M320（邏輯部分）和核心M120作為BGP RR。所有的PE路由器均與兩臺BGP RR之間建立IBGP Session。

　　隨著網(wǎng)絡業(yè)務的發(fā)展，需持續(xù)監(jiān)控核心RR路由器的主引擎CPU利用率，當發(fā)現(xiàn)主引擎CPU利用率經常超過30％時，需要增加專用路由器作為BGP RR或ASBR使用。本次部署，BGP協(xié)議傳送MPLS VPN路由信息和OSPF域內的路由器連接信息。

　　6  結束語

　　唐山電力綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的建成，為公司生產自動化、營銷現(xiàn)代化、管理信息化的建設提供了技術先進、業(yè)務多樣、性能優(yōu)異、安全可靠、使用便捷的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡平臺，為唐山電網(wǎng)提供了信息、數(shù)據(jù)、語音、圖像、多媒體等各種業(yè)務，為實現(xiàn)公司"一強三優(yōu)"的戰(zhàn)略目標提供了有力保障。

　　參考文獻

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