摘要：分析了唐山電力通信網(wǎng)業(yè)務(wù)管理中遇到的問(wèn)題，根據(jù)這些問(wèn)題提出搭建綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)并付諸實(shí)施。重點(diǎn)闡述了數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)和MPLS_VPN網(wǎng)絡(luò)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(yùn)行大大提高了唐山電力通信網(wǎng)綜合業(yè)務(wù)的管理水平。

　　關(guān)鍵詞：綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)；路由器；IGP；BGP

　　中圖分類號(hào)：[TN915.12]        文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A          文章編號(hào)：

　　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(jīng)濟(jì)的發(fā)展，唐山地區(qū)負(fù)荷不斷攀升，電網(wǎng)的建設(shè)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(gè)供電部，23個(gè)營(yíng)業(yè)站。公司變電站及所屬營(yíng)銷網(wǎng)點(diǎn)數(shù)量已超過(guò)100多個(gè)。同時(shí)，隨著數(shù)字化電網(wǎng)、5E（ERP、ECM、EAM、EMS/MOS、EAI）工程建設(shè)的推廣，變電站調(diào)度保護(hù)自動(dòng)化信息、電能計(jì)量信息、配網(wǎng)控制信息、電網(wǎng)在線監(jiān)測(cè)、農(nóng)電管理信息以及視頻會(huì)議、視頻監(jiān)控等業(yè)務(wù)的傳輸均需要較大帶寬，并要求網(wǎng)絡(luò)高可靠性和安全性。由于中心站設(shè)備容量有限，唐山電力通信利用現(xiàn)有的SDH網(wǎng)絡(luò)，采用MSTP或2M+網(wǎng)橋轉(zhuǎn)換方式，無(wú)法滿足電力新型IP業(yè)務(wù)的傳輸需求，所以在唐山電網(wǎng)迫切需要建設(shè)一個(gè)功能強(qiáng)大、性能安全可靠的綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)平臺(tái)。

　　1  唐山電力通信綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)計(jì)劃

　　1.1  2009年數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)計(jì)劃

　　1）建設(shè)黃各莊、京唐港、津西、古冶西、東安、北營(yíng)、曹妃甸等7臺(tái)220kV變電站匯聚設(shè)備。

　　2）左家塢等8臺(tái)110kV變電站接入設(shè)備。

　　1.2  2010年數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)計(jì)劃

　　1）建設(shè)新大樓1臺(tái)核心路由器。

　　2）建設(shè)興旺寨、羅屯、建華道3座220kV變電站3臺(tái)匯聚路由設(shè)備。

　　3）建設(shè)南胡等8座110kV變電站共計(jì)8套接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

　　唐山地區(qū)電力通信2010年綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)規(guī)劃拓?fù)鋱D

　　2  唐山電力綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)技術(shù)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(luò)建設(shè)原則》，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)按三層結(jié)構(gòu)考慮：核心層、匯聚層和接入層，網(wǎng)局所需信息經(jīng)唐山核心層匯聚轉(zhuǎn)發(fā)。

　　2.1  網(wǎng)絡(luò)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(shù)進(jìn)行搭建。目前，唐山電力SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)主要有兩種：一種是以NEC2.5G四纖復(fù)用段保護(hù)環(huán)為主網(wǎng)架的傳輸網(wǎng)絡(luò)，另一種是以Marconi OMS16/84和Marconi OMS16/64為主設(shè)備的帶寬為2.5G的傳輸網(wǎng)絡(luò)。

　　2.2  網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)

　　電力綜合網(wǎng)滿足多業(yè)務(wù)承載的要求，采用MPLS/VPN技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的高性能和支持各種業(yè)務(wù)，隔離不同業(yè)務(wù)，保證各種電力生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)安全，滿足國(guó)電對(duì)電力數(shù)據(jù)網(wǎng)業(yè)務(wù)橫向隔離的原則。在MPLS/VPN中對(duì)不同關(guān)鍵業(yè)務(wù)的VPN實(shí)現(xiàn)帶寬保護(hù)，保證預(yù)留帶寬不被其他業(yè)務(wù)侵占，提供量化的在全網(wǎng)開(kāi)放QOS業(yè)務(wù)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(tái)核心路由器，核心層設(shè)備、核心層與匯聚層之間通過(guò)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(yù)留若干100M接口。

　　接入層 主要包括公司110kV變電站、城郊營(yíng)業(yè)站。建設(shè)后110kV變電站及城郊營(yíng)業(yè)站均預(yù)留若干100M接口。

　　2.3  網(wǎng)路拓?fù)湓O(shè)計(jì)

　　為保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性，在網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湓O(shè)計(jì)中，盡可能遵循在核心層和匯聚層所有節(jié)點(diǎn)都具備雙路由與其它節(jié)點(diǎn)聯(lián)通，即任何一條單一傳輸電路或單一節(jié)點(diǎn)設(shè)備故障不會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行。在接入層節(jié)點(diǎn)也應(yīng)盡量建設(shè)備用的光纜路由或光纖電路，特別是城郊營(yíng)業(yè)站如果不具備雙路由應(yīng)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(luò)管理

　　中心建立一套全網(wǎng)網(wǎng)管中心系統(tǒng)，全面負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)的管理。

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

　　1）先進(jìn)性：唐山電力綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)采用先進(jìn)成熟的通信和計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行組網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)采用先進(jìn)的高端路由器，能充分滿足現(xiàn)在及將來(lái)網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)發(fā)展的需求，在未來(lái)幾年內(nèi)都不會(huì)過(guò)時(shí)。

　　2）可擴(kuò)充性：系統(tǒng)可隨著公司業(yè)務(wù)需求的變化，留有擴(kuò)充余地。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用層次化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，利于網(wǎng)絡(luò)的管理和維護(hù)、網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定和網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展，同時(shí)盡量減少網(wǎng)絡(luò)的層次，減少網(wǎng)絡(luò)延時(shí)，提高網(wǎng)絡(luò)性能。

　　3）標(biāo)準(zhǔn)化和開(kāi)放性：系統(tǒng)采用通用的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議，能與其它廠家的產(chǎn)品互連互通，能與ATM/SDH寬帶傳輸交換平臺(tái)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(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)依據(jù)現(xiàn)有SDH網(wǎng)絡(luò)，采用物理鏈路備份和動(dòng)態(tài)路由協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)路由備份和負(fù)載分擔(dān)，保證網(wǎng)絡(luò)互通性；關(guān)鍵部件冗余配置，保證單節(jié)點(diǎn)的可靠性。

　　5）可管理性：系統(tǒng)采用統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)及業(yè)務(wù)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(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)的管理。

　　4  唐山電力綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)MPLS_VPN網(wǎng)絡(luò)部署方案

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

　　唐山電力綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)的核心設(shè)備與華北局主網(wǎng)在地區(qū)部署的骨干層設(shè)備重疊，設(shè)備一分為二，分為兩個(gè)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(shè)備，作為唐山地區(qū)500kV站、發(fā)電廠接入骨干點(diǎn)；邏輯路由器作為唐山電力綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)的核心設(shè)備，作為唐山電力220kV及以下變電站、營(yíng)業(yè)點(diǎn)接入設(shè)備。唐山電力綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)使用Juniper的Logical Router技術(shù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行邏輯區(qū)分，形成主路由器和虛擬路由器，進(jìn)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(luò)線纜，與真實(shí)路由器連接相同）。唐山電力綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)和華北主網(wǎng)的邊界是M32路由器。見(jiàn)下圖。

　　4.2  VPN規(guī)劃

　　通俗的講，VPN就是用共享的公眾網(wǎng)絡(luò)建立特定用戶的數(shù)據(jù)傳輸通道，將用戶的遠(yuǎn)程分支辦公室、商業(yè)伙伴、移動(dòng)辦公人員等連接起來(lái)，提供端到端的、有一定安全和服務(wù)質(zhì)量保證的數(shù)據(jù)通信服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。唐山電力綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)沿用華北電力綜合信息網(wǎng)原有的業(yè)務(wù)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(nèi)路由協(xié)議）規(guī)劃

　　唐山電力綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)采用獨(dú)立AS域，，避免OSPF區(qū)域過(guò)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(luò)，部署OSPF Area0區(qū)域， 根據(jù)地域及110kV站的連接點(diǎn)劃分OSPF子Area，為日后100kV站、35kV站以及其他業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)接入提供擴(kuò)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(wù)的延伸，唐山電力綜合業(yè)務(wù)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(wù)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(tái)BGP RR之間建立IBGP Session。

　　隨著網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)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(dāng)發(fā)現(xiàn)主引擎CPU利用率經(jīng)常超過(guò)30％時(shí)，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(nèi)的路由器連接信息。

　　6  結(jié)束語(yǔ)

　　唐山電力綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的建成，為公司生產(chǎn)自動(dòng)化、營(yíng)銷現(xiàn)代化、管理信息化的建設(shè)提供了技術(shù)先進(jìn)、業(yè)務(wù)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(luò)平臺(tái)，為唐山電網(wǎng)提供了信息、數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、圖像、多媒體等各種業(yè)務(wù)，為實(shí)現(xiàn)公司"一強(qiáng)三優(yōu)"的戰(zhàn)略目標(biāo)提供了有力保障。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]何寶宏，田輝等. IP虛擬專用網(wǎng)技術(shù). 北京：人民郵電出版社，2008.7

　　[2]魏亮. 路由器原理與應(yīng)用.北京：人民郵電出版社，2005.10

　　[3]信息產(chǎn)業(yè)部綜合規(guī)劃司.寬帶IP城域網(wǎng)工程設(shè)計(jì)暫行規(guī)定.北京：北京郵電大學(xué)出版社，2005.10