郝志宇
电力宽带数据通信网的设计方案
郝志宇
中国移动通信集团设计院有限公司新疆分公司,新疆 乌鲁木齐 830011
介绍了电力宽带数据通信网网络技术的构建原理和网络结构,对现在比较通用的3种组网技术(IP Over ATM,IP Over SDH,IP Over Optical/WDMD进行了分析和比较,并阐述了IP Over ATM模式通过多协议标记转换(MPLSD技术,在电力专网中的实现。
电力宽带;数据通信网;设计方案
随着新的电力行业的不断涌现,电力通信网从传统的传输网络逐渐发展成为一个多业务网络。电力通信网综合通信数据的功率有很多独到的技术,各种设备并存,各种服务独立组网。信息沟通和共享的不充分,无法满足IP的发展趋势。因此,应建立统一稳定的数据平台,为宽带电力通信创造良好的技术条件[1]。
电力宽带数据通信网的整个网格结构分为核心层、骨干层和接入层。(1)核心层连接:确保有2条以上的独立线路连接,地理位置适宜,便于运行。(2)骨干层节点:考虑业务和运营管理的需要,各供电局作为节点,最接近核心层联络点。(3)接入层节点:变电站、发电厂等综合单元和大用户。数据通信网络旨在用先进的技术构建统一的数据平台,提供可靠的高质量的宽带服务,支持多种应用服务,简化网络的运行和管理。图1是数据平台的示意图。
由于资金受限,充分利用现有通信设备资源,通过采用网络光纤传输,智能网络接口以及应用综合的宽带接口,为网络智能化的管理方式奠定基础。
图1 数据平台示意图
网络通信技术的发展,必须是IP向传统电信网络的渗透和传统电信网络与IP的融合。IP技术作为承载服务和通信传输的中间媒介,当前IP技术的实现主要有3种模式:IP Over ATM、IP Over SDH、IP Over ptical/WDM。它们都各有优势,同时也存在不足。ATM交换和分组交换相结合是面向连接的网络技术;IP是面向无连接的网络技术,但没有QoS保证,传输是无序的资源,没有计划。OIP和ATM都有各自的特点。IP Over ATM可以集成ATM的快速大容量、多服务能力、良好的可扩展性;QoS和IP简单、灵活,易于扩展和统一。为了实现优势互补,OIP的传输技术在SDH是IP数据包映射到SDH/SONET帧通过点到点协议PPP,然后按照SDH/SONET各模块速率进行传输。宽带IP网的主要优点是简化了网络结构,降低了运营成本,并与不同的技术和标准兼容,促进了跨地域(国界)网络互连;缺点是它不适应多业务平台,QoS难以保证,并支持网络的扩张,很难结合OIP和全光纤网络路由技术,WDM通过IP直接通过PPP协议映射到光路层[2]。IP光/波分复用技术可以跳过SDH/SONET层,克服功率瓶颈,获得更高的速度和更大的带宽。
结合电力系统的实际,IP Over ATM技术是值得考虑的。ATM技术具有良好的服务质量和流量控制性能,特别适合于电力系统应用。对于一些重要的企业,优先考虑运输和交换,而对较不重要的业务的服务可以减少,同时,ATM技术可以提供不同的带宽接口,以确保获得各类服务。而IP Over SDH和IP Over裸光纤组网较灵活,但却缺乏业务的QoS支持,对重要的应用服务不能提供优质保证。ATM技术能对电路仿真提供有效的支持,而IP Over SDH和IP Over裸光纤技术却无法满足这方面的要求。
3.1 MPLS VPN的部署及QoS
基于MPLS的VPN有3类:MPLS L3 VPN、MPLS L2 VPN及VPLS。MPLS L3 VPN进行VPN路由的标签信息通过IBGP协议构建VPN,MPLS不完全透明的方式进行客户的交通运输。MPLS L2 VPN不能满足点对多点的应用,VPLS可以建立VPN通过模拟局域网交换机基于L2交换机。与MPLS L3 VPN相比,VPLS并不需要参与用户路由,对用户是完全透明的。
3.2 业务接入方案
电力数据通信网的业务接入类型包括本地调度中心接入、站点接入和功率接入,每个节点的应用系统接入方案主要考虑MPLS VPN部署和接入设备的配置,每个节点通过应用路由器和交换机访问应用系统来访问交换机节点。网关VLAN地址应用系统工作站各应用系统是独立的,为路由器(PE)端口地址。VPNstance配置通过网络(路由转发实例)RouteTarget(以下简称RT)财产分割来实现不同VPN服务,VPN成员通过VPN获得的RT属性路由,不同的CE通过VPNRT访问和隔离[3]。
电力宽带数据通信网的建设与发展与电力工业的发展密切相关。它采用先进的IP Over AIM技术全面支持MPLS(多协议标签交换)技术提供了一个统一的数据平台,为各种应用和服务提供一个稳定的数据接口。
[1]毛秀伟.电力数据通信综合传输平台探讨[J].电力系统通信,2007,28(7):6-11.
[2]黄晓莉,许海铭.国家电力数据通信网络建设方案[J].电力系统自动化,2003,27(20):82-87.
[3]罗仁泽.新一代无线通信系统关键技术[M].北京:北京邮电大学出版社,2007:259-272.
Design Scheme of Power Broadband Data Communication Network
Hao Zhiyu
China Mobile Communications Group Design Institute Co., Ltd., Xinjiang Branch, Xinjiang Urumqi 830011
This paper introduces the construction principle and network structure of power broadband data communication network. IP Over ATM(IP Over SD), IP Over Optical / WDMD are analyzed and compared, and the IP Over ATM model is described by multi-protocol label conversion(MPLSD technology in the power network)The realization.
power broadband; data communication network; design scheme
TN919.72
A