王琦;王芳竹
【摘 要】论述电力调度数据网第二平面的网络构架,分析了组网方案和电路建设方案,并对拓扑原则、路由选择方案、虚拟专用网络(Virtual Private Network,VPN)构成、安全防护要求等方面进行了分析和论述.%This paper discussed on the network architecture of the second plane of the power dispatching data network and analyzed networking solutions and circuit building programs. Meanwhile, topological principle, routing scheme, virtual private network and security were also described in this paper. 【期刊名称】《哈尔滨商业大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2012(028)005
【总页数】5页(P579-582,590)母液
【关键词】楼层呼叫器电力调度;数据网;虚拟专用网络;网络安全
【作 者】王琦;王芳竹
【作者单位】黑龙江省电力有限公司检修公司,哈尔滨150090;黑龙江省电力有限公司检修公司,哈尔滨150090
【正文语种】中 文
【中图分类】TM734
电力调度数据网第二平面是按照全国电网二次系统“十五”规划确定的按“统一规划设计、统一技术体制、统一路由策略、统一组织实施”的原则建设，并且覆盖全省范围、承载电力生产调度业务数据[1－2].黑龙江省电力调度数据网为省级 －III级网，由省公司和省内各地区、发电厂、枢纽变电站等节点组成.承载的调度系统数据通信业务大致可分为2类:一是实时监控业务，包括:能量管理系统、广域相量测量系统等;二是运行管理业务，包括:电力交易支持系统、调度日报传输、电能量计量系统等. 带写字板的椅子电力调度数据网第二平面在本地以太网交换机到路由器的出口处，进行流分类、流标识、CAR限速、802.1p映射、GTS整形等操作.将业务设置为不同的优先级，实时业务的带宽定
位出口带宽的40%.调度数据网承载的业务对网络可靠性要求高，网络的可用率/实时业务的时延(业务应有不同的优先级)、网络的收敛时间等关键性能必须予以保证.网络采用IP路由交换设备组网，采用IP over SDH/DWDM的技术体制，全网部署MPLS/VP(Multi－Protocol Label Switching Virtual Private Network)，各相关业务按安全分区原则接入相应VPN[3－5].
1 拓扑及节点设计
1.1 网络设计原则
1)拓扑可靠性原则
在各网络的拓扑设计中应遵循“N1”的电路可靠性和节点可靠性原则.即拓扑中去掉任何一条连线(电路)均不影响节点的连通性;去掉任何一个节点均不影响其他节点的连通性.
2)双出口原则
省调局域网、每个地调局域网都有两个出口，两个出口应位于不同的地理位置，防止因外部原因(如停电)造成两出口同时失效.两出口的外联电路中至少有两条没有相关性.
3)流量优化与时延原则
根据网络的流量和流向合理配置电路及其带宽，适度考虑在“N1”情况下网络的流量.网络流量分布均匀，各电路带宽能得到较充分的利用，不存在网络带宽瓶颈.正常状况下需进行直接业务通信的节点之间网络距离最多不超过3跳.
4)经济性与扩展性原则
在保证可靠和畅通的前提下，应尽可能减少网络电路的数量、总里程和带宽，以降低网络的运行费用.网络电路和节点的增加、减少及修改应不影响网络的总体拓扑.
1.2 拓扑设计图
黑龙江电力调度数据网第2平面骨干网着重考虑网络组网结构的可靠性，主要是对网络互联通道的备份考虑和设计，通过链路备份，保证任何时刻、任何节点之间都有可达的路由，见图1.
图1 黑龙江电力调度数据网第二平面骨干网广域网结构图
地调业务接入局域网在实时业务、非实时业务和应急业务配备3台交换机，和地调路由器连接，并将2台加密认证装置分别串联在实时业务区和应急业务区，实现数据加密传输，1台防火墙串联在非实时业务区，暂时设置成透明模式，安全策略待业务迁移后再具体添加，见图2.
图2 地调局域网拓扑示意图
2 路由规划
2.1 总体规划
电力调度数据网第二平面骨干网采用OSPF协议作为IGP协议，承载公网路由.采用MP－BGP协议承载VPN私网路由.其中MP－IBGP协议用于路由域(Autonomous System，AS)内路由器(Provider Edge，PE)PE－PE之间私网路由，MP－EBGP协议用于跨域PE－PE之间的VPN互联.VPN内PE－CE之间采用静态路由进行路由交换.
2.2 BGP规划
自治系统:整个第二平面骨干网作为一个自治系统，全网采用统一的AS号，即:20000.
路由反射器:由于全网运行MP－IBGP协议，全连接交换VPN路由的模型，因此必须使用路由反射器(RR)技术以减少全连接的数目.
2.3 OSPF规划
区域划分:
电力调度数据网第二平面国网、网局、省网骨干节点等路由器划分到area0骨干区域中，黑龙江各地调节点路由器划分到1个area区域中，根据规划，area ID为23.省调骨干节点路由器作为ABR，为area 0和area 23的区域边界路由器.
Cost值:
全网采用统一的cost值设置，即cost=带宽参考值/链路带宽.其中，带宽参考值设置为1000M.
路由发布:
在area 23中，发布地调路由器的loopback地址，PE－PE之间的互联地址，以及PE－CE
之间的公网互联地址.并在PE上，对PE－CE互联的链路接口进行silence处理.
路由聚合考虑:
为了减少在整个OSPF路由域中的路由条目数，在自治系统边界路由器ASBR和区域边界路由器(ABR)，可以进行路由聚合操作，向外部发送聚合后的路由信息.所有设备的Loopback地址不进行聚合.
跨域互连:
网页电视
由于第二平面骨干网与省调接入网和各地调接入网进行互联，同时各网采用独立的自治系统号.因此，作为VPN内进行路由互访，必须进行跨域的VPN互联.采用option B模式，即单跳MPEBGP方式.
3 VPN规划
稳压二极管封装3.1 PE和CE规划
电力调度数据网第二平面骨干网作为一个MPLS域，黑龙江电力调度数据网第二平面作为
其中的一部分.省调节点和14个地调节点路由器作为PE设备，各节点的局域网交换机作为CE设备.
3.2 VPN实例
针对三种业务，划分三个VPN实例，分别为:实时业务:vpn－rt;非实时业务:vpn－nrt;应急业务:vpn－e.见表1.
表1 全网定义统一的RD和RTVPN实例RD RT vpn－rt 20 000∶1 20 000∶100 vpn－nrt 20 000∶2 20 000∶200 vpn－e 20 000∶3 20 000∶300
微型麦克风
4 VLAN及IP地址规划
4.1 VLAN规划
VLAN主要用于局域网结构中，包括设备互联vlan和业务vlan.设备互联vlan主要为PE－CE之间的互联，包含两种，一种主要用于CE的公网管理，针对三台交换机，分别定义vlan100、vlan200和vlan300.一种用于vpn内PE－CE之间路由交换机的互联，分别定义vla
n10、vlan20和vlan30.业务vlan为实时、非实时、应急等各种业务或子业务的vlan.实时业务vlan为10、11、12…;非实时业务vlan为20、21、22…;应急业务vlan为30、31、32….
4.2 IP地址规划
主要包括loopback地址、PE－PE互联地址、公网PE－CE互联地址、业务地址等.
5 QoS规划
在IP网络中，DiffServ一般用来为一些重要的应用提供端到端的QoS(Quality of Service).采用Diffserv－QoS模式，部署QoS.根据国调关于第二平面的建设要求，分别在省调和地调骨干节点路由器上进行设置.
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