抚顺供电公司站前电缆网共有6个10k V开闭所, 通信设备为其提供配网自动化传输通道, 为满足新增业务的需要, 并保证其可靠运行, 考虑采用数据网设备通过构建光纤互连以太网方案, 来实现配网自动化调度与监控数据业务对通信通道的需求。
抚顺站前10k V电缆网通信环网超期运行的烽火通信公司155M的集中型PDH光端机, 网络带宽明显不足, 网络整体性能较低, 急待通过新的通信方式实现抚顺供电公司站前电缆网的自动化信息、监控信息和视频、电话等通信业务, 比选后将应用IP方案成为首选方式。并且, 为将抚顺站前电缆网通信网建设成一个专用的、宽带的、先进的、安全的、具有交互功能的, 能满足数据、语音、图像等综合业务需求的现代化信息网络, 在进行方案设计时, 充分遵循了以下指导原则。
在可靠性方面, 从通信运行的角度考虑当网络所需的服务不可用时, 不管是何种原因, 网络就失去了实际价值。从另一角度看当某种网络服务的响应时间变的变幻莫测时, 网络系统也不可靠了。为此在站前电缆网通信网的网络设计上考虑以下的技术:
选择的网络设备必需具有良好的可靠性保证, 关键设备关键部件, 包括电源、时钟、路由协议处理、交换和控制等功能部件都要做到1+1备份, 无单点故障;支持VRRP等协议, 提供高可靠性特征;所有关键部件可热插拔, 便于维护, 保证网络的高可靠性和网络业务的连续提供能力。
基础网络的投资是巨大的, 长期的, 因此要保证网络在相当长的时间内不会由于技术、标准等原因而被淘汰。IP技术是目前IT行业中事实上的开放工业标准, 因此, 建设站前电缆网通信网应首选IP技术。在广域网承载平台上可以采用IP over ATM/帧中继/SDH/DWDM/Fiber等成熟技术。在局域网的组建时, 采用先进的千兆以太网技术, 可以充分保证局域网的性能。
站前10k V电缆网通信环网的网络建设, 应该采用国际标准化组织制定的标准规范, 符合开放系统互连结构, 使网络具备良好的开放性和互连互通性, 便于实现业务功能需求及网络的统一管理, 易操作、易使用。
在站前10k V电缆网通信环网网络系统中, 网络管理因为关系到网络系统的使用效率、维护、监控甚至系统资源的再分配。因而必须具备一体化的完整的系统管理能力。包括配置管理、故障管理、性能管理等基本网络管理功能, 同时应具有强大的用户管理和安全控制策略, 并将各种接入设备、用户终端设备等纳入统一管理的范畴。
随着网络应用的日益普及和进步, 对网络系统的可伸缩性要求成为网络设计的一个重要考虑。站前10k V电缆网通信环网的网络系统应能方便地对其规模或技术进行扩充。可以对网络资源的需求经常随着应用而发生变化, 系统应具有一定的灵活性, 为满足用户的不同需求而作灵活的系统配置和资源的再分配。
对站前10k V电缆网通信环网的网络现状及需求情况进行详尽调查分析, 采用合理、先进、实用的技术方案, 充分利用现有的条件和资源, 保护已有的投资, 避免重复建设, 加快工程实施进度。
遵循上述指导原则, 在站前10k V电缆网通信环网建设方案中, 充分考虑利用现有资源, 以IP技术为核心, 采用高性能的以太网交换机架构建光纤互连的千兆高速网络平台。
全网物理拓扑呈双光路环型结构, 将抚顺局中心通信站与1~6号六座10k V配网开闭站通信站点连成一个环形光纤通信网络。全网逻辑拓扑形成以抚顺局中心通信站为主站, 1~6号六座10k V配网开闭站通信站为子站的星型通信网络。通信节点功能介绍如下。
(1) 抚顺局:抚顺供电公司数据网将抚顺局作为支撑整体, 负责完成整个网络的高速信息交互。在抚顺供电公司局中心局设置两台万兆MPLS路由交换机冗余组网, 通过双GE捆绑实现互连, 既可负载均衡, 又可实现保护倒换, 充分保证了核心节点的健壮性, 万兆MPLS路由交换机采用分布式、模块化设计理念, 并采用基于多处理器分布式处理机制和Crossbar空分交换结构的体系结构, 具备高达576Gbps的无阻塞交换能力, 360M的路由包转发能力。
万兆MPLS路由交换机系统的主控单元、电源等等关键模块均进行1∶1方式的备份, 采用无中断保护系统 (Hitless Protection S y s te m-H P S) 。
万兆MPLS路由交换机具有L2/L3/L4线速交换能力、具备Qo S、MPLS、NAT、带宽控制、组播等高级性能, 是定位于网络核心层、实现整体网络增值的优选设备。同时, 提供基于硬件的流量分类和记账、组播以及速率限制和先进的服务质量保证 (Qo S) 机制, 可为用户开展增值业务提供强大的支持。
万兆MPLS路由交换机具有丰富的接口类型, 提供10GE、GE、FE、POS等接口, 可以真正实现高端口密度和线速路由及交换。
(2) 开闭所, 在各个开闭所配置一台全千兆智能路由交换机, 完成数据复用、数据传送、数据交换功能, 同时可以提供流量控制、Qo S映射、用户管理以及安全功能等等;向上方向以 (1000M) 的单模光纤接口连接抚顺局的核心交换机设备, 向下方向以 (100 0M) 的单模光纤接口连接下一个环形节点开闭所的全千兆智能路由交换机。
环型拓扑结构的特点:环型结构在LAN中使用较多。这种结构中的传输媒体从一个端用户到另一个端用户, 直到将所有端用户连成环型, 如下图所示。这种结构显而易见消除了端用户通信时对中心系统的依赖性。
环行结构的特点是, 每个端用户都与两个相临的端用户相连, 因而存在着点到点链路, 但总是以单向方式操作, 于是便有上游端用户和下游端用户之称。例如用户N是用户N+1的上游端用户, N+1是N的下游端用户。如果N+1端需将数据发送到N端, 则几乎要绕环一周才能到达N端。
环上传输的任何信息都必须穿过所有端点, 因此, 如果环的某一点断开, 环上所有端间的通信便会终止。为克服这种网络拓扑结构的脆弱, 每个端点除与一个环相连外, 还连接到备用环上, 当主环故障时, 自动转到备用环上。
抚顺供电公司站前电缆网共有6个10k V开闭所, 通信设备为其提供配网自动化传输通道, 为满足新增业务的需要, 并保证其可靠运行, 拟对其进行更新改造。本方案考虑采用IP方式的数据网设备, 通过构建光纤互连以太网, 实现了配网自动化的对通信数据通道的需求。
摘要：本文介绍了抚顺供电公司应用光纤互连以太网将站前10kV电缆网6个开闭站作为接入节点, 汇接入抚顺供电公司局中心节点的通信设计方案。
关键词：光纤互连,以太网,交换机
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