新一代电力调度数据网络解决方案

一、电力网络面临的变革
　　电力行业的网络建设历经3个阶段。以“SG186工程”为信号，标志着电力信息化进入了第3阶段。

　　前期探索式的建设模式，难以进行网络系统的统一规划设计，导致网络建设处于分散状态，各子系统之间缺乏关联性，难以形成合力共同构筑有效的承载平台，更难以实现与业务、应用及通信系统的深度融合。网络系统缺乏自成长性也是导致这种局面的一个主要原因。目前的网络应用多元化，发展也多方向，一个在当时设计先进的网络，在这种应用多元化、多方向化面前，也很难适应未来应用和业务发展的需要。

　　电力系统的信息化建设第3阶段进一步深化，业务数据和处理要集中化，通信资源要高带宽和大容量。网络的触角延伸到发电厂、变电所、集控站、变电站、营业网点、设计院、家属区和辅业单位等，视频和语音需求纳入业务应用范畴。电力网络规模不断增大，各类设备越来越多，承载的应用也越来越多样化，网络管理者较之以前，面临更大的管理压力。

　　电力网络建设一方面要解决旧有系统不断暴露的问题，同时还要考虑新上系统。在这双重压力下，推倒这些限制，让网络更加“扁平”，是电力网络的解决之道。

二、 中兴通讯电力调度数据网络建设方案

1． 中兴通讯电力调度数据网络设计理念
　　电力调度体系是一个严格的分层组织架构，国调（国家电力调度通信中心）下携各网调（东北、华北、华东、西北、南方电力调度通信中心），各网调管理本网的省调，而各省调管辖相应的地调，最后连接县调。因此在网络建设上，充分遵循管理上的层次划分，采用层次化模型进行网络建设，每级网络原则上都分成核心、骨干和接入3层。层次化的网络建设模型具有许多优点：

　　（1）管理便利，各级网络分层的网络模型可以方便地进行网络管理的边界划分，管理责任明晰；
　　（2）层次延伸，降低汇聚骨干和核心设备压力，每级网络都分成了核心、骨干、接入，有效地减少了连接到同一台设备上的下接设备，使得骨干和核心设备压力小；
　　（3）层次化模型能够实现故障本地隔离；
　　（4）网络扩展灵活。

各级电力调度数据网络的层次化参考模型如图1所示。

　　实时、可靠和安全是电力调度网络的永恒主题，中兴通讯在网络层次化的设计模型中不但关注实时、可靠和安全，而且决不偏废网络的自成长性和管理能力。这就是中兴通讯电力网络的设计理念，具有自成长性和高管理能力的、满足安全、实时和可靠性要求的新一带电力网络解决方案。

2. 中兴通讯新一代电力调度数据网络
　　中兴通讯新一代电力调度业务驱动型数据网络由5个关键要素组成：可靠、实时、安全、自成长性和网管性。

●　可靠性
　　中兴通讯通过设备可靠、网络架构可靠和业务部署可靠来保证网络的高可靠性。设备级可靠包括中高端设备主控单元、交换网、管理总线、电源及风扇关键部件冗余、热拔插、设备间冗余备份，汇聚/接入设备智能、环境适应（温度、湿度、抗雷击）等；网络级可靠性包括备份网设计、双归属设计、VRRP（虚拟路由冗余）、动态路由收敛、MPLS TE保护等；业务级可靠性包括报告、流分类、流分发、VPN QoS保证等。

　　中兴通讯通过对RSVP-TE GR扩展，当网络中多个相邻节点同时重启时，仍然能够保证数据不间断转发。

●　实时性
　　中兴通讯通过设备的先进处理架构和深度业务感知能力确保业务能够被识别和高效转发；通过广域的高速链路和高效的广域封装协议，以及MPLS TE流量调度实现业务的高效传递；配合全网业务专用VPN的保障和全程QoS的保障，确保业务端到端的实时传递。

　　中兴通讯的网络设备采用自主研发的ASIC芯片、NP和TCAM以及其他相关优势技术的融合，能够确保设备不仅在轻载应用的情况下性能优良，而且在复杂应用环境下其数据转发性能也能够达到恒定。

　　中兴通讯的DPI（深度报文检测）技术能够配合服务器，感知流量中的VoIP、数据、多媒体等几类业务数据，动态调整带宽以及QoS，为用户提供最优化的网络资源。配合网管系统和策略服务器，能够充分考虑和利用电力网带宽资源，实现网络智能QoS。

　　MPLS TE技术能够有效解决传统IP网存在的“菲氏问题”（鱼型问题），合理利用电力网络的链路。

●　安全性
　　电力2次系统防护要求对电力系统的安全提出了严格要求。而网络的安全是应用和业务部署的根本。中兴通讯通过设备内核中的集成化安全特性来为网络安全提供技术保障。

　　集成化的安全特性能够实现单点控制到全面控制、粗放控制到精确控制、用户控制到业务控制的全面部署。中兴通讯在MPLS VPN方面实现了许多创新技术，并提交给IETF标准化组织，这些创新技术能够更好地满足电力对VPN的各类需要。

●　自成长性
　　网络的自成长性是满足未来需求的关键，也是网络能够充分深化应用，融合通信的关键。中兴通讯通过网络扩展能力、设备的融合能力和开放性，以及网络的虚拟化能力来确保电力网络的自成长性。

　　网络的扩展能力包括带宽扩展能力、接口扩展能力、网络规模化能力、IPv6支持能力和管理扩展能力。

　　IPv6已经是IP网络发展的必然趋势，各科研院校、运营商都对IPv6网络进行了相当程度的实验与建设，电力网络向IPv6网络的迁移也将是电力网络建设深入后的必然趋势。中兴通讯目前已经通过“IPv6 Ready”PhaseⅡ的认证，全线路由器和中高端交换机均支持IPv4/v6双栈功能，支持各种过渡技术，能够提供真正的“IPv6 Ready”的电力网。

　　设备的融合能力和开放性体现在全系列路由器采用同一网络操作系统，能够融合各类通用功能。中兴通讯MSMR（多服务消息路由）技术是业务支撑和业务提供2方面融合的创新技术，能够实现网络对应用支撑和应用提供全程化的融合，MSMR更可提供第三方接口，实现电力系统全业务、全通信的融合。

　　网络的虚拟化能力一方面确保网络资源的灵活调度，增强业务适应能力，另一方面，虚拟化能够让单点功能扩展到全网，快速满足网络需求。中兴通讯除支持传统的VPN、VLAN、VR等技术外，还支持网络全程功能的虚拟化，例如全程的QoS，全程的业务/应用消息控制等。

●　管理性
　　中兴通讯在运营商领域有20多年的服务经验，对网络的管理有深入和独到理解。中兴通讯希望自己在网络管理方面投入更多的精力，从而解决用户的管理压力。一般而言，用户只需要了解简单的技术原理和具有基本的逻辑能力，就可以通过中兴通讯的网管系统进行网络的运维管理。

　　中兴通讯高中低端交换机和路由器均采用相同的操作系统，保证了电力网络管理风格的统一以及功能特性的一致。

三、结束语

　　在深化应用和融合通信的电力网络新的建设背景下，中兴通讯电力调度数据网络解决方案基于实时、安全、可靠、自成长性和管理性提出了新一代电力网络解决方案。该方案不但能够扫除现有网络的所有障碍，满足电力调度数据网络当前应用的开展，而且能够适应新的信息化建设，成为与业务系统和通信系统有机融合、协调发展的整体。