彩巴巴彩票官网|91彩客彩票官网
歡迎來到學術參考發表網

互聯網技術與青海電力公司輸變電狀態監測系統

發布時間:2015-12-05 13:40

  本次項目試點建設主要內容主要包括試點網絡建設、輸變電狀態監測系統示范應用建設和信息安全防護三部分建設內容,目標是實現IPv6在智能電網重要業務中的應用,并為整個電力信息通信網絡及業務應用向IPv6演進提供借鑒,服務于智能電網建設,實現IPv6在智能電網中的推廣應用。本文著重介紹試點IPv6網絡的改造情況。

  在青海電力公司改造一套針對IPv6相關系統的網絡環境。對輸變電狀態監測系統、網絡建設和前端采集裝置(CMA/CAC)進行改造,實現對IPv4和IPv6的兼容支持并對改造后的輸變電設備狀態監測系統進行聯調,完成總部與青海公司兩級狀態監測系統的縱向貫通,為智能電網的建設與運行提供更好的支撐。對輸變電設備狀態監測系統進行信息安全防護建設和等級保護安全測評,解決IPv6電力試點網絡與示范應用的信息網絡安全防護問題,增強智能電網信息安全防護能力,提升信息安全自主可控能力,以確保智能電網業務系統安全穩定運行,確保業務數據安全。

  1 網絡結構規劃及設計思路

  網絡結構層次清晰;采用核心層、匯聚層、接入層三層結構;業務支撐能力上,設備之間的互聯帶寬鏈路能夠滿足未來5年內的業務需求。設備選擇上,盡可能要能滿足未來10年的擴容能力的需求,在核心層、匯聚層、接入層的節點設備的性能上需要差別考慮;網絡需要高可靠性和良好的擴展能力,不能出現單設備、單鏈路的情況,要有冗余設備及鏈路。當某個設備或某條鏈路失效時,不會影響到業務的正常訪問;網絡整體功能結構及流量清晰化,易于網絡部署實施及策略規劃,網絡拓撲要易于管理;IPv6試點網絡采用整體控制的原則,在滿足功能的前提下,盡可能的節約投資。

  根據以上設計思路,在各試點現網基礎上,在各變電站新建一套IPv6網絡。采用核心—匯聚—接入的三層拓撲結構層次。采用此種網絡結構,對現網的業務影響最小,同時也能滿足IPV6的測試功能。

  2 網絡的設計

  2.1 網絡路由設計

  域內路由設計:域內路由協議(IGP)在城域網中起著連通骨干、選徑和自動迂回的作用。IGP通過計算每條路徑的權值來尋找最佳路徑。根據網絡實際情況,域內路由協議采用OSPF進行部署,統一劃分到區域0中,實現最快的網絡收斂速度。通過調節開銷值(COST)來實現鏈路的主備切換,所有的網絡全屬于骨干區域0。

  域間路由設計:目前,PE-CE間可采用的路由協議主要有幾種:靜態路由、OSPF、RIP2、ISIS、EiGRP、BGP-4。在國家電網數據通信骨干網中主要采用的是BGP-4協議來實現PE-CE間路由交互,其優點在于配置方便,路由控制策略極其豐富(主要依靠BGP的各種屬性來實現),同時也是僅有的在PE路由器上無需做路由重分布的協議。

  本方案中對于骨干PE路由器與CE路由器之間的路由協議,采用EBGP的方式進行路由交互。通過配置IGP路由協議的重分布和BGP-4路由協議的各種選路屬性,可以控制不同的路由在網絡中的分布與傳播。

  2.2 IPv6地址規劃

  IPv6地址設計需要考慮和遵從以下原則:IPv6地址資源應全網統一進行管理、分配;IPv6地址分配應簡單易于管理,體現網絡層次,降低網絡管理和網絡擴展的復雜性,具有可視性;IPv6地址分配應具有一定的可擴展性,IPv6地址分配在每一層次上都要留有余量,在網絡規模擴展時能保證地址聚合所需的連續性;IPv6地址分配應具有連續性,連續地址在層次結構網絡中易于進行路由聚合,簡化路由表,提高路由算法的效率;IPv6地址分配應具有靈活性,以滿足多種流量策略、安全策略、路由策略的優化,充分利用地址空間。

  3 IPv6試點網絡改造與實施

  對公司格爾木換流站局域網、應用平臺、平臺局域網及接入網的網絡進行改造,使其均支持IPv4/IPv6雙棧,不具備雙棧條件的網絡設備進行設備版本升級或更換。

  3.1 IPv6試點網絡改造方案

  省公司端:對省公司端CE路由器、cisco 6509核心交換機和電科院端接入交換機進行支持IPv4/IPv6雙協議棧的配置,同時對統一視頻監控平臺進行改造,使其支持IPv4/IPv6雙協議棧,通過IPv4/IPv6雙棧方式實現變電站IPv6網絡及ipv4網絡與省公司電科院改造后的輸變電狀態監測平臺系統(雙棧)之間的數據交互。

  省公司至格爾木換流站:換流站新增接入路由器通過傳輸鏈路直連至省公司cisco 6509核心交換機上,且兩臺設備全部支持IPv4/IPv6雙協議棧,故無需配置隧道。

  格爾木換流站端:換流站新增1臺三層交換機、1臺接入路由器,支持IPv4/IPv6雙協議棧,用于換流站新增IPv6終端設備的接入,對換流站原接入路由器進行IPv4/IPv6雙協議棧配置,變電站原IPv4業務及新增IPv6終端通過新增三層交換機及(雙棧)和新增路由器接入路由器(雙棧)實現與省公司輸變電狀態監控平臺(雙棧)之間的數據交互。

  3.2 IPv6試點網絡改造實施內容

  省公司新增CE路由器的配置雙棧,并啟用BGP和OSPF路由協議;省公司新增核心交換機的配置雙棧,并啟用OSPF路由協議,通過配置IPv6 Over IPv4隧道與變電站接入路由器進行連接;變電站新增接入路由器、接入交換機配置雙棧及相關配置,通過IPv6 Over IPv4隧道與省公司核心交換機進行連接。 1)核心交換機配置:主要包括OPSF路由配置;snmp配置;vlan配置;登陸方式配置;ntp配置;日志服務器配置。

  參考帶寬:內網匯聚交換機與核心區主交換機之間的cost值設置為10;與備核心交換機之間的cost值設置為100;根據ospf選路原則,優先選取與主核心交換機的鏈路為主鏈路。

  網絡類型:設備之間的物理連接均為以太網連接,ospf默認的網絡類型為廣播型,為了加快路由的收斂,將網絡設備間的互聯接口的ospf網絡類型設置為點到點類型。

  鏈路聚合:主核心交換機與備核心交換機做動態鏈路捆綁。

  2)CE路由器配置:主要包括OPSF路由配置,BGP配置;snmp配置;登陸方式配置;ntp配置;日志服務器配置。

  OSPF路由設計原則:使用IPV6的OSPF V3配置。內網ospf的進程號設置為1;使用Loopback地址作為ospf router-id手工指定;內網ospf運行在單域模式,服務器區匯聚交換機與核心交換機之間運行Area3;運行ospf設備之間啟用MD5認證;Ospf進程內的所有設備都使用network方式發布業務網段和互連網段。

  BGP路由設計原則:使用IPv6 的BGP配置。內網BGP的進程號使用統一的進程號;手工指定loopback地址作為router-id;發布通過ospf學習到業務網段;分別與綜合數據網的PE和CE建立鄰居關系;指定相應的路由策略。

  3)接入路由器配置:主要包括OPSF路由配置配置;單臂路由;snmp配置;默認路由配置;vlan配置;登陸方式配置;ntp配置;日志服務器配置。

  參考帶寬:接入路由器與核心區主交換機之間的cost值設置為10;與備核心交換機之間的cost值設置為100;根據ospf選路原則,優先選取與主核心交換機的鏈路為主鏈路;

  網絡類型:設備之間的物理連接均為以太網連接,ospf默認的網絡類型為廣播型,為了加快路由的收斂,將網絡設備間的互聯接口的ospf網絡類型設置為點到點類型。

  單臂路由:變電站端的業務、管理網關配置在路由器上,需要在路由器配置單臂路由。

  4)接入交換機配置:主要包括:snmp配置;默認路由配置;vlan配置;登陸方式配置;ntp配置;日志服務器配置。業務數據流走二層trunk,管理vlan數據流使用靜態路由指向匯聚交換機;端口劃入相應的業務vlan,無用端口手工down;接入交換機與匯聚交換機啟用動態鏈路聚合。

  4 結束語

  本次項目試點建設實現了IPv6在智能電網重要業務中的應用,通過對IPv6應用技術、實驗網絡、試點網絡、示范應用內容進行研究,在現有電力數據網中建立試點IPv6網絡,選擇智能電網相關的輸變電狀態監測系統的應用進行示范建設,全面推動下一代互聯網技術在電力行業的應用,并為整個電力信息通信網絡及業務應用向IPv6演進提供借鑒,服務于智能電網建設,實現 IPv6在智能電網中的推廣應用。

  作者:孫曉東

學術參考網:http://www.qfkih.com.cn/jsj/wl/142242.html

上一篇:在智能建筑建設中互聯網技術的應用

下一篇:網絡相關技術對大學英語教學的作用

相關標簽:
彩巴巴彩票官网