——阿爾卡特朗訊助力廣東電力建設基于IP的電力數(shù)據通信網

作者：張立新  藍建宇

電力是國民經濟和社會發(fā)展的基礎設施，電力設施的安全生產和可靠運營是保證社會正常運轉的前提條件。與此相應，為電力行業(yè)的運維管理提供支撐的電力數(shù)據通信網是電力行業(yè)自身的關鍵性基礎設施之一，長久以來得到了極大的重視。與通信技術的發(fā)展相應，電力行業(yè)的數(shù)據通信網絡也經歷了從傳統(tǒng)的TDM技術，到上世紀末的ATM技術，目前正在向IP技術演進。

廣東電力數(shù)據通信網近幾年的發(fā)展主題也是逐步向IP寬帶網絡轉型。經過多年的發(fā)展，廣東電力的信息化建設已取得了很大成績，已基本建成了基于傳統(tǒng)的ATM和TDM技術的電力數(shù)據通信網絡和一大批行業(yè)應用系統(tǒng)。然而，隨著電力行業(yè)應用進一步向縱深發(fā)展，現(xiàn)有的ATM和TDM網絡由于承載IP業(yè)務的高成本和低效率，已不適于作為行業(yè)信息化進一步發(fā)展的基礎?；谧钚碌腎P通信技術，建設下一代的、高度可靠的多業(yè)務承載網絡就成了廣東電力數(shù)據通信網向下一代演進的必然選擇。

廣東電力在電力信息化建設方面具有多年的經驗，通信網絡的發(fā)展也走過了通信技術發(fā)展的各個歷程，網絡設備涵蓋了早期的TDM技術直到上個世紀末的ATM技術。然而，網絡目前承載的主要應用系統(tǒng)都是基于IP技術的，新一代正在興起的寬帶多媒體業(yè)務（視頻監(jiān)控、IP電話及多媒體會議、視頻廣播和點播等）也都是基于IP技術的，這一切都使得現(xiàn)有的基于TDM和ATM的傳輸網絡面臨越來越大的壓力。由于TDM和ATM技術固有的高成本、低傳輸效率的缺陷，沿襲原有的技術在已有網絡上進行寬帶化改造顯然是不適宜的?；谏鲜隹紤]，廣東電力認為，電力行業(yè)信息化的未來就是基于IP技術的信息化；與此相應，作為信息化載體的下一代電力數(shù)據網絡本身也必須基于IP技術。

廣東電力基于IP的電力數(shù)據網絡分為兩個獨立的物理網絡——電力調度數(shù)據網和電力綜和業(yè)務數(shù)據網。電力調度數(shù)據網用于承載與電力自動化生產直接相關的信息系統(tǒng)，用于監(jiān)控電力生產運行過程中的各種業(yè)務處理系統(tǒng)及智能設備。電力調度數(shù)據網在專用通道上使用獨立的網絡設備組網，并在物理上與其他的電力內部數(shù)據網及外部的公共信息網進行安全隔離。電力綜合業(yè)務數(shù)據網是為電力生產管理而提供服務的傳輸網絡，主要為省局、電廠、變電站及市局之間提供業(yè)務傳輸通道。電力綜合業(yè)務數(shù)據網上將承載眾多的業(yè)務和應用系統(tǒng)，包括管理信息系統(tǒng)、財務自動化系統(tǒng)和供電營銷系統(tǒng)等；同時，電力綜合業(yè)務數(shù)據網還將承載具有實時性要求的新型應用，如視頻監(jiān)控、視頻會議等。

廣東電力數(shù)據網是電力行業(yè)有代表性的IP通信網絡項目。電力調度數(shù)據網是直接為電力生產和調度而服務的，最突出的需求是要達到高度的容錯性、可靠性和實時性。電力綜合業(yè)務數(shù)據網是為電力行業(yè)的信息化管理而服務的，主要需求是要具備良好的VPN擴展性、QoS性能和大帶寬實時傳輸能力，具備多應用、多業(yè)務系統(tǒng)的承載能力，能夠良好地隔離和承載關鍵的企業(yè)級商務應用、時延和抖動敏感型的多媒體應用等等。電力調度數(shù)據網和電力綜合業(yè)務數(shù)據網都從設備級和網絡級提出了所謂的電信級要求，即節(jié)點達到99.999%可用性，網絡達到50ms快速故障恢復的可靠性。

廣東電網調度數(shù)據網全網規(guī)模龐大，網絡建設必須采取相應的安全過濾機制，阿爾卡特朗訊從路由信息、登陸控制、日志、防DDoS攻擊、防范特定針對協(xié)議攻擊、接入安全控制、安全聯(lián)動等多方面建立完善的制度。7750業(yè)務路由器在管理平面、控制平面和數(shù)據平面具有獨到而領先的安全設計，而接入層的OmniStack 6200支持阿爾卡特朗訊業(yè)界領先的隔離管理系統(tǒng)(Quarantine Manager)，能有效的實現(xiàn)多種安全平臺統(tǒng)一聯(lián)動，這些安全設計及安全策略的部署確保了廣東電網的數(shù)據網絡高度安全。

作為全球主流的電信網絡設備和解決方案供應商之一，阿爾卡特朗訊充分了解電信市場及大型的行業(yè)客戶對網絡可靠性的需求和相應的技術手段，為全世界的服務提供商、企業(yè)和政府提供解決方案，幫助其為終端用戶提供語音、數(shù)據和視頻服務。作為一個在固定、移動、融合寬帶市場、IP 技術、應用和服務領域的領導者，阿爾卡特朗訊的企業(yè)網絡解決方案包括一整套解決方案和服務，旨在幫助企業(yè)員工更加輕松地實時共享關鍵的業(yè)務多媒體信息。阿爾卡特朗訊為成長中的企業(yè)提供的高級IP解決方案，并積極推動各種電信級的功能和特性向新的IP網絡架構遷移。作為電信業(yè)IP轉型方面的領先者，在全球首先提出了適應電信業(yè)務IP轉型趨勢的業(yè)務承載平臺——7750 SR業(yè)務路由器，并提出了高度可靠的多業(yè)務IP承載網絡解決方案。近幾年來，阿爾卡特朗訊IP通訊解決方案的應用范圍除了遍及全球眾多頂級電信運營商外，還涵蓋了企業(yè)行業(yè)中的眾多知名客戶，如北京市委、上海浦東鋼鐵廠、廣州地鐵、中國進出口交易會等等各種類型的大型生產性網絡。阿爾卡特朗訊的技術和服務支持著眾多行業(yè)用戶從單一的IP網絡向基于IP的話音、視頻、數(shù)據、移動等多重融合業(yè)務轉型，支持著眾多行業(yè)客戶從傳統(tǒng)的TDM、ATM通信網絡向更加開放的下一代IP架構平滑演進。

阿爾卡特朗訊為廣東電力提供的IP數(shù)據通信網解決方案，采用7750 SR和7710 SR和OmniStack 6200 來構建骨干層、匯聚層和接入層。電力調度數(shù)據網用于承載關鍵性的生產數(shù)據，采用了中小容量的業(yè)務路由器來組網；電力綜合業(yè)務數(shù)據網用于承載包括視頻業(yè)務在內的各種應用系統(tǒng)，采用了大中容量的業(yè)務路由器來組網。接入層對網絡安全接入控制、病毒防范/攻擊嚴格要求，采用OmniStack 6200的各種IP保護技術（DHCP SNOOPING、IP Source Guard 、Dynamic ARP protection），最大限度的保證了企業(yè)內部接入安全。

圖1：電力調度數(shù)據網

    阿爾卡特朗訊為廣東電力數(shù)據網提供的7750 SR和7710 SR是業(yè)內第一個專為高級互聯(lián)網、虛擬專網、實時多媒體業(yè)務、移動通信業(yè)務而設計和優(yōu)化的業(yè)務路由器，具有面向下一代業(yè)務的硬件和軟件架構，并配備了多種性能卓越的高密度網絡接口。7750 SR和7710 SR基于阿爾卡特朗訊的可編程10G線速轉發(fā)引擎，能支持目前所有的VPN業(yè)務，通過軟件升級可支持將來所有的新業(yè)務。7750 SR和7710 SR無需附加任何額外的硬件或軟件，在每個端口上都可開通業(yè)務。每臺7750 SR支持同時開通數(shù)千個VPN和數(shù)萬條商用專線。7750 SR和7710 SR對每個業(yè)務都能獨立地、層次化地設置QoS、統(tǒng)計、計費和過濾等措施。7750 SR和7710 SR不僅是強大的IP路由器，更是強大而靈活的IP業(yè)務平臺。

    在廣東電力數(shù)據網的網絡設計方面，對可靠性和可用性進行了特別著重的考慮。通過全面應用從設備層（不間斷路由、不間斷業(yè)務、在線軟件升級）、鏈路層（雙向轉發(fā)檢測、鏈路捆綁雙歸冗余）、網絡層（路由協(xié)議和信令快速收斂）到業(yè)務層（三層VPN的快速恢復和轉發(fā)、多機框鏈路捆綁、偽線冗余、跨機箱同步、用戶冗余路由信息轉發(fā)等）的多層次的可靠性技術，使得IP網絡達到了電信級的可靠性和可用性指標，即節(jié)點達到了99.999%的可用性，網絡達到了50ms的快速恢復時間。

    另外，多業(yè)務承載下的服務質量的考慮、二層和三層VPN系統(tǒng)的設計、與現(xiàn)有的TDM網絡和ATM網絡的互通性考慮，全方位多層次的安全性考慮，也在網絡設計里得到了關注。在阿爾卡特朗訊5620 SAM網管系統(tǒng)的管理下，系統(tǒng)的方方面面得到了立體的監(jiān)控和管理，大幅度降低了網絡總體的運行和維護成本。

廣東電力數(shù)據網建成以后，不僅能滿足廣東電力當前的生產和管理的需求，并確保與原有的TDM和ATM網進行深層次的互通，還能大大提高全網的容量和VPN提供能力，為引入更多的視頻監(jiān)控、視頻會議等多媒體應用系統(tǒng)打下了良好的基礎。

廣東電力IP數(shù)據通信網的建設對于中國電力行業(yè)的數(shù)據網絡技術全面向IP轉型具有典型意義。中國電力行業(yè)的數(shù)據網絡目前主要還是基于傳統(tǒng)的ATM和TDM技術。這些傳統(tǒng)的網絡技術對于目前主流的基于IP的應用系統(tǒng)的支持都不夠好；另外一個主要問題就是帶寬成本較高，不適應網絡寬帶化的趨勢。廣東電力IP數(shù)據通信網的建設表明，目前的IP承載網絡技術已完全達到了電信級的穩(wěn)定性、可靠性、安全性、服務質量保證和可管理性，再加上IP網絡所固有的低成本、高帶寬、與IP應用系統(tǒng)天然的親和性等優(yōu)勢，這一切表明，電力行業(yè)通信技術整體向IP轉型的時機已經來到。阿爾卡特朗訊作為全球電信業(yè)IP 轉型的領先者，具有豐富的大型電信網絡的轉型經驗，在包括電力等多個行業(yè)內積累了大量的IP網絡和業(yè)務部署的成功案例，這都有助于為電力行業(yè)用戶提供有價值的服務。