對該網絡進行整體設計。主要從七個方面進行設計：網絡技術體制、拓 撲結構設計、路由設計及路由策略、VLAN劃分、鏈路及帶寬設計、MPLS VPN 設計、網絡安全設計。

承德電力數據網絡以承德電網通信傳輸網絡為基礎，采用IP over SDH 技術 實現電力數據網建設及網絡的互聯互通。 按照《電力二次系統安全防護總體方案》要求，電力數據網絡作為專用網絡， 與管理信息網絡實現物理隔離[ 29];全網部署MPLS VPN，各相關業務按安全分 區原則接入相應VPN。 為了保證電力數據網技術體制的一致性，數據網在其核心節點與骨干網相應 的節點采用MP-EBGP 的方式互聯。

網絡結構劃分原則 根據網絡規模和傳輸鏈路實際情況，數據網內部可采用兩層或三層網絡結 構。在網絡規模較小的情況下，數據網核心層節點直接與廠站接入層節點相連。 在網絡規模較大或傳輸鏈路資源受限制的情況下，可在數據網核心層節點與廠 站接入層節點間增加一層匯聚節點，匯聚節點設在通信傳輸骨干網上的樞紐節 點，通常設在地區500 kV 變電站或樞紐220 kV 變電站(兼顧今后110 kV 電力 數據網建設)。數據網核心層按N-1 考慮，設計成雙核心結構。 結構的劃分把網絡劃分為一個個子網，使得網絡節點和流量變得更容易管 理，同時也使網絡的擴展更加容易，新的子網模塊和新的網絡技術能被更容易 地集成進整個系統中，而不破壞已存在的上層網絡。

數據網絡結構劃分 考慮“十二五”期間站點的新增以及今后接入站點的擴展，承德電力數據網 按三層結構設計，即核心層、匯聚層、接入層。

根據調度需求和站點地理分布情況，選擇承德地區調度中心(簡稱區調)和 集控中心作為地區接入網的核心節點。 數據網需承載各廠站端的數據業務，包括地區直接調度的220 kV 變電站以 及直接調度的電廠、風電廠、110 kV 變電站、縣局調度及縣局調度的廠站，站 點數目多、業務量大。因此，為分擔核心層數據接入壓力，承德地區應選取匯聚 層節點。匯聚層節點設置在通信樞紐點上，承德電力數據網的匯聚節點設置在周 營子站、隆城站和榆樹溝站。為提高網絡運行的可靠性和安全性，匯聚層與核心 層之間按雙歸接入方式連接。廠站端設備作為接入節點按單歸方式上聯。 按上述原則設計的承德電力數據網的拓撲結構，共涉及一個區調中心、一個 集控中心及11個220 kV變電站，承德數據網拓撲圖如圖4-1所示。

承德集控中心設置在袁莊變電站，考慮集控中心的重要性，在集控中心配置 了一套核心層設備，分別與區調2 臺設備互聯。根據承德地區接入站點分布情況， 結合承德電力數據網建設范圍，設置3 個匯聚節點用于整個地區220 kV 以及今 后110 kV 站電力數據網業務的接入。各個站點設備配置如表4-1 所示。

承德地區電力數據網路由器采用統一的命名規則進行設計，并為每一個路由 器分配管理地址(Loopback 地址)，使網絡設備在網絡中擁有唯一ID，路由器 命名及設備環回地址如表4-2 所示。根據承德地區電力數據網的網絡拓撲圖，設 計了路由器之間的互聯端口，統一分配了鏈路地址，設備端口及鏈路地址如表 4-3 所示。

根據國家電力數據網總體路由方案和原則，承德電力數據網自治域系統 (AS)內部路由協議采用OSPF 協議，同時采用BGP/MP-BGP 邊界路由協議支 持VPN 路由的傳遞。

內部路由協議OSPF 設計 OSPF 是基于鏈路狀態計算的最短路徑優先協議， 采用最短路徑算法 (Dijkstra)，可以根據網絡狀態(鏈路或者節點故障)自動調整，在較短的收 斂時間內達到路由表的穩定，并且可以很有效地防止通訊環路的出現[30]。 OSPF 采用分區設計，具有良好的網絡擴展性。OSPF 將一個自治域再劃分 為區，整個網絡有一個主干區域，稱為Area 0，所有其他的區域都必須和Area 0 毗鄰。各個區域之間的邊界稱為邊緣路由器(ABR)，ABR 至少應該有一個接 口和Area 0 相連，另一個接口和非主干的區域相連[31]。通過網絡主干的可變長 子網掩碼(VLSM)可以統計出網絡中與所有區域連接的網絡，從而可以在一個 路由表中統計多個網絡的情況。

通常在一個區域中最多設置50 個路由器，這個 數值可以根據路由器接口的個數和它們的穩定性來做實際調整。當源和目的地在 同一區時，采用區內路由選擇;當源和目的地在不同區時，則采用區間路由選擇。 因此，減少了網絡開銷，提高了網絡的穩定性。當一個區內的路由器出了故障時 并不影響自治域內其它區路由器的正常工作，這也給網絡的管理、維護帶來方便。 同時，在區域內部的路由器僅僅和本區域內的路由器交換連接狀態信息，從而減 少了路由信息的廣播和本地路由器的計算量，在一定程度上解決了OSPF 占用路 由器CPU 和內存資源過大的問題[32]。 承德電力數據網工程核心層和匯聚層的設備可劃分進Area 0，各個廠站端 路由器作為接入區域，各接入區域按照節點規模予以整合，劃分進與Area 0 相 鄰的區域，Area 序號分配和OSPF 區域劃分如圖4-2 所示。 OSPF采用metric 對鏈路進行描述。對于不同的物理鏈路的采用不同的metric 值。其metric 值為104除以帶寬(帶寬以Mbit/s 為單位)，也可人為設定，來改 變網絡中路由的選擇。承德電力數據網的metric 值設定如表4-4 所示。