——阿爾卡特朗訊助力廣東電力建設基于IP的電力數據通信網

作者：張立新  藍建宇

電力是國民經濟和社會發展的基礎設施，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，為電力行業的運維管理提供支撐的電力數據通信網是電力行業自身的關鍵性基礎設施之一，長久以來得到了極大的重視。與通信技術的發展相應，電力行業的數據通信網絡也經歷了從傳統的TDM技術，到上世紀末的ATM技術，目前正在向IP技術演進。

廣東電力數據通信網近幾年的發展主題也是逐步向IP寬帶網絡轉型。經過多年的發展，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的ATM和TDM技術的電力數據通信網絡和一大批行業應用系統。然而，隨著電力行業應用進一步向縱深發展，現有的ATM和TDM網絡由于承載IP業務的高成本和低效率，已不適于作為行業信息化進一步發展的基礎。基于最新的IP通信技術，建設下一代的、高度可靠的多業務承載網絡就成了廣東電力數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，通信網絡的發展也走過了通信技術發展的各個歷程，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都是基于IP技術的，新一代正在興起的寬帶多媒體業務（視頻監控、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據網絡本身也必須基于IP技術。

廣東電力基于IP的電力數據網絡分為兩個獨立的物理網絡——電力調度數據網和電力綜和業務數據網。電力調度數據網用于承載與電力自動化生產直接相關的信息系統，用于監控電力生產運行過程中的各種業務處理系統及智能設備。電力調度數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據網及外部的公共信息網進行安全隔離。電力綜合業務數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務傳輸通道。電力綜合業務數據網上將承載眾多的業務和應用系統，包括管理信息系統、財務自動化系統和供電營銷系統等；同時，電力綜合業務數據網還將承載具有實時性要求的新型應用，如視頻監控、視頻會議等。

廣東電力數據網是電力行業有代表性的IP通信網絡項目。電力調度數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。電力綜合業務數據網是為電力行業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、多業務系統的承載能力，能夠良好地隔離和承載關鍵的企業級商務應用、時延和抖動敏感型的多媒體應用等等。電力調度數據網和電力綜合業務數據網都從設備級和網絡級提出了所謂的電信級要求，即節點達到99.999%可用性，網絡達到50ms快速故障恢復的可靠性。

廣東電網調度數據網全網規模龐大，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、防范特定針對協議攻擊、接入安全控制、安全聯動等多方面建立完善的制度。7750業務路由器在管理平面、控制平面和數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界領先的隔離管理系統(Quarantine Manager)，能有效的實現多種安全平臺統一聯動，這些安全設計及安全策略的部署確保了廣東電網的數據網絡高度安全。

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、企業和政府提供解決方案，幫助其為終端用戶提供語音、數據和視頻服務。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網絡解決方案包括一整套解決方案和服務，旨在幫助企業員工更加輕松地實時共享關鍵的業務多媒體信息。阿爾卡特朗訊為成長中的企業提供的高級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IP轉型方面的領先者，在全球首先提出了適應電信業務IP轉型趨勢的業務承載平臺——7750 SR業務路由器，并提出了高度可靠的多業務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，還涵蓋了企業行業中的眾多知名客戶，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用戶從單一的IP網絡向基于IP的話音、視頻、數據、移動等多重融合業務轉型，支持著眾多行業客戶從傳統的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。電力調度數據網用于承載關鍵性的生產數據，采用了中小容量的業務路由器來組網；電力綜合業務數據網用于承載包括視頻業務在內的各種應用系統，采用了大中容量的業務路由器來組網。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內部接入安全。

圖1：電力調度數據網

    阿爾卡特朗訊為廣東電力數據網提供的7750 SR和7710 SR是業內第一個專為高級互聯網、虛擬專網、實時多媒體業務、移動通信業務而設計和優化的業務路由器，具有面向下一代業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線速轉發引擎，能支持目前所有的VPN業務，通過軟件升級可支持將來所有的新業務。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務。每臺7750 SR支持同時開通數千個VPN和數萬條商用專線。7750 SR和7710 SR對每個業務都能獨立地、層次化地設置QoS、統計、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業務平臺。

    在廣東電力數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、不間斷業務、在線軟件升級）、鏈路層（雙向轉發檢測、鏈路捆綁雙歸冗余）、網絡層（路由協議和信令快速收斂）到業務層（三層VPN的快速恢復和轉發、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，多業務承載下的服務質量的考慮、二層和三層VPN系統的設計、與現有的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網管系統的管理下，系統的方方面面得到了立體的監控和管理，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控、視頻會議等多媒體應用系統打下了良好的基礎。

廣東電力IP數據通信網的建設對于中國電力行業的數據網絡技術全面向IP轉型具有典型意義。中國電力行業的數據網絡目前主要還是基于傳統的ATM和TDM技術。這些傳統的網絡技術對于目前主流的基于IP的應用系統的支持都不夠好；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應用系統天然的親和性等優勢，這一切表明，電力行業通信技術整體向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內積累了大量的IP網絡和業務部署的成功案例，這都有助于為電力行業用戶提供有價值的服務。