一、項目背景描述
鄂爾多斯電業(yè)局已建成了以局信息機房為核心,上聯(lián)集團(tuán)公司,下聯(lián)各二級單位及各供電所、變電站等的信息網(wǎng)絡(luò)。核心設(shè)備采用雙cisco6509-E交換機、cisco7606路由器等,電業(yè)局調(diào)度大樓的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境狀況良好,實現(xiàn)了百兆甚至千兆到桌面,但對于邊遠(yuǎn)下級節(jié)點卻顯不足,體現(xiàn)在包括所有的局屬220kV、110kV、35kV變電站、供電所及11旗區(qū)分局等,除了個別站點為2x2M數(shù)字電路外,現(xiàn)共有近150條都為2M帶寬電路。
隨著智能化電網(wǎng)建設(shè)的大力推進(jìn),網(wǎng)絡(luò)承載業(yè)務(wù)呈指數(shù)級增加,主要有生產(chǎn)MIS、營銷收費業(yè)務(wù)、計量遠(yuǎn)抄、財務(wù)經(jīng)營、OA辦公綜合管理以及其它應(yīng)用系統(tǒng)等諸多業(yè)務(wù)系統(tǒng),而生產(chǎn)系統(tǒng)的視頻監(jiān)控、狀態(tài)檢修等對帶寬需求大的業(yè)務(wù)有層出不窮,終端人員在使用各系統(tǒng)時速度普遍慢,經(jīng)常出現(xiàn)響應(yīng)不及時、卡殼等現(xiàn)象,嚴(yán)重影響了辦公效率和對外服務(wù)形象。再有局里的人力資源遠(yuǎn)程視頻培訓(xùn)系統(tǒng)開展,集團(tuán)公司的ERP系統(tǒng)、一體化平臺的實施都對鄂爾多斯局的信息化網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求。鄂爾多斯電業(yè)局現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)難以滿足現(xiàn)在及以下一步現(xiàn)代化信息管理需求。
二、項目概述
為進(jìn)一步解決信息化發(fā)展的不足之處,在電業(yè)局領(lǐng)導(dǎo)的主持下進(jìn)行了此次改造項目,此次項目建設(shè)主要為電業(yè)局調(diào)度大樓之外的所有變電站,考慮到整個電業(yè)局IP地址分配情況以及應(yīng)用的特殊性,整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)仍然采用原有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行延伸設(shè)計,此次改造規(guī)模為所有220KV站及以下具備光纖資源的節(jié)點,共涉及鄂爾多斯電業(yè)局2個500KV變電站,15個220KV變電站,40個110KV變電站,10個35KV變電站,7個旗(區(qū))供電局。
此次項目使用設(shè)備為:中興ZXR 2900E系列交換機用做變電站的接入設(shè)備和中興ZXR 5900E系統(tǒng)交換機用做變電站的匯聚設(shè)備以及中興ZXR 5952E系統(tǒng)交換機用做區(qū)調(diào)大樓連接核心的匯聚交換機。
大型網(wǎng)絡(luò)中,在路由設(shè)計方面,選擇適當(dāng)?shù)穆酚蓞f(xié)議是非常重要的。目前常用的路由協(xié)議有多種,如RIP、OSPF、IS-IS、BGP、DVMRP、PIM等等。不同的路由協(xié)議有各自的特點,分別適用于不同的條件之下。
選擇適當(dāng)?shù)穆酚蓞f(xié)議需要考慮以下因素:
(1)路由協(xié)議的開放性。開放性的路由協(xié)議保證了不同廠商都能對本路由協(xié)議進(jìn)行支持,這不僅保證了目前網(wǎng)絡(luò)的互通性,而且保證了將來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的擴充能力和選擇空間。
(2)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)直接影響協(xié)議的選擇。例如RIP這樣比較簡單的路由協(xié)議不支持分層次的路由信息計算,對復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)能力較弱。對于動態(tài)網(wǎng)絡(luò),路由協(xié)議還必須支持網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞淖兓?,在拓?fù)浒l(fā)生變化時,無論是對網(wǎng)絡(luò)中的路由本身,還是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理都要使影響最小。
(3)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)量。不同的協(xié)議對于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的支持能力有所不同,需要按需求適當(dāng)選擇,有時還需要采用一些特殊技術(shù)解決適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模方面的擴展性問題。
(4)與其他網(wǎng)絡(luò)的互連要求。通過劃分成相對獨立管理的網(wǎng)絡(luò)區(qū)域,可以減少網(wǎng)絡(luò)間的相關(guān)性,有利于網(wǎng)絡(luò)的擴展,路由協(xié)議要能支持減少網(wǎng)絡(luò)間的相關(guān)性,是通常劃分為一個自治系統(tǒng)(AS),在AS之間需要采用適當(dāng)?shù)膮^(qū)域間路由協(xié)議。必要時還要考慮路由信息安全因素和對路由交換的限制管理。
(5)管理和安全上的要求。通常要求在可以滿足功能需求的情況下盡可能簡化管理。但有時為了實現(xiàn)比較完善的管理功能或為了滿足安全的需要,例如對路由的傳播和選用提出一些人為的要求,就需要路由協(xié)議對策略的支持。
由于我局網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是基于二層進(jìn)行的設(shè)計,因此用戶數(shù)據(jù)主要是通過二層協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,數(shù)據(jù)到達(dá)核心交換機后通過vlan間路由以及ospf協(xié)議實現(xiàn)不同網(wǎng)段之間的路由。而管理地址是在同一個網(wǎng)段內(nèi)部,因此管理網(wǎng)段的數(shù)據(jù)通信需要路由來實現(xiàn)?;谏厦娴男枨蠓治黾斑x擇考慮原則,我們建議設(shè)備管理地址使用靜態(tài)路由協(xié)議進(jìn)行組網(wǎng)通信。所有新增交換機將默認(rèn)網(wǎng)關(guān)指向核心交換機。核心交換機通過ospf的路由充分發(fā)將管理地址路由到全網(wǎng)以實現(xiàn)在任何網(wǎng)絡(luò)節(jié)點內(nèi)部均可以管理到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
鄂爾多斯電業(yè)局原有網(wǎng)絡(luò)所有設(shè)備均為cisco廠家設(shè)備,為了高效利用全網(wǎng)統(tǒng)一廠家設(shè)備帶來的優(yōu)勢,原有用戶二層網(wǎng)絡(luò)為防止環(huán)路使用的是cisco私有的PVST+生成樹協(xié)議。但是本期采購的設(shè)備均為中興設(shè)備,PVST+生成樹為cisco成家獨有,無法與其他廠家兼容。為了解決兼容問題本次需要改造現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)生成樹協(xié)議,將全網(wǎng)生成樹從PVST+私有協(xié)議遷移至MST通用多實例生成樹協(xié)議。
三、改造完之后的優(yōu)點
1.升級線路的帶寬
原來所有的220KV變電站,110KV變電站,35KV變電站以及供電局均采用2M線路連接,經(jīng)過改造之后,所有的變電站線路升級為100Mb鏈路,原來變電站訪問區(qū)調(diào)服務(wù)器下載文件的平均下載速度為200Kb/s,升級之后增均下載速度為:10Mb/s是原來帶寬的50倍,經(jīng)過升級之后的效果非常明顯,經(jīng)過測試也沒有丟包等現(xiàn)象。
2.增加未來的擴展性
所有實施的變電站均采用中興5928交換機和2928交換機,5928用做變電站的匯聚設(shè)備,因為5928上面有24個光纖接口,可以滿足未來的發(fā)展,在未來有新增加變電站出線的時候可以方便擴展線路的升級,每個變電站均采用2928交換機做接入交換機,可以滿足變電站的需求,可以在變電站上劃分不同的VLAN,實現(xiàn)不同的業(yè)務(wù)在設(shè)備上面運行,增加業(yè)務(wù)的綜合性能。
3.增加網(wǎng)絡(luò)整體的安全性
此次實施之后在每個變電站的接入交換機上面全部開啟單端口防環(huán)功能,防止在變電站下面出現(xiàn)環(huán)路而影響整個網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)象發(fā)生,盡量將出現(xiàn)故障的幾率控制在本地范圍內(nèi),避免影響到整體網(wǎng)絡(luò)。
四、展望
經(jīng)過幾個月的試運行,整體網(wǎng)絡(luò)運行穩(wěn)定,變電站可以綜合接入多個業(yè)務(wù)不用單獨布線來進(jìn)行業(yè)務(wù)傳輸,現(xiàn)在只需要在區(qū)調(diào)將相應(yīng)業(yè)務(wù)接入?yún)R聚交換機,在變電站接入交換機上面配置相應(yīng)的接口信息就可以實現(xiàn)區(qū)調(diào)和變電站的應(yīng)用通信,速度也比原來提升非常大。下一步,鄂局信通計劃將該科技項目進(jìn)一步深化,實踐應(yīng)用在所有下去供電區(qū)域內(nèi),并在內(nèi)蒙電力系統(tǒng)中推廣。