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建设高可靠、高性能的电力网络 — 华为 3Com 电力网络解决方案

建设高可靠、高性能的电力网络 — 华为 3Com 电力网络解决方案. ISSUE 4.0. “ 可管理、可增值” IP 端到端业务 解决方案. MDN TM iTELLIN OpenDSE TM /CAMS TM iManager TM N2000/Quidview TM 媒体分发网络 业务平台 网络管理平台. Viewpoint TM 视频平台. S3026. 10G/2.5G/RPR

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建设高可靠、高性能的电力网络 — 华为 3Com 电力网络解决方案

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Presentation Transcript

  1. 建设高可靠、高性能的电力网络—华为3Com电力网络解决方案建设高可靠、高性能的电力网络—华为3Com电力网络解决方案 ISSUE 4.0

  2. “可管理、可增值”IP端到端业务解决方案 MDNTM iTELLIN OpenDSETM/CAMSTM iManagerTM N2000/QuidviewTM 媒体分发网络 业务平台 网络管理平台 ViewpointTM 视频平台 S3026 10G/2.5G/RPR MPLS VPN Quidway NetEngine 80/5000 核心层 汇聚层 Quidway NetEngine 40/20 接入层 Quidway S8500/8000/6500 Quidway NetEngine16E/08E/05 Quidway S5000 Quidway MA5200 Quidway Eudemon 100/200/1000 Quidway MA5200 Quidway S3000 Quidway S3000 Quidway R3600/2600/1700 Quidway A8010 Expert Quidway S2000 Quidway WA1000 华为3Com公司全系列数据通信产品组建端到端业务解决方案，为运营商、政府、行业及企业客户打造可管理、可增值的IP网络。 2

  3. 课程提纲 • 电力信息网络现状和需求 华为3Com电力网络解决方案 3

  4. 网络现状 • 现有网络情况 • 调度数据网：分为4级网络，承载传输的信息是电力调度实时数据、生产管理数据、通信监测数据等实时、准实时控制业务及管理信息业务 。 • 通信数据网：也分为4级网络，网络主要用于承载电力系统除调度业务外的其它如管理信息、多媒体信息、IP电话等数据业务，是综合业务数据网。 • 发电集团、农电网络不完善 • 网络技术变革－ATM向IP过渡、需要MPLS VPN等技术建网 4

  5. 电力专用通信网 • 微波干线34,370多公里，在建3337KM，微波站1,100多个 • 卫星地球站36座 • 交换机容量100万线 • 电力线载波70万话路/公里 • 光纤2,000公里，在建6250KM • 移动电台28,000套 • 800MHz移动通信 • 是电力信息网的基础 －－中国电力信息中心 5

  6. 电力调度数据网络现状 • 电力调度系统数据网络(SPDnet) • 一级网基本建成，正在实施二级网、三级网工程； • 目前投入运行的还有西北、华东、南方二级网和上海、浙江、河北三级网及部分市、区的四级网。 • 在建的有华中、西北二级网，江苏、浙江、安徽、河南等省的三级网，北京、晋江、中山、顺德、荆州、石家庄、 湖州、嘉兴、济南、大同等市、区的城网。 • 传输的信息有：电力调度实时数据、生产 管理数据、通信监测数据等。 • 是电力指挥安全生产和调度自动化的重要基础。 －－中国电力信息中心 6

  7. 国家电力信息网现状 • 国家电力公司信息网（SPInet，State Power Information Network） • 以全国电力系统通信网为基础，以国家公共通信资源为辅助数据通道，联接国家电力公司系统内所有单位计算机信息网络的信息服务 网。 • 采用 TCP/IP，是国家电力公司企业内联网（intranet）。 • 是电力工业信息化的公共基础设施，电力系统同国内外进行信息交流的窗口。 • 分为四级网络结构(SPInet-1/2/3/4)，以窄带为主 －－中国电力信息中心 7

  8. 电力通信网业务 • A类：调度电话、行政电话 • B类：调度自动化信息（电网生产实时信息、远动信息、EMS系统、SCADA系统等） • C类：办公自动化信息（电力企业MIS系统、会议电视系统、VOD视频点播、图像监控） • D类：电力市场应用业务信息（如：电力客服中心、电价市场信息等） 8

  9. 电力信息化重大工程 • 厂、站自动化监控系统 • 电网调度自动化系统 • 电力负荷管理系统 • 电力CAD系统 • 管理信息系统（MIS） • 电力营销自动化系统 • 电力市场技术支持系统 • 电子商务 －－信息化是发展的方向，网络是基础 9

  10. 课程提纲 电力信息网络现状和需求 • 华为3Com电力网络解决方案 10

  11. 华为3Com电力网络解决方案 • 高可靠的电力调度数据网 • 可管理、可运营的宽带电力数据网 11

  12. 电力调度网承载业务及特点 • SCADA电力调度系统、调度管理信息系统（DMIS）、调度管理子系统、继保管理子系统、厂站控制系统、自动化管理子系统等 • 速率要求不高，数据流基本恒定，业务实时性强，具有较高的优先级，其中遥控遥调更与电网安全直接相关 • 网络要求：安全、可靠、实时传送，以确保电网安全、可靠、稳定、经济的运行。 －－高可用网络是保证电力安全生产的重要基础！ 12

  13. 高可靠性技术机制 容错 链路故障 节点故障 流量问题 不间断转发 链路保护 流量工程 路由快速收敛/计算 不间断转发有多种技术支持，能为不同网络提供适用的方案 高可靠性技术体系 13

  14. 网络可用－不间断转发 • 热补丁/在线升级 • 冗余备份 • 路由协议的处理 14

  15. 热补丁技术 热补丁技术不影响软件的运行，保证业务不中断。 15

  16. 运营级设备高可靠性 主控支持热备份、热插拔，不中断业务 控制总线热备份；总线流量的CAR机制 交换网热备份，分布式数据转发 接口板支持热插拔，系统不中断 热插拔、热备份，不需重新启动，不影响业务进行 电源冗余备份 无源背板设计 风扇冗余备份 16

  17. RM RM BACKUP BACKUP RM RM ACTIVE ACTIVE 热备份 主板定期将路由信息和状态信息备份到备板，备板只接收和校验所收数据。 17

  18. 华为3Com路由支持的快速收敛 • 优化OSPF、IS-IS的路由计算，加速完成路由表的计算工作 • 加快路由协议间的握手报文间隔，路由变化反应加快 18

  19. 解决方案－高可靠设备 • 高可靠设备介绍 • 高可用调度网组网设计 19

  20. NE16E高端路由器简介 • 定位于骨干网边缘、企业网中心 • 17槽、双总线4G、双主控、12个通用板位/24 IO槽 • 3电源（2＋1备份） • 整机性能2.4Mpps 20

  21. NE08E高端路由器简介 • 定位于骨干网边缘、企业网中心 • 11槽、2G总线、双主控、6个通用板位/12 IO 槽。 • 2电源（1＋1备份） • 整机性能1.2Mpps 21

  22. 电信级高可靠性设计 • QuidwayNE16E双域功能提高系统可靠性 • NE08E/16E采用双路由交换单元，互为备份 • 双总线结构，可负载分担 • RSU切换由第三方监控实现，实时、可靠、准确 • 接口单元前后插板，增强线路板信号传输的可靠性 • 所有单板在线热插拔 • 2/3电源冗余备份，支持多种电源的备份方式 • 完备的备份中心 • 告警箱和网管告警，声光电综合告警 可靠！ 22

  23. 解决方案－高可靠设备 • 高可靠设备介绍 • 高可用调度网组网设计 23

  24. 高可用国调骨干网络设计 国调中心 NE16E 沈阳 NE16E 上海 南京 国调 西安 武汉 广州 NE16E 成都 集团中心节点 重庆 拉萨 网调 NE16E/08E 贵阳 昆明 省级节点 省调 24

  25. 高可靠的省/地调度数据网组网设计 iManagerN2000 Server 省调中心 NE16E OSPF AREA 0 直属发电厂 /变电站 E1 地调 地调 NE16E/08E/05 地调 128K R26/36 R26/36 变电所 R26/36 发电厂 R3600 变电所 R26/17 RTU 供电所 电站 25

  26. NE16E NE08E 国调 备调 安徽 华中 三峡 东北 华东 西北 江苏 广东 山东 重庆 四川 南方 华北 湖北 浙江 江西 湖南 河南 NE08E NE08E NE08E NE08E NE08E NE08E NE08E NE08E NE08E NE08E NE08E NE08E NE08E NE08E NE08E NE08E NE08E NE08E 上海 NE08E 国家电力调度数据网拓扑图 FE 2 X E1 3 X E1 核心层 2 X E1 E1 E1 E1 E1 E1 E1 E1 骨干层 26

  27. 安徽省调数据网组网案例 核心层 省调 核心层 省调 NE16E 地调NE08E 接入层 Quidway R2631E 安徽电力调度数据网拓朴图 27

  28. 华为3Com电力网络解决方案 • 高可用的电力调度数据网 • 可管理、可运营的宽带电力数据网 28

  29. 电力数据网业务 • 数据业务：管理信息系统、办公自动化系统数据和电力市场数据； • 多媒体业务：信息检索、科学计算和信息处理、电子邮件、Web应用、可视图文、多媒体会议、视频点/广播、远程教育、电子商务； • 话音业务：电话、PBX互联。 • 运营业务：VPN 29

  30. 电力数据网络要求 • 高可用性 设备可靠、网络可靠、网络自愈 • 时延要求（实时业务） • QoS：多媒体数据、运营需要 • 高性能、高带宽 • VPN：MPLS支持运营发展 • 网管：可管理性 30

  31. 融合的网络 IP网络 简单、灵活 无连接 QoS差 MPLS网络 协议独立 灵活、高效 面向连接 QoS有保障 ATM网络 复杂、高效率 面向连接 强大的QoS能力 分离的网络 成本高，管理、运营复杂 融合的网络 低成本、可运营、可管理 31

  32. Internet 多业务、有QoS保障的网络 • 语音、视频、数据网络走向融合 • 业务的相互隔离促进了VPN的发展 • 不同的业务有不同的QoS要求，促进了流量工程、CoS的发展 • 标签可以用来代表业务，标签栈为业务扩展提供了无限的可能性。 公网——语音、视频 DCN——网管、OA 用户网——企业、单位、行业 MPLS网络 32

  33. Quidway R3600系列 ——R3680E/3640E S8016 模块化多业务路由器 核心路由交换机 iManager2000 VPN Manager S6000系列 S5000系列 Radium 8750 多业务交换机 千兆路由交换机 ISN8850 IP智能业务交换机 华为3Com MPLS VPN解决方案 • VRP3.X—华为3Com数通产品的统一网络操作系统 • 核心路由器 NE80/40/20/20S • 高端路由器 NE16E/08E/05 • 中低端路由器 R3600/2600/1760 • 交换机系列 S8000/6000/5000 骨干层 汇聚层 QuidWay NE80/40 核心路由器 接入层 Quidway NE16E/08E/05/05 骨干多业务路由器 33

  34. 国电宽带数据骨干网络 国电中心 NE80 沈阳 NE40 上海 南京 西安 武汉 广州 一级网 NE40 成都 集团中心节点 重庆 拉萨 二级网 NE40 贵阳 昆明 省级节点 省网 34

  35. 广 域 网 INTERNET internet 电力数据网骨干节点组网方案 MCU FTP / Mail PBX 设备台帐管理中心 E1 PRI/No.1 S3026 Quidway R3600 商 务 中 心 电力研究所/学校 S8016/6506 物资管理科 NE80/40 计划统计科 SPInet 综合查询科 S3026 internet 计费中心 S3026 NE40/20 S8016/6506 人事处/ 财务室/ 行政科 远程多媒体 多媒体 会议中心 Viewpoint 视频终端 省/网骨干节点网络 35

  36. 市电力公司接入层解决方案 Quidway Voip GW MCU FTP Server PBX 市物资管理科 计划统计科/ 设备管理科 燃料科 S3026 E1 PRI/No.1 财务处 . . . . . S3026 S6506 S6506 S3026 S3026 多媒体 会议中心 综合查询/ 计费科 S3026 NE40/16E NE08E/05 市级接入节点 Quidway R36/26 广域网 SPInet internet 地区电业局 36

  37. 电力宽带骨干网VPN解决方案 城域网络 城域网络 城域网络 PE NE80 PVC1 PE PE PVC1 P NE16E/08E/05 PVC2 PVC2 CE NE08/16 P P 城域网络 MPLS CORE PE PVC1 PE 155M POS NE80 PE NE80 NE08/16 NE16E/08E/05 PVC2 NE08/16 MPLS EDGE FR网络 FR网络 37

  38. 电力宽带城域网VPN解决方案 IDC IP骨干网 PE PE S3000/2000 VPN1 VPLS P VLL S8512/8016/6506 NE80 2.5G POS CE NE80 P P MPLS CORE PE VPN1 VPN1 PE VLL 155M POS VLL NE80 NE80 NE80/16E NE80/16E GE PE PE S3000/2000 MPLS EDGE VPLS VPLS S8016/6506 S8016/6506 CE CE CE VPN2 VPN2 VPN2 38

  39. 省信息中心 OA VPN 计费VPN 网管VPN 国电骨干 电力信息业务网解决方案 省中心节点 县OA 计费中心 • 华为3Com MPLS VPN技术实现各种业务系统的安全隔离及受控访问，如网管、计费、0A、客服等业务系统 Firewall EBGP EBGP/静态 PE PE PE PE EBGP/静态 县OA/计费 市OA/计费 县信息中心 市信息中心 县节点 地市节点 39

  40. 上行处理流程 下行处理流程 CAR 分类 源地址 目的地址 源端口 目的端口 协议类型 TOS VLAN ID 令牌 IP特性处理 入接口 CAR SPD 发送 发送 令牌筒 接收报文 丢弃 丢弃 GTS Queue0 其他处理 FRTS FR业务映射 ATM业务映射 802.1p 等 FIFO PQ CQ WFQ CBWFQ 令牌 出接口 Queue1 WRED RL 分类 队列 Queue2 发送 令牌筒 发送报文 QueueN 丢弃 具有QoS保障的组网特点 40

  41. 基于MPLS VPN的QoS保证 根据需要选择在CE上或PE 上对业务流进行分类， 例如：把业务流分为三类： 语音、视频和数据。 在PE路由器之间，根据标签的CoS域， 进行有差别的调度（如PQ、WFQ、 CBWFQ等），即把携带标签的业务流 在一条LSP上进行有差别的QoS的传送。 CE CE P P PE PE CE NE16E/08E MPLS NE80 CE PE P P PE在给报文加Label时，把 IP报文携带的IP优先级标记 映射到标签的CoS域，这样 原来由IP携带的类型信息， 现在由标签携带。 。 Quidway R3600/2600 41

  42. 增强的安全特性 IPSec加密 IP/MPLS隧道 IP/MPLS域 VPN路由器 PE PE VPN网关 对数据进行IPSec加密，不需要建立IPSec隧道 透传IPSec报文 42

  43. VPN计费(结合SLA) 网络性能问题 性能、 告警 SLA监视 网流分析 MPLS VPN的运营管理 网络管理员收到MPLS VPN业务请求 开通MPLS VPN业务 QoS 策略服务器 MPLS VPN业务管理服务器 VPN 配置部署 43

  44. 监控与计费 VPN Manager 第三方计费软件 NetStream功能可 对流过路由器的任 一数据流进行监控 NMS SERVER MCE 获取流统计信息 VPN1 SiteA 信息存储 PE Netstream流信息 数据库 IP/MPLS域 VPN1 SiteB VPN2 SiteA NetStream功能可 对流过路由器的任 一数据流进行监控 44

  45. 国家电力数据网 国电北京数据网组网案例 北供 西单 六铺炕 白广路 电科院 华能国际 华北网调 三峡办 安华桥 华能总公司 三建委 水规院 成套设备局 电建所 华北电力大学 三建委 高培 电力出版社 华电总公司 华北院 S8016 NE80 NE08E NE05 图例： GE FE 45 N×E1 POS STM1

  46. 问题 46

  47. 华为3Com技术有限公司 华为3Com公司网址: www.huawei-3com.com 华为3Com技术论坛网址: forum.huawei-3com.com

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