基于電力系統(tǒng)調(diào)度業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)搬遷方法設(shè)計及應用

於湘濤/國網(wǎng)新疆電力公司

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基于電力系統(tǒng)調(diào)度業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)搬遷方法設(shè)計及應用

於湘濤/國網(wǎng)新疆電力公司

【摘 要】在當前電力系統(tǒng)中，D5000智能電網(wǎng)技術(shù)支持系統(tǒng)上送信息的通道全部采用基于電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)約通道。電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是實現(xiàn)廠站自動化信息上送的重要手段，是保證電力生產(chǎn)工作有序開展的重要基礎(chǔ)設(shè)備。

今年，涉及新大樓搬遷，要求調(diào)度業(yè)務(wù)不能因此中斷，這就要求電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)需要快速、平穩(wěn)的進行業(yè)務(wù)割接，給電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)搬遷工作提出了更高的要求。

本文設(shè)計提出一種基于電力系統(tǒng)調(diào)度業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)搬遷方法設(shè)計及應用方案，利用路由現(xiàn)狀、制定三措一案等方法，實現(xiàn)電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)割接工作實現(xiàn)瞬斷，具有較大的實用價值。

【關(guān)鍵詞】電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；瞬斷；路由

引言

當前省調(diào)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)分為骨干網(wǎng)絡(luò)和接入網(wǎng)，骨干網(wǎng)由省調(diào)主調(diào)、備調(diào)骨干一二平面路由器組成核心層并實現(xiàn)骨干二平面主、備調(diào)路由器互聯(lián)，地州骨干路由器采用與核心層節(jié)點形成環(huán)形連接。省調(diào)接入網(wǎng)采用層次化設(shè)計，網(wǎng)絡(luò)分為三層：核心層、匯聚層和接入層。

本次數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備搬遷工作涉及主調(diào)骨干一二平面路由器及兩臺核心路由器。由于在主調(diào)機房中，有備調(diào)調(diào)度計劃、新能源服務(wù)器，需要訪問骨干二平面二區(qū)地址（西北網(wǎng)調(diào)、廠站端地址），如果中斷時間過程將直接影響電力生產(chǎn)正常工作任務(wù)。加之，骨干一、二平面路由器，不允許中斷時間超過4個小時，這就給本次搬遷工作帶來了極大的困難。

1.IGP路由含義

OSPF的區(qū)域概念是基于路由器接口的，為保證數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)路徑可控，OSPF COST值進行規(guī)劃，規(guī)劃遵循如下原則：

⑴ 正常情況下接入節(jié)點業(yè)務(wù)主用上行至主用匯聚節(jié)點，接入節(jié)點與備用匯聚節(jié)點鏈路作為備用鏈路，對主用鏈路進行備份。

⑵ 當網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)異常，數(shù)據(jù)需要繞行至其他鏈路時，優(yōu)先考慮從匯聚節(jié)點繞行，而盡量避免從核心節(jié)點繞行。

⑶ 故障點出現(xiàn)在哪里，數(shù)據(jù)就在哪里繞行，避免對其他正常節(jié)點增加壓力。

2.省調(diào)網(wǎng)絡(luò)MP-BGP規(guī)劃

省調(diào)接入網(wǎng)所有路由器運行在同一個BGP的AS中，按照BGP協(xié)議的要求，所有這些路由器必須保證是全連通的，即：任意兩臺路由器之間都必須配置鄰居關(guān)系。這樣會導致N平方問題，為了解決這個問題，必須使用BGP反射器技術(shù)。

MPLS是多協(xié)議標簽交換協(xié)議的簡稱。MPLS VPN網(wǎng)絡(luò)中，有三種設(shè)備：CE、PE和P路由器，CE是用戶直接與服務(wù)提供商相連的邊緣設(shè)備，可以是路由器、交換機或者終端；PE是骨干網(wǎng)中的邊緣設(shè)備，它直接與用戶的CE相連；P 路由器是骨干網(wǎng)中不與CE直接相連的設(shè)備。P 路由器并也不知道有VPN的存在，僅僅負責骨干網(wǎng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸，但其必須能夠支持MPLS協(xié)議，并使能該協(xié)議；PE位于服務(wù)提供商網(wǎng)絡(luò)的邊緣，所有的VPN的構(gòu)建、連接和管理工作都是在PE上進行的。

3.路由規(guī)劃設(shè)計

骨干網(wǎng)一、二平面省調(diào)節(jié)點與地調(diào)、網(wǎng)調(diào)及國調(diào)相應節(jié)點構(gòu)成骨干一、二平面的骨干自治域；省調(diào)直調(diào)廠站構(gòu)成省調(diào)接入自治域。各地調(diào)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)通過省調(diào)核心連接。

電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)總體路由設(shè)計基于開放性、可擴展性的原則，AS內(nèi)部IGP采用OSPF路由協(xié)議，BGP采用MP-BGP協(xié)議。省調(diào)主調(diào)接入網(wǎng)采用一級路由反射，省調(diào)備調(diào)接入網(wǎng)采用二級路由反射器。

4.基于以上網(wǎng)絡(luò)路由現(xiàn)狀實施以下方法：

搬遷步驟：

本次搬遷設(shè)備層面涉及骨干I平面設(shè)備，骨干II平面設(shè)備，以及接入網(wǎng)核心設(shè)備；

4.1骨干網(wǎng)I、II平面的設(shè)備搬遷

由于不允許業(yè)務(wù)在搬遷過程中出現(xiàn)較長時間的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)中斷，而骨干I、II平面設(shè)備又只有單臺設(shè)備，如果直接從老大樓機房斷電搬遷到南湖新大樓機房，在整個搬遷過程中業(yè)務(wù)是中斷的。因此考慮采用其他路由器設(shè)備臨時割接上線，替換被搬遷設(shè)備，待業(yè)務(wù)運行在替代設(shè)備上后，將骨干網(wǎng)I、II平面核心路由器搬遷至新機房。

替換過程中需要考慮的因素：

設(shè)備選型，替換設(shè)備性能要能基本滿足現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)需求；

替換設(shè)備的板卡、接口類型能滿足現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)；

搬遷步驟：

采用兩臺設(shè)備分別替換骨干I、II平面路由器，提前將原有設(shè)備的配置部署在SR6608上，并根據(jù)SR6608現(xiàn)有板卡和接口資源，將SR8808原先E1 口配置到CPOS接口的一個時隙上，并與通信部門確認此操作的可行性；由于SR6608上沒有足夠的以太網(wǎng)接口，采用路由器子接口加交換機的方式替換，并搭建模擬環(huán)境對該方案的可行性進行驗證。驗證結(jié)論本方法可行。

提前搜集骨干I、II平面的設(shè)備狀態(tài)信息，包括接口狀態(tài)，OSPF鄰居關(guān)系，BGP鄰居關(guān)系，全局路由表，私網(wǎng)路由表，以便于在替換割接后與替換設(shè)備上的信息進行比對；

分別將SR6608設(shè)備替換上線，替換骨干I平面，骨干II平面路由器，在接口替換過程中會出現(xiàn)瞬斷。割接完成后，再次搜集SR6608設(shè)備的各個狀態(tài)信息，與原先設(shè)備的狀態(tài)信息進行比對，保證路由信息與接口狀態(tài)都一致，觀察半小時后業(yè)務(wù)無異常，再將原設(shè)備關(guān)電下架；一旦出現(xiàn)業(yè)務(wù)異常，5分鐘內(nèi)無法排查出原因并解決，按照回退方案盡快回退，再查找異常原因；

4.2將骨干I、II平面設(shè)備搬遷到新機房，并上架加電，完成物理鏈路的連接工作；

4.3骨干I、II平面的I、II區(qū)交換機搬遷計劃

由于1、2區(qū)交換機下掛的服務(wù)器較多，需要先對整體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進行排查，確定服務(wù)器接入網(wǎng)的詳細拓撲；服務(wù)器無法一次性搬遷完畢，必然存在新舊機房同時存在服務(wù)器業(yè)務(wù)接入的需求，因此采用將新舊機房通過二層網(wǎng)絡(luò)打通的方式，將I、II區(qū)交換機網(wǎng)關(guān)先放在舊機房，新機房的服務(wù)器業(yè)務(wù)通過二層網(wǎng)絡(luò)到達網(wǎng)關(guān)后再進行轉(zhuǎn)發(fā)；待服務(wù)器搬遷到新機房后，再通過遠程登陸的方式將網(wǎng)關(guān)切換到新機房的設(shè)備上；

4.4省調(diào)接入網(wǎng)核心設(shè)備搬遷

由于省調(diào)接入網(wǎng)核心設(shè)備共有主備兩臺SR8812設(shè)備，在搬遷過程中不會中斷業(yè)務(wù)。作用：可以保證舊機房服務(wù)器正常訪問廠站端地址。

搬遷步驟：

將接入網(wǎng)核心備用設(shè)備下電，搬遷到新機房，上機柜加電，并協(xié)調(diào)通信將到匯聚設(shè)備的備用鏈路切換到備用核心，業(yè)務(wù)通過核心主用設(shè)備傳輸，業(yè)務(wù)沒有中斷；

骨干I、II平面設(shè)備搬遷到新大樓，由于業(yè)務(wù)已經(jīng)被替換到備用設(shè)備上，通過核心主用設(shè)備連接各個匯聚設(shè)備，業(yè)務(wù)不中斷；

協(xié)調(diào)通信部門將業(yè)務(wù)從建設(shè)路替換設(shè)備切換到新機房的骨干I、II平面路由器上，這時業(yè)務(wù)已經(jīng)切換到接入網(wǎng)核心備用設(shè)備上，通信在切換業(yè)務(wù)時會出現(xiàn)短暫中斷；

將接入網(wǎng)核心主設(shè)備從舊機房下電，并搬遷到新機房，上架加電，完成到骨干I、II平面設(shè)備，四個匯聚點的主用鏈路的連接，路由自動切換到接入網(wǎng)核心主設(shè)備上，整個過程業(yè)務(wù)不受影響；

4.5采取積極組織措施來保障本次搬遷工作順利開展，通過編制編制作業(yè)指導卡及搬遷過程中使用的工器具，進一步明確每個工作人員在搬遷工作的職責。

5.結(jié)論

通過以上措施，本次主調(diào)數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備搬遷業(yè)務(wù)中斷時間累計不超過30分鐘，本文設(shè)計提供一種基于電力系統(tǒng)調(diào)度業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)搬遷方法的應用方案。本方案使主調(diào)數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備搬遷業(yè)務(wù)中斷時間累計不超過30分鐘。保證了電力生產(chǎn)調(diào)度工作的正常開展，具有很好的實用價值。

參考文獻：

曠瑞明等.新疆電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)建設(shè)規(guī)范及典型設(shè)計模板.新疆電力企業(yè)標準，2011，：1-5.

作者簡介：於湘濤，男，本科，助理工程師，從事電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)系統(tǒng)運行管理工作。