基于電力系統調度業務的數據網絡搬遷方法設計及應用

【摘 要】在當前電力系統中，D5000智能電網技術支持系統上送信息的通道全部采用基于電力調度數據網絡的規約通道。電力調度數據網絡系統是實現廠站自動化信息上送的重要手段，是保證電力生產工作有序開展的重要基礎設備。

今年，涉及新大樓搬遷，要求調度業務不能因此中斷，這就要求電力調度數據網需要快速、平穩的進行業務割接，給電力調度數據網絡搬遷工作提出了更高的要求。

本文設計提出一種基于電力系統調度業務的數據網絡搬遷方法設計及應用方案，利用路由現狀、制定三措一案等方法，實現電力調度數據網絡業務割接工作實現瞬斷，具有較大的實用價值。

【關鍵詞】電力調度數據網絡系統；瞬斷；路由

引言

當前省調調度數據網分為骨干網絡和接入網，骨干網由省調主調、備調骨干一二平面路由器組成核心層并實現骨干二平面主、備調路由器互聯，地州骨干路由器采用與核心層節點形成環形連接。省調接入網采用層次化設計，網絡分為三層：核心層、匯聚層和接入層。

本次數據網設備搬遷工作涉及主調骨干一二平面路由器及兩臺核心路由器。由于在主調機房中，有備調調度計劃、新能源服務器，需要訪問骨干二平面二區地址（西北網調、廠站端地址），如果中斷時間過程將直接影響電力生產正常工作任務。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的區域概念是基于路由器接口的，為保證數據業務路徑可控，OSPF COST值進行規劃，規劃遵循如下原則：

⑴ 正常情況下接入節點業務主用上行至主用匯聚節點，接入節點與備用匯聚節點鏈路作為備用鏈路，對主用鏈路進行備份。

⑵ 當網絡出現異常，數據需要繞行至其他鏈路時，優先考慮從匯聚節點繞行，而盡量避免從核心節點繞行。

⑶ 故障點出現在哪里，數據就在哪里繞行，避免對其他正常節點增加壓力。

2.省調網絡MP-BGP規劃

省調接入網所有路由器運行在同一個BGP的AS中，按照BGP協議的要求，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。

MPLS是多協議標簽交換協議的簡稱。MPLS VPN網絡中，有三種設備：CE、PE和P路由器，CE是用戶直接與服務提供商相連的邊緣設備，可以是路由器、交換機或者終端；PE是骨干網中的邊緣設備，它直接與用戶的CE相連；P 路由器是骨干網中不與CE直接相連的設備。P 路由器并也不知道有VPN的存在，僅僅負責骨干網內部的數據傳輸，但其必須能夠支持MPLS協議，并使能該協議；PE位于服務提供商網絡的邊緣，所有的VPN的構建、連接和管理工作都是在PE上進行的。

3.路由規劃設計

骨干網一、二平面省調節點與地調、網調及國調相應節點構成骨干一、二平面的骨干自治域；省調直調廠站構成省調接入自治域。各地調調度數據網通過省調核心連接。

電力調度數據網總體路由設計基于開放性、可擴展性的原則，AS內部IGP采用OSPF路由協議，BGP采用MP-BGP協議。省調主調接入網采用一級路由反射，省調備調接入網采用二級路由反射器。

4.基于以上網絡路由現狀實施以下方法：

搬遷步驟：

本次搬遷設備層面涉及骨干I平面設備，骨干II平面設備，以及接入網核心設備；

4.1骨干網I、II平面的設備搬遷

由于不允許業務在搬遷過程中出現較長時間的網絡業務中斷，而骨干I、II平面設備又只有單臺設備，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務是中斷的。因此考慮采用其他路由器設備臨時割接上線，替換被搬遷設備，待業務運行在替代設備上后，將骨干網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：

設備選型，替換設備性能要能基本滿足現網業務需求；

替換設備的板卡、接口類型能滿足現網業務；

搬遷步驟：

采用兩臺設備分別替換骨干I、II平面路由器，提前將原有設備的配置部署在SR6608上，并根據SR6608現有板卡和接口資源，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，并搭建模擬環境對該方案的可行性進行驗證。驗證結論本方法可行。

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

分別將SR6608設備替換上線，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瞬斷。割接完成后，再次搜集SR6608設備的各個狀態信息，與原先設備的狀態信息進行比對，保證路由信息與接口狀態都一致，觀察半小時后業務無異常，再將原設備關電下架；一旦出現業務異常，5分鐘內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區交換機搬遷計劃

由于1、2區交換機下掛的服務器較多，需要先對整體網絡架構進行排查，確定服務器接入網的詳細拓撲；服務器無法一次性搬遷完畢，必然存在新舊機房同時存在服務器業務接入的需求，因此采用將新舊機房通過二層網絡打通的方式，將I、II區交換機網關先放在舊機房，新機房的服務器業務通過二層網絡到達網關后再進行轉發；待服務器搬遷到新機房后，再通過遠程登陸的方式將網關切換到新機房的設備上；

4.4省調接入網核心設備搬遷

由于省調接入網核心設備共有主備兩臺SR8812設備，在搬遷過程中不會中斷業務。作用：可以保證舊機房服務器正常訪問廠站端地址。

搬遷步驟：

將接入網核心備用設備下電，搬遷到新機房，上機柜加電，并協調通信將到匯聚設備的備用鏈路切換到備用核心，業務通過核心主用設備傳輸，業務沒有中斷；

骨干I、II平面設備搬遷到新大樓，由于業務已經被替換到備用設備上，通過核心主用設備連接各個匯聚設備，業務不中斷；

協調通信部門將業務從建設路替換設備切換到新機房的骨干I、II平面路由器上，這時業務已經切換到接入網核心備用設備上，通信在切換業務時會出現短暫中斷；

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

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.結論

通過以上措施，本次主調數據網設備搬遷業務中斷時間累計不超過30分鐘，本文設計提供一種基于電力系統調度業務的數據網絡搬遷方法的應用方案。本方案使主調數據網設備搬遷業務中斷時間累計不超過30分鐘。保證了電力生產調度工作的正常開展，具有很好的實用價值。

參考文獻：

曠瑞明等.新疆電力調度數據網建設規范及典型設計模板.新疆電力企業標準，2011，：1-5.

作者簡介：於湘濤，男，本科，助理工程師，從事電力調度數據網系統運行管理工作。