齊貴霞,劉 歡,王 娟
(國網河北省電力公司保定供電分公司,河北 保定 071003)
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基于中興軟交換的電力通信網絡容災系統建設
齊貴霞,劉 歡,王 娟
(國網河北省電力公司保定供電分公司,河北 保定 071003)
針對軟交換網絡的重要性,結合電力通信交換網絡的容災建設需求,介紹軟交換網絡及其組網方式,通過分析軟交換組網模式及中興SS1B容災功能,提出中興SS1B容災組網方式、容災系統切換方式及實現異地容災的注意事項,為軟交換系統容災建設提供必要的技術支撐。
電力通信;交換網絡;軟交換;容災;可靠性
電力通信網是為滿足電力系統內部生產指揮調度及管理等特殊通信需求而建設的專用網絡,起到傳遞指令、反饋信息、信息交流等作用。電力行政通信網的不可或缺性,決定其必須是可靠地、安全的、高效的一張網絡[1]。近年來,大型自然災害頻發,設備級的冗余保護有效提高了節點的運行可靠性。根據國家電網公司調通[2011]84號《關于印發電力通信網絡容災建設指導意見的通知》進行中興軟交換容災系統建設,以中興SS1B軟交換行政系統建設為模型,對電力電路交換的容災系統建設進行分析。
軟交換是一個基于軟件的分布式交換/控制平臺,將呼叫控制功能從網關中分離出來,利用分組網代替交換矩陣,開放業務、控制、接入和交換間的協議,從而真正實現多廠家的網絡運營環境,并可以方便的在網上引入多種業務[2]。中興SS1B軟交換系統是一種功能實體,為下一代網絡NGN提供具有實時性要求的業務呼叫控制和連接控制功能,是下一代網絡呼叫與控制的核心[3]。
軟交換網絡是基于IP提供語音、視頻多種業務的網絡。在實際組網中,為了保證系統的可靠性,采用多種手段保證IP承載網的可靠性,軟交換組網模式如圖1所示。
為了滿足電力通信系統容災功能的需求,中興 SS1B軟交換提供容災功能,主要包括以下方面。
a. 數據同步方式:2個軟交換可以實時同步用戶業務數據。災難發生時,損失的數據量理想狀態下為零(RPO=0)。
b. 心跳檢測機制:軟交換之間、網關與軟交換之間存在心跳檢測,作為容災決策的依據。災難發生時,網關通過信令的心跳檢測,可以及時上報故障。經過容災的決策后,可以將網關切換到容災軟交換,繼續為用戶提供服務。在理想情況下,容災恢復時間等于網關的心跳檢測的時長,當前設置為280 s(RTO=網關容量×280)。

圖1 軟交換組網模式
c. 正常工作流程:網關在正常軟交換工作。
d. 異常工作流程:發生災難后,經過決策,可以將網關切換到容災軟交換上,繼續工作。
e. 配置方式:軟交換提供1∶1和1∶0 2種配置模式。1∶1方式在2個軟交換上,都提供本地數據庫和容災數據庫,在本地配置的數據可以及時刷新到對端的容災數據庫上。1∶0方式只在一個軟交換上配置本地數據庫,另一個軟件配置容災數據庫,可以及時同步數據。
4.1 組網方式
中興SS1B容災系統組網方式為2套SS互為容災關系,每套SS分別注冊自己的TG和AG設備,發生容災時一側SS的TG和AG網關全部容災切換到另一側SS上,2套SS之間的心跳連接全部中斷,如圖2所示。
4.2 容災系統切換
當某一節點發生故障后,受該域控制的各種網關設備重新向備份的軟交換節點注冊,使得該域的業務還能正常進行。如圖2所示,SS1控制“網絡1”的IAD、TG、AG等設備,SS2 控制“網絡2”的IAD、TG、AG等設備。當SS1設備發生故障后,域內的設備如IAD、TG設備等設備可以“主動感知”SS1的故障后向SS2重新注冊,保障原有業務。另外SS1也可以主動向本域內的設備發出“向SS2重新注冊的命令”。被控制的網元收到這類“切換命令”后,執行“重新注冊命令”將業務切換到新的SS中。容災系統切換步驟如下:
a. 斷開容災SS之間的SC心跳,方法有如下幾種:連接的數據設備上直接連接SC心跳的網口shutdown操作;關閉相應的NIC單板,網口禁用;拔掉相應的NIC連接網線;軟交換設備斷電;
b. 對中繼網關設備進行手動容災注冊;
c. 對接入網關設備進行自動容災注冊。
4.3 實現異地容災的注意事項
在電力通信網絡的容災系統中,軟交換設備只是其中一環,為了真正達到容災的目的,還需要實施配置數據備份及容災工作,并需要定義容災管理流程,保證容災功能的正確實施。當災難發生后,經過一定時間的恢復后,需要將容災系統中的數據導入生產系統中,當前只能進行手工的配置工作,沒有更好的機制保證數據一致性。
軟交換網絡是集話音、數據、傳真和視頻業務于一體的一個全新網絡,軟交換網絡的可靠性至關重要,為滿足電力通信交換網絡的容災建設需求,通過分析軟交換組網模式及中興SS1B容災功能,中興 SS1B軟交換提供的容災功能,可保證軟交換業務不受影響,提高了行政交換網絡的可靠性,為軟交換系統容災建設提供必要的技術支撐。
[1] 傅 茗.軟交換容災技術及組網建議[J].電信技術,2006(11):48-52.
[2] 馬秀芳,時和平,羅相根.軟交換網絡容災實現方案探析[J].信息通信,2010(5):56-58.
[3] 丁靜榮.軟交換容災淺析[J].郵電設計技術,2006(11):26-29.
本文責任編輯:王洪娟
Construction of Disaster Recovery System for Power Communication Network Based on ZTE Softswitch
Qi Guixia,Liu Huan,Wang Juan
(State Grid Baoding Electric Power Supply Branch,Baoding 071003,China)
In view of the importance of reliable Softswitch network, demand construction combined with the power communication network, the softswitch network and its network, through the analysis of the soft switch network model and ZTE SS1B disaster recovery function, put forward the ZTE SS1B disaster recovery network, disaster recovery system and implementation method of attention switching remote disaster recovery, to provide necessary technical support the Softswitch System construction.
power communication; switching network; softswitch; disaster recovery; reliability
2016-05-05
齊貴霞(1979-),女,工程師,主要從事電力系統通信工作。
TM73;TN915
B
1001-9898(2016)05-0050-02