供電局綜合數據網改造升級

廣東 江志東

當前電力綜合數據網設備存在老舊，性能不足的問題，因此對當前綜合數據網進行升級改造就很有必要。

網絡現狀

地市局電力綜合數據網覆蓋地調、220kV 及110kV電壓等級廠站、辦公大樓、供電所、營業廳，采用核心層、匯聚層、接入層三層結構組網，核心層節點位于IDC 機房，匯聚層位于地調、備調、區縣局以及其他220kV 電壓等級廠站，接入層覆蓋其他220kV 電壓等級廠站、110kV電壓等級廠站、供電所、營業廳、辦公大樓。

圖1 改造前拓撲圖

核心層、匯聚層均采用雙機冗余配置，核心層與匯聚層通過光纖直連或者千兆網口互聯，每一臺匯聚設備都具有兩個上聯方向，接入層設備通過光纖直連或百兆以太網口與匯聚層設備互聯。連接拓撲圖如圖1 所示。

改造方案

如圖1 所示，本次改造升級涉及的6個匯聚點（畫圈部分）每個匯聚點都有兩臺交換機，型號分別為華為的S8505 和H3C 的S9505，本次升級的目的就是更換掉所有的華為S8505 交換機。

1.方案一

直接將6個匯聚點的S8505 設備替換成H3C 的S10510 設 備，組 成S9505 和S10510 雙機冗余配置。該方案的優點是當前的運行方式中S8505 只是作為備用設備使用，沒有承載具體業務，因此直接拆除S8505 更換成S10510 不用中斷業務，缺點是后續業務再擴展，或者S9505 設備達到退運年限，又要重新在6個匯聚點進行設備升級改造。

2.方案二

如圖2 所示，將新購買的6臺S10510 設備集中安裝在3個匯聚點，組成雙S10510 冗余配置，其余3個匯聚點由原來的6個匯聚點的S9505 設備組成雙S9505冗余配置。該方案難點在于改造涉及范圍大，需中斷在運業務，為了不造成業務長時間中斷，因此作業的窗口時間有限，安裝調試難度比較大，優點是留下了更大的業務擴展空間，將6臺S9505設備安裝在業務負載較輕的3個匯聚點，一方面實現資源合理調配，另一方面減少后期設備老化更換的工作量。本次改造使用方案二。

橫向堆疊

使用方案二的另外一個原因是使用智能彈性架構（Intelligent Resilient Framework，IRF）技術的設備型號要一致。

圖2 改造后拓撲圖

IRF 技術是H3C 的設備虛擬化技術，實現多臺物理設備虛擬化為一臺邏輯設備供用戶使用。其優點主要體現在：第一，方便管理。管理員通過任意一臺成員設備都可以對IRF 內的所有設備進行統一管理。

第二，高可靠性。Master故障時，自動從Slave 中選舉新的Master，實現設備的1:N 備份，同時，實時的協議熱備份功能實現1:N 的協議可靠性；此外，成員設備間的IRF 鏈路支持聚合功能，IRF和上、下層設備之間的物理鏈路也支持聚合功能。

第三，高擴展性。IRF 系統的性能和端口數是IRF 內部所有設備性能和端口數量的總和，通過增加成員設備，可以擴展IRF 的端口數、帶寬，因此，IRF 技術能夠輕易的將設備的交換能力、用戶端口的密度擴大數倍。

在每個匯聚點的2臺S10510 設備上采用橫向堆疊的技術，將兩臺S10510 設備虛擬成一臺，每臺S10510設備間通過3條萬兆鏈路互聯，同時，匯聚設備和核心設備的互聯鏈路均配置成聚合鏈路，實現多條上行鏈路的負載分擔和互為備份，提高了整個網絡架構的冗余性和鏈路資源的利用率。

設備安裝

安裝過程中需要中斷業務，為了縮小影響范圍，需要規劃好施工時間。選擇在下班后和節假日等非工作時間進行施工，有效縮小影響范圍，同時能夠提供足夠的窗口時間來進行設備安裝調試。在進行設備更換安裝前，需要對在運設備全面巡檢，對設備的配置進行備份，以備設備在施工過程中出現意外故障能及時恢復。S10510可以安裝在原來S8505 設備的位置上，原來的S8505 設備使用的是220V 交流電源，根據需要，S10510 設備要使用-48V 直流電源，因此需要進行電源改造，根據設備最大工作電流，要在直流配電屏選擇兩路合適容量的電源開關。