對(duì)該網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)。主要從七個(gè)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)：網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體制、拓 撲結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、路由設(shè)計(jì)及路由策略、VLAN劃分、鏈路及帶寬設(shè)計(jì)、MPLS VPN 設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)。

承德電力數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)以承德電網(wǎng)通信傳輸網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，采用IP over SDH 技術(shù) 實(shí)現(xiàn)電力數(shù)據(jù)網(wǎng)建設(shè)及網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。 按照《電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)總體方案》要求，電力數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)作為專用網(wǎng)絡(luò)， 與管理信息網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)物理隔離[ 29];全網(wǎng)部署MPLS VPN，各相關(guān)業(yè)務(wù)按安全分 區(qū)原則接入相應(yīng)VPN。 為了保證電力數(shù)據(jù)網(wǎng)技術(shù)體制的一致性，數(shù)據(jù)網(wǎng)在其核心節(jié)點(diǎn)與骨干網(wǎng)相應(yīng) 的節(jié)點(diǎn)采用MP-EBGP 的方式互聯(lián)。

網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)劃分原則 根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和傳輸鏈路實(shí)際情況，數(shù)據(jù)網(wǎng)內(nèi)部可采用兩層或三層網(wǎng)絡(luò)結(jié) 構(gòu)。在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較小的情況下，數(shù)據(jù)網(wǎng)核心層節(jié)點(diǎn)直接與廠站接入層節(jié)點(diǎn)相連。 在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大或傳輸鏈路資源受限制的情況下，可在數(shù)據(jù)網(wǎng)核心層節(jié)點(diǎn)與廠 站接入層節(jié)點(diǎn)間增加一層匯聚節(jié)點(diǎn)，匯聚節(jié)點(diǎn)設(shè)在通信傳輸骨干網(wǎng)上的樞紐節(jié) 點(diǎn)，通常設(shè)在地區(qū)500 kV 變電站或樞紐220 kV 變電站(兼顧今后110 kV 電力 數(shù)據(jù)網(wǎng)建設(shè))。數(shù)據(jù)網(wǎng)核心層按N-1 考慮，設(shè)計(jì)成雙核心結(jié)構(gòu)。 結(jié)構(gòu)的劃分把網(wǎng)絡(luò)劃分為一個(gè)個(gè)子網(wǎng)，使得網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和流量變得更容易管 理，同時(shí)也使網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展更加容易，新的子網(wǎng)模塊和新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能被更容易 地集成進(jìn)整個(gè)系統(tǒng)中，而不破壞已存在的上層網(wǎng)絡(luò)。

數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)劃分 考慮“十二五”期間站點(diǎn)的新增以及今后接入站點(diǎn)的擴(kuò)展，承德電力數(shù)據(jù)網(wǎng) 按三層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，即核心層、匯聚層、接入層。

根據(jù)調(diào)度需求和站點(diǎn)地理分布情況，選擇承德地區(qū)調(diào)度中心(簡(jiǎn)稱區(qū)調(diào))和 集控中心作為地區(qū)接入網(wǎng)的核心節(jié)點(diǎn)。 數(shù)據(jù)網(wǎng)需承載各廠站端的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，包括地區(qū)直接調(diào)度的220 kV 變電站以 及直接調(diào)度的電廠、風(fēng)電廠、110 kV 變電站、縣局調(diào)度及縣局調(diào)度的廠站，站 點(diǎn)數(shù)目多、業(yè)務(wù)量大。因此，為分擔(dān)核心層數(shù)據(jù)接入壓力，承德地區(qū)應(yīng)選取匯聚 層節(jié)點(diǎn)。匯聚層節(jié)點(diǎn)設(shè)置在通信樞紐點(diǎn)上，承德電力數(shù)據(jù)網(wǎng)的匯聚節(jié)點(diǎn)設(shè)置在周 營(yíng)子站、隆城站和榆樹溝站。為提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的可靠性和安全性，匯聚層與核心 層之間按雙歸接入方式連接。廠站端設(shè)備作為接入節(jié)點(diǎn)按單歸方式上聯(lián)。 按上述原則設(shè)計(jì)的承德電力數(shù)據(jù)網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，共涉及一個(gè)區(qū)調(diào)中心、一個(gè) 集控中心及11個(gè)220 kV變電站，承德數(shù)據(jù)網(wǎng)拓?fù)鋱D如圖4-1所示。

承德集控中心設(shè)置在袁莊變電站，考慮集控中心的重要性，在集控中心配置 了一套核心層設(shè)備，分別與區(qū)調(diào)2 臺(tái)設(shè)備互聯(lián)。根據(jù)承德地區(qū)接入站點(diǎn)分布情況， 結(jié)合承德電力數(shù)據(jù)網(wǎng)建設(shè)范圍，設(shè)置3 個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)用于整個(gè)地區(qū)220 kV 以及今 后110 kV 站電力數(shù)據(jù)網(wǎng)業(yè)務(wù)的接入。各個(gè)站點(diǎn)設(shè)備配置如表4-1 所示。

承德地區(qū)電力數(shù)據(jù)網(wǎng)路由器采用統(tǒng)一的命名規(guī)則進(jìn)行設(shè)計(jì)，并為每一個(gè)路由 器分配管理地址(Loopback 地址)，使網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中擁有唯一ID，路由器 命名及設(shè)備環(huán)回地址如表4-2 所示。根據(jù)承德地區(qū)電力數(shù)據(jù)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，設(shè) 計(jì)了路由器之間的互聯(lián)端口，統(tǒng)一分配了鏈路地址，設(shè)備端口及鏈路地址如表 4-3 所示。

根據(jù)國(guó)家電力數(shù)據(jù)網(wǎng)總體路由方案和原則，承德電力數(shù)據(jù)網(wǎng)自治域系統(tǒng) (AS)內(nèi)部路由協(xié)議采用OSPF 協(xié)議，同時(shí)采用BGP/MP-BGP 邊界路由協(xié)議支 持VPN 路由的傳遞。

內(nèi)部路由協(xié)議OSPF 設(shè)計(jì) OSPF 是基于鏈路狀態(tài)計(jì)算的最短路徑優(yōu)先協(xié)議， 采用最短路徑算法 (Dijkstra)，可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)(鏈路或者節(jié)點(diǎn)故障)自動(dòng)調(diào)整，在較短的收 斂時(shí)間內(nèi)達(dá)到路由表的穩(wěn)定，并且可以很有效地防止通訊環(huán)路的出現(xiàn)[30]。 OSPF 采用分區(qū)設(shè)計(jì)，具有良好的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性。OSPF 將一個(gè)自治域再劃分 為區(qū)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)有一個(gè)主干區(qū)域，稱為Area 0，所有其他的區(qū)域都必須和Area 0 毗鄰。各個(gè)區(qū)域之間的邊界稱為邊緣路由器(ABR)，ABR 至少應(yīng)該有一個(gè)接 口和Area 0 相連，另一個(gè)接口和非主干的區(qū)域相連[31]。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)主干的可變長(zhǎng) 子網(wǎng)掩碼(VLSM)可以統(tǒng)計(jì)出網(wǎng)絡(luò)中與所有區(qū)域連接的網(wǎng)絡(luò)，從而可以在一個(gè) 路由表中統(tǒng)計(jì)多個(gè)網(wǎng)絡(luò)的情況。

通常在一個(gè)區(qū)域中最多設(shè)置50 個(gè)路由器，這個(gè) 數(shù)值可以根據(jù)路由器接口的個(gè)數(shù)和它們的穩(wěn)定性來(lái)做實(shí)際調(diào)整。當(dāng)源和目的地在 同一區(qū)時(shí)，采用區(qū)內(nèi)路由選擇;當(dāng)源和目的地在不同區(qū)時(shí)，則采用區(qū)間路由選擇。 因此，減少了網(wǎng)絡(luò)開銷，提高了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。當(dāng)一個(gè)區(qū)內(nèi)的路由器出了故障時(shí) 并不影響自治域內(nèi)其它區(qū)路由器的正常工作，這也給網(wǎng)絡(luò)的管理、維護(hù)帶來(lái)方便。 同時(shí)，在區(qū)域內(nèi)部的路由器僅僅和本區(qū)域內(nèi)的路由器交換連接狀態(tài)信息，從而減 少了路由信息的廣播和本地路由器的計(jì)算量，在一定程度上解決了OSPF 占用路 由器CPU 和內(nèi)存資源過(guò)大的問題[32]。 承德電力數(shù)據(jù)網(wǎng)工程核心層和匯聚層的設(shè)備可劃分進(jìn)Area 0，各個(gè)廠站端 路由器作為接入?yún)^(qū)域，各接入?yún)^(qū)域按照節(jié)點(diǎn)規(guī)模予以整合，劃分進(jìn)與Area 0 相 鄰的區(qū)域，Area 序號(hào)分配和OSPF 區(qū)域劃分如圖4-2 所示。 OSPF采用metric 對(duì)鏈路進(jìn)行描述。對(duì)于不同的物理鏈路的采用不同的metric 值。其metric 值為104除以帶寬(帶寬以Mbit/s 為單位)，也可人為設(shè)定，來(lái)改 變網(wǎng)絡(luò)中路由的選擇。承德電力數(shù)據(jù)網(wǎng)的metric 值設(shè)定如表4-4 所示。