朱新弟 （義烏市供電局，浙江義烏322000）
摘 要：首先簡(jiǎn)要介紹了局域網(wǎng)的概念和組網(wǎng)方式，然后從應(yīng)用角度論述了縣級(jí)電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)流量和局域網(wǎng)的組網(wǎng)原則，最后通過(guò)實(shí)際應(yīng)用的案例，探討局域網(wǎng)組網(wǎng)的有關(guān)策略。
關(guān)鍵詞：局域網(wǎng)；OSI模型；光纖通信網(wǎng)；IP OVERSDH
隨著電網(wǎng)的迅速發(fā)展和電網(wǎng)本身科技含量的增大，組建電力系統(tǒng)自身的網(wǎng)絡(luò)已是刻不容緩的當(dāng)務(wù)之急，而傳統(tǒng)的通信設(shè)備（如PCM），只允許與低速率的數(shù)據(jù)接入，為了適應(yīng)電網(wǎng)內(nèi)部新技術(shù)的發(fā)展，就需組建內(nèi)部多業(yè)務(wù)通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)———局域網(wǎng)，作為企業(yè)內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)的骨干。本文就縣（市）供電局有關(guān)局域網(wǎng)基本原理與集成方案作一初步探討。
1局域網(wǎng)的總體組網(wǎng)要求
網(wǎng)絡(luò)工程的第一步是網(wǎng)絡(luò)方案的設(shè)計(jì)。目前許多網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)者或廠商在制定網(wǎng)絡(luò)方案時(shí)比較草率，或追求新潮，片面強(qiáng)調(diào)先進(jìn)技術(shù)；或一味從簡(jiǎn)，低檔配置，以求得較高的工程利潤(rùn)。由此引起的網(wǎng)絡(luò)方案的不完善將給以后的網(wǎng)絡(luò)實(shí)施以及維護(hù)工作帶來(lái)很多問(wèn)題。甚至造成巨大的資源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失。
因此要建立一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，首先應(yīng)考慮采用哪種網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行建網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是指計(jì)算機(jī)通訊系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)，它為網(wǎng)絡(luò)軟件、硬件及網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議、數(shù)據(jù)存取控制和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)提供標(biāo)準(zhǔn)。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)可以按照以下的順序進(jìn)行：邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)———功能設(shè)計(jì)——性能設(shè)計(jì)———施工設(shè)計(jì)——經(jīng)費(fèi)估算———進(jìn)度計(jì)劃。另外，還應(yīng)當(dāng)根據(jù)企業(yè)自身特點(diǎn)，充分利用原有資源優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，使其具有較高的性價(jià)比。
在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)，往往不能確定如何使用交換技術(shù)和路由選擇技術(shù)的最優(yōu)組合來(lái)建造局域網(wǎng)，以合理的成本取得較高的處理能力。在局域網(wǎng)中交換與路由選擇最顯著的差異在于：信息包經(jīng)過(guò)路由器要比經(jīng)過(guò)交換機(jī)需要復(fù)雜得多的處理。因此，在取得同一性能水平的前提下，路由器的花費(fèi)要比交換機(jī)的花費(fèi)多許多，而且，一個(gè)包經(jīng)過(guò)交換機(jī)要比經(jīng)過(guò)路由器花費(fèi)的時(shí)間少一些，從而交換機(jī)提供了更短的延遲；但另一方面，可以用路由器的處理能力來(lái)提供比交換機(jī)更大程度的控制，局域網(wǎng)交換機(jī)有點(diǎn)象網(wǎng)橋，通常它們互連同種類型的局域網(wǎng)段，如都是以太網(wǎng)段或都是令牌環(huán)網(wǎng)段的情形。路由器被設(shè)計(jì)成具有把任何類型的網(wǎng)絡(luò)信息包傳送到任何其他類型網(wǎng)絡(luò)的能力，它們對(duì)端站是不透明的。在路由選擇中涉及到的協(xié)議和過(guò)程是復(fù)雜的，需要進(jìn)行大量的計(jì)算，并且占用內(nèi)存。因此，我們認(rèn)為從目前縣（市）供電局的需求出發(fā)采用交換技術(shù)作為主導(dǎo)技術(shù)，而路由選擇技術(shù)作為重要的局部較小范圍的局域網(wǎng)能最好地符合設(shè)計(jì)目標(biāo)。在這個(gè)混合中高比例的交換技術(shù)通常是令人滿意的，因?yàn)榻粨Q技術(shù)比路由選擇技術(shù)更能以較低的成本提供更大的通信處理能力，而且交換機(jī)更易于安裝、配置和管理。
網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)確定后，需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)的軟硬件資源的分布狀況、結(jié)構(gòu)布局等有一個(gè)清楚的了解，分析出所建網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部信息流量和流向。對(duì)信息流量和流向的估計(jì)是很重要的，它不僅關(guān)系到網(wǎng)絡(luò)硬件類型的選擇，而且對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理工作也起著指導(dǎo)作用。
2縣（市）級(jí)電力系統(tǒng)的信息流
縣市級(jí)電力系統(tǒng)主要信息流有：
�。�1）調(diào)度自動(dòng)化業(yè)務(wù)（包括調(diào)度自動(dòng)化信息、EMS和DNS系統(tǒng)信息、電網(wǎng)地理結(jié)線系統(tǒng)信息、電能量計(jì)費(fèi)及結(jié)算信息等）。
（2）配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)。
（3）電力市場(chǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。
�。�4）繼電保護(hù)業(yè)務(wù)（包括繼電保護(hù)信息、系統(tǒng)安全自動(dòng)裝置信息、繼電保護(hù)管理網(wǎng)信息）。
（5）電力系統(tǒng)多媒體業(yè)務(wù)（包括會(huì)議電視系統(tǒng)業(yè)務(wù)、遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)業(yè)務(wù)、變電所圖像監(jiān)視系統(tǒng)業(yè)務(wù)等）。
（6）企業(yè)辦公自動(dòng)化。實(shí)現(xiàn)公文傳送和審批的自動(dòng)化，同時(shí)透過(guò)新聞?dòng)懻撊骸V告欄或群組討論軟件，促進(jìn)內(nèi)部討論溝通，建立企業(yè)內(nèi)部社區(qū)。
（7）企業(yè)內(nèi)部信息發(fā)布。各部門可把通知、情況介紹、政策法規(guī)、規(guī)章制度、工作流程、重大事件、生產(chǎn)服務(wù)信息等及時(shí)發(fā)布出去，充分利用In－tranet，減少企業(yè)內(nèi)部員工查找信息所耗費(fèi)的時(shí)間和精力，提高企業(yè)運(yùn)作的透明度。
�。�8）綜合查詢業(yè)務(wù)�；诟鱾�(gè)應(yīng)用軟件管理系統(tǒng)，如用電管理、財(cái)務(wù)管理、人事管理、運(yùn)行管理、SCADA系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)綜合信息查詢。
�。�9）電子函件，職工有自己的電子信箱，方便對(duì)內(nèi)和對(duì)外交流。
�。�10）支撐業(yè)務(wù)。如同步網(wǎng)業(yè)務(wù)（如PDH和SDH設(shè)備、ATM設(shè)備、程控交換設(shè)備、會(huì)議電視設(shè)備和網(wǎng)管系統(tǒng)統(tǒng)一于一個(gè)時(shí)鐘源）、通信監(jiān)控網(wǎng)業(yè)務(wù)等。
�。�11）對(duì)外宣傳：企業(yè)建立自己的Internet上的Web服務(wù)器，在國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)上宣傳企業(yè)概貌、企業(yè)文化、業(yè)務(wù)范圍、行業(yè)特點(diǎn)等企業(yè)（包括第三產(chǎn)業(yè)）廣告信息。
（12）遠(yuǎn)程訪問(wèn)需求：企業(yè)的員工在其工作過(guò)程中不論是在公司內(nèi)還是出差在外，隨時(shí)隨地都可以通過(guò)撥號(hào)訪問(wèn)獲取公司的有關(guān)信息。
對(duì)于縣（市）級(jí)電力系統(tǒng)的局域網(wǎng)承載業(yè)務(wù)的種類及帶寬的要求應(yīng)根據(jù)電力工業(yè)信息化的要求及計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)和多媒體業(yè)務(wù)呈迅速增長(zhǎng)的趨勢(shì)考慮，除網(wǎng)絡(luò)容量應(yīng)留有裕度外，還應(yīng)考慮行業(yè)的統(tǒng)一規(guī)范要求。在保障電網(wǎng)調(diào)度、生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)的同時(shí)，盡可能滿足電力企業(yè)內(nèi)部職工對(duì)通信的需求，
在條件成熟時(shí)考慮對(duì)外提供服務(wù)，充分發(fā)揮局域網(wǎng)的效益。目前數(shù)據(jù)通信的內(nèi)涵已經(jīng)超出了傳送數(shù)據(jù)字符的范疇，而實(shí)際上，以文件形式傳遞的圖像、文本和數(shù)表等成為日常信息交換的主體內(nèi)容。局域網(wǎng)總的組網(wǎng)原則是靈活地支持多業(yè)務(wù)、多協(xié)議，具有比較強(qiáng)的可管理性、可控制性及安全保密性。同時(shí)考慮IP、ATM等新技術(shù)在電力局域網(wǎng)的作用，根據(jù)業(yè)務(wù)的特性和應(yīng)用選擇合適的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的物理層、鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議和組網(wǎng)技術(shù)。
網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺(tái)為網(wǎng)絡(luò)用戶提供各種各樣的信息服務(wù)。目前可能的信息服務(wù)種類有信息點(diǎn)播、信息廣播、Internet服務(wù)、遠(yuǎn)程計(jì)算及其他服務(wù)類型，其中Internet服務(wù)是Internet網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的重點(diǎn)考慮對(duì)象，它包括Web服務(wù)、E－mail服務(wù)、FTP、News、Telnet、消息查詢和信息檢索等。
網(wǎng)絡(luò)安全平臺(tái)對(duì)于企業(yè)內(nèi)部Internet網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)非常重要。Internet的安全性，既包含網(wǎng)絡(luò)設(shè)施本身的安全，也包含信息的安全。這涉及OSI模型的每一層，從物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層一直至應(yīng)用層，均需充分進(jìn)行考慮，通過(guò)分析并提出相應(yīng)的解決方案。我們?cè)谠O(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)方案時(shí)，主要的目標(biāo)是解決數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層及傳輸層的安全問(wèn)題；而應(yīng)用層的安全需要操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)和各種各樣的應(yīng)用子系統(tǒng)上來(lái)解決并考慮。目前常用的安全措施主要有：分組過(guò)濾、防火墻、代理技術(shù)、加密認(rèn)證技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)和病毒檢測(cè)。
電力網(wǎng)絡(luò)采用SDH專網(wǎng)，不依賴其它網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商，相對(duì)來(lái)說(shuō)具有一定的安全性，因此可以不使用鏈路級(jí)的安全設(shè)備。
3義烏市供電局的局域網(wǎng)建設(shè)
義烏市供電局現(xiàn)有220 kV變電所一座、110kV變電所5座、35 kV變電所5座、營(yíng)業(yè)區(qū)所12個(gè)，全部采用光纖通信，組成南、北兩個(gè)PDH／34自愈光纖通信環(huán)網(wǎng)和一個(gè)SDH／622自愈光纖通信環(huán)網(wǎng)，光纜采用六芯層絞式結(jié)構(gòu)。如果計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)全部采用星型結(jié)構(gòu)，則光纖芯數(shù)不夠；如果全部采用環(huán)型結(jié)構(gòu)，則環(huán)內(nèi)將不能收斂而引發(fā)廣播風(fēng)暴。因此，從利用原有設(shè)備資源和滿足帶寬要求出發(fā)，考慮網(wǎng)絡(luò)的可用性和先進(jìn)性，設(shè)計(jì)了如圖1所示的方案。
主體網(wǎng)絡(luò)可提供寬帶綜合業(yè)務(wù)，可處理數(shù)據(jù)類型、圖形圖像類型、語(yǔ)音類型、視頻類型業(yè)務(wù)。其主網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)（Cisco6509）與南環(huán)、北環(huán)和電力大廈各樓層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)之間采用光纖傳輸，組成千兆以太網(wǎng)。各用戶端以10／100 Mbit／s自適應(yīng)速率接入局域網(wǎng)。移動(dòng)用戶、臨時(shí)用戶和未聯(lián)網(wǎng)用戶通過(guò)Cisco 2620設(shè)備所組成的撥號(hào)系統(tǒng)接入局域網(wǎng)。配置CisoWorks2000網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，實(shí)行有效的配置管理、失效管理、安全管理、計(jì)費(fèi)管理和性能管理。 PDH／34光纖網(wǎng)上節(jié)點(diǎn)的分交換機(jī)通過(guò)南環(huán)和北環(huán)上的空余二芯光纖采用交換技術(shù)和環(huán)網(wǎng)技術(shù)直接互聯(lián)， SDH／622光纖網(wǎng)上節(jié)點(diǎn)的分交換機(jī)則采用IPover SDH技術(shù)，直接在SDH上構(gòu)建IP網(wǎng)，從而滿足工作組和桌面設(shè)備對(duì)10／100 Mbit／s的要求。 IPover SDH技術(shù)可以兼容各種不同的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連，從而為IP技術(shù)適用于多媒體業(yè)務(wù)平臺(tái)提供堅(jiān)實(shí)的傳輸基礎(chǔ)，同時(shí)省略了不必要的ATM層，簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，降低了運(yùn)行費(fèi)用。但是，IPover SDH技術(shù)一般可以進(jìn)行業(yè)務(wù)分級(jí)（CoS），卻不能像IPover ATM技術(shù)那樣提供服務(wù)縣級(jí)電力系統(tǒng)局域網(wǎng)的建設(shè)應(yīng)遵循統(tǒng)一規(guī)劃、分步實(shí)施、分級(jí)管理的原則，做到遠(yuǎn)近結(jié)合、層次分明、結(jié)構(gòu)合理、目標(biāo)明確，局部規(guī)劃服從整體規(guī)劃。
應(yīng)用局域網(wǎng)將建立高性能的網(wǎng)絡(luò)中心，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中心（NOC）和網(wǎng)絡(luò)信息中心（NIC）功能。同時(shí)建立基于高性能的QoS多媒體信息系統(tǒng)和以信息交換、信息發(fā)布和查詢應(yīng)用為主的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用基礎(chǔ)環(huán)境，為領(lǐng)導(dǎo)決策、生產(chǎn)、管理提供先進(jìn)的技術(shù)支持，使供電企業(yè)的管理達(dá)到一個(gè)新的水平。
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