CN103888335A - 一种变电站信息网络互联的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种变电站信息网络互联的方法，步骤一，设备选择原则：步骤二，设备物理连接：步骤三、对设备进行标签标识；步骤四，设置标准配置文档：步骤五，调优网络性能：步骤六，网络业务监控。本发明不但网络拓扑设计更加方便，性能指标得到很大提升，而且运行更加稳定，运行和维护的效率高。

Description

一种变电站信息网络互联的方法

技术领域

本发明涉及一种变电站信息网络互联的方法。

背景技术

目前变电站信息业务需求仅仅是一台终端电脑，个别变电站可能会有视频终端，这些业务也仅仅是在需要的时候才使用，对网络连通性要求不高，因此变电站网络实施建设也忽略了许多细节，网络连通性上或多或少的存在一些问题。目前大多数变电站网络拓扑采用的以下两种类型：一是总线型，使用二层trunk或者OSPF路由协议实现网络互通；二是使用环形结构，使用OSPF作为路由协议实现网络互通。这两种网络结构均存在不同缺陷：总线型结构的网络仅仅通过一个端口与核心设备互联，存在单点故障，所有变电站的流量均汇聚到该端口上，会出现流量瓶颈现象，通过trunk方式实现也会因为在同一个VLAN中会出现广播风暴而导致网络堵塞。环形结构网络最突出的问题是仅仅在物理上实现了环路，在技术上有许多的漏洞，比如将所有网络设备放在同一个AREA中，会因为OSPF的节点数受到限制，如果放在不同的AREA中，当网络的某个链路中断，会出现网络中同一个AREA会在不同的地方出现，网络效率不高，同时在设计时会出现网络节点过多而影响效率。

发明内容

本发明提供了一种变电站信息网络互联的方法，它不但网络拓扑设计更加方便，性能指标得到很大提升，而且运行更加稳定，运行和维护的效率高。

本发明采用了以下技术方案：一种变电站信息网络互联的方法，它包括以下步骤：步骤一，设备选择原则：1、位于骨干区域Area 0中的路由器应选择性能好，处理能力强的高端路由器来承担；2、根据OSPF协议中，区域边界路由器ABR任务繁忙，负责骨干区域与非骨干区域之间路由信息的重任，所以ABR一定由性能高的路由器来承担；步骤二， 设备物理连接：按照变电站网络设备互联OSPF区域规划图，每个区域中网络设备除了ABR均有唯一入端口和唯一出端口，约定左端为入端口，右边为出端口，入端口选择三层交换机F0/23，出端口选择三层交换机F0/24，这样在物理链路连接上会带来极大的方便，同时网络拓扑的绘制也变得更加轻松；步骤三、对设备进行标签标识：参照设备标识标准，网络设备、线缆均需要标签标识，变电站三层交换机的标识标签，

线缆的标识标签：起始端：设备名称+端口号，终止端：设备名称+端口号，路径：为SDH路径标识；步骤四，设置标准配置文档：变电站网络规划已经形成，所有设备配置信息相似，因此变电站交换机的配置宜采用标准文档配置，这样既方便配置，也保证配置的统一性，对运维管理和网络升级提供极大的方便，配置信息包括：基本配置信息、各种IP地址配置、VLAN的划分、端口的安全、路由信息的配置等；步骤五，调优网络性能：变电站普遍采用三层接入交换机，路由条目耗费交换机过多资源，对于网络的稳定性、可靠性带来了极大的隐患，为此，我们采用路由聚合来进行优化，外部路由聚合是将公司局域网以外的路由聚合到变电站核心设备上，再将聚合过的路由引入变电站网络内部区域，经过外部路由聚合，路由条目将极大减少，对变电站低性能的网络设备会大大提高效率，增加网络安全；

步骤六，网络业务监控：变电站网络业务监控要做好以下几个方面： 

1、联通性监控：监控各设备的端口状态、线路状态、链路速率、丢包数量等情况；

2、设备状况监控：监控网络设备的CPU 利用率、内存使用率等进行监控；

3、性能监控：监控网络的运行情况、带宽占用情况、链路收敛情况等；

4、安全监控：监测网络异常流量、网络是否遭受入侵或破坏；

5、流量监控：监测网络设备端口流量，分析各端口业务数据流量分布趋势，为网络资源的合理划分提供有效依据。

所述的骨干区域Area 0为SDH传输网等级最高的变电站可作为骨干区域Area 0区，等级最高的变电站为220kV及以上变电站。

本发明具有以下有益效果：采用了以上技术方案后，本发明制作更加方便。基于上述设计方案，新增变电站网络接入有了技术上的指导，变电站网络设计更加方便；网络的性能指标得到极大的提升。通过网络拓扑的改造和技术上的优化调整，变电站网络及农村供电所信息网的ping 10000B的包未出现丢包现象，延迟平均缩短了5ms，网络抖动也控制在合理范围内；网络系统运行更加稳定。网络设备的连接均是以环路方式进行连接，三层网络设备的互联采用通用的OSPF路由技术，在技术上、链路上和设备上均无单点故障，网络系统运行更加的稳定、可靠；网络系统运维能力更强。网络互联设计不仅涵盖了网络技术层面的优化，对技术操作层面的一些技术操作规范进行了整理，对各场景下的配置进行了详细的描述，通过学习和真实环境的操作实践，运维人员的技术水平也得到一定的提升，相关能力也得到了加强；运维效率更高，降低了运维成本。模板化配置实现了网络配置的快速实现，配置时间仅为几分钟，配置信息的准确性也提高到100%，工作量大幅度的降低，减少了人力维护成本。本发明对于网络拓扑结构的设计，要结合变电站的重要性、地理位置、所适用技术的合理参数来进行设计，因此需确定网络拓扑设计标准和参数指标，变电站网络设备型号一致，配置方法与内容相似，可进行统一配置模板设计，以提高配置效率，减少因人为配置错误引起网络异常，同时模板配置对网络故障的快速恢复也起到积极作用。可依据网络拓扑和可使用的技术，划分不同的网络场景，从基础配置、安全管理、业务要求上对不同场景进行配置模板设计，网络设备物理连接标准设计。为网络管理的方便，需对两个网络设备进出口链路端口确定一个标准，这样在物理链路连接的具体实施上会带来极大的方便，同时网络拓扑的绘制也变得更加轻松。

具体实施方式

本发明提供了一种变电站信息网络互联的方法，它包括以下步骤：步骤一，设备选择原则：1、位于骨干区域Area 0中的路由器应选择性能好，处理能力强的高端路由器来承担；2、根据OSPF协议中，区域边界路由器ABR任务繁忙，负责骨干区域与非骨干区域之间路由信息的重任，所以ABR一定由性能高的路由器来承担，骨干区域Area 0为SDH传输网等级最高的变电站可作为骨干区域Area 0区，等级最高的变电站为220kV及以上变电站；

步骤二， 设备物理连接：按照变电站网络设备互联OSPF区域规划图，每个区域中网络设备除了ABR均有唯一入端口和唯一出端口，约定左端为入端口，右边为出端口，入端口选择三层交换机F0/23，出端口选择三层交换机F0/24，这样在物理链路连接上会带来极大的方便，同时网络拓扑的绘制也变得更加轻松；

步骤三、对设备进行标签标识：参照国网公司设备标识标准，网络设备、线缆均需要标签标识。

变电站三层交换机的标识标签：可参照《国网公司信息机房标识标准》中的模版；

线缆的标识标签：起始端：设备名称+端口号，终止端：设备名称+端口号，路径：为SDH路径标识；

步骤四，设置标准配置文档：变电站网络规划已经形成，所有设备配置信息相似，因此变电站交换机的配置宜采用标准文档配置，这样既方便配置，也保证配置的统一性，对运维管理和网络升级提供极大的方便，配置信息包括：基本配置信息、各种IP地址配置、VLAN的划分、端口的安全、路由信息的配置等；

步骤五，调优网络性能：变电站普遍采用三层接入交换机，路由条目耗费交换机过多资源，对于网络的稳定性、可靠性带来了极大的隐患，为此，我们采用路由聚合来进行优化，外部路由聚合是将公司局域网以外的路由聚合到变电站核心设备上，再将聚合过的路由引入变电站网络内部区域，经过外部路由聚合，路由条目将极大减少，对变电站低性能的网络设备会大大提高效率，增加网络安全；

步骤六，网络业务监控：变电站网络业务监控要做好以下几个方面： 

1、联通性监控：监控各设备的端口状态、线路状态、链路速率、丢包数量等情况；

2、设备状况监控：监控网络设备的CPU 利用率、内存使用率等进行监控；

3、性能监控：监控网络的运行情况、带宽占用情况、链路收敛情况等；

4、安全监控：监测网络异常流量、网络是否遭受入侵或破坏；

5、流量监控：监测网络设备端口流量，分析各端口业务数据流量分布趋势，为网络资源的合理划分提供有效依据。

本发明网络拓扑设计原则的确立

确定区域划分原则，对于网络设计具有极其重要意义，不仅可以指导设计，也为以后网络的维护管理带来极大的方便。结合变电站的业务现状和SDH传输网的情况，区域划分原则如下：

一、SDH传输网等级原则：在进行网络区域规划设计时，尽可能保证Area 0区域的稳定，SDH传输网等级最高的变电站（通常为220kV及以上变电站）可作为骨干区域Area 0区。区域路由器数量限制原则：变电站网络互联设备通常为三层接入交换机，低效的设备性能、有限的链路带宽以及高业务量，决定同一区域内的路由器数量不能太多，通常以不超过16为宜；地理位置原则：为高效利用SDH传输网，减少带宽的浪费，方便网络的维护管理，可按照东、西、南、北地理位置来设计非骨干区域。区域连续性原则所有区域必须保证其区域内设备的连通性，规划时可将每一区域设计成环，以保证在某一链路故障时（假设两个及以上的故障点不会同时发生），区域内设备仍具有连续性。与骨干区域连通性原则：根据路由协议规定，所有的区域必须与骨干区域连接，保证网络的连通性。对于无法直接与骨干网相连的区域，可以使用虚拟链路。

二、设备配置模版设计：基础配置：能够保证网络正常连通的网络配置；安全管理：涉及网络有关信息安全方面的要求；业务要求：网关的设置、IP地址与vlan的划分、互联地址信息、端口状态等信息要求。

三、网络设备物理连接标准设计：按照变电站网络设备互联OSPF区域规划图，每个区域中网络设备（ABR除外）均有唯一入端口和唯一出端口，我们可以约定左端为入端口，右边为出端口，入端口选择三层交换机F0/23，出端口选择三层交换机F0/24，这样在物理链路连接上会带来极大的方便，同时网络拓扑的绘制也变得更加轻松。

Claims (2)

1.一种变电站信息网络互联的方法，它包括以下步骤：

步骤一，设备选择原则：

（1）、位于骨干区域Area 0中的路由器应选择性能好，处理能力强的高端路由器来承担；

（2）、根据OSPF协议中，区域边界路由器ABR任务繁忙，负责骨干区域与非骨干区域之间路由信息的重任，所以ABR一定由性能高的路由器来承担；

步骤二， 设备物理连接：

按照变电站网络设备互联OSPF区域规划图，每个区域中网络设备除了ABR均有唯一入端口和唯一出端口，约定左端为入端口，右边为出端口，入端口选择三层交换机F0/23，出端口选择三层交换机F0/24，这样在物理链路连接上会带来极大的方便，同时网络拓扑的绘制也变得更加轻松；

步骤三、对设备进行标签标识：

参照设备标识标准，网络设备、线缆均需要标签标识，变电站三层交换机的标识标签，

线缆的标识标签：起始端：设备名称+端口号，终止端：设备名称+端口号，路径：为SDH路径标识；

步骤四，设置标准配置文档：

变电站网络规划已经形成，所有设备配置信息相似，因此变电站交换机的配置宜采用标准文档配置，这样既方便配置，也保证配置的统一性，对运维管理和网络升级提供极大的方便，配置信息包括：基本配置信息、各种IP地址配置、VLAN的划分、端口的安全、路由信息的配置等；

步骤五，调优网络性能：

变电站普遍采用三层接入交换机，路由条目耗费交换机过多资源，对于网络的稳定性、可靠性带来了极大的隐患，为此，我们采用路由聚合来进行优化，外部路由聚合是将公司局域网以外的路由聚合到变电站核心设备上，再将聚合过的路由引入变电站网络内部区域，经过外部路由聚合，路由条目将极大减少，对变电站低性能的网络设备会大大提高效率，增加网络安全；

步骤六，网络业务监控：

变电站网络业务监控要做好以下几个方面： 

（1）、联通性监控：监控各设备的端口状态、线路状态、链路速率、丢包数量等情况；

（2）、设备状况监控：监控网络设备的CPU 利用率、内存使用率等进行监控；

（3）、性能监控：监控网络的运行情况、带宽占用情况、链路收敛情况等；

（4）、安全监控：监测网络异常流量、网络是否遭受入侵或破坏；

（5）、流量监控：监测网络设备端口流量，分析各端口业务数据流量分布趋势，为网络资源的合理划分提供有效依据。

2.根据权利要求1所述的变电站信息网络互联的方法，其特征是所述的骨干区域Area 0为SDH传输网等级最高的变电站可作为骨干区域Area 0区，等级最高的变电站为220kV及以上变电站。