信息化建设改造升级的应用

一、项目背景描述

鄂尔多斯电业局已建成了以局信息机房为核心，上联集团公司，下联各二级单位及各供电所、变电站等的信息网络。核心设备采用双cisco6509-E交换机、cisco7606路由器等，电业局调度大楼的网络环境状况良好，实现了百兆甚至千兆到桌面，但对于边远下级节点却显不足，体现在包括所有的局属220kV、110kV、35kV变电站、供电所及11旗区分局等，除了个别站点为2x2M数字电路外，现共有近150条都为2M带宽电路。

随着智能化电网建设的大力推进，网络承载业务呈指数级增加，主要有生产MIS、营销收费业务、计量远抄、财务经营、OA办公综合管理以及其它应用系统等诸多业务系统，而生产系统的视频监控、状态检修等对带宽需求大的业务有层出不穷，终端人员在使用各系统时速度普遍慢，经常出现响应不及时、卡壳等现象，严重影响了办公效率和对外服务形象。再有局里的人力资源远程视频培训系统开展，集团公司的ERP系统、一体化平台的实施都对鄂尔多斯局的信息化网络提出了更高的要求。鄂尔多斯电业局现有网络已经难以满足现在及以下一步现代化信息管理需求。

二、项目概述

为进一步解决信息化发展的不足之处，在电业局领导的主持下进行了此次改造项目，此次项目建设主要为电业局调度大楼之外的所有变电站，考虑到整个电业局IP地址分配情况以及应用的特殊性，整体网络结构仍然采用原有网络结构进行延伸设计，此次改造规模为所有220KV站及以下具备光纤资源的节点，共涉及鄂尔多斯电业局2个500KV变电站，15个220KV变电站，40个110KV变电站，10个35KV变电站，7个旗（区）供电局。

此次项目使用设备为：中兴ZXR 2900E系列交换机用做变电站的接入设备和中兴ZXR 5900E系统交换机用做变电站的汇聚设备以及中兴ZXR 5952E系统交换机用做区调大楼连接核心的汇聚交换机。

大型网络中，在路由设计方面，选择适当的路由协议是非常重要的。目前常用的路由协议有多种，如RIP、OSPF、IS-IS、BGP、DVMRP、PIM等等。不同的路由协议有各自的特点，分别适用于不同的条件之下。

选择适当的路由协议需要考虑以下因素：

（1）路由协议的开放性。开放性的路由协议保证了不同厂商都能对本路由协议进行支持，这不仅保证了目前网络的互通性，而且保证了将来网络发展的扩充能力和选择空间。

（2）网络的拓扑结构。网络拓扑结构直接影响协议的选择。例如RIP这样比较简单的路由协议不支持分层次的路由信息计算，对复杂网络的适应能力较弱。对于动态网络，路由协议还必须支持网络拓扑的变化，在拓扑发生变化时，无论是对网络中的路由本身，还是网络设备的管理都要使影响最小。

（3）网络节点数量。不同的协议对于网络规模的支持能力有所不同，需要按需求适当选择，有时还需要采用一些特殊技术解决适应网络规模方面的扩展性问题。

（4）与其他网络的互连要求。通过划分成相对独立管理的网络区域，可以减少网络间的相关性，有利于网络的扩展，路由协议要能支持减少网络间的相关性，是通常划分为一个自治系统（AS），在AS之间需要采用适当的区域间路由协议。必要时还要考虑路由信息安全因素和对路由交换的限制管理。

（5）管理和安全上的要求。通常要求在可以满足功能需求的情况下尽可能简化管理。但有时为了实现比较完善的管理功能或为了满足安全的需要，例如对路由的传播和选用提出一些人为的要求，就需要路由协议对策略的支持。

由于我局网络结构是基于二层进行的设计，因此用户数据主要是通过二层协议进行数据通信，数据到达核心交换机后通过vlan间路由以及ospf协议实现不同网段之间的路由。而管理地址是在同一个网段内部，因此管理网段的数据通信需要路由来实现。基于上面的需求分析及选择考虑原则，我们建议设备管理地址使用静态路由协议进行组网通信。所有新增交换机将默认网关指向核心交换机。核心交换机通过ospf的路由充分发将管理地址路由到全网以实现在任何网络节点内部均可以管理到网络设备。

鄂尔多斯电业局原有网络所有设备均为cisco厂家设备，为了高效利用全网统一厂家设备带来的优势，原有用户二层网络为防止环路使用的是cisco私有的PVST+生成树协议。但是本期采购的设备均为中兴设备，PVST+生成树为cisco成家独有，无法与其他厂家兼容。为了解决兼容问题本次需要改造现有网络生成树协议，将全网生成树从PVST+私有协议迁移至MST通用多实例生成树协议。

三、改造完之后的优点

1.升级线路的带宽

原来所有的220KV变电站，110KV变电站，35KV变电站以及供电局均采用2M线路连接，经过改造之后，所有的变电站线路升级为100Mb链路，原来变电站访问区调服务器下载文件的平均下载速度为200Kb/s，升级之后增均下载速度为：10Mb/s是原来带宽的50倍，经过升级之后的效果非常明显，经过测试也没有丢包等现象。

2.增加未来的扩展性

所有实施的变电站均采用中兴5928交换机和2928交换机，5928用做变电站的汇聚设备，因为5928上面有24个光纤接口，可以满足未来的发展，在未来有新增加变电站出线的时候可以方便扩展线路的升级，每个变电站均采用2928交换机做接入交换机，可以满足变电站的需求，可以在变电站上划分不同的VLAN，实现不同的业务在设备上面运行，增加业务的综合性能。

3.增加网络整体的安全性

此次实施之后在每个变电站的接入交换机上面全部开启单端口防环功能，防止在变电站下面出现环路而影响整个网络的现象发生，尽量将出现故障的几率控制在本地范围内，避免影响到整体网络。

四、展望

经过几个月的试运行，整体网络运行稳定，变电站可以综合接入多个业务不用单独布线来进行业务传输，现在只需要在区调将相应业务接入汇聚交换机，在变电站接入交换机上面配置相应的接口信息就可以实现区调和变电站的应用通信，速度也比原来提升非常大。下一步，鄂局信通计划将该科技项目进一步深化，实践应用在所有下去供电区域内，并在内蒙电力系统中推广。