【刍议电力通信传输网设计】 SDH传输网规划设计
时间：2019-04-02 03:14:52 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：随着社会的发展与进步，我们越来越重视电力通信传输网设计，电力通信传输网设计对于现实生活中具有重要的意义。本文主要介绍电力通信传输网设计的有关内容。 关键词电力；设计；技术；通信；传输网；
Abstract: With the social development and progress, more and more attention to power communication transmission network design was paid, power communication transmission network design is of great significance for real life. This paper describes the power communication transmission network design.
Keywords power; design; communication; transmission network
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
引言
随着电网公司调度数据网和综合数据网的应用越来越广泛，规模越来越大，电力通信传输网承载的业务越来越丰富，电力通信传输网对电网安全运行肩负着不可或缺的责任，需要承担起应有的社会责任和义务。同时，随着集约化管理的推广，大量基建工程的建设，各类新型业务的兴起，电力通信传输网覆盖的完善，传统的SDH传输网络面临许多问题和挑战。而基于MSTP的电力通信传输网通过各技术的融合来达到对数据、话音，图像等多业务支持的目的，能有效解决电力通信传输网发展的瓶颈。
1、 MSTP 技术的概念和特点
MSTP 是指基于 SDH，同时实现 TDM（时分复用）、ATM（异步传输模式）、IP 等业务接入、处理和传送，提供统一网管的多业务传送平台。
MSTP 技术可以快速收敛，也能使不同 VLAN 的流量沿各自的路径转发，从而为冗余链路提供了更好的负载分担机制。MSTP 设置 VLAN（虚拟局域网）映射表（即 VLAN 和生成树的对应关系表），把VLAN和生成树联系起来。通过增加VcTruck（虚级联管道）或称为实例，将多个 VLAN 整合到一个集合中，以节省通信开销和资源占用率。
MSTP 能把一个交换网络划分成多个域，每个域内形成多棵生成树，生成树之间彼此独立。MSTP 将环路网络修剪成一个无环的树型网络，避免报文在环路网络中的增生和无限循环，同时还提供了数据转发的多个冗余路径，在数据转发过程中实现 VLAN 数据的负载分担。在 MSTP 传输设备的以太网口配置中需要分别在物理端口和内部端口进行配置。内部端口的配置主要完成光路的时隙与以太网口内部时隙的对应和分组，物理端口的设置完成与端口连接的设备物理端口的匹配。
MSTP 最重要的特性是以太网业务的处理。按照实现技术划分，MSTP 上以太网功能可以分为透传、二层交换、环网等。透传：最简单的一种，对于客户端的以太网信号不做任何二层处理，直接将数据包封装到 SDH 的 VC 容器中。由于功能相对简单，成本也是各类实现技术中最低的。二层交换：利用 IEEE 802.1D 透明网桥的算法，根据数据包的 MAC 地址，实现以太网接口侧不同以太网端口与系统侧不同 VC 容器之间的包交换，当然也可以根据 IEEE 802.1Q 的VLAN Tag 对数据包交换。同时可利用生成树协议（STP）实现对于以太网业务的二层保护。
环网技术：利用 SDH 的 VC 容器作为虚拟环路，实现所有环路节点带宽动态分配、共享。通常意义上说，环网技术应是二层交换的一种特殊应用，部分 MSTP 设备也利用二层交换实现了简单的以太环网，但这种方式的缺点是无法保证环路各个节点带宽的公平接入，对于环路业务的 QoS 也无法实现端到端的保证。针对这一问题，有的 MSTP 设备采用了内置 RPR 技术，在 SDH 环网上开辟 VC 通道作为 RPR 虚拟环路。
2 、MSTP技术分析
基于SDH的多业务传送平台(MSTP)是对传统的SDH设备进行改进，在SDH帧格式中提供不同颗粒的多种业务，多种协议的接入、汇聚和传输能力，是目前电力通信传输网最丰要的实现方式之一。MSTP不但能够完成传统电力通信传输网业务的传送，而且能够接入ATM、以太网等分组业务。
2．1虚级联技术
虚级联传输如图1所示。虚级联将一个完整的的客户带宽分割开，将连续的带宽拆分为多个独立的VCs，各独立的VC分别传送。在接收侧重新组合。虚级联技术可将分布于不同STM—N的VC—n(同一路由和不同路由均可)按照级联的方法，形成一个虚拟的大结构(vc—n—Xv)进行传输，其中每个VC-n均具有独立的结构和相应的POH，具有完整的VC—n结构。数个C-n虚级联就相当于多个VC—n的间插。
2．2MSTP的封装技术
GFP(GeneralFramingProcedure)是目前流行的一种比较标准的封装协议，它提供了一种把信号适配到传送网的通用方法。业务信号可以是协议数据单元PDU如以太网MAC帧，也叮以是数据编码如GE用户信号。GFP既可以应用于传送电力通信传输网元如SDH，也可以应用干电力通信数据网元如交换机。当用于传送电力通信传输网元时，网元可以支持多种数据接口，若数据为PDU信号，则采用帧映射GFP—P方式，若数据为8B／10B编码信号，采用透明映射GFP-T方式，当用于电力通信数据网元时，采用帧映射GFP—F方式12I。相对于PPP和LAPS，GFP协议更复杂一些，但其标准化程度更高，用途更广。GFP帧的结构比较复杂，见图2。
2．3链路容量调整技术
LEAS(Link Capacity AdjustmentScheme链路容量调整方案)是在虚级联技术基础上发展的一种双方握手的传送层信令协议(KP—LEAS)，最初称为VBA(Variable Bandwidth Allocation，可变带宽分配)。如何在不中断数据业务流的情况下动态地调整虚级联的个数，链路容量调整机制LCAS起到了关键作用。链路容量调整的需求主要体现在以下两个方面：
一方面，链路状态发生变化：当LCAS检测到电力通信传输网上出现某成员失效时，自动减小虚容器组的容量。如果检测到失效的成员修复后，则自动地增加虚容器组的容量这种容量调整对于每个成员来说，都是可行的。
另一方面，带宽配置发生变化：LCAS的源端和目的端之间的控制机制，可根据实际开展的电力通信业务带宽需求调整容量，其体地根据业务流量和带宽来调整所用的容晟。调整不会影响用户的正常业务。
3、电力通信传输网的详细设计
3．1 基 于 MSTP的多层网络结构
在电力通信传输网的网络设计中，网络的业务承载能力与可靠性是两大重要因素，根据电力通信 SDH传输网络中业务需求的特点及业务流向，从网络的易于管理、运行的角度出发，做好网络结构分层的优化分析是必要的。本地传输网一般分为三层网络结构，即骨干层 、汇聚层和接入层，骨干层一般指的是地区骨干网，汇聚层一般指县市级的骨干网，三层网络结构的划分有利于清晰网络结构 ，避免骨干层节点过多，增加汇聚节点，便于接入层双节点接入，有利于分层管理。目前全国电力紧张，特别是沿海地区一些地区甚至遭受一周停三来四，停四来三的恶性停电，沿海地区每年还会遭受台风的袭击，因此如何防止节点失效给网络带来的安全隐患就切实地提上了议程。分层环形的电力通信传输网的资源利用率是与节点业务的流向、节点分类、分组划分的合理性密切相关的。本文研究的基于 MSTP的电力通信传输网采用的是完全集中型的分层环网结构。见图 3。
