《企業網D1Net》3月24日訊
引言：
隨著中國經濟，尤其是南方沿海地區經濟的高速發展，工業，商業用電需求量不斷上升。尤其是大量人口涌入珠三角地區后，在帶來地區經濟發展活力的同時，高品質的生活帶來的居民生活用電也給電網帶來了巨大壓力。為此中國電力發展步伐不斷加快，中國的電網系統也得到迅速發展，電網系統運行電壓等級不斷提高，我國電網規模已居世界第一位。
其中南方電網是國內結構最復雜、聯系最緊密、科技含量最高的電網，也是西電東送規模最大、效益最好、發展后勁最強的電網。作為國內率先“走出去”的電網，保證電網的安全，穩定，靈活應對多種多樣的業務場景，甚至是未來融合海外其他電網所帶來的新型應用，是南方電網以及各省電網尤其是廣東電網所面臨的挑戰。
華為S12700敏捷交換機：以客戶需求出發
作為全球領先的信息與通信解決方案供應商，華為技術有限公司（以下簡稱華為）經過深入研究智能電網的建設需求，推出全新第五代敏捷交換機，從電力客戶真實需求出發，一一解決未來電力ICT網絡的痛點，要點。
突破：首次實現網絡感知業務質量
由于IP網絡無連接和盡力而為轉發的特性，造成網絡無法感知業務的真實質量，當網絡中出現故障時，很難精確并快速定位網絡故障點所在，給用戶的業務體驗帶來了很大影響。尤其是電網網絡環境，由于其地域跨度，使用特性等原因，傳統的網絡質量檢測方法幾乎是在面對一場不可能完成的任務。
華為公司業內首創研發出了網絡包守恒算法iPCA(Packet Conservation Algorithm for Internet)，第一次為傳統網絡增加了一個主動質量感知機制，實現了即時質量感知和即時故障定位，從根本上攻克了IP網絡的體驗保證難題。iPCA技術通過對業務流進行標識、染色，在出口和入口同時對染色包做檢測，從而檢測出網絡的丟包、時延、抖動等質量參數。該技術讓用戶之間的數據流在傳送業務的同時，也具備網絡質量檢測的能力；即保留了IP網絡無連接的優勢，又讓IP網絡具備了傳統面向連接網絡的質量保證措施。
1.零流量開銷，實現100%精確質量檢測和即時故障定位。iPCA技術通過對真實的業務報文進行標記、染色和計數，不需要插入檢測報文，對業務無干擾，可以100%精確檢測網絡質量。同時，通過逐點性能檢測，網絡故障可以即時精準定位，并且故障點可以準確定位至網絡鏈路、板卡甚至是芯片。從而從容找到故障端口或者故障鏈路。
2.跨網絡的E2E解決方案。iPCA技術可以將測量協議報文從隨路轉發獨立出來，進行帶外傳送，從而可以實現對跨異種、同種網絡的IP業務流進行端到端的性能監控。
3.適用任意網絡類型，任意網絡規模。iPCA技術支持點到多點、多點到多點組網，支持跨網絡端到端檢測、能很好解決IP網絡的多路徑、多方向流下的網絡測量問題，對測量的網絡類型和網絡規模無限制。
對于電力系統龐雜的網絡來說，原來需要二至三天甚至更長的故障定位時間，現在縮短到了分鐘級別。
創新：實現園區網絡便捷接入管控
華為以核心交換機S12700為基礎，推出統一用戶管理板卡，以用戶管理為中心，可以為有線、無線用戶提供精細化的用戶管理，為企業園區提供真正的有線、無線一體化網絡解決方案。
隨板統一用戶業務板基于ENP芯片開發，融合統一用戶管理和WLAN AC功能，一般部署在園區網絡的核心層。在具體網絡規劃中，華為敏捷交換機可和可編程交換機配合，構建層次化的有線無線一體化網絡。由于其具備卓越的用戶管理能力，可以對于有線、無線用戶統一到同一用戶管理設備上進行集中管理，實現用戶靈活的認證、授權和計費功能，為企業園區提供真正的有線、無線一體化的網絡解決方案，為員工、訪客等不同類型的用戶提供差異化的高品質服務。
通過豐富的接入認證方式，保證每個接入園區網絡的網元都是經過統一認證，并授權的設備。防止了非法用戶對于網絡的非法接入，保證了電力系統網絡的安全性。
電網發展的特點決定了隨著社會經濟發展，會有新的電網節點需要建設，與此同時電網ICT網絡節點也需要隨之建設，一個可以方便擴展的通訊網絡可以說是智能電網向前延伸的必備條件。華為敏捷交換機所具有的SVF特性，為電網提供了自由延伸的保障。首先，SVF應用于電網某一辦公園區時，可以將整個辦公網園區虛擬化為一個單一的虛擬交換機來管控，即將數百臺有線無線設備虛擬為一臺，只需一個管理網元，極大的簡化了網絡的管理規劃。
同時將接入交換機和無線AP等設備虛擬化為單一虛擬機的業務板卡，其加入/退出虛擬系統如同插拔接口板，接入設備本身零配置，即插即用。這保證了在電網ICT網絡擴展和設備更換時，只需要用新的交換機接入網絡，或者更換原有交換機，就可保證原有業務的正常使用，而不需要在新接入敏捷網絡設備上配置復雜的命令。所有的這些復雜的，重復的工作，都由核心敏捷設備完成，從而保證了電網智能網絡的管理智能。
杜絕單點故障：實現網絡設備可用性最大化
電力ICT網絡隨著多種業務的融合統一傳輸，，簡單QoS調度，無法滿電網用戶需求，需要H-QoS精細化調度各種電網運營業務，辦公業務，語音、視頻、數據等業務，才能保證電網的管控及時穩定。H-QoS層次級數決定其所能應用網絡拓撲結構的復雜程度，層次越多，適用場合越多；5級H-QoS，適應各種網絡拓撲。尤其適用于電網等具有復雜，多項應用的網絡。
同時結合敏捷交換機EIX板卡所具備的大緩存，充分保證了電網數據調度以及大數據量傳輸時關鍵數據報文不丟失。
另外S12700敏捷交換機秉承SX7系類框式交換機硬件級可靠性的優點。主控板、電源模塊、集中監控板、風扇模塊全部1 + 1 / M + N冗余，并支持熱插拔。同時控制，交換，監控平面的全分離，交換網支持動態3+1冗余備份；每個風扇框采用雙層風扇，提高整機可靠系數。從硬件上最大可能的保障了網絡設備的可用性。同時敏捷交換機所帶的CSS2硬件集群技術業內首次實現整個集群主控1+N備份即單主控集群，同時CSS2集群技術提供了21us超低跨框時延，業界平均時延的58%，集群帶寬可達1.92Tbps。從根本上杜絕了電力網絡的單點故障，把網絡設備的可用性最大化。
用戶價值顯著：電網智能化建設的保障
華為S12700敏捷交換機的運用，不僅可以推進國家電網智能化建設，對人們生活也產生了深刻影響，以南方電網為例，南方電網各個生產園區，辦公樓宇，變電站，配電中心等電力系統網絡節點物理位置遍布南方五省各地，甚至還包括了遠在南海的三沙市，這就為網絡質量的檢測和故障排除到來巨大困難，運用華為S12700敏捷交換機可以很快的檢測網絡的質量，快速排除網絡故障，對各個網元的接入精準賦權，認證管理，此外，還可以安排業務優先級，保證主干網絡優先傳輸度自動化、繼電保護、計量自動化等對可靠性要求極高的電網運行類業務，在不更換設備的情況下，從容應對未來的新型應用，便利的管理辦公網絡，使網絡便捷管控，方便擴容，把易于管理、組網方便的扁平化的網絡設計，應用于大型的網絡，這些都實實在在的滿足南方電網業務需求。
結語：
隨著智能電網信息化需求的提高，電力通信網絡呈現了業務多樣化和分組化的趨勢。但是再回過頭來發現，智能電網仍然沒有一個公認的、完整的定義。而有一點是統一的，大家普遍認為它是未來電網的發展前景。它將實現發電、輸電、配電、儲能和用電完全自動的配置和管理，使電網變成一個高速、雙向、實時、動態、交互的網絡。而電網ICT網絡是電網的一個中央神經系統，是智能電網的關鍵所在。南方電網在這方便已經踏出了一大步，而華為也為此而不斷嘗試并推出對應敏捷方案和技術。相信在不久的將來，華為敏捷網絡與電網的融合可以為智能電網帶來真正的定義。
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