電力網絡寬帶計劃書

2014-06-04 11:56:00

大云網　點擊量：評論 (0)

電力網絡寬帶計劃書引言現代電信正向著寬帶化,綜合化和個人化方向發展,互聯網的爆炸性發展改變了人們的生活方式,人們不再滿足于打電話,看電視,而是出現了眾多新的雙向交互式業務,如:電子郵件,視頻點播,家庭購物,

電力網絡寬帶計劃書

引言

現代電信正向著寬帶化,綜合化和個人化方向發展,互聯網的爆炸性發展改變了人們的生活方式,人們不再滿足于打電話,看電視,而是出現了眾多新的雙向交互式業務,如:電子郵件,視頻點播,家庭購物,遠程教學,遠程診斷,會議電視,高速數據傳真等.這些業務種類多,而且要求高質量,高速率的傳輸,這就給整個電信網,計算機網"最后一公里"這一制約通信的瓶頸提出了巨大的挑戰.光纖到戶(FTTH)是用戶網今后必然的發展方向,但由于光纖用戶網的成本過高,在今后的很長一段時間內大多數用戶網仍不可能完全使用光纖,于是近年來出現了多種過渡性的寬帶接入網技術,迄今為止,仍然沒有一個十全十美的方案,每個方案都有各自的優點,又都有各自的不足.

在眾多過渡性方案中,如何建設一個綜合,經濟,可靠,有效的通信網絡,既能滿足現在的各種寬帶業務,又能面向未來,支持不斷增多的用戶,更大的帶寬以及新的業務,避免不必要的重復投資,是當前的一個重要課題.

電力是當今各網絡中擁有用戶最多,最普及,最必不可少的網絡.如能使電力與信息相結合,充分利用現成的電力網承載語音,視頻,數據等綜合業務,開發和利用遍布千家萬戶的電力線資源,構成信息交換終端,基于電力網實現寬帶接入,無疑是最為方便,簡潔和經濟的,這無論對提高電力系統的經濟效益還是拓寬人們獲取信息的渠道,降低通信的成本,都有著重大的意義.

小區電力寬帶

建設目標:電力寬帶因特網接入的總體目標:實現每個終端用戶上網的需求,提供高質量的互聯網接入服務.

設計原則:設計應當考慮到先進性,可靠性,安全性和可管理性.設計上應采取最新電網通的技術,以改變布線難的問題.設計上必須使整個網絡在國內處于領先的水平,并且有長足的發展能力,以適應未來網絡的發展.但就整體來說,設計一個網絡的可靠性最為重要.所以在網絡設計用應當采用以下原則:

標準化: 系統采用的信息類編碼,網絡通訊協議,和數據接口標準,都應當符合國家有關標準或行業有關規范.

實用性: 滿足現在寬帶的需要,不盲目的追求最新技術,采用最合適的電網通設備,避免投資浪費,節省投資.

安全性,保密性: 設計要充分考慮網絡的故障容錯糾錯功能,建立安全保障體系,確保數據傳輸的安全性,保密性.

可維護性:網絡接入部分采用高模塊化程度,滿足不同業務流需要,易于維護和升級

易操性:電力貓都采用USB接口,使操作簡單,直觀,易于學習和掌握

可靠性:建成后網絡的可用性高低是網絡用戶最為關心的,它也是對網絡質量和網絡性能的綜合衡量.可用性是網絡本身很多物理特性的總體體現,如網絡的帶寬,網絡帶寬效率,網絡時延,網絡負載,網絡故障頻率等狀況.同時也是網絡系統環境,網絡應用環境和網絡應用的支持能力,水平和質量的總體反映.

電力寬帶優勢:可以為用戶提供高速Internet訪問服務,話音服務,從而為用戶上網和打電話增加了新的選擇.電力寬帶的傳輸速率達到4.5M~14M,比傳統的撥號網絡速度要快很多.小區進行電力寬帶建設無須進行打孔,不破壞室內裝修,無須另外布線.

設計方案

總體方案

總體模式采用核心層,接入層,網絡管理層.

1. 核心層

核心層是運行小區電力局域網信息交換的中心,負責連接到整個局域網.鑒于本網絡的實際用戶容量和網絡應用需求,為了實現信息的高速傳輸及未來發展,充分考慮系統平臺的先進性,可靠性,可升級,可擴展性的要求,本網絡系統的網絡中心交換設備應由大容量多層交換機組成,同時必須考慮到網絡的性能,安全,以及今后的發展,留有一定的余量.

2. 接入層

接入層是末端設備連接到網絡的地方,接入層交換機主要完成對所在位置計算機的接入.電力貓的寬帶限速為10M,300米具體.所以運行小區電力局域網局域網交換機全部選用10/100M以太網交換機,向上通過交換機的1000Mbps端口連至核心層交換機,向下以端口速率10M直接連接到計算機,構成以1000M為信息主干,桌面為10M的高速信息網絡,在此網絡平臺的基礎上可開展多種網絡應用.

3. 網絡管理系統

作為一個完善的網絡系統,除了要有一個良好的硬件系統,軟件系統以外,還需有一個功能強大的網絡管理系統.網絡管理系統必須具備以下主要功能:

1,故障管理功能

能提供故障對象指示,故障通知,故障診斷測試,故障類型分析,故障定位,故障隔離,系統重構,故障排除功能

2,配置管理功能

能識別網絡的拓撲結構,表示網絡中的各種對象,修改指定設備的配置,動態維護網絡配置數據庫

3,性能管理功能

能收集并分析網絡的性能參數,統計網絡運行狀態,對網絡設備進行監控,對異常信息進行記錄并報警

4,安全管理功能

安全策略的建立,應用,管理,網絡操作的日志管理,監督網絡信息的安全流動.

網絡管理系統應建立在SNMP—簡單網絡管理協議基礎上,能對網絡中的服務器,中心交換機,中心路由器,分支路由器,層間交換機服務器,有關工作站,網絡服務器等設備進行圖形化的管理,監控.

核心層設計

1. 中心機房總體部署

中心機房包括交換機部署和服務器部署兩個部分,二部分都是不可缺少的,其中交換機部分用來連接各個小區網絡,而服務器部分用來管理小區電力網絡用戶以及對外宣傳.

1.1 交換機部署

本方案經比較交換機采用清華同方TFS系列連接小區網絡,中心機房采用TFS9500交換機進行連接管理,小區各居民樓使用TFS7124E+交換機進行連接.

TFS9500系列路由交換機代表了新一代的交換技術,可以滿足企業快速發展的需要.基于機柜的高容量插槽TFS9500系列路由交換機是專為企業骨干網設計的,它結合了高速性能(達千兆比特),應用流的精確控制和極高的路由容量來確保內部和外部網絡的高可用性.

關鍵特性:

- 最多支持28/60個千兆以太網端口;最多112/240個10/100端口

- 支持10Gig,光纖網絡和新技術

- 線速第四層應用數據流交換

- 全部功能開啟的情況下仍然保持線速性能

- 支持HSSI,FDDI,ATM和串行WAN接口

- 支持語音和視頻的多點組播

- 線速的應用級QoS保證端到端的可靠性

- 應用負載均衡和內容校驗

- 支持加權公平隊列(WFQ)和速率限制(CAR)

- 通過冗余鏈接進行負載分擔, 提高系統性能

- 線速第2,3,4層安全過濾

- 提供Netflow監測和測量網絡使用狀況并提供記費支持

- 完全支持RMON和RMON2

TFS7124E+智能網管交換機提供24個10/100M口,附加兩個用于可選的千兆上連模塊的插槽.這種交換機提供了無阻塞的交換背板,使網絡實現更高的交換效率.它還提供了完備的傳輸控制和靈活的系統管理,使網絡管理員可以輕易地配置網絡.

關鍵特性:

- 24個10/100M快速以太網口,2個可選千兆/百兆模塊可以提供高性能骨干通道

- 支持IEEE802.1D生成樹法則使網絡傳輸更加可靠

- 每種速率(10M/100M/1000M)支持8級帶寬控制

- 支持127組基于端口的VLAN,簡化網絡規劃和管理

- 支持802.1Q VLAN和GVRP動態VLAN注冊, 支持私有VLAN(Private VLAN)功能

- 支持4組trunk最大支持8個100M或2個1000M端口聚合在一起,提供更大的帶寬

- IGMP多播過濾滿足實時應用,比如視頻會議和音頻流的需要

- 支持IEEE802.1x透明模式,配合RADIUS服務器進行用戶身份驗證

- 支持基于TFTP的軟件升級和配置文件的上傳下載

本模型采用路由器與INTERNET連接,中間配置TFS9500交換機連接各小區TFS7124E+交換機與路由器,并對各個小區網絡進行管理.

1.2 服務器部署

1.2.1 網絡中心機房基本配置

中心機房應該有寬帶網絡計費系統,多媒體服務器,WEB服務器,數據庫服務器.每個服務器都應該建設成單獨的服務器,特別是寬帶網絡計費系統,應該有一組服務器進行管理.

機房服務器詳細配置

1.2.2.1 WEB服務器和寬帶網絡記費系統由于容量需求小采用聯想萬全T168 G2 S3.0GIV8 512/160SC

詳細配置:采用64位技術的英特爾奔騰 4 630處理器,3.0GHz主頻,2MB二級緩存

512M U-ECC DDR2-533內存

160GB SATA硬盤,8M磁盤緩存;

中文版系統安裝和故障排除指南

PS/2接口鼠標鍵盤

主要部件三年質保,三年上門服務

性能方面:

同類產品獨有或領先的技術優勢

獨有的智能控溫降噪系統:在單路服務器上首次采用1+1或2+1冗余風扇設計,并且根據系統溫度自動增減工作風扇的數量,延長風扇壽命,控制風扇噪音最低,確保系統健康穩定.

領先的防雷擊設計:特別的防雷擊系統,可避免3000V雷擊高壓.

領先的開機自動故障診斷技術(Doctor Inside Technology):系統發生硬件故障并且沒有任何顯示的情況是最為難于解決的問題之一.DIT技術在這樣的情況下可準確定位故障所在,診斷包括主板,內存,顯示,PCI卡,電源等等部件引起的無顯故障.

高可靠性和數據安全

智能控溫降噪系統,熱插拔RAID5數據安全保障,專業的服務器芯片組和電路設計,系統和數據恢復軟件方案,將用戶的數據安全列為首位.

適應中國電網的全電壓范圍自適應波形過濾服務器電路設計,350W的主動式PFC服務器專用電源確保系統穩定.

服務器管理和易用,易維護

開機自動故障診斷技術,熱插拔硬盤設計,操作系統自安裝的導航軟件,基于人機交互理念的全中文服務器使用指南.

高擴展能力

最新64位技術的Intel P4處理器兼容32位系統,可擴充至4GB雙通道ECC DDR2-533內存(4GB內存時可用3GB,另外1GB被系統使用),PCI-E/PCI擴展槽,最大6個SATA硬盤的海量存儲.

1.2.2.2 多媒體服務器多媒體服務器內含大量的影視節目,需要高容量硬盤系統,采用聯想萬全T168 G2 S3.0GIV8 512/3*160SR4熱插拔C

詳細配置

采用64位技術的英特爾奔騰 4 630處理器,3.0GHz主頻,2MB二級緩存

512M U-ECC DDR2-533內存

3個160GB熱插拔SATA硬盤,8M磁盤緩存,SATA RAID5,徹底保護用戶數據安全;

中文版系統安裝和故障排除指南

PS/2接口鼠標鍵盤

主要部件三年質保,三年上門服務

性能方面:

同類產品獨有或領先的技術優勢

領先的防雷擊設計:特別的防雷擊系統,可避免3000V雷擊高壓.

高可靠性和數據安全

智能控溫降噪系統,熱插拔RAID5數據安全保障,專業的服務器芯片組和電路設計,系統和數據恢復軟件方案,將用戶的數據安全列為首位.

適應中國電網的全電壓范圍自適應波形過濾服務器電路設計,350W的主動式PFC服務器專用電源確保系統穩定.

服務器管理和易用,易維護

開機自動故障診斷技術,熱插拔硬盤設計,操作系統自安裝的導航軟件,基于人機交互理念的全中文服務器使用指南.

高擴展能力

1.2.2.3 數據庫服務器:含有大量關鍵數據,采用聯想萬全R350 G5 S3.0GX8 1G/73N

詳細配置:

同時支持最新的64位intel Xeon/2M,與Xeon/1M處理器,滿足不同發展類型企業對于處理性能的需求;

8個DIMM內存插槽,可擴展至16GB reg. ECC DDR2-400內存;10個熱插拔SCSI槽位,同時還可再擴展2塊非熱插拔硬盤;

可選冗余熱插拔風扇,冗余熱插拔電源,RAID配置,提供多級別的可靠性選擇.

性能方面:

高處理性能

采用64bit intel Xeon/800MHz處理器,2M或1M二級緩存,主頻可達3.6GH;更高主頻,更高系統前端總線頻率,更大的緩存使得系統處理性能較上一代Xeon有大幅提升

采用DDR2-400內存,提供與CPU處理速度相匹配的內存速度,使整體系統處理獲得均衡提升

高可靠性

多種可靠性特征,支撐服務器長時間穩定運行

ECC內存,支持內存鏡像與備份

熱插拔硬盤的基本配置,保證基本的系統運行,數據處理的可靠性

可選的冗余熱插拔風扇,冗余熱插拔電源,RAID配置,提供用戶不同類別的,更多的可靠性選擇

高擴展性

完備的設備擴展能力,兼容傳統,主流,未來三類設備

PCI-E擴展槽,給企業未來業務發展預留擴容空間

PCI-E *8的帶寬比PCI-X133高2.9倍

PCI-X擴展,面向當前主流設備擴展,穩定易用

32bit擴展槽讓用戶的傳統專用設備無憂使用

充足的配置擴展空間,滿足企業計算規模擴展需要

8個DIMM內存插槽,可擴展至16GB ECC R-DDR333內存

10個熱插拔SCSI槽位,同時還可再擴展2塊非熱插拔硬盤

1.2.3 服務器規劃

WEB服務器建設為小區網站(公司網站),用來對小區(公司)進行宣傳;多媒體服務器建立為影視娛樂站點,開展會員服務,增創收益.寬帶網絡計費系統用來管理小區電力上網用戶.而這三個服務器的數據全部有數據庫服務器進行管理.四服務器有路由器統一連接.中心機房連接示例圖如下:

接入層設計

小區接入方案詳述

小區采用三相四線制分相平衡供電,零線共用.考慮電網通局端設備的帶寬以及用戶上網時間比率等問題,將網橋安裝在每個樓層配電間,利用磁環耦合器將信號耦合到電力線的三相四線中,實現信號加載和傳輸.每臺電力橋集器(電力橋集器)連接一個單元,然后通過網線將信號送到機房的交換機,在交換機中對每臺電力橋集器(電力橋集器)接口劃分VLAN,以避免信號沖突,增加網絡的安全性.

為了使網絡信號能順利的送到每個房間,該方案采用單相信號耦合的方式,以加強信號的傳輸質量,每個單元采用一個(根據具體情況可以增加) 電力橋集器進行信號耦合,相互通過密碼進行設置,以防信號相互干擾.耦合信號在摟層電表和空氣開關的后端利用磁環耦合器將信號耦合到客房供電線路.此時信號加入后不受電表和空氣開關的強磁場干擾,信號分配均勻,受電源總負荷變化的影響力小.同時可根據建筑物配電線路的實際情況合理的布置電力橋集器的位置,使信號均勻分配,最小程度的減少信號的傳輸路徑,從而使電網通的效果達到最佳.

1.2 老式小區居民樓部署方案

小區居民樓電表分散到每個用戶樓層可以用以下方案解決,為了加強信號的傳輸質量,定為3-4個樓層使用一個電力橋集器.(示例圖如下)

交換機與電力集橋器之間通過光纜連接,電力橋集器與耦合器之間耦合線連接.在電表處做耦合,不妨礙小區人員.

詳細操作計劃:

在樓層較多的情況下,可以用電力路由器代替電力橋集器,路由器有比它更好的連接以及數據傳輸功能.

一座樓有N個樓道M個樓層,電表分散在每個樓層,一個樓層有S個電表管理此層S個用戶.要求信號覆蓋用戶的各個房間,不破壞住戶的室內裝修.

部署方法:在每一樓道下放一個電力路由器,一端接寬帶,另一端通過信號線將信號耦合至層的用戶電表后端.采用電磁感應的方式,避免直接與強電接觸.(示例圖如下)

網絡管理系統

隨著全球信息化和網絡化進程的加快,互聯網的應用也呈現爆炸式的增長.隨著用戶數不斷增多,用戶類型不斷拓展,用戶要求不斷增加.所以我們應當建立一個完善的,安全的,高性能的寬帶網絡管理系統.