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電力通信網(wǎng)PTN網(wǎng)絡(luò)生存機制研究論文
前言：在人們的生活及工作中，電力有著不可替代的作用，由此促進了電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，電力通信網(wǎng)也隨之擴大規(guī)模。電力通信網(wǎng)絡(luò)中，業(yè)務(wù)類型種類及通信設(shè)備都比較多，如網(wǎng)絡(luò)運行過程中出現(xiàn)故障，不僅維修難度大，而且電力系統(tǒng)的運行會受到影響，基于此，必須要提升電力通信網(wǎng)運行的可靠性及安全性，通過PTN技術(shù)的應(yīng)用，有利于滿足電力通信網(wǎng)的運行要求。
一、PTN技術(shù)概述
PTN技術(shù)是指基于分組傳送網(wǎng)技術(shù)，為新型的傳統(tǒng)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，分組特性為顯著特點，同時，還具備運營網(wǎng)絡(luò)特性。對于MSTP網(wǎng)絡(luò)的多業(yè)務(wù)、可靠性高、質(zhì)量優(yōu)、可管理等方面的優(yōu)勢，PTN技術(shù)良好的繼承，此外，對于以太網(wǎng)的成本小、統(tǒng)計復(fù)用特點，PTN技術(shù)同樣具備。近年來，PTN技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣，將成為下一代多業(yè)務(wù)、分組傳送網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)。在PTN網(wǎng)絡(luò)中，包含PTN虛通道層網(wǎng)絡(luò)、PTN虛通路層網(wǎng)絡(luò)以及PTN虛斷層層網(wǎng)絡(luò)，此種三層結(jié)構(gòu)為通用分層架構(gòu)。在PTN虛通道層網(wǎng)絡(luò)中，點到點、點到多點、多點到多點的傳送網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)均支持；在PTN虛通路層網(wǎng)絡(luò)中，匯集了多種虛電路業(yè)務(wù)，具有良好的擴展性，同時，隧道監(jiān)視的OAM功能也具備；在PTN虛斷層層網(wǎng)絡(luò)中，物理媒介層的點到點連接被監(jiān)視。在PTN網(wǎng)絡(luò)中，包含三個功能平面，一是管理平面，主要功能是執(zhí)行其他平面及系統(tǒng)的管理功能，同時，各個平面的協(xié)同操作也能夠提供；二是控制平面，此平面的功能具有可選性，主要功能為信令管理、路由管理、資源管理等；三是傳送平面，主要的作用是提供傳遞兩點之間的雙向或單向的用戶分組信息。
二、基于電力通信網(wǎng)的PTN網(wǎng)絡(luò)生存機制
（一）基本要求
PTN網(wǎng)絡(luò)的一個重要特性就是生存性，該特性的實現(xiàn)路徑為網(wǎng)絡(luò)保護和恢復(fù)技術(shù)，具體說來，需要滿足下列基本要求：SDH網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有的保護級別比較高，能夠?qū)崿F(xiàn)快速治愈，而PTN網(wǎng)絡(luò)需要與SDH網(wǎng)絡(luò)要求相同；與客戶層機制之間具有良好的協(xié)調(diào)性，對于任意鏈接，均能實現(xiàn)激活和停止，達到保護的目的；發(fā)生單點失效后，具有良好的抵抗功能；對于多點失效情況，具備一定的處理能力；具有一定的獨立性，無關(guān)鏈路的業(yè)務(wù)并不會受此影響；保護帶寬與信令的復(fù)雜程度均應(yīng)盡量的降低；優(yōu)先通路驗證應(yīng)提供支持；對于T-MPLS環(huán)網(wǎng)及網(wǎng)狀態(tài)的互通問題，PTN網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該能夠考慮。
（二）保護機制
在保護機制中，分為三種類型，一種為線性保護倒換，一種為環(huán)網(wǎng)保護，一種為子網(wǎng)連接保護，這其中，前兩種為MPLS-TP標準最基本的功能需求，已經(jīng)在RFC5654中被IETF寫入，而最后一種類型的標準尚在制定當中。對于PTN網(wǎng)絡(luò)的線性保護，包含四種線性保護倒換機制線，分別為單向1+1路徑保護、雙向1:1路徑保護、單向1+1SNC/S保護、雙向1:1SNC/S保護，前兩種屬于路徑保護倒換，后兩種屬于SNC保護倒換，點到點連接的保護是必須支持的，點到多點連接的保護由單向1+1線性保護支持，在OAM報文的丟包率檢測基礎(chǔ)上，完成信號劣化的檢測，與保護路徑的信號劣化優(yōu)先級相比，工作路徑的信號劣化優(yōu)先級更高，在檢測工作與保護連接故障中，如發(fā)生故障，那么在保護域的源端，二者可以同時插入到工作和保護連接上。
（三）環(huán)網(wǎng)保護
目前，環(huán)網(wǎng)拓撲的應(yīng)用非常廣泛，通過環(huán)網(wǎng)保護，可以充分的利用原有的物理資源，同時，對于現(xiàn)有傳送網(wǎng)絡(luò)的平滑過度，也是比較有利的。在PTN網(wǎng)絡(luò)中，環(huán)網(wǎng)保護機制是必須要支持的。PTN網(wǎng)絡(luò)環(huán)網(wǎng)保護倒換機制中，包含6個節(jié)點，其中，有2個反向邏輯環(huán)，通過帶寬工作通路和保護通路共享每個邏輯環(huán)。對于正向傳輸數(shù)據(jù)流的邏輯環(huán)來說，通過反向邏輯環(huán)的備份通路來保護其傳輸?shù)臄?shù)據(jù)業(yè)務(wù)，反向邏輯環(huán)的傳輸數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)保護同樣由正向的來進行。環(huán)網(wǎng)機構(gòu)上，每個節(jié)點配有APS控制器，每隔5s左右，APS信息發(fā)送一次。
（四）恢復(fù)機制
在RFC346標準中，IETF提出了故障恢復(fù)的基本框架，其中，公布了快速重路由故障恢復(fù)模型，這對PTN網(wǎng)絡(luò)的快速自愈能力的提升來說，有著十分重要的意義。在正常的工作路徑之外，建立一個完善的備份路徑，包含保護路徑和恢復(fù)路徑，而這就是快速重路由方案的基本思想，依據(jù)保護路徑策略和恢復(fù)路徑策略，保證傳輸數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)安全，提高恢復(fù)的成功率。
三、結(jié)論
綜上所述，在電力通信網(wǎng)絡(luò)中，通過PTN技術(shù)的應(yīng)用，提升了電力通信網(wǎng)的運營能力，有效的保證電力通信網(wǎng)安全、穩(wěn)定的運行，進而促使電力系統(tǒng)充分的發(fā)揮其作用，促進電力系統(tǒng)發(fā)展。
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