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1、江蘇電力FlexE技術研究及設備研制情況匯報國網江蘇省電力有限公司二二三年三月E P T C 電力技術協作平臺目錄CONTENTS設備實現研究情況0102應用場景0304后續工作E P T C 電力技術協作平臺3電力通信基礎網絡現狀電力通信典型業務承載網絡核心/骨干層:數據網設備-SDH-OTN混合組網,大帶寬業務OTN獨立波道承載,小帶寬業務SDH專線-OTN波道復用承載。匯聚層:大帶寬業務數據網設備裸纖承載,小帶寬業務SDH復用承載。接入層:廠站內數據網業務由數據網設備+SDH通道承載,生產控制類業務由SDH專線通道承載。業務承載模式各網絡層級帶寬不足。電力通信網絡各個層級的傳輸帶寬不足問
2、題,制約業務發展缺乏業務統一承載模式。自下而上發展而來的電力通信網,業務和通道資源強相關,缺少面向業務的標準通道組承載模式。網絡缺乏靈活性。業務通道強調剛性隔離,缺乏靈活性,不能適應新型電力系統發展的要求。存在的問題數據網SDHOTNOTN數據網SDH數據網數據網SDHSDH多波道裸纖時隙通道時隙通道骨干/核心層匯聚層接入層SDH數據網數據網SDHE P T C 電力技術協作平臺4電力通信基礎網絡目標網絡各層級帶寬充裕。長期內可為多數業務提供固定的通道組織、業務組網模式,并提供合理的業務帶寬,實現業務模塊化部署。網絡全向貫通,業務靈活調度??v向網絡上,從核心層/骨干-接入/匯聚-局域網設備通過
3、技術貫通替代業務轉接,橫向網絡向上實現異品牌同級設備的業務互通。在全向貫通的基礎上,實現全向業務端到端的靈活調度。接入/匯聚層全業務統一承載。在國產SDH的壽命周期內,接入匯聚層上有條件的實現生產控制類業務和管理信息類業務的統一承載。具備確定性承載能力。在接入匯聚層網絡上實現低時延、硬隔離的確定性通道承載。電力通信接入匯聚層網絡需求電力通信業務未來網絡關鍵技術及解決的問題匯聚、接入層網絡架構標準化,業務模式統一化。匯聚、接入層傳輸、數據網設備融合,簡化網絡結構。實現電力通信業務協同自愈,提升網絡安全可靠性。匹配新型電力系統狀態及時、精準反映特征。順應產業鏈的發展,提早謀劃電力通信網的演進E P
4、 T C 電力技術協作平臺5主控交換網板集中式PTN設備架構與SPN設備架構對比物理鏈路物理鏈路上行PIC下行NP下行PIC上行NP入接口處理流分類查表轉發流量監管出接口處理流量監管流分類獲取鏈路封裝信息上行TM擁塞避免擁塞管理流量整形下行TM流量整形擁塞管理多播復制擁塞避免光信號以太幀以太幀數據包數據包縮略語解釋PIC(Physical Interface Controller物理接口控制器)NP(NetWork Processor網絡處理器)TM(Traffice Manager流量管理)FIC(Fabric Interface Controller結構接口控制器)光信號上行單板上行單板下
5、下行單板行單板客戶側線路側(CAR)PTN相對于SPN設備缺少FlexE Shim層處理模塊,業務在處理板側基于包交換,不可能實現CBR業務的承載,無法做到業務時隙隔離。E P T C 電力技術協作平臺6分布式PTN設備架構與SPN設備架構對比物理鏈路物理鏈路上行PIC上行NP下行NP上行TM下行TM下行PIC交換網板主控板入接口處理流分類查表轉發流量監管出接口處理流量監管流分類獲取鏈路封裝信息擁塞避免擁塞管理流量整形流量整形擁塞管理多播復制擁塞避免上行FIC下行FIC信元封裝信元解封裝光信號以太幀以太幀數據包數據包數據包數據包交換網信元交換網信元數據包主機報文(本機防攻擊)縮略語解釋PIC(
6、Physical Interface Controller物理接口控制器)NP(NetWork Processor網絡處理器)TM(Traffice Manager流量管理)FIC(Fabric Interface Controller結構接口控制器)光/電信號上行單板上行單板下下行單板行單板客戶側線路側(CAR)E P T C 電力技術協作平臺7FlexE PE節點設備架構(可轉發和上下業務)物理鏈路物理鏈路上行PIC卡上行NP下行NP上行TM下行TM下行PIC卡交換網板主控板入接口處理流分類查表轉發流量監管出接口處理流量監管流分類獲取鏈路封裝信息擁塞避免擁塞管理流量整形流量整形擁塞管理多播
7、復制擁塞避免上行FIC下行FIC分包處理組包處理光/電信號以太幀以太幀數據包數據包數據包數據包交換網信元交換網信元數據包主機報文(本機防攻擊)縮略語解釋PIC(Physical Interface Controller物理接口控制器)NP(NetWork Processor網絡處理器)TM(Traffice Manager流量管理)FIC(Fabric Interface Controller結構接口控制器)光/電信號上行單板上行單板下下行單板行單板業務側線路側FlexEShim碼碼塊塊流流(CAR)1、FlexE數據平面信號流數據平面信號流示意示意-業務側至線路側業務側至線路側E P T C
8、 電力技術協作平臺8FlexE P節點設備結構(只做轉發,不上下業務)物理鏈路物理鏈路上行PIC卡上行NP下行NP上行TM下行TM下行PIC卡交換網板主控板入接口處理流分類查表轉發流量監管出接口處理流量監管流分類獲取鏈路封裝信息擁塞避免擁塞管理流量整形流量整形擁塞管理多播復制擁塞避免上行FIC下行FIC分包處理組包處理光/電信號以太幀數據包數據包數據包數據包交換網信元交換網信元數據包主機報文(本機防攻擊)2、FlexE數據平面信號流數據平面信號流示意示意-線路側至線路側線路側至線路側光/電信號上行單板上行單板下下行單板行單板線路側線路側FlexEShim(CAR)以太幀FlexEShim碼碼塊
9、塊流流FlexE 碼碼塊流塊流FlexE 碼碼塊流塊流碼碼塊塊流流縮略語解釋PIC(Physical Interface Controller物理接口控制器)NP(NetWork Processor網絡處理器)TM(Traffice Manager流量管理)FIC(Fabric Interface Controller結構接口控制器)E P T C 電力技術協作平臺9多業務統一承載的FlexE/SPN網絡分層架構CBR業務IEEE 802.3 PHY分組隧道(SRv6/SR-MPLS/MPLS-TP)L2/L3 VPN業務小顆粒通道層(N10Mbps)光媒質層切片分組層(分組軟切片)切片通道層
10、(TDM硬切片)物理傳輸層(大容量傳輸)以太網MAC時間和時鐘同步管理和控制MTN 段層(N 400/200/100/50/10G)注:本圖中CBR業務特指E1、STM-1、TSN、工業以太網等需要低時延和高安全隔離的能源互聯網業務。MTN通道層(N 5Gbps)切片分組層:多業務映射和分組處理,包括現有分組客戶業務映射封裝到分組隧道,需要為電力新增 CBR 業務類型,開發CBR業務(包括E1、以太網)到小顆粒通道層的封裝技術方案,即全程不經過分組交換,直接進入時隙交換;切片通道層:MTN通道層(N*5G)+MTN 段層(多種FlexE接口),提供硬管道切片和交叉連接能力;需要為電力生產和信息
11、類的小顆粒業務新增N10Mbps 粒度的MTN小顆粒通道層。E P T C 電力技術協作平臺10FlexE 小顆粒封裝方案的安全隔離性設計源PE節點的業務處理流程:MTN E1子卡碼流切片多路E1位置映射容器封裝小顆粒時隙映射小顆粒復用到大顆粒(Mux)主控交換板卡的大顆粒交叉到小顆粒處理板小顆粒從大顆粒解復用(DeMux)小顆粒交叉小顆粒復用到大顆粒(Mux)主控交換板卡的大顆粒交叉到NNI FlexE端口;宿PE節點的業務處理流程:NNI FlexE端口/主控交換板卡的大顆粒交叉到小顆粒處理板小顆粒從大顆粒解復用(DeMux)小顆粒交叉小顆粒復用到大顆粒(Mux)主控交換板卡的大顆粒交叉到
12、MTN E1子卡小顆粒從大顆粒解復用(DeMux)小顆粒時隙解映射容器解封裝多路E1位置解映射E1碼流重組;端到端業務處理流程中,不經過分組處理(NP+TM),從設計原理上分析,多路E1之間、以及E1與以太網等分組業務之間均是時隙隔離;后續需開展實驗室和現網的測試驗證,評估設備實現的安全隔離性。E P T C 電力技術協作平臺11FlexE目標設備結構物理鏈路物理鏈路上行PIC卡上行NP下行NP上行TM下行TM下行PIC卡交換網板主控板入接口處理流分類查表轉發流量監管出接口處理流量監管流分類獲取鏈路封裝信息擁塞避免擁塞管理流量整形流量整形擁塞管理多播復制擁塞避免上行FIC下行FIC分包處理組包
13、處理光/電信號以太幀以太幀數據包數據包數據包數據包交換網信元交換網信元數據包主機報文(本機防攻擊)3、未來交叉、未來交叉流程流程設想設想光/電信號上行單板上行單板下下行單板行單板業務側線路側FlexEShim(CAR)報文轉發+FlexEShim以太幀FlexE 碼碼塊流塊流FlexE 碼碼塊流塊流碼碼塊塊流流縮略語解釋PIC(Physical Interface Controller物理接口控制器)NP(NetWork Processor網絡處理器)TM(Traffice Manager流量管理)FIC(Fabric Interface Controller結構接口控制器)E P T C 電
14、力技術協作平臺12各層級關鍵技術OSU/OTN本體技術OTN與數據網的FlexE接口技術OTN-數據網-SPN的互通技術小顆粒切片FlexE/SPN技術時隙隔離2M接口技術異廠家FlexE接口標準化技術確定性局域業務廣域回傳技術TSN設備測試與驗證多技術體制融合技術控制面關鍵技術涵蓋各類設備FlexE切片層控制的廣域SDN技術(廣泛化)異廠家SPN的光網全協同廣域SDN技術(精益化)數據中心端到端的SDN技術(業務化)有機融合全部內容的全域SDN技術FlexE方向在研和申報的科技項目江蘇電力核心研究范圍緊密圍繞接入/匯聚層FlexE/SPN技術開展研究參與國際標準,主導電力行團企標獲取符合電力
15、要求的SPN設備關鍵知識產權完成符合電力要求的SPN設備研發,實現試點應用主導電力通信網絡接入/匯聚層的技術體制演進E P T C 電力技術協作平臺13FlexE方向在研科技項目各層級關鍵技術基于FlexE技術的未來網絡架構OSU/OTN本體技術OTN與數據網的FlexE接口技術OTN-數據網-SPN的互通技術確定性局域業務廣域回傳技術TSN設備測試與驗證多技術體制融合技術控制面關鍵技術涵蓋各類設備FlexE切片層控制的廣域SDN技術(廣泛化)異廠家SPN的光網全協同廣域SDN技術(精益化)數據中心端到端的SDN技術(業務化)有機融合全部內容的全域SDN技術1、先導性項目:省公司科技項目 Fl
16、exible Ethernet 靈活以太網技術在電力通信網中應用的關鍵技術研究(已驗收)2、核心研究項目:國網科技項目 FlexE柔性以太網技術在能源互聯網中應用的關鍵技術研究2021-20223、配套補充項目:省公司科技項目 高效智能電力通信全業務承載網絡關鍵技術研究與應用2021-20224、試驗設備采購:省公司科技零購 100G光譜分析儀和實驗室PTN設備采購2022小顆粒切片FlexE/SPN技術時隙隔離2M接口技術異廠家FlexE接口標準化技術2、核心研究項目:國網科技項目 FlexE柔性以太網技術在能源互聯網中應用的關鍵技術研究2021-2022E P T C 電力技術協作平臺14
17、FlexE/SPN設備的研制圖2:CiTRANS 650系列SPN設備圖3:CiTRANS 650系列10M切片和2M接口板D blocksIdle+/-細粒度基本單元1 fg-BU 1STD blocksIdle+/-ST細粒度基本單元2 fg-BU 2圖1:基于字節填充的2M 時隙隔離封裝方案2022年6月已具備10M小顆粒切片功能,2023年二季度具備時隙隔離的2M業務功能。E P T C 電力技術協作平臺目錄CONTENTS設備實現研究情況0102應用場景0304后續工作E P T C 電力技術協作平臺16主控交換網板集中式SPN設備架構包交換模式物理鏈路物理鏈路上行PIC下行NP下行
18、PIC上行NP入接口處理流分類查表轉發流量監管出接口處理流量監管流分類獲取鏈路封裝信息上行TM擁塞避免擁塞管理流量整形下行TM流量整形擁塞管理多播復制擁塞避免光信號以太幀以太幀數據包數據包縮略語解釋PIC(Physical Interface Controller物理接口控制器)NP(NetWork Processor網絡處理器)TM(Traffice Manager流量管理)FIC(Fabric Interface Controller結構接口控制器)光信號上行單板上行單板下下行單板行單板客戶側線路側FlexEShim66b碼塊流碼塊流(CAR)所有業務板共用同一個上行NP和TM元器件,所有
19、線路板均共用同一個下行NP和TM元器件;若承載二三層包交換業務,不能確保全過程的時隙隔離性。E P T C 電力技術協作平臺17主控交換網板集中式SPN設備架構FlexE交叉模式物理鏈路物理鏈路上行PIC下行NP下行PIC出接口處理流量監管流分類獲取鏈路封裝信息上行TM擁塞避免擁塞管理流量整形下行TM流量整形擁塞管理多播復制擁塞避免光信號66b碼塊流碼塊流以太幀數據包數據包縮略語解釋PIC(Physical Interface Controller物理接口控制器)NP(NetWork Processor網絡處理器)TM(Traffice Manager流量管理)FIC(Fabric Inter
20、face Controller結構接口控制器)光信號上行單板上行單板下下行單板行單板線路側線路側FlexEShim66b碼塊流碼塊流(CAR)FlexEShim以太幀66b碼塊流碼塊流以太以太網包網包上行NP入接口處理流分類查表轉發流量監管不經過上下行NP和TM模塊,用戶側、線路側通過信元交換元器件直接實現Shim層交叉,全程時隙隔離。對于CBRE1業務可以做到全程時隙隔離,CBR以太網暫未實現。E P T C 電力技術協作平臺18分布式SPN設備架構包交換模式物理鏈路物理鏈路上行PIC上行NP下行NP上行TM下行TM下行PIC交換網板主控板入接口處理流分類查表轉發流量監管出接口處理流量監管流
21、分類獲取鏈路封裝信息擁塞避免擁塞管理流量整形流量整形擁塞管理多播復制擁塞避免上行FIC下行FIC信元封裝信元解封裝光信號以太幀以太幀數據包數據包數據包數據包交換網信元交換網信元數據包主機報文(本機防攻擊)縮略語解釋PIC(Physical Interface Controller物理接口控制器)NP(NetWork Processor網絡處理器)TM(Traffice Manager流量管理)FIC(Fabric Interface Controller結構接口控制器)光/電信號上行單板上行單板下下行單板行單板客戶側線路側FlexEShim66b碼碼塊流塊流(CAR)3、線路板內解封信元,重組
22、二三層功能(NP、TM模塊),該單板上的所有光口上所有切片內業務共用NP、TM模塊2、用戶板和線路板之間通過獨立交換網板信元交換。1、用戶板內實現二三層功能(NP、TM模塊),出單板為信元交換(TDM)模式不同安全區域的二三層包交換業務采用不同的用戶板和光口板時,可以保證全程時隙隔離。E P T C 電力技術協作平臺19分布式SPN設備架構FlexE交叉模式物理鏈路物理鏈路上行PIC上行NP下行NP上行TM下行TM下行PIC交換網板主控板入接口處理流分類查表轉發流量監管出接口處理流量監管流分類獲取鏈路封裝信息擁塞避免擁塞管理流量整形流量整形擁塞管理多播復制擁塞避免上行FIC下行FIC信元封裝解
23、信元封裝光信號以太幀數據包數據包數據包數據包交換網信元交換網信元數據包光信號上行單板上行單板下下行單板行單板用戶側線路側FlexEShim(CAR)以太幀CBR E1/ETH封裝66b碼碼塊流塊流66b 碼塊填充碼塊填充66b 碼碼塊流塊流66b碼碼塊流塊流縮略語解釋PIC(Physical Interface Controller物理接口控制器)NP(NetWork Processor網絡處理器)TM(Traffice Manager流量管理)FIC(Fabric Interface Controller結構接口控制器)FlexE交叉模式,全程時隙隔離。對于CBR E1業務仍然可以做到全程時
24、隙隔離,CBR以太網暫未實現。E P T C 電力技術協作平臺20信元交換板卡間固定幀長的時隙交換物理鏈路上行FIC上行單板上行單板1用戶側下行FIC下行單板下行單板n物理鏈路線路側交換網板縮略語解釋FIC(Fabric Interface Controller結構接口控制器)固定幀長時隙SPN的交換網板處理的并非業務,而是不同板卡間固定幀長的信元數據。每塊板卡以固定的頻率向固定的時隙填充信元,交換網板負責不同板卡時隙間的信元交換。物理鏈路上行FIC上行單板上行單板n線路側下行FIC下行單板下行單板1物理鏈路用戶側E P T C 電力技術協作平臺21MSTP設備以太網業務處理流程與集中式SPN
25、設備對比(PE節點)GFP映射以太幀客戶側接口板客戶側接口板n個以太網口NPL2Switch端口1端口2端口3端口4端口5端口6端口7端口8交叉連接STM-N接口TDMTDM客戶側接口板客戶側接口板端口1端口2端口3端口4端口5端口6端口7端口8FlexE接口TDMNP接口處理流分類查表轉發TM擁塞避免擁塞管理流量整形SDH設備設備PE節點以太網節點以太網業務處理流程業務處理流程集中式集中式SPN PE節點業務節點業務處理流程處理流程n個以太網口VC映射線路線路側接口板側接口板線路側接口板線路側接口板TM擁塞避免擁塞管理流量整形以太幀TDMFlexE Shim映射主控交換板主控交換板E P T
26、 C 電力技術協作平臺22MSTP設備以太網業務處理流程與分布式SPN設備對比(PE節點)GFP映射以太幀客戶側接口板客戶側接口板n個以太網口NPL2Switch端口1端口2端口3端口4端口5端口6端口7端口8交叉連接STM-N接口TDMTDM客戶側接口板客戶側接口板端口1端口2端口3端口4端口5端口6端口7端口8FlexE接口TDMNP接口處理流分類查表轉發TM擁塞避免擁塞管理流量整形信元SDH設備設備PE節點以太網節點以太網業務處理流程業務處理流程分布式分布式SPNPE節點業務節點業務處理流程處理流程n個以太網口VC映射線路線路側接口板側接口板FlexE Shim映射信元交叉線路側接口板線
27、路側接口板TM擁塞避免擁塞管理流量整形信元切片以太幀信元重組信元TDMTMNPE P T C 電力技術協作平臺23MSTP設備以太網業務處理流程與SPN設備對比(P節點)STM-N接口TDMFlexE接口TDMFlexE Shim解映射SDH設備CBR E1業務處理流程SPN設備處理CBR E1業務流程STM-N接口高階交叉&低階交叉TDMFlexE接口66b塊TDM交叉TDMTDMTDMVC解映射VC映射TDMTDMFlexE Shim映射1、與SPN設備架構類似,MSTP設備同一塊用戶板上的所有二、三層以太網業務(EPL/EPLAN/EVPL/EVPLAN)也是由同一個NP和TM模塊處理,
28、若要保持全程時隙隔離,仍然需要通過不同的用戶板接入,MSTP并未實現以太網業務的CBR傳輸;2、MSTP在線路板上直接進行時隙復用封裝,而SPN為了給二三層業務分配切片,需要對用戶板上的以太網業務從TDM信元里解封裝,然后重新分配到切片里,以此增強切片的二三層能力,SPN在用戶板和線路板上對以太網業務都不是透傳處理的;3、SDH是基于業務的時隙交叉,SPN則是板卡之間的時分信元交叉,有同樣的時隙隔離特性,承載CBR E1業務時,SPN設備同MSTP設備一樣是透傳的。E P T C 電力技術協作平臺24電力業務綜合承載的模式模式一:設備分區承載設備分區配置板卡,不同分區之間板卡時隙隔離,可分別承
29、載生產控制大區業務與管理信息大區業務。優勢:滿足生產控制大區與管理信息大區業務的端到端時隙隔離要求,可以承載帶有二三層業務需求的生產控制類業務并融合數據網設備。SPN設備僅需完成CBR E1改造,確保E1業務之間以及與其他業務之間的隔離接入。劣勢:只適用于分布式架構的設備,不適用于集中架構設備。物理層生產控制大區業務和管理信息大區業務需要分別獨立組網。生產控制業務管理信息大區光板用戶板光板用戶板E P T C 電力技術協作平臺25電力業務綜合承載的模式模式二:生產控制大區與管理信息大區業務混合承載生產控制大區E1業務直接進行承載,以太網業務二三層交換由數通設備實現,SPN僅作為透傳的傳輸設備使
30、用,此時業務配置無需與板卡對應。管理信息大區業務仍可使用SPN設備的二、三層交換能力,融合數通設備能力。優勢:生產控制類業務通道和管理信息大區業務通道滿足端到端時隙隔離要求。物理層只需組建同一張網絡,所有業務板卡靈活共用所有光口。適用于分布式架構和集中架構的所有設備。劣勢:生產控制大區業務承載模式只能為透傳通道,二三層業務能力需要有獨立數據網設備承載。SPN設備需在完成CBR E1改造的基礎上進一步完成CBR 以太網功能改造才可實現業務承載(如無線專網12區業務)。同一張物理網絡調度數據網路由器SPNSPNSPN調度數據網路由器III/IV終端調度數據網路由器生產控制類業務切片透傳通道E P
31、T C 電力技術協作平臺26鎮江現網典型配置在SPN上承載(接入設備)丹徒丹徒變電變電站站業務類型業務類型數量數量2M落地352M穿通123以太網落地16以太網穿通7能力能力烽火650U3(10槽)10M落地(單板卡)51210M穿通(單板卡)960FlexE交叉能力640G以太網包交換能力400G類型類型能力能力烽火650U5(15槽)10M落地(單板卡)51210M穿通(單板卡)960FlexE交叉能力800G以太網包交換能力800G穿通業務配置穿通業務配置落地業務配置落地業務配置E P T C 電力技術協作平臺27鎮江現網典型配置在SPN上承載(核心設備)鎮江鎮江局局業務類型業務類型數量
32、數量2M落地1062M穿通345以太網落地19以太網穿通97類型類型能力能力烽火690E10(12槽)10M落地(單板卡)96010M穿通(單板卡)4*960FlexE交叉能力9.6T以太網包交換能力9.6T類型類型能力能力烽火690E20(24槽)10M落地(單板卡)96010M穿通(單板卡)4*960FlexE交叉能力19.2T以太網包交換能力19.2T穿通業務配置穿通業務配置落地業務配置落地業務配置E P T C 電力技術協作平臺目錄CONTENTS設備實現研究情況0102應用場景0304后續工作E P T C 電力技術協作平臺29中國移動SPN部署典型組網場景接入接入接入接入匯聚匯聚核
33、心核心地市地市A城域網城域網-SPN部署方案:OTN主要用于長距離傳輸和提升纖芯承載能力,主要部署在骨干傳送網中,也可用于大顆粒業務、高價值集客專線及TDM專線、OLT上聯等業務的承載。SPN/PTN主要滿足5G、4G(包括ToB和ToC)、集客等高價值分組業務承載,部分用于OLT上聯業務承載;小型化接入SPN/PTN主要用于高可靠和高QoS要求的重要集客專線分組業務接入。PON主要用于接入4/5G小基站、中小企業有線寬帶、普通集團客戶專線和家庭寬帶等可靠性和QoS要求相對較低的業務。未來,PTN不會做新建和擴容,PTN新建場景會用SPN設備進行替換。匯聚匯聚核心核心省內骨干省內骨干OTN設備
34、設備省際骨干省際骨干OTN設備設備地市地市A局站局站1地市地市A局站局站24G/5G基站OLT家庭用戶政企大客戶OTN設備設備SPN設備設備集客專線OLTE P T C 電力技術協作平臺30中國移動SPN部署典型組網場景接入接入接入接入匯聚匯聚核心核心地市地市A城域網城域網-SPN部署方案:部分省份已部署省干SPN設備橫向拉通:省干拉通地市SPN網,跨域政企專線能力就緒:網絡端到端具備切片規劃部署能力 省干-地市層面SPN作為接入設備,通過省內骨干OTN的波道透明承載,組建省干SPN網絡。部署省干SPN實現了省內跨地市SPN網絡互聯互通和業務的全光調度。省內互聯互通的SPN網絡可有效支撐集中式
35、云上業務、跨地市政企專線業務的快速部署。省干省干SPN設備設備4G/5G基站OLT家庭用戶SPN設備設備地市地市A骨干骨干設備設備其他地市其他地市省干省干集客專線OTNOTNOTNOTNE P T C 電力技術協作平臺31SPN設備當前在電力通信網絡中的應用場景打造接入層生產控制、管理信息類業務共同承載的綜合網絡I-II區業務FlexE網絡切片1III-IV區非實時業務FlexE網絡切片2源網元MTN切片1業務1業務2業務1宿網元業務2N*5G大顆粒的FlexE接口切片1源網元業務1業務2業務1宿網元業務2MTN切片2分組軟切片1分組軟切片2業務1業務1宿網元業務2分組軟切片1分組軟切片2業務
36、2III-IV區實時音視頻業務FlexE網絡切片3N*5G大顆粒的FlexE接口切片25G大顆粒的FlexE接口切片3源網元靈活帶寬的分組隧道隔離的VPN軟切片N*5G大顆粒的FlexE接口硬管道切片N*10M小顆粒的MTN通道硬切片第一級切片第二級切片基于FlexE/SPN設備的時隙隔離特性,以5G切片為基礎劃分生產控制、管理信息類業務一級切片。在一級切片內,根據實際需求進一步劃分時隙隔離的小顆粒硬切片和邏輯隔離的VPN切片。進而實現電力通信業務的共同承載。E P T C 電力技術協作平臺32SPN設備當前在電力通信網絡中的應用場景地地市市公公司司邊邊界界 (P P1 1)圖圖例例:1000
37、0M鏈路地地市市公公司司邊邊界界 (P P2 2)地地市市數數據據通通信信接接入入網網A AS S 6 64 46 60 00 0地市CE縣公司PE縣公司PE縣公司信息CE地地市市公公司司 (P PE E1 1)地地市市公公司司 (P PE E2 2)變電站信息CE變電站信息CE變電站信息CE變電站信息CE變電站信息CE供電所(營業廳)供電所(營業廳)1000M鏈路622M/155M共享環地市公司P/PE縣公司PE縣公司CE交換機地地市市公公司司邊邊界界 (P P1 1)地地市市公公司司邊邊界界 (P P2 2)地地市市數數據據通通信信接接入入網網A AS S 6 64 46 60 00 0地
38、市CE地市備調/通信第二出口/500kV變電站縣公司PE縣公司信息CE地地市市公公司司 (P PE E1 1)地地市市公公司司 (P PE E2 2)站內CE站內CEMCE/CE變電站PE供電所(營業廳)MCE核核心心層層接接入入層層M MP PL LS S V VP PN NA AS S1 19 9X XX XX X營業廳MCE地調廠站PE變電站PE1、數據通信網向廠站延伸(國網規劃)現現狀狀目目標標1、匯聚節點和接入節點支、匯聚節點和接入節點支持持FlexE承載,網絡切片與承載,網絡切片與MPLS VPN結合;結合;2、SPN設備取代廠站側設備取代廠站側PE、CE設備實現設備實現PE下沉至
39、廠下沉至廠站和業務接入目標;站和業務接入目標;3、結合、結合SRv6等技術可實現等技術可實現光網協同的光網協同的WAN-SDN。E P T C 電力技術協作平臺33SPN設備當前在電力通信網絡中的應用場景2、替代MSTP業務,提升調度電話IP通道性能調度交換網IP化演進,支撐人機工作站等多樣化應用,調度交換網可直接割接至SPN,作為SPN的一個切片替代現有的MSTP以太網,將調度電話二層網絡提升為標準三層網絡,為全省互聯互通奠定基礎,改善現有業務網絡性能,同時也無需重新建設調度電話IP承載網。市公市公司交司交換機換機虛擬虛擬PE廠站廠站虛擬虛擬PE廠站廠站虛擬虛擬PE廠站廠站虛擬虛擬PEIAD
40、IADIAD調度電話IP通道切片E P T C 電力技術協作平臺34SPN設備當前在電力通信網絡中的應用場景3、新型、小型數據節點(邊緣數據中心、邊緣計算、CDN內容分發等)1、80km城域范圍;2、傳輸與IP業務融合;3、傳輸與IP控制面融合;4、面向算力網絡;5、現PE設備須升級。地地市市公公司司邊邊界界 (P P1 1)地地市市公公司司邊邊界界 (P P2 2)數數據據通通信信接接入入網網A AS S 6 64 46 60 00 0信信息息C CE E地地市市公公司司 (P PE E1 1)地地市市公公司司 (P PE E2 2)視視頻頻C CE E語語音音C CE E信信息息C CE
41、E視視頻頻C CE E語語音音C CE E新新型型站站點點E P T C 電力技術協作平臺35SPN設備當前在電力通信網絡中的應用場景市公司FlexE設備12111 1、2 2區核心網3 3、4 4區核心網213核心網無線回傳網無線回傳網源網元I/II區生產控制業務切片10M星型業務1業務2業務1宿網元業務2分組軟切片1分組軟切片2業務5宿網元分組軟切片1分組軟切片2業務6III/IV管理信息業務切片2*10M星形10M小顆粒的FlexE接口切片12*10M顆粒的FlexE接口切片2源網元業務5業務6業務終端無線終端無線終端BBUIII/IV區主控板I/II區主控板終端側基站+鐵塔FlexE設
42、備4、無線專網回傳網業務統一承載借鑒運營商5G移動通信回傳網絡,無線專網回傳網也可通過SPN承載,生產控制大區和管理信息大區業務通過不同的切片星型匯聚至市公司,在市公司側由于需要二層匯聚,為確保隔離,不同分區需配置獨立的用戶板卡(NP+TP)。1)解決業務回傳帶寬瓶頸,2)實現管理信息業務傳輸與數據網設備融合,3)為未來無線專網向5G演進預留足夠硬切片和切片內軟管道。E P T C 電力技術協作平臺目錄CONTENTS設備實現研究情況0102應用場景0304后續工作E P T C 電力技術協作平臺37FlexE/SPN試點應用計劃四點實驗環境帶有模擬業務的功能、性能驗證南瑞中青園省公司南瑞主要實驗業務省公司-中青園信息內網40km內光口性能25X2PHY捆綁大帶寬業務10M南瑞現場模擬生產業務試點驗證系統:縣公司接入層支環網具備SPN采購權限,組織一定規模的組網、業務驗證縣公司廠站1廠站4廠站3廠站4主要承載業務生產控制類:調度電話承載網無線專網回傳網接入層支環110kV以下調度數據網管理信息類:廠站信息內網E P T C 電力技術協作平臺38匯報完畢,謝謝!E P T C 電力技術協作平臺