SDN在电力通信网中的适应性研究

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电力通信网作为智能电网的基础支撑平台,在保障电网安全运行、市场经营和公司现代化管理等方面发挥着重要作用。随着当前电力通信网络的巨型化、异构化和电力业务的爆炸式增长,传统以SDH技术为基础的电力承载网已无法满足其“动态资源分配、流量可观可控”的需求。采取通信与信息网协同建设,进一步向更高层面的ICT方向发展,将会使电力通信网络取得系统层面的效果。作为目前最热门的网络技术,SDN(软件定义网络)技术将网络的控制层面与数据层面分离,实现了网络虚拟化、集中控制、流量管控、QoS保障和快速故障诊断等功能。SDN技术可以改变现有电力通信网络的静态配置、运行效果差等现状,并与以服务器领域为代表的主站动态化趋势相吻合,促进电力通信网向ICT方向的演进,成为构建电力通信网络的最佳选择之一。本文以电力系统各个部门共享同一物理网络资源为目标,利用OpenFlow网络的可编程特性,依据其虚拟化的思想,设计面向电力通信网的SDN通信平台,通过在不同虚拟网上运行实际业务验证了平台的有效性。主要研究工作如下:①论文阐述了以OpenFlow为代表的SDN技术,包括NOX和OpenvSwitch的工作原理,详细介绍了OpenFlow的流表机制、队列机制和网络虚拟化机制。②调研了重庆某电力局配电通信网的现状,测试了网络在线状态,分析了现有电力通信网存在的缺点,阐明了SDN对电力通信网的适应性。③在此基础上提出了基于OpenFlow的电力通信网络平台,针对电力通信网的特征,对网络虚拟化和控制器进行详细设计。④最后,设计模拟实验平台验证虚拟网的创建、资源分配、隔离性及各业务流的QoS保障,实现网络可视化。测试结果表明SDN能够较好地适应电力通信网络。文章最后对本文的工作进行了总结和展望,希望随着工作的进一步研究,可以将SDN技术成功的应用于电力通信网中。
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