关于电力通信多网管通道融合技术的研究

关于电力通信多网管通道融合技术的研究

胡美玲

（国网山西省电力公司忻州供电公司034000）

摘要：随着网络、信息技术的不断发展，网络管理系统已经作为了一种实用性强、综合性强的有效管理方式走进了现代企业中。电力通信部门现在就是采用的网络管理系统来进行的管理的，但由于存在于内部的通信标准过多，导致网络管理系统无法形成统一管理，管理有效性差，为此，必须针对这种情况，进行多网管道的融合，提升管理有效性，保证网管系统之间形成较强互联能力，提升电力通信的整体管理水平。

关键词：电力通信；多网管道；融合；实现

电力通信是我国电力系统中重要的组成部门，是电网安全、稳定运行的重要保障。网络管理系统是电力通信的主要管理手段，为了保证通信网络及网络设备的良好运行，分别建设了各自的网络管理系统，为通信网络及网络设备的正常运行提供监测及控制手段。电力通信网管网络互联接口标准在底层普遍采用TCP/IP协议。网络互联的高层标准接口有多种可选择的国际标准，如：Q3接口的公共管理信息协议标准、互联网中流行的简单网络管理协议标准、近年来发展迅速的公共对象请求代理体系标准以及大量的专用协议标准等[1]。这些标准都在一定的领域中得到应用并有其优点和不足。现在的电力通信网络由于没有形成统一的高层标准接口协议，因此需要注意多种标准接口协议的能力的建设，并进一步研究多网管通道的融合，以加强网络的整体的管理水平。

一、当前电力通信网络的特点

1.涉及到的通信技术繁多

电力通信网络所涉及到的通信技术多而复杂，对网络管理系统的功能性要求较高。随着电力通信网络的发展，它已经成功将各种技术综合在一起，形成了一个以通信技术为基础，

其它电力技术为分支的综合性网络[2]。

2.变化的网络

想要保证电力通信网络的可持续发展，就必须提高电力通信网络管理系统的适应性。一方面，新的电力通信技术正在不断涌现；另一方面，电力通信网络的范围包括地理覆盖范围、容量范围、接入业务种类、传送宽带范围都在不断变化。由于这两方面因素的存在，使得电力通信网络成为一种时刻变化的网络。

3.网络用户的敏感性强

电力通信网络作为一种极为重要的网络类型，它扮演着我国自动化及电力调度等重要业务的网络角色，正因为如此，这对电力通信网络业务质量提出了更高的要求。为保证业务质量要求，必须提高网络系统的有效性和实时性，从而提高电力通信网络业务质量的敏感性。

二、多网管通道融合系统结构及功能

1.系统结构

电力通信多网管通道融合系统位于各电力通信设备的网管系统与上级调度或综合网管之间，把不同厂商的电力通信设备网管数据集中到同一个通信传输通道进行传输，将不同设备的网管数据发送到上级调度或综合网络管理软件上；反之，上级调度或综合网络管理软件的数据经过集中通道传输后能够分发到各自的通信设备上[3]。中途网管数据透明传输。

2.系统功能

多网管通道融合系统主要功能是实现通信通道融合和标准协议转换。实现设备网管到融合系统的多通道融合，进行设备网管数据到级调度或综合网管的融合及分发。同时具有网络管理的功能。

①通道融合和协议转换

通道融合分为两部分：第一是系统与设备网管的通道建立和数据交互，第二是系统与上级调度或综合网管之间的通道建立和数据交互。设备网管一般采用CORBA，WebService，SNMP等标准提供北向接口，系统实现对以上北向接口的接入，并且对上提供CORBA北向接口。分别建立相互独立的通道，同时进行数据的收发和数据的解析、编码、封装。系统对数据的融合处理：依据各标准协议从各设备网管获取实时数据，通过系统网关代理进行上行数据的协议转换，形成实时数据库；从上级调度或综合网管所获取的命令指令，通过网关代理进行下行数据的协议转换，采用定位分发机制通过相应的通道发送给相应设备网管。

②系统管理

实现对接入网管及设备的运行方式、计算机运行状态、设备冗余、故障切换和监视和管理。包括用户管理、权限管理、通道接入认证配置、系统配置、日志管理。

③设备管理

对各种通信设备的矢量拓扑图、设备对象仿真图形的展示；查看每一个接入网管的设备列表。查看网管设备板卡、设备端口、设备VLAN信息；接收和查看网管端产生并经过融合平台进行汇集和处理后的告警信息，以及生成各类数据统计报表。

④网络状态监控

监测各通道状态：监控每一网管主机的连接状态和运行状态；监控各个网管系统中各个设备的运行情况。

⑤Web发布系统

以Web服务的形式进行发布。发布包括网络设备及拓扑图、收到的报警信息、以及统计报表。当Web浏览器提出对某设备网络及设备查询时，从实时数据库读取数据并发布。

三、多网管通道融合采用的关键性技术

1.系统模型

系统主要由应用管理、通道管理、实时数据库、历史数据库、抽象通道、抽象网关代理、Web服务组成。其中通道管理是核心组件，包含多个抽象通道和抽象网关。通道和代理网关之间存在1对1的关系[4]。依照此关系，模型包含对设备网管和对上提供北向接口的通信。北向接口由CORBA客户端代理执行功能。应用管理负责各个功能部件之间的数据交互。

2.实时数据模型

实时数据模型是对象的容器，维护全部网络设备运行数据。同时维护设备端点和连接点等设备之间连接关系信息。实时数据模型对外提供网络集合、设备对象、数据集分组、数据点、设备端点、连接点、拓扑操作等的访问接口。

3.网关代理信息转换

网关代理是在各种协议和实时数据模型之间进行信息转换的中间代理环节。包括网络单元信息的转换、网络信息转换、网络拓扑分析三个部分组成。网络元素信息转换是获取网络单元功能和网络单元物理部分所需的信息与实时数据模型之间的转换。网络信息转换是逻辑上的网络信息与实时数据模型之间的数据转换。网络拓扑分析综合以上信息，得出各个网络单元实体之间的关联关系、网络物理和逻辑的拓扑连接。

4.通道融合

系统接入某设备网管系统时，动态创建相应的网关代理读取其网络元素信息和网络信息并转换到到实时数据模型。同时给此通道进行ID+IP标识对标识并纳入通道管理。以此类推接入多个设备网管系统，以不同ID+IP标识区分各个被管网络。在实时数据模型中形成整体网络管理模型。同时对上提供北向接口，使外部获取整体网络信息。

四、多网管通道融合的实现

1.依据配置建立与被管设备网管的网络通道，以及建立北向接口的网络通道。并且在各个通道中动态创建并启动相应的协议网关代理进行通信。

2.通过各协议网关代理从设备网管获取其网络单元信息和网络信息。动态建立自定义网络管理模型的实时数据库，保存一份从各设备网络系统的网络单元和网络实时信息。并通过此信息动态建立网络拓扑结构及连接关系。

3.建立CORBA北向接口，给上层系统提供全网网络单元信息和网络信息。数据来源于本地实时数据模型及实时数据库。从北向接口所获取的命令指令通过网关代理进行编码，采用定位分发机制通过相应的通道发送给相应的设备网管执行命令。

4.以WebService形式进行信息发布，依据采集的网络单元信息和网络信息动态生成所管网络的网络拓扑以及设备网管状态并进行图形方式展示。

5.将接收的报警信息以消息总线的形式发布，提供报警查询接口。

6.将实时数据记录入库，并依据配置自动生成报表，提供报表查询接口；提供信息查询接口，以进行网络及设备信息查询功能、资源管理等功能。

参考文献：

[1]田生祥.电力通信网络管理信息系统的分析与设计[D].厦门大学，2014.

[2]刘力.智能电网通信系统的网络安全[D].南昌大学，2012.

[3]肖尧.电力通信网综合网管系统的设计及实现[D].华南理工大学，2012.

[4]张海亮，岳在春.“多网融合”技术架构下的智能电网[J].电信科学，2010，S3：1-4.