覆蓋網(wǎng)絡技術在電力信息網(wǎng)絡中的應用研究

2013-12-05 10:05:46 電力信息化　點擊量：評論 (0)

摘要：本文首先介紹了Overlay網(wǎng)絡，然后引出了Overlay技術下的電力調(diào)度系統(tǒng)，分析了該系統(tǒng)的原理，得出該系統(tǒng)比傳統(tǒng)系統(tǒng)的優(yōu)點，最后介紹了多種業(yè)務在該系統(tǒng)下的應用。該系統(tǒng)具有較好的擴展性和較強的靈活性關鍵

圖1 覆蓋網(wǎng)絡示意圖

2．2 Overlay網(wǎng)絡優(yōu)點
Overlay網(wǎng)絡技術具有以下優(yōu)點：
1）不需要大規(guī)模改變現(xiàn)有網(wǎng)絡架構就能提供更為可靠、容錯性更好的服務。有了覆蓋網(wǎng)絡,
即使網(wǎng)絡層出現(xiàn)錯誤，應用系統(tǒng)也可以憑借覆蓋網(wǎng)絡快速找到替代路由，并且可以根據(jù)應用服務的不同服務質(zhì)量要求尋找相應的最優(yōu)路徑。
2）可以方便地通過針對特定應用的覆蓋網(wǎng)絡提供在現(xiàn)有網(wǎng)絡層基礎結構中難以提供的新業(yè)務，如應用層多對多的可靠多播，而不需要改變現(xiàn)有網(wǎng)絡架構，實現(xiàn)起來也是很方便。
3）通過采用能更好地利用網(wǎng)絡資源信息的算法來提高現(xiàn)有Internet已有的業(yè)務性能，如VoIP的語音質(zhì)量。

3 overlay模型下的電力調(diào)度指揮系統(tǒng)
隨著電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的廣泛開發(fā)和使用，人們所熟悉的電力搶修車在街上出現(xiàn)的次數(shù)將會越來越少，甚至消失。電力調(diào)度自動化技術的核心是通信，基于覆蓋網(wǎng)技術的電力調(diào)度自動化將能夠很好地實現(xiàn)對遠方的電氣裝置進行遙控、遙信和遙測，以實現(xiàn)對配電網(wǎng)變壓器及重要節(jié)點的在線監(jiān)測，對大量的遠動裝置進行實時遠方監(jiān)控，并能對配電網(wǎng)絡故障、接地區(qū)段進行識別與隔離，以保證供電的可靠性，同時在通信管理方面還可以實現(xiàn)自動漫游、自動登錄、遠方復位和遠方整定參數(shù)等功能。采用overlay網(wǎng)絡的優(yōu)點是增加了網(wǎng)絡的穩(wěn)定性，使網(wǎng)絡具有彈性，便于擴展。例如某地區(qū)級電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)按overlay結構設計見圖1。

圖1 Overlay下電力調(diào)度系統(tǒng)圖

其中一級地區(qū)網(wǎng)是一個自治域系統(tǒng)，聚集所有下一級調(diào)度的信息和它本身所在自治域系統(tǒng)內(nèi)的節(jié)點信息，下一級調(diào)度系統(tǒng)除了包含自身系統(tǒng)內(nèi)的節(jié)點信息以外還有包含接入該層節(jié)點的信息。除此之外，對于同一個局調(diào)度系統(tǒng)內(nèi)，每個終端主機都有一個覆蓋服務節(jié)點，然后采用多播機制進行數(shù)據(jù)轉發(fā)。對于具有相同或者相似條件下的終端主機，采用P2P技術來實現(xiàn)文件共享等。
根據(jù)電力調(diào)度系統(tǒng)需求和通信原理，系統(tǒng)分層圖見圖2。

圖2 overlay下電力調(diào)度系統(tǒng)分層圖

1）overlay下電力調(diào)度系統(tǒng)的組播應用
我們采用Packet Reflection技術來實現(xiàn)一個局調(diào)度系統(tǒng)內(nèi)的組播應用。每個終端主機都是一個覆蓋服務節(jié)點，在所有成員之間建立一顆組播分布樹，組播數(shù)據(jù)的復制在終端實現(xiàn)。
如圖3所示的應用層多播樹，在數(shù)據(jù)從源S₁發(fā)送到目的地E₁時，終端主機E₁可以給R₄發(fā)送Reflection請求，要求當有數(shù)據(jù)從S₁發(fā)送給E₁時，路由器R₄要把數(shù)據(jù)同時轉發(fā)給E₂、E₃。

2）P2P技術實現(xiàn)資源共享
具有相同或相類似的局調(diào)度系統(tǒng)中,每個終端用戶主機都是對等的,且保存著數(shù)據(jù)和信息。在這個系統(tǒng)中數(shù)據(jù)不存放在控制中心的服務器上，所有信息的傳輸和服務的實現(xiàn)都直接在終端用戶上進行，無需中間環(huán)節(jié)和服務器的介入。