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【摘要】 本文主要介绍MPLS主要特征及电力数据通信网的业务需求，并结合莆田电力数据通信网实际运行情况，对MPLS技术在电力通信数据网中的应用进行了详细的探讨，MPLS技术运用在电力通信数据网中，极大地提升电力通信的安全性、高效性和可靠性。
【关键字】 MPLS 电力通信 数据网
目前电力通信网由传统的传输网络向多业务数据网络演变，同时也融入了越来越复杂的网络服务，需要对多种业务进行隔离，因此对通信网络的安全保障、服务质量、交换技术、可扩展性、流量监控等方面提出了更加严格的要求，因此对电力通信网的应用探讨分析是具有重要意义。
就莆田地区电力通信服务目前状况而言，其网络通信服务并未形成一个整体模块，分散业务较多，许多变电站、供电所还未建立ATM网络服务点，其数据传输仍采用SHD光纤为传输工具，但SHD在进行信息传送方面存在许多缺点，例如无法高效实用宽带网络，出现丢包等现象。同时，缺乏严格的安全防护措施，建立一个以以太网为基础的网络服务平台，能够让通信网络具备更加强大的扩充性和安全性，能节省网络资源，避免潜在的安全风险和网络漏洞。
目前莆田地区220KV及部分110KV变电站一期的数据通信网设备已投入运行，其运行状况良好。其他110KV及以下变电站及供电所二期工程正在建设中，其网络使用全新的IP/MPLS通信技术，采用高速路由器，综合各项网络服务业务构建了一个整体的通信服务网络，同时使用MPLS VPN技术，建立高度安全可靠的防护措施。
一、MPLS技术介绍
随着信息技术的发展，更多用户要求将IP路由信息与ATM信息进行实时交换，而MPLS的出现，则完美的解决了上述两者信息交换技术的兼容性问题，赋予了新一代宽带路由器更加完美的扩充性和高效性。
MPLS的工作关键部分包括标签边缘交换路由器（LER）、标签交换路由器（LSR）。而这两者的信息交换则是通过标签分发协议（LDP）进行。另一方面，网络路由信息由统一的路由协议支持，例如边界网关协议（BGP）。而交换路径就是根据上述路由信息来加以确定的。当信息组进入LER时，LER根据不同分组头查询路由器，从而确定其交换路径。
二、MPLS技术的特点
MPLS是IP和ATM融合的技术，它在IP中引入了ATM的技术和概念，同时拥有IP和ATM的优点和技术特征。在电力数据通信网中使用MPLS技术是电力通信网络的发展方向，其具备下列特点：
（1）MPLS主要工作对象是IP网，其介于二三层标签交换技术之间，能够快速高效率的将二三层标签交换技术的特点相结合，使IP网速更加快捷高效。
（2）MPLS的转发过程简便快捷，其分组转发能够严格按照定长标签进行匹配。使用技术成熟的ATM交换技术。
（3）能够灵活运用原IP路由并进行修改，使其网络更具快捷性。
（4）MPLS其具备面向连接的特点，其数据传输不影响路由计算，并且提供高效的QoS保障。
（5）MPLS支持多类型网络层，例如ATM、PPP等等，其能够保障不同网络之间通畅的通讯服务。而不同网络传输方式都能在这一个平台上使用。
（6）MPLS能够进行大规模流量传输，CoS、QoS等大规模的专用网。
三、MPLS技术在电力通信中的应用
MPLS技术得到广泛认可和使用的原因在于其具备开放的结构和面向连接的特点，例如莆田电力通信数据网就是使用虚拟专网，采用核心层、骨干层和接入层MPLSVPN技术。
MPLS 虚拟专用网的简单模型如图2所示：
P：核心路由器，无VPN路由。
PE：网络接入点路由器，拥有VPN路由。
CE：用户边缘路由器，能够使用传统路由方式接入网络。
C：用户内部路由器，不一定支持MPLS。也可使用传统路由方式接入网络。
以MPLS为基础建立的VPN由两部分构成，其一PE路由器，其二P路由器。
PE作为边缘LSR具备的主要特点是能够直连VPN信息，并且实施进行维护，同时负责给VPN和IGP打标签。
PE路由器以MP-IBGP为交换协议交换VPN信息，其原因在与MPLS VPN必须使用多种地址家族。
PE与CE间的信息连接可使用OSPF路径，其具备路径短和高度开放性，也可使用中间系统（IS-IS）、静态路由等。
为了保障信息安全，在PE和CE的信息交换中，必须设定一定访问权限控制，从而保障PE无法远程登录到CE上，相反也可以保护CE也不会远程登录PE.这极大的保护了两者信息的安全性和可靠性，避免了信息泄露的发生。交换机能够支持MILTI-vrF CE功能，其主要作用就是能够实现MILTI-vrF CE、PE路由器与VPN路由表进行信息交换，从而完美的解决了MPLS VPN端-端服务，实现了在本地VPN被隔离的情况下，全网同一VPN客户仍然能够进行信息交换的功能。这项功能在电力数据传输中是具有重大作用的，假设使用的交换机无MULTI-vrf功能，即便其支持三层信息交换，也无法做到端-端隔离，产生安全风险，威胁信息安全。
莆田地区数据通信网1期工程在莆田地区8个110kV变电站、5个35kV变电站、13个供电所配置路由器26台，I型13台、II型13台，及26台二层交换机。莆田地区数据通信网具体设备网络结构如图3所示：
四、结束语
综上所述，MPLS技术在当今的电力通信中具备极大的潜力，其能够将不同的网络整合为一个整体，为各部门提供一个统一的MPLS网络平台。从目前电力通信网络的发展趋势来看，使用MPLS能实行IP与ATM的兼容，能满足电力通信各种业务的要求。因此在电力通信数据网中使用MPLS技术能够极大地提升电力系统通信网络的安全性、高效性和可靠性，是电力系统通信网络发展的必然趋势。
参 考 文 献
[1] 高昆仑，江鸥.电力系统IP宽带综合业务网络平台技术的探讨.电力系统通信，2000（6）： 8- 32.
[2] 刘革.构建电力系统MPLS VPN网络.电力系统通信，2004（4）：53- 56.
[3] 石晶林，丁炜. MPLS宽带网络互联技术.北京：人民邮电出版社，2001.768.
[4] Ray Horak 著，杜大鹏等译.通信系统与网络.北京：中国水利水电出版社，2003. 591.
[5] 石际，电力通信及其在智能电网中的应用.数字技术与应用，2012（6）：50-51.
[6] Jean Walrand， Pravin Varaiya著，张艳等译.高性能通信网络.北京：机械工业出版社，2002.461.
[7] Vinek Alwayn，CCIE #2995著，刘初兴等译.高级MPLS设计与实施.北京：人民邮电出版社，2001.373.
[8] 刘卫，何晓明. MPLS VPN的技术发展与应用. 甘肃科技纵横， 2000（3）： 10.
【关键字】 MPLS 电力通信 数据网
目前电力通信网由传统的传输网络向多业务数据网络演变，同时也融入了越来越复杂的网络服务，需要对多种业务进行隔离，因此对通信网络的安全保障、服务质量、交换技术、可扩展性、流量监控等方面提出了更加严格的要求，因此对电力通信网的应用探讨分析是具有重要意义。
就莆田地区电力通信服务目前状况而言，其网络通信服务并未形成一个整体模块，分散业务较多，许多变电站、供电所还未建立ATM网络服务点，其数据传输仍采用SHD光纤为传输工具，但SHD在进行信息传送方面存在许多缺点，例如无法高效实用宽带网络，出现丢包等现象。同时，缺乏严格的安全防护措施，建立一个以以太网为基础的网络服务平台，能够让通信网络具备更加强大的扩充性和安全性，能节省网络资源，避免潜在的安全风险和网络漏洞。
目前莆田地区220KV及部分110KV变电站一期的数据通信网设备已投入运行，其运行状况良好。其他110KV及以下变电站及供电所二期工程正在建设中，其网络使用全新的IP/MPLS通信技术，采用高速路由器，综合各项网络服务业务构建了一个整体的通信服务网络，同时使用MPLS VPN技术，建立高度安全可靠的防护措施。
一、MPLS技术介绍
随着信息技术的发展，更多用户要求将IP路由信息与ATM信息进行实时交换，而MPLS的出现，则完美的解决了上述两者信息交换技术的兼容性问题，赋予了新一代宽带路由器更加完美的扩充性和高效性。
MPLS的工作关键部分包括标签边缘交换路由器（LER）、标签交换路由器（LSR）。而这两者的信息交换则是通过标签分发协议（LDP）进行。另一方面，网络路由信息由统一的路由协议支持，例如边界网关协议（BGP）。而交换路径就是根据上述路由信息来加以确定的。当信息组进入LER时，LER根据不同分组头查询路由器，从而确定其交换路径。
二、MPLS技术的特点
MPLS是IP和ATM融合的技术，它在IP中引入了ATM的技术和概念，同时拥有IP和ATM的优点和技术特征。在电力数据通信网中使用MPLS技术是电力通信网络的发展方向，其具备下列特点：
（1）MPLS主要工作对象是IP网，其介于二三层标签交换技术之间，能够快速高效率的将二三层标签交换技术的特点相结合，使IP网速更加快捷高效。
（2）MPLS的转发过程简便快捷，其分组转发能够严格按照定长标签进行匹配。使用技术成熟的ATM交换技术。
（3）能够灵活运用原IP路由并进行修改，使其网络更具快捷性。
（4）MPLS其具备面向连接的特点，其数据传输不影响路由计算，并且提供高效的QoS保障。
（5）MPLS支持多类型网络层，例如ATM、PPP等等，其能够保障不同网络之间通畅的通讯服务。而不同网络传输方式都能在这一个平台上使用。
（6）MPLS能够进行大规模流量传输，CoS、QoS等大规模的专用网。
三、MPLS技术在电力通信中的应用
MPLS技术得到广泛认可和使用的原因在于其具备开放的结构和面向连接的特点，例如莆田电力通信数据网就是使用虚拟专网，采用核心层、骨干层和接入层MPLSVPN技术。
MPLS 虚拟专用网的简单模型如图2所示：
P：核心路由器，无VPN路由。
PE：网络接入点路由器，拥有VPN路由。
CE：用户边缘路由器，能够使用传统路由方式接入网络。
C：用户内部路由器，不一定支持MPLS。也可使用传统路由方式接入网络。
以MPLS为基础建立的VPN由两部分构成，其一PE路由器，其二P路由器。
PE作为边缘LSR具备的主要特点是能够直连VPN信息，并且实施进行维护，同时负责给VPN和IGP打标签。
PE路由器以MP-IBGP为交换协议交换VPN信息，其原因在与MPLS VPN必须使用多种地址家族。
PE与CE间的信息连接可使用OSPF路径，其具备路径短和高度开放性，也可使用中间系统（IS-IS）、静态路由等。
为了保障信息安全，在PE和CE的信息交换中，必须设定一定访问权限控制，从而保障PE无法远程登录到CE上，相反也可以保护CE也不会远程登录PE.这极大的保护了两者信息的安全性和可靠性，避免了信息泄露的发生。交换机能够支持MILTI-vrF CE功能，其主要作用就是能够实现MILTI-vrF CE、PE路由器与VPN路由表进行信息交换，从而完美的解决了MPLS VPN端-端服务，实现了在本地VPN被隔离的情况下，全网同一VPN客户仍然能够进行信息交换的功能。这项功能在电力数据传输中是具有重大作用的，假设使用的交换机无MULTI-vrf功能，即便其支持三层信息交换，也无法做到端-端隔离，产生安全风险，威胁信息安全。
莆田地区数据通信网1期工程在莆田地区8个110kV变电站、5个35kV变电站、13个供电所配置路由器26台，I型13台、II型13台，及26台二层交换机。莆田地区数据通信网具体设备网络结构如图3所示：
四、结束语
综上所述，MPLS技术在当今的电力通信中具备极大的潜力，其能够将不同的网络整合为一个整体，为各部门提供一个统一的MPLS网络平台。从目前电力通信网络的发展趋势来看，使用MPLS能实行IP与ATM的兼容，能满足电力通信各种业务的要求。因此在电力通信数据网中使用MPLS技术能够极大地提升电力系统通信网络的安全性、高效性和可靠性，是电力系统通信网络发展的必然趋势。
参 考 文 献
[1] 高昆仑，江鸥.电力系统IP宽带综合业务网络平台技术的探讨.电力系统通信，2000（6）： 8- 32.
[2] 刘革.构建电力系统MPLS VPN网络.电力系统通信，2004（4）：53- 56.
[3] 石晶林，丁炜. MPLS宽带网络互联技术.北京：人民邮电出版社，2001.768.
[4] Ray Horak 著，杜大鹏等译.通信系统与网络.北京：中国水利水电出版社，2003. 591.
[5] 石际，电力通信及其在智能电网中的应用.数字技术与应用，2012（6）：50-51.
[6] Jean Walrand， Pravin Varaiya著，张艳等译.高性能通信网络.北京：机械工业出版社，2002.461.
[7] Vinek Alwayn，CCIE #2995著，刘初兴等译.高级MPLS设计与实施.北京：人民邮电出版社，2001.373.
[8] 刘卫，何晓明. MPLS VPN的技术发展与应用. 甘肃科技纵横， 2000（3）： 10.