宋 鑫

中海油信息科技有限公司天津分公司,天津 300452

1 系统改造思路及原则

1.1 IP 封装

建设统一的IP 网作为各类业务应用的承载平台,提高网络融合能力,全部海上业务由IP 网络进行承载,将数据(TCPUDP)、语音(RTP)、视频(UDP)统一封装成IP 报文进行统一传输。利用IP 技术将多种应用进行整合,充分利用IP协议的灵活性,为海上各种应用提供统一的传输平台。

1.2 采用MPLS VPN 技术组网

我们考虑利用MPLS/VPN或者Multi_VRF技术改造,将办公、生产和话音三种业务区别开来,彼此不能直接访问,让网络能够按照业务进行虚拟化,可以将业务灵活的进行更加有效的隔离,并且在广域网传输时,针对不同应用给予更加灵活的传输保障机制,真正做到各种应用各行其道,互不干扰。

1.3 建立备份机制,并实现链路的智能切换

卫星和微波作为平台业务基础传输链路互为备份,为未来的海缆传输系统预留接口,增加链路的融合能力,利用链路冗余提高网络稳定性和可用性。

将平台办公业务的通讯链路,建立以微波链路为主链路,卫星链路为备份链路的一主一备的组网模式,一旦主链路(微波)出现故障,在不需要人工干预的情况下所有办公业务自动切换到备份链路(卫星)上进行传输。

1.4 QOS 保障

增加网络的QOS 保障能力,确保重要应用享有更高的带宽使用优先级,即使在带宽得不到充分保障的情况下,重要应用不中断。

1.5 网络安全

增加海上平台的安全控制,根据不同的应用划分不同VLAN,各个VLAN 对应相应的VRF,利用MPLS VPN 进行广域网传输,各种应用之间相互隔离,增加应用安全性。

1.6 IP 统一规划

统一重新规划IP 地址,将IP 地址清晰化分配,根据平台、应用等因素划分不同的IP 地址段,方便管理以及统计等工作。

2 使用技术介绍

2.1 MPLS VPN 组网

在 MPLS VPN 的连接模型中,网络由海上骨干网与平台的各个Site 组成,所谓VPN 就是对site 集合的划分,一个VPN就对应一个由若干site 组成的集合。

2.2 利用MPLS VPN 对海上应用进行隔离传输

网络改造后会在CE 设备也就是平台交换机上将海上网络所有的应用进行明细化的VLAN 划分,例如视频业务划分为到Video VLAN,这里简单描述为VLAN1 ;语音业务划分到Voice VLAN,这里简单描述为VLAN2,数据业务划分到Date VLAN,这里简单描述为VLAN3,(当然根据数据应用的不同还可以将数据VLAN 进行更细致的划分,比如按照类型分为生产VLAN、办公VLAN,或者按照分属不同划分成海工VLAN、油服VLAN 等等)。

各个VLAN 数据经过平台PE 路由器时将被分别进行不同的VRF 封装,并且每个数据包在PE 路由器上被打上MPLS 标记,每种应用独立使用一条VPN 隧道。被打上标记的数据包经过P设备到达陆地PE 节点设备,将在这里进行标记拆除,并将每个VRF 进行解封,并将其还原为各个不同VLAN,从而完成于陆地各个系统的信息交互。

3 路由协议的选择

3.1 OSPF 路由协议

OSPF(Open Shortest Path First 开放式最短路径优先)是一个内部网关协议(Interior Gateway Protocol,简称IGP),用于在单一自治系统(autonomous system,AS)内决策路由。与RIP 相对,OSPF 是链路状态路由协议,而RIP 是距离向量路由协议。OSPF是功能最强大、特点最丰富的开放式路由协议之一。设计、建造和操作一个OSPF互联网络需要比使用几乎每一种其他路由协议更多的专业知识和精力。而OSPF 具有自动计算功能,可以自动计算出链路耗费,自动选择默认路由,采用路由耗费的缺省值可以极大地简化OSPF网络设计。能够慢慢地通过控制OSPF变量来优化网络性能,OSPF会使网络用户得到优异的性能和快速的收敛速度。

3.2 OSPF 域划分

OSPF 域是是为了OSPF 可以支持大规模网络提出的,这个域是把路由组建的网络在自治系统中(AS)人为的划分为若干区域(area),通过area id 来区分不同的域

4 结论

通过在绥中作业区的实施,我们构建的多业务IP 网络,无缝的连接现有的卫星、微波、光纤等多种网络,极大地增强通讯链路的稳定性和安全性;为用户提供有QOS 保障的VPN 业务,大大的提高海上平台语音、数据、视频等业务的服务保障等级;确保了各种业务系统一直在线并可靠地运行,进一步提升通讯链路的稳定性,可靠性、冗余度,以及资源协调能力,为今后平台撤人不停产及数字油田、智慧海油奠定坚实的基础。