以太型网络（共7篇）
以太型网络 篇1
0 引言
电力系统的多业务传送平台 (multi-service transport platform, MSTP) 专网中 (本文提到的MSTP是指基于同步数字体系 (SDH) 的MSTP) , 部分以太网业务属于汇聚型业务, 即从各厂站汇聚到调度机构的业务, 例如自动化能量管理、电能计量、变电站视频监控等[1]。此类业务的承载方式有MSTP专线、数据网通道两种[2,3]。其中MSTP专线方式即在MSTP专网上开通从各厂站至调度机构 (点对点) 的EOS (Ethernet over SDH) 以太网业务[4], 视情况配置子网连接保护 (sub-network connection protection, SNCP) [5]。由于电力系统的厂站分散在电力通信网的各片区域, 多个点对点的业务拓扑看起来像星形, 因此本文将此方式简称为星形开法, 将业务的汇聚节点 (即调度机构) 简称为中心站点, 将各厂站简称为业务端站。
MSTP以太网业务的星形开法在电力通信领域应用较广泛[6,7]。采用星形开法开通此类汇聚型以太网业务, 对链路带宽、中心站点以太网端口、中心站点以太网业务汇聚能力的消耗较大。由于各业务路由最终会集中于中心站点, 因此中心站点附近区域的链路被多条业务的路由反复经过, 带宽占用大。此外, 业务最终要在中心站点落地, 即使在中心站点启用以太网汇聚功能, 对中心站点的以太网业务端口、以太网业务汇聚能力的消耗仍与业务端站数量呈线性相关, 而MSTP设备中以太网板卡的端口数量和汇聚能力有限, 因此需要在中心站点的MSTP设备配置较多以太网板卡以满足此类业务的需求, 成本高。
基于以太环网的汇聚型以太网业务开通方式, 即以一个或几个以太环网将业务端站与中心站点串联起来 (简称环形开法) 。一般认为MSTP支持两类以太环网:基于二层交换和生成树协议的以太环网、基于弹性分组环 (RPR) 的以太环网[8,9,10]。这两类以太环网于2004年前后开始被广泛关注, 并在公网通信运营商城域网、轨道交通专网等领域得到应用[11,12,13,14]。截至目前, MSTP以太环网在电力通信领域得到的关注和应用较少。
对MSTP以太环网已有的研究表明, 基于二层交换和生成树协议的以太环网实现方式简单, 但存在环路节点越多性能越低 (因环路节点较多时媒体访问控制地址查询效率不高所致) 、带宽分配不公平、虚拟局域网 (VLAN) 地址重用、保护倒换时间相对长等问题;基于RPR的以太环网带宽分配公平、转发效率较高、支持VLAN地址重用、保护倒换时间相对短, 但也有软件处理较复杂、成本高等缺点。
电力系统的业务需求及其MSTP专网的独特性, 使得基于二层交换和生成树协议的以太环网具备可观的实用性。首先, 有业务需求的厂站数量有限 (一张网内一般不超过200个) , 而且可通过规划多个以太环网进一步降低环路节点数量, 因此可认为环路性能和VLAN地址不是主要矛盾。其次, 厂站向中心站汇聚的以太网业务带宽需求通常不高, 可为业务规划充足的独享带宽, 以解决带宽分配不公平导致的服务质量问题。再次, 通过SNCP和快速生成树协议 (RSTP) 的配合, 一定程度上可以解决破环后的保护倒换问题。此外, 由于电力系统的MSTP专网一般不配置RPR模块, 应用基于RPR的以太环网承载此类汇聚型以太网业务需要额外增加硬件, 效费比相对不高。
本文重点研究了MSTP的基于二层交换和生成树协议的以太环网承载汇聚型以太网业务。通过数学建模和计算将环形开法和星形开法的带宽、中心站以太网端口消耗和汇聚处理能力消耗、业务可靠性等指标进行了量化比较, 并以南方电网主干传输网实际案例印证了分析结果。最后, 根据计算结果, 本文提出了应用环形开法的几点建议。
1 环形开法的开通步骤
环形开法用一个或多个以太环网将业务端站与中心站点串联起来。每条以太网业务作为以太环网的链路, 可配置SNCP保护。采用以太环网开通方式配置业务的步骤如下。
步骤1:规划环路, 计算带宽。由于以太网的共享介质特性, 环链路上需要承载环上所有节点的数据。设每站与中心站间带宽需求为x, 所有站点总数为N (包括所有业务端站和中心站) 。若仅设置一个以太环网, 环链路带宽应不小于xN, 由于MSTP提供带宽的最小颗粒度是2 048kbit/s[15], 则每条环链路所需的带宽为:
式中:ceil (·) 表示向上取整函数。
当N较大时, 导致ceil (xN/2 048) 很大, 即环链路所需带宽较大。可通过设置多个经过中心站点的以太环网, 以减少每个环串联的业务端站数量, 达到减少环链路所需带宽的目的。设某个环串联的业务端站总数为Nr, 则该环链路带宽至少需要ceil (xNr/2 048) , 由于Nr≤N, 因此有ceil (xNr/2 048) ≤ceil (xN/2 048) 。
采用以太环网开通方式, 首先需要根据网络拓扑进行业务通道规划, 确定以太环网的数量和每个以太环网串联的业务端站, 再根据式 (1) 计算每个环网的链路带宽。
步骤2:RSTP配置。由于以太网成环后会有广播风暴问题, 可通过RSTP协议解决[16]。目前主流的MSTP产品均可具备RSTP功能, 需要在中心站点和每个业务端站上的以太网板卡上开启RSTP协议并做相应配置。
步骤3:开通MSTP以太网业务。开通每个以太环网的两两相邻业务端站间、中心站点与其相邻业务端站间的以太网业务, 并根据业务可靠性需求配置SNCP。
以太环网正常工作时, 任意业务端站均能在本站发信至以太环网上, 并能从以太环网上收信到本站;同时, 任意业务端站从环上发送/接收的数据应能从其他业务端站穿通。因此, 环形开法的所有以太网业务, 应配置为一个局域网端口 (用于本站上下业务) 与两个广域网端口 (每个广域网口与一个以太环路方向一一对应) 之间的以太网专用局域网业务[17]。
2 链路带宽消耗
本节将通过理论计算对比环形开法和星形开法的带宽消耗, 并辅以实际案例印证。为简化计算, 假设网络中的站点要么是中心站、要么是业务端站。
2.1 环形开法
若用一个以太环网将所有业务端站和中心站点穿通, 以太环网的环链路共N条, 每个环链路带宽为ceil (xN/2 048) , 总的带宽消耗为:
式中:B (n) 为以太环网总数为n (n为正整数) 时, 汇聚型业务总的带宽消耗。
若用R个以太环网分别将业务端站和中心站点串联, 设环i的节点数为N (i) , 总的带宽消耗为:
当各以太环网的节点数相等时, 式 (3) 简化为:
2.2 星形开法
设nm表示至距离中心站点的最短路径为m跳的站点数目, R (N, c) 为平均度为[18]c的网络在星形开法下业务路由经过链路条次总和, 总的带宽消耗B (N, c) 为ceil (x/2 048) R (N, c) 。
不同网络结构下R (N, c) 的值是不同的, 下面根据网络中各节点的度[18]构建不同的网络模型, 并计算相应的R (N, c) 。
2.2.1 环网 (所有节点度均为2)
1) 若N为奇数 (拓扑见附录A图A1) , 经计算, 可得到:
2) 若N为偶数 (拓扑见附录A图A2) , 经计算, 可得到:
2.2.2 网状网 (平均度大于2)
若不限制平均度大于2的网络结构, 可构造所有业务端站均有直连中心站点的链路的网络, 其R (N, c) 为最小, 值为N-1。这种网络的中心站点的度为N-1, 但实际上中心站点不可能有这么高的度, 实际情况是各站点 (包括中心站点) 的度普遍为2~4。因此, 为模拟实际情况, 同时考虑简化模型、方便计算, 假设网络中所有节点的度均为3或4 (所有节点的度均为2的情况即为环网, 已在2.2.1节中讨论) 。
1) 所有节点度均为3
假设网络中所有节点的度均为c, 网络的平均度也为c, 按下列算法—1组网, 可使R (N, c) 最小 (即c=3, N为正整数且N>3) 。
下面采用归纳法证明, 在“所有节点的度均为3的约束下”, 按算法—1组网的R (N, c) 为最小值。
所有节点度均为3的网络, N最小为4, 其拓扑 (见附录A图A3) 是由4个节点组成的全连通网络。
由于每个业务端站都有直达中心站点的路由, 因此该拓扑的R (4, 3) 最小, 其值为3。
假设N=t时, R (t, 3) 最小, 则需要证明当按算法—1在拓扑中新增一个节点即N=t+1时, R (t+1, 3) 最小。
在N=t的情况下, 按算法—1构造的网络中, 距离中心站最短路径跳数最大值为m, 距离中心站最短路径为m跳的站点的个数为nm。由于每个节点的度为3, 根据Dijkstra算法[19,20], 可知距离中心站点m跳的节点个数最多不超过3×2m-1个。
根据假设条件, N=t的情况下按算法—1构造的网络的R (t, 3) 最小, 且任一节点至中心站点最短路径跳数最大值为m, 因此新增节点时, 最短路径不可能小于m (若存在某节点至中心站的最短路径小于m, 则将某个m跳节点及其邻接链路删除, 并新增这个节点及其邻接链路, 如此构造出的拓扑的R (t, 3) 可以更小, 与假设矛盾) 。
当nm<3×2m-1时, 根据算法—1, 新增的节点至中心站的跳数为m, 是所有可能性中最短的, 因此R (t+1, 3) 最小这一命题成立。
当nm=3×2m-1时, 根据Dijkstra算法, 若新增节点距离中心站点的跳数仍为m, 则距离中心站点m跳的节点的总数将超过3×2m-1个, 与“所有节点的度均为3”这一约束矛盾, 因此新增节点至中心站的最短路径跳数的最小值为m+1。根据算法—1, 此时新增节点距离中心站的跳数为m+1, 是所有可能性中最小的, 因此R (t+1, 3) 最小这一命题成立。
至此, 证明成功。
按算法—1构建网络的R (N, c) 计算公式如下。
当N=3×2mh-2, mh为至中心站最短路径跳数中的最大者时:
当N≠3×2mh-2时:
2) 所有节点度为4
类似地得出该情况下R (N, c) 计算公式如下。
当时:
当时:
R (N, 3) 和R (N, 4) 随N的变化趋势见附录A图A4。
按算法—1构建的所有节点度均为3或4的拓扑示例见附录A图A5。
3) 平均度c与R (N, c) 的关系
实际情况下, 由于光缆数量限制, 平均度c>4的通信网较少。
显而易见, 其他条件恒定时, c越大, R (N, c) 越小, 即c1>c2时, R (N, c2) ≥R (N, c1) 。
汇聚型业务的中心站点在网络中的位置也对R (N, c) 有直接影响。设网络拓扑不变, 若汇聚型业务的中心站位于网络的中心位置, 则R (N, c) 较小;若汇聚型业务的中心站位于网络的边缘位置, 则R (N, c) 较大。
实际情况下, 为保证故障情况下网络连通性, 网络的平均度一般不小于2, 考虑到环网的中心站点位置对于R (N, c) 的值没有影响, 因此R (N, 2) 可作为现实网络的R (N, c) 的上限值。
实际情况下, 网络的平均度一般不大于4, 且中心站不一定位于网络的边缘位置。若网络的平均度在 (2, 3]范围内时, 按算法—1得出的R (N, 3) 可作为实际网络的R (N, c) 的下限值;若网络的平均度在 (3, 4]范围内时, 则R (N, 4) 可作为实际网络的R (N, c) 的下限值。即
2.3 对比
2.3.1 业务带宽需求x的影响
星形开法带宽消耗量和环形开法 (单环形) 带宽消耗量比值为ceil (x/2 048) R (N, c) / (ceil (xN/2 048) N) 。这里仅考虑单环形的情况, 多环形情况的分析方法类似。
假设其他条件不变, x变化对星形开法带宽消耗量和环形开法带宽消耗量比值的影响, 取决于ceil (x/2 048) /ceil (xN/2 048) 的值随x的变化情况。
令x=2 048t+h, h为小于2 048的正整数, t为非负整数。x的增加可视为t的增加和h在[0, 2 047]范围内的周期性变化。ceil (x/2 048) /ceil (xN/2 048) = (t+1) / (tN+ceil (hN/2 048) ) , 有下列性质。
1) x→+∞, ceil (x/2 048) /ceil (xN/2 048) →1/N。
2) x→0, ceil (x/2 048) /ceil (xN/2 048) →1。
3) x=2 048n1, n1为正整数时, ceil (x/2 048) /ceil (xN/2 048) =1/N。
4) x为正整数, x=1时, ceil (x/2 048) /ceil (xN/2 048) 取最大值1/ceil (N/2 048) 。
5) [2 048t+1, 2 048t+2 048]范围内, ceil (x/2 048) /ceil (xN/2 048) 递减, 其最大值小于上一周期 ([2 048t-2 047, 2 048t]) 的最大值。
例如当N=100时, 随x变化, ceil (x/2 048) /ceil (xN/2 048) 的取值如图1所示。
R (N, c) /N的值可通过本文2.2节所示方法得到, 除N为个位数的情况外, R (N, c) /N>1且随N递增。
综上, 当x相对2 048kbit/s较小时, ceil (x/2 048) R (N, c) / (ceil (xN/2 048) N) >1, 即星形开法较环形开法消耗更多带宽;随着x增加, 这一比值总体呈逐渐减小 (其间有周期为2 048kbit/s的振荡) 直至小于1, 此时星形开法较环形开法消耗更少带宽。
例如, 环形开法为单环配置下, 计算x为64kbit/s时星形开法带宽消耗量和环形开法带宽消耗量比值, 如图2所示。可见x为64kbit/s时, 比值普遍大于1, 符合上述规律。x为2 048kbit/s时, 单以太环网下星形开法带宽消耗量和环形开法带宽消耗量的比值见附录A图A6。
2.3.2 环数量R的影响
考虑环形开法多个环情况, 星形开法带宽消耗量和环形开法带宽消耗量比值为ceil (x/2 048) ·R (N, c) /[ceil (xN/ (2 048R) ) (N+R-1) ]。
假设其他条件不变, 环数量R从1开始变化, 对带宽消耗量的影响取决于 (N+R-1) ceil (xN/2 048R) 的值随R变化的情况。因 (N+R-1) ·ceil (xN/ (2 048R) ) 由两个因子N+R-1和ceil (xN/ (2 048R) ) 组成, 前者是R的线性函数, 后者有如下规律。
1) 当xN≤2 048kbit/s, R≥1时, ceil (xN/ (2 048R) ) 总是为1, R对其没有影响。此时, (N+R-1) ceil (xN/ (2 048R) ) 随R递增。
2) 当xN>2 048kbit/s, ceil (xN/ (2 048R) ) 近似为R的反比例函数。此时, 随着R从1递增, (N+R-1) ceil (xN/ (2 048R) ) 以近似反比例递减。当R增长不能导致ceil (xN/ (2 048R) ) 减小或者ceil (xN/ (2 048R) ) 的减少量不能抵消N+R-1的增长量时, (N+R-1) ceil (xN/2 048R) 反而随R递增。
例如x为64kbit/s时, 对比单环配置 (R=1) 和双环配置 (R=2) 下星形开法带宽消耗量和环形开法带宽消耗量比值, 如图2和图3所示。
可见N较小时 (xN≤2 048kbit/s) , 双环配置下和单环配置下带宽消耗量比值没有变化;进一步加大N (xN>2 048kbit/s) , 双环配置下带宽消耗量比值较单环配置下更高, 由于环数量不影响星形开法带宽消耗量, 说明双环配置的带宽消耗量小于单环配置。
2.3.3 实际案例
以南方电网某主干传输网为例, 节点总数N=88, 链路为172条, 网络的平均度为3.91, 采用R (N, 4) 作为R (N, c) 的下限值, 当x=64kbit/s时, 按本文提供的公式计算的星形开法和环形开法带宽消耗数量比值为:
假设业务从除中心站点 (南网总调) 外的所有节点向中心站点汇聚, 逐条计算路由, 结果如表1所示。若采用星形开法, 带宽消耗数量为558。若采用环形开法, 单环情况下, 带宽消耗数量为264, 双环情况下 (一个环为44节点, 一个环为45节点) , 带宽消耗数量为178, 三环情况下 (每个环均为30节点) 带宽消耗数量为90。星形开法的带宽消耗数量是环形开法的2.11~6.2倍, 倍数符合上述理论计算的范围。
若x变为2 048kbit/s, 其他条件不变, 则
若采用星形开法, 带宽消耗数量为558。若采用环形开法, 单环情况下, 带宽消耗数量为7 744, 双环情况下 (一个环为44节点, 一个环为45节点) , 带宽消耗数量为3 961, 三环情况下 (每个环均为30节点) , 带宽消耗数量为2 700。星形开法的带宽消耗数量是环形开法的7.2%~21%。
可见, 随着环形开法的以太环网数量递增, 环形开法的带宽消耗数量明显递减;当单站带宽消耗量为64kbit/s时, 星形开法的带宽消耗大于环形开法的带宽消耗, 当单站带宽消耗量为2 048kbit/s时, 环形开法的带宽消耗则大于星形开法的带宽消耗。
3 中心站以太网端口和汇聚处理能力消耗对比
采用环形开法, 若用一个大环将所有业务端站和中心站点串联起来, 则中心站点以太网端口占用数为ceil (xN/105) 个快速以太网 (FE) 口或ceil (xN/106) 个千兆以太网 (GE) 口。仅消耗2单位汇聚能力。
采用环形开法, 若用R个小环将所有业务端站和中心站串联起来, 则中心站占用个FE口或个GE口。仅消耗2R单位汇聚能力。
采用星形开法, 设MSTP设备的单板汇聚比最高为C∶1 (C>1) , 则中心站以太网端口占用数为ceil (N-1/C) ceil (xC/105) 个FE口或ceil (N-1/C) ceil (xC/106) 个GE口。消耗N-1单位汇聚能力。
1) 中心站点端口数量消耗对比
在每站所需带宽x值为64kbit/s和汇聚比C值为8情况下, 星形开法和环形开法的端口数量消耗比值如图4所示。
当每站所需带宽x不大于2 048kbit/s, 每站所需带宽x和汇聚比C不变情况下, 随着网络节点数N的增大, 星形开法和环形开法的端口数量消耗比值大于1且逐渐增加, 即环形开法在端口数量消耗上的优势逐渐变大。当每站所需带宽x远大于2048kbit/s (例如图4中, x为2 048×50kbit/s) 时, 每站所需带宽x和汇聚比C不变情况下, 随着网络节点数N的增大, 星形开法和环形开法的端口数量消耗比值逐渐下降, 最终接近于1, 即环形开法在端口数量消耗上的优势逐渐消失。
当汇聚比增加时, 星形开法消耗的中心站端口数量下降, 环形开法消耗的中心站端口数量不受影响。汇聚比为24时的星形开法和单环形开法端口消耗数量比值见附录A图A7。
考察环形开法的环数量对中心站端口数量消耗的影响, 取环形开法的环数量为1和2, 环数为2时尽可能保证2个环节点数之差最小, 经计算, 双环形开法的端口数量消耗明显大于单环形开法, 但当网络节点数N增加或每站所需带宽x增加时, 两者趋同。单环形开法和双环形开法消耗端口数量比值见附录A图A8。
2) 中心站点汇聚能力消耗对比
星形开法和环形开法的汇聚能力消耗比值与每站所需带宽x值和汇聚比C值无关, 与环形开法的以太环网数目有关。当以太环网数目增加时, 由于环形开法的汇聚能力消耗数量增加, 而星形开法的汇聚能力消耗数量不变, 导致星形开法和环形开法的汇聚能力消耗数量比值下降。随网络节点总数线性增加时, 环形开法的汇聚能力消耗不变, 但星形开法的汇聚能力消耗也线性增加, 环形开法有明显优势, 如图5所示。
4 业务可靠性
当站点的独立光方向不少于4时, 以太环网的环链路配置SNCP, 同时开启以太环网的生成树协议, 环形开法最多可以充分利用4个光方向, 达到N-3故障不中断业务。极端情况下, 当4次故障同时发生时, 不同位置的N-4故障可能会中断故障点之间一串站点的业务, 但这种情况的概率 (按光链路可用率为99.9%计) 只有10-12。任意3个光链路同时故障都不会中断业务。
星形开法最多只能利用站点的2个光方向, 可靠性水平只能达到N-1故障不中断业务。N-2故障就会中断业务。环形开法、星形开法故障情况下的可靠性水平见附录A图A9。
环形开法能做到N-3故障不中断业务, 星形开法只能做到N-1故障不中断业务。环形开法可靠性较星形开法可靠性高2个量级, 理论上有显著优势。但实际上能否将环形开法的可靠性发挥到N-3水平取决于网络结构, 同时需要折中考虑SNCP对带宽的消耗。
5 对以太环网应用的探讨和建议
上述分析结果表明, 环形开法较星形开法, 对中心站以太网汇聚能力的消耗更少, 业务可靠性更高, 而且当每站业务带宽需求x相对2 048kbit/s较小时对链路带宽、中心站以太网端口的消耗更少。
节省链路带宽消耗数量、中心站以太网端口消耗量、中心站以太网汇聚能力消耗量, 意味着可以直接节省光链路、中心站以太网板卡配置的投资, 提高业务可靠性则降低了业务中断可能造成的损失, 环形开法的优势能直接转化为生产运行效益。
需要指出, 环形开法也有其劣势, 同时星形开法也有改进余地。
1) 随着每站业务带宽需求增加, 环形开法在链路带宽消耗量上的优势逐渐减弱, 最终会劣于星形开法。
2) 当每站业务带宽需求远大于2 048kbit/s时, 环形开法在中心站以太网端口消耗量上的优势不明显, 但不会劣于星形开法。
3) 环形开法的业务拓扑比星形开法更复杂, 若网管系统不具备对端到端业务的管理功能, 对运行维护人员的技术水平要求比星形开法更高。网络管理系统对端到端业务的管理功能, 是简便管控以环形开法开通的汇聚型以太网业务的必要条件。
4) 星形开法若采用多级汇聚方式, 即将网络划分为若干区域, 每个区域设置1~2个汇聚站点, 开通区域内业务端站至区域汇聚站点的以太网业务、区域汇聚站点至中心站的以太网业务, 也可以有效减少对中心站点以太网汇聚能力的消耗, 但不节省对中心站点以太网端口数量的消耗。
为了避免以太环网中出现广播风暴, 有必要开启RSTP协议。本文应用的场景中, 根节点设置为调度机构, 每个以太环网的直径即为环上节点总数的一半, 从电力通信网的规模来看, 以太环网的直径大于RSTP网络直径 (最大跳数) 默认值的情况较普遍, 这可能会造成RSTP协议出现问题。现提出两种解决方案:一是修改RSTP网络直径参数 (最大跳数) 以匹配现有以太环网的直径;二是只在中心站点和以太环网上的最远节点开启RSTP协议, 其余不开启RSTP协议的站点可透明传送网桥协议数据单元 (BPDU) 报文, 由于环网的结构较为简单, 仅在距离中心站的最远节点处破环即可避免广播风暴出现, 可缩短故障影响环网结构时协议重新收敛并破环的时间。
综上所述, 对环形开法的实际应用提出下列建议。
1) 环形开法的最佳适用场景是MSTP网络中存在大量从业务端站至中心站点的汇聚型以太网业务, 且每站的业务带宽需求小于2 048kbit/s。
2) 业务端站总数较多时, 宜增加以太环数量以降低链路带宽消耗, 但以太环数量不宜过多以免中心站以太网端口和汇聚能力消耗过大。折中考虑, 视网络结构和业务端站总数, 建议环数量在1~min[3, ceil (xN/2 048) ]范围内。
3) 若采用环形开法, MSTP网管系统宜具备对端到端业务的管理功能。
6 结语
本文以理论计算、分析实际案例等手段, 研究了在电力系统中应用MSTP的基于二层交换和生成树协议的以太环网承载汇聚型以太网业务。研究结果表明, 环形开法在业务可靠性、中心站以太网业务汇聚能力消耗上较星形开法有明显优势;当每站的业务带宽需求相对2 048kbit/s较小时, 环形开法在链路带宽消耗、中心站以太网端口数量消耗上较星形开法也有明显优势;仅在每站的业务带宽需求大于2 048kbit/s时, 环形开法在链路带宽消耗、中心站以太网端口数量消耗上的优势不明显或没有优势。
附录见本刊网络版 (http://www.aeps-info.com/aeps/ch/index.aspx) 。
摘要：研究了多业务传送平台 (MSTP) 网络汇聚型以太网业务的环形开法 (以一个或几个以太环网将各厂站与调度机构串联起来) 在电力系统中的应用。通过数学建模计算、采用南方电网主干通信网实际案例印证等手段, 对比了环形开法和星形开法 (开通从各厂站至调度机构的点对点以太网业务) 的链路带宽消耗、中心站以太网端口和汇聚处理能力消耗、业务可靠性等指标。结果表明, 环形开法在业务可靠性、中心站以太网业务汇聚能力消耗上较星形开法有明显优势;当每站的业务带宽需求相对2 048kbit/s较小时, 环形开法在链路带宽消耗、中心站以太网端口数量消耗上较星形开法也有明显优势;仅在每站的业务带宽需求大于2 048kbit/s时, 环形开法在链路带宽消耗、中心站以太网端口数量消耗上的优势不明显或没有优势。最后, 根据计算结果, 提出了应用环形开法的几点建议。
关键词：多业务传送平台,汇聚型业务,星形,以太环网,电力通信
PoE+工业级以太网络交换机 篇2
网管型的EDS-P506A-4PoE和非网管型的EDS-P206A-4Po E PoE Plus以太网络交换机所支持的电源输入为24/48 V, 它们藉由备援电源输入以保障供电不中断, 并确保于自动化控制网络中能够掌握更高层级的作业便利性。这2个型号是特别针对不同的关键应用而量身订做的:EDS-P506A-4Po E提供高阶的网管功能, 如SNMPv1/v2c/v3、IEEE 1588 PTP、DHCP Option 82、Modbus/TCP、Turbo Ring、Turbo Chain、RSTP/STP、IGMP snooping和GMRP;而紧固型的EDS-P206A-4PoE则特别适用于空间吃紧的应用环境, 如路侧机柜内的安装应用。至于INJ-24 10/100/1000Mbps PoE injector则是用于将现有的非PoE工业级以太网络升级为支持PoE的网络。
EDS-P506A-4Po E和EDS-P206A-4Po E PoE Plus工业级以太网络交换机的加入让Moxa PoE解决方案的产品组合更为完整。此2款产品使得Moxa原本包含广泛的PoE解决方案更臻丰富, 此解决方案的产品线包含如下:
以太型网络 篇3
关键词：工业,以太网,网络控制,技术
随着计算机技术、自动化控制、信息集成、通讯管理和网络连接的快速发展,网络作为信息交换的一种工具正全面快速覆盖到工厂现场设备设施到管理、系统控制和运行等各个层面。
1 工业以太网技术发展现状
以太网(Ethernet)是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准。以太网络使用CSMA/CD(载波监听多路访问及冲突检测)技术,冲突采用CSMA/CD协议控制。以太网的标准拓扑结构为总线型拓扑结构,使用交换机(Switch hub)来进行网络连接和组织。工业以太网的发展体现以下方面:
(1)确定性与实时性:太网采用CSMA/CD方式,在网络负荷增大的情况下,网络传输的不确定性就不能够很好的满足工业控制实时要求,当快速以太网和交换以太网两者之间的发展与结合,解决以太网的非确定问题已迎刃而解。
(2)稳定性与可靠性:在工业生产环境里,Ethernet在性能上应具备相对稳定的可靠性、恢复性和维护性,更好解决工业应用领域不间断和极端条件下网络的稳定性问题,目前,德国Hirschmann、SI-EMENS等公司专门研究、开发和生产了Ethernet交换机等相关产品。
(3)安全性:工业Ethernet存在的安全性问题是工业系统的网络安全。在一般情况下,以太网能够采用网关、防火墙、专用杀毒软件对威胁到工业网络与外部网络进行隔离,还可以使用权限控制、数据加密、数据备份等多种安全手段对网络安全加以控制和消除。
2 工业以太网的优势
(1)应用范围广:当前应用最为广泛的计算机技术当属以太网技术,目前工业编程使用的java、Visual、C++、c语言、besic、SQL等编程语言都是支持以太网应用开发的语言。
(2)通信速率高:普遍使用的以太网网络速率已到10、100Mbps以上,有的甚至已在1Gbps以上。对传统现场总线仅为12Mbps的最高传输速率优势明显。
(3)价格成本低:以太网网卡的价格与现场总线网卡价格之比约为1/10;系统的开发和培训费用的降低可以通过大量的软件资源和设计经验来解决,在降低系统的整体成本的同时,还大大加快了系统的研究、设计、开发和推广速度。
(4)共享能力强:随着互联网技术的迅猛发展,以太网已渗透到地球村的各个角落,网络用户已破除地理位置的时空限制,通过联入互联网的任何一台计算机,都能随时随地的浏览工业生产现场控制的数据。
3 工业以太网在控制领域应用
(1)混合Ethernet/fieldbus的网络结构。工业以太网作为新的控制网络与传统的现场总线相比优势显现,现场总线各大厂家倍感压力,争先恐后进入到工业以太网研发大潮中,同时,加大对工业以太网的研发经费和力量,先后推出了基于以太网技术的一系列新产品,部分产品已经进入广泛应用。
(2)基于web的网络监控平台。嵌入式以太网已成为当前网络应用热点,嵌入式以太网通过internet使所有连接网络的设备彼此互通,采用独立的以太网控制器,充分发挥以太网控制器桥梁作用,连接具有TCP/IP界面的控制主机以及具有RS-232或RS-485接口的现场设备。
4 工业以太网技术的发展前景
以太型网络 篇4
在“网络世界大会”2011暨第十届以太网世界大会召开期间, 就以太网技术发展状况和趋势, 我刊专访了IEEE802标准委员会副主席、博通公司技术总监Patricia Thaler女士。
40G/100G标准迅速发展
在以太网跃进式的发展进程中, 标准的作用功不可没。以太网也是公认在标准方面做得最为出色的技术领域。
然而, 新技术从标准走向产业化并不容易。比如在数据中心领域, 随着流量呈爆发性增长, 10G服务器大量部署, 架顶式交换机40G上行将成为主流, 100G也将逐步得到应用。对数据中心网络而言, 当前迫切的问题是40G的产业化。但是由于价格太高, 技术还不是特别成熟, 40G/100G的普及不可避免地给芯片开发商、设备制造商和最终用户都带来一系列新的挑战和问题。
Patricia Thaler认为, 业界应对标准制定充满信心, 40G/100G等新技术能提供更小尺寸、更低功耗、逐步降低设备及网络应用的成本。随着标准的落地, 40G/100G以太网边缘/核心路由器的价格会迅速下跌, 40G/100G以太网应用的序幕会迅速拉开。
博通芯片方案覆盖三大领域
业内人士认为, 未来五年, 以太网市场将从传统的局域网网络扩展到更广泛的网络互联领域, 特别是在数据中心、城域以太、移动回程三大领域, 以太网作为链路层技术, 将成为网络领域的基础和主要的承载技术。
Patricia Thaler表示, 博通公司将借助标准, 继续创新更多的技术, 如虚拟交换和汇聚技术的应用。目前, 针对企业数据中心的需求, 博通推出的基于FCoE的融合网络解决方案使IT专业人员能在常见的10GbE架构上整合数据和存储网络, 同时极大地降低功耗、冷却和布线成本, 提供高性能融合网络和存储互连。
以太型网络 篇5
传感器亦称换能器,是将各种非电量(包括物理量,化学量,生物学量等)按一定的规律转换成便于处理和传输的另外一种物理量(一般为电量、磁量等)的装置,它能把某种形式的能量转换成另一种形式的能量。传感器一般由敏感元件、传感元件和测量电路3部分组成,有时还需加上辅助电源。近年来,随着信息一体化技术的发展,单个传感器独立使用的场合越来越少,更多的则是将多个传感器连入监测网络,实现数据的共享,以便更进一步的处理,针对以上情况,本文介绍一种基于以太网技术的网络智能传感器。
1. 传感器硬件设计
传感器包括数据采集单元接口、信号调制解调单元、微控制器、显示、键盘以及通信单元组成。数据采集单元接口可接入电压信号,经信号调制或解调后放大,再由单片机处理,其中包括A/D转换、显示、通信等,传感器结构图如图1。
数据采集单元接口采用标准的四线电压信号方式,可方便的接入各种传感器探头,如压力、位移、温湿度等多种传感器探头,由于由接口采集进来的信号非常微弱,一般都是几十到几百毫伏,这样测量精度要受影响,所以进行放大处理,信号放大单元选用高精度低功耗的仪表放大器AD620,该芯片可将信号放大到1000倍。微控制器选用ST公司的STM32F107VC6,STM32是基于Cortex-M3的32位嵌入式处理器,集成了丰富的外设,本文设计的传感器就是应用了其中的AD转换器,STM32F107VC6内部集成了3路12位AD转换器,该ADC是一种逐次逼近型模拟数字转换器。它有多达18个通道,可测量16个外部和2个内部信号源。各通道的A/D转换可以单次、连续、扫描或间断模式执行。ADC的结果可以左对齐或右对齐方式存储在16位数据寄存器中。传感器对转换结果进行显示处理。
本文的关键技术是以太网模块的处理,STM32F107VC6的以太网模块支持通过以太网收发数据,符合IEEE802.3-2002标准。这也是选择STM32F107VC6微控制器的原因。STM32F107VC以太网模块灵活可调,使之能适应各种不同的客户需求。该模块支持两种标准接口,连接到外接的物理层(PHY)模块:IEEE 802.3协议定义的独立于介质的接口(MII)和简化的独立于介质的接口(RMII)。适用于各类应用,如交换机、网络接口卡等。以太网模块符合以下标准:
●IEEE 802.3-2002标准的以太网MAC协议;
●IEEE 1588-2002的网路精确时钟同步标准;
●AMBA2.0标准的AHB主/从端口;
●RMII协会定义的RMII标准6。
PHY选用RealTek公司的RTL8201BL,RTL8201BL是一个单端口的物理层收发器,它只有一个MII/SNI(媒体独立接口/串行网络接口)接口。它实现了全部的10/100M以太网物理层功能,包括物理层编码子层(PCS),物理层介质连接设备(PMA),双绞线物理媒介相关子层(TP-PMD),10Base-Tx编解码和双绞线媒介访问单元(TPMAU)。
2. 传感器软件设计
本文软件设计主要包括软件初始化、AD转换、数据显示、以太网驱动以及数据传输等模块,流程图如图2。
这里重点介绍网络接口的软件实现方法。本系统的网络接口的实现采用的是软硬件结合的方式,微处理器是整个系统的核心。一方面,它要处理外部输入数据;另一方面,它既要实现TCP/IP协议,即根据IP地址和端口把待发送的数据压缩成能直接在Internet传输的数据包送给网络芯片RTL8201BL发送,又要根据RTL8201BL芯片的逻辑时序,对RTL8201BL进行控制,实现网络数据的发送和接收。由上分析可知,网络接口设计的关键在于完成对待收发数据的解包打包及实现对RTL8201BL芯片的控制。
(1)网络数据的打包解包
将待发送的数据经过某种变换,使之符合某种网络协议,即称之为网络数据的打包;解包与打包过程相反。TCP/IP体系结构及其与OSI七层模型对照关系如图2所示。TCP/IP体系的最高层为应用层,相当于OSI的最高三层;TCP/UDP协议层与OSI运输层相当;IP协议层与OSI网络层相当。TCP/IP体系中没有对最低的两层做出规定。本系统中对网络接口层采用的是IEEE802.3标准的以太网协议。
(2) RTL8201BL驱动程序的编写
RTL8201BL芯片驱动程序主要包括以下几个步骤:
①RTL8201BL芯片上电复位
只需给RTL8201BL芯片的复位引脚一个至少120ns的低电平信号,然后拉高,即可使其复位。
②RTL8201BL芯片初始化
完成复位之后,还需对RTL8201BL的工作参数进行设置,通过设置后,RTL8201BL芯片就可以正常工作了。
3. 智能传感器发展前景
在未来,智能传感器技术的发展将具有以下特点:
(1)集成化:
集成化智能传感器是将传统的经典传感器、信号调理电路、带数字总线接口的微处理器组合为一个整体而构成的一个智能传感器系统。这种集成化智能传感器是在以太网技术的发展推动下发展起来的。
(2)集成微型化:
采用微机械加工技术和大规模集成电路工艺技术,利用硅作为基本材料来制作敏感元件、信号调理电路、微处理单元,并把它们集成在一块芯片上。国外也称它为专用集成微型传感技术(ASIM)。这种传感器具有微型化、结构一体化、精度高、多功能、阵列式全数化等特点。
(3)混合型:
根据需要与可能,将传感器的各个单元分别进行集成化。如将敏感单元、信号调理电路、微处理单元、数字总线接口以不同的组合方式集成在两块或三块芯片上,并封装在一个外壳里。另外,也可以将多种信号采集混合采集,然后分别处理、分别传输。
(4)网络化:
随着网络时代的到来特别是Internet的迅速发展,信息化已进入崭新的阶段。网络化智能传感器即在智能传感技术上融合通信技术和计算机技术,使传感器具备自检、自校、自诊断及网络通信功能,从而实现信息的“采集”“传输”和处理,成为统一协调的一种新型智能传感器。网络化智能传感器使传感器由单一功能、单一检测向多功能和多点检测发展;从被动检测向主动进行信息处理方向发展;从就地测量向远距离实时在线测控发展,网络化使得传感器可以就近接入网络,传感器与测控设备间再无需点对点连接,大大简化了连接线路,节省投资,易于系统维护,也使系统易于扩充。
4. 结论
网络化智能传感器是智能传感技术和计算机通信技术相结合而提出的一个全新概念,基于以太网的网络化智能传感器在传感器现场级实现了Ethernet和TCP/IP协议,且组网方便可靠,组网费用低廉,在过程控制领域将得到广泛应用。采用文中所介绍的软硬件设计方法设计的智能传感器及其网络接口,已在农业现代化的环境参数测控平台上得到成功应用。实践证明,该设备运行稳定可靠,组网十分方便,使监控系统的兼容性和可扩充性得到很大提高。文中所介绍的网络接口软、硬件设计方案,不仅适用于环境参数测控系统,而且可以推广到其它过程控制系统的网络监控模块设计中。
摘要：针对当前工业领域中传感器小型化、智能化和网络化的发展趋势,在分析网络传感器特点的基础上,开发了一种基于以太网技术的网络化智能传感器。主控制器选用自带A/D转换器以及网络控制器的ARM芯片,传感器的数据采集设计3通道电压信号数据采集,以太网数据链路层使用了TCP/IP协议。
以太型网络 篇6
企业级配电网络是电力系统中连接输电网络和企业用户的中间环节[1],其主要应用于大型企业、商业组织,负责电网数据的采集、显示、统计等。随着企业的发展,对电力的需求量与日俱增。与此同时,企业逐渐引入大量高端精密设备,其对电力供应的稳定性及可靠性具有较高的要求。传统的企业级配电系统,自动化程度低、建设和维护成本高。传统的系统只能通过现场勘查的方式统计电网数据,导致无法及时发现和解决问题; 当电网较复杂、配电网络较多时,统计电网数据的难度较高; 人工采集电网数据的方式出错率较高、效率难以得到保证。
通过对以太网总线特性的深入研究以及对监控电网数据需求分析,本研究设计一种基于以太网的企业级配电网络远程监测系统。笔者根据监控要求设计以太网总线和RS485 总线硬件电路,通过监控软件实现远程监控的功能。通过数据可靠性验证,该系统能及时监测配电网络的运行状况、对电网数据进行统一管理、降低系统维护的成本。
1企业级配电系统概述
1. 1 企业级配电网络的工作原理及流程
配电系统的作用是对各路负载的电压、电流、功率、空气开关的状况等进行实时监测,同时对报警信号进行显示与记录。该系统分3 个模块,即底层监控模块、现场监测模块和PC机监控模块。
配电系统框架如图1 所示。
底层监控模块主要由主路模块、支路模块、温湿度模块组成。主路模块负责监测三相电( 380 V) 的电网数据,包括相电压、相电流、相功率等; 支路模块负责监测单相电( 220 V) 的电网数据,包括电压、电流、功率等; 温湿度模块负责监测各条电线、各个设备的温度以及电网环境的温湿度。底层监控模块负责实时采集电网数据,根据变化对负载和自身进行自动保护[2,3],同时将采集到的数据、报警信息、设备参数通过RS485总线与现场监测模块互联。
现场监测模块主要实现人机交互的功能,其通过液晶屏显示当前电网的各个数据、报警状况、各个设备的参数。多个现场监测模块通过以太网组网将信息传给PC机监控模块。
PC机监控模块功能是对所有电网数据进行统一管理,实现对配电网络的远程监控。
1. 2 现场监测模块工作原理
现场监测模块通过RS485 总线与底层监控模块实现数据交互,通过以太网总线与PC机监控单元实现数据交互。其负责数据显示、数据存储、数据处理等功能。现场监测模块框架如图2 所示。
现场监测模块以ARM控制器为中央处理器,通过485 收发器读取底层监控模块中的数据; 将部分数据存入外扩Flash中; 通过液晶驱动模块显示电网数据、报警信息、趋势图等; 通过SD卡模块和USB模块实现数据的输入输出; 通过以太网驱动模块与PC机监控模块实现互联。
2现场监测模块硬件电路设计
2. 1 以太网硬件电路设计
本研究针对现场监测模块与PC机监控模块的通讯方式提出了两种方案: ①采用RS485 总线; ②采用以太网总线。RS485 的通讯方式局限性较多: ①PC机与现场监测模块相距较远,导致通讯线路较长,以至于建设成本很高,而且易受地形影响,布线复杂; ②与以太网相比,通讯速率较低,RS485 的通讯速率与距离成反比,10 Mbps的速率传输数据最大传输距离为12 m,用100 Kbps传输数据,传输距离可达1. 2 km[4,5,6];③RS485通讯线路在长久的使用过程中,由于人为因素,线路很容易磨损致毁坏。
由上分析得出,从成本、灵活度、通讯速率、损坏率上考虑,采用以太网的方案更优。
以太网( Ethernet) 是由Xerox公司创建并由Xerox、Intel和DEC公司联合开发的基带局域网规范,是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准[7,8]。
以太网接口电路主要采用DM9000A单芯片快速以太网MAC控制器。以太网电路如图3 所示。
以太网电路主要由数据线( DATA0-DATA15) 、读写使能线( RE) 、写使能线( WE) 、片选线( CS) 、中断线( INT) 和读写差分线( TXD + 、TXD - 、RXD + 、RXD - )组成。
2. 2 RS485 硬件电路设计
RS485 总线用于底层监控模块与现场监测模块通讯。底层监控模块RS485 接口电路速率在1 Mbps以下且属于半双工模式,采用两线制接法。现场监测模块RS485 接口电路采用MAX13487 作为收发器,光耦采用ADUM1201ARZ,最高传输速率可达1 Mbps,满足底层监控模块的通讯要求。RS485 总线末端的终端电阻R90起到总线阻抗匹配的作用[9]。
接口电路如图4 所示。
图4 中,光耦ADUM1201ARZ起到隔离和电平转换的作用,CPU工作电压为3. 3 V,485 收发器工作电压为5 V,其保障了总线通讯的稳定性。
3系统软件设计
3. 1 基于RS485 网络的Modbus协议设计与实现
配电系统工作的关键在于数据通信,通信采用Modbus协议。Modbus是工业控制器网络协议中的一种通信协议,它基于主站-从站/客户机-服务器方式连接智能设备,实现设备间的数据交换,由Modicon公司( 现为施耐德电气的一个品牌) 在1979 年发明的[10]。
本研究采用的是Modbus RTU协议,其主要由3 部分组成。地址码、功能码、数据区。地址码和功能码都用一个字节表示,数据区随功能码不同而不同。本研究采用了03( 读取一个或多个寄存器) 和06( 写单个寄存器) 两种功能码。03 功能码用于读取底层监控模块的数据,06 功能码用于向底层监控模块写入数据。
其通讯程序流程如图5 所示。
3. 2 以太网应用协议的设计与实现
以太网也用了Modbus RTU模式,提高了程序的稳定性并且降低了程序维护的难度。
具体的实现过程为:
( 1) PC机监控模块通过以太网总线读取数据( 功能码03) 。首先PC机监控模块通过以太网总线向现场监测模块发送功能码为03 的指令; 现场监测模块解析信息后向底层模块通过RS485 总线发送功能码03的指令; 底层监控模块通过RS485 总线向现场监测模块返回功能码03 的指令; 现场监测模块通过以太网总线返回功能码03 的指令。
( 2) PC机监控模块通过以太网写数据( 功能码06) 与①类似。
以太网程序流程如图6 所示。
3. 3 服务器客户端软件开发
本研究设计的远程监控系统使用的开发环境为Visual Studio 2008。现场监测模块与PC机监控模块用Sockets API基于TCP/IP协议进行通讯。现场监测模块作为服务器,PC机监控模块做为客户端。现场监测模块监听客户端的数量较多,必须采用多线程的编程方式,即每新监听一个客户端,增加一个现场。
服务器程序流程如图7 所示。
客户端的主要作用是对各个电网数据进行统计、分析、处理。数据的处理与记录借助SQL Server数据库。客户端程序流程为: 客户端连上服务器后,发送读取数据指令,读取网络流中的数据,将读取的数据进行协议解析,然后对数据进行处理、显示、并存入数据库中。
客户端程序流程如图8 所示。
根据以上服务器和客户端的程序流程图,客户端界面如图9 所示。
3. 4 参数变化趋势图软件设计
配电系统读取数据间隔时间为3 s,由于显示屏的尺寸有限( 10 in以内) ,无法在一页中显示较多数据。本研究的设计思路: 每45 min绘制一页,一页显示15个数据。其中15 个数据通过原始900( 45 × 60 /3) 个数据分组计算得到。将900 个点分成15 个组,每组60 个数据。计算公式如下式所示:
式中: k—数据编号,n = 60,Valuek—编号k的数据值,kmax—最大数据的编号,kmin—最小数据的编号,—60 个数据的平均值。
主路电压趋势图显示效果如图10 所示。
图10 中,3 条曲线分别代表A、B、C三相电压变化情况,其数值在220 V上下波动。
4调试
基于以太网的企业级配电网络远程监测系统调试包括RS485 和以太网响应延时测试以及系统稳定性、可靠性的测试[11]。
本研究在波特率为38 400 的情况下,现场监测模块03 指令读取18 个数据的数据传输波形如图11 所示。
由图11 可知,读取18 个数据的时间为14 ms左右。图11 中,下面一条线代表现场监测模块发送端的波形,上面一条线代表接收端的波形。所有数据读取一遍所用时间如下式所示:
式中: TZ—总时间,T485—在485 总线上传输时间,TE—在以太网上传输时间,ti—读取一次数据所花时间,n—读取数据次数。
系统将所有数据读一遍( 30 条) ,n = 30,读取一次按18 个数据算( 18 个数据是本系统读一次最长数据) ,ti= 14,T485= 14 × 30 = 420 ms。以太网通讯的波特率远大于38 400,TE< 420 ms。因此,TZ= T485+ TE<840 ms,远远小于该系统要求3 s读一次数据的要求。
该测试以配电网络远程监控系统运行3 天为测试条件,采用当通讯失败时将失败信息显示在PC机监控软件上的方法对系统稳定性及可靠性进行测试。监测结果表明: 在3天的测试中,出现10次数据传输错误,主要是由RS485 和以太网总线繁忙引起。RS485和以太网数据传输数据正确率高,系统运行稳定可靠。
5结束语
本研究通过对配电网络监控系统的组成及工作原理分析,着重讲述了以太网总线和RS485 总线硬件电路设计与实现过程以及Modubs RTU协议在以太网总线和RS485 总线中的应用,基于Visual Studio 2008 开发环境详细阐述了服务器和客户端工作原理及设计与实现过程。经使用及测试表明: 该系统工作稳定、操作简单,很好地解决了传统企业配电网络监控手段单一、监控范围小、维护成本高等问题,进一步保障了企业设备的正常运行和人们的生命财产安全,具有较大的应用前景。
摘要：针对企业级配电网络监控手段单一、监控范围小、维护成本高等问题,对企业级配电网络的工作原理及配电流程、以太网总线以及RS485总线的硬件电路设计、Modbus RTU通讯协议在以太网总线和RS485总线中的应用、趋势图的设计与实现过程进行了研究,提出了一种基于以太网的企业级配电网络远程监测系统的设计方案。以Visual Studio 2008为开发环境,实现了服务器与客户端的软件设计。经现场使用及测试表明,基于以太网的企业级配电网络监测系统能够快速、稳定地进行数据传输,能够及时监测电网的信息,从而进一步保障企业设备的正常运行和人民生命财产安全。
关键词：企业级配电网络,以太网,RS485,Modbus
参考文献
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以太型网络 篇7
澳大利亚高端托管服务提供商RackCorp开始将其数据中心业务迁移到一个基于博科以太网矩阵基础设施的新网络基础。RackCorp总部位于悉尼, 公司在九个国家的21个数据中心运营业务, 已采用支持软件定义网络 (SDN) 的博科VDX交换机和VCS矩阵技术来满足其全球客户群的高可用性需求和与日俱增的高带宽需求。
RackCorp总监兼网络运营经理Stephen Dendtler表示:“建设新网络的主要原因是为更高的带宽做准备。尽管RackCorp网络目前并没有遇到影响性能的大负载, 我们可以看到, 我们之前的容量将会在未来两到三年面临很大压力。迁移到可提供有效功能以及未来路线图的博科解决方案是一个纯 粹的战略性部署。”
“我们将重点转移到数据网络容量市场, 我们必须不断扩展才能满足高容量需求。这意味着要通过博科以太网矩阵解决方案迁移到10 GbE网络。过去, 我们可能低估了博科矩阵技术的优势。现在, 我们更加赞赏博科以太网矩阵技术更轻松地添加更多交换容量和云功能的能力。博科以太网矩阵技术“即插即用”, 灵活扩展网络, 助力RackCorp大踏步前进。还能够帮助我们以自动化的方式为更复杂的客户需求提供解决方案。”
Dendtler表示, 之所以选择博科解决方案, 是因为它在合理的价格范围内提供最高性能, 为RackCoro保障价格优势, 最终实现双赢。他说:“这也更好地激励我们提高内容交付网络和高容量网络服务。”
博科VDX交换机的SDN功能是RackCorp购买决策中的另一个关键考虑因素。公司自2004年起一直运行内部开发的SDN系统来自动处理澳大利亚的网络运营。Dendtler表示, 自从新的博科交换机集成到当前网络, 进行配置更换所花的时间从几秒缩短至几毫秒。
博科澳大利亚和新西兰高级总监Gary Denman表示:“市场上对于SDN热议不断, 但是到目前为止, 鲜有能够富有成 效地利用 该技术的 案例。RackCorp对博科VCS矩阵的部署表明, 博科的SDN实施非常成熟, 足以支持动态24×7软件即服务功能, 金融服务客户每小时能够交易数百万美元。”