终端通信接入网EPON环型组网结构的制作方法

本实用新型涉及一种配电通信网络，尤其是新的电力系统EPON环型手拉手组网结构。

背景技术：

配电通信网主流技术有工业以太网交换机、EPON、无线专网等，综合考虑各种技术的经济型、稳定性和可靠性，大部分电力公司选择采用EPON技术作为配电通信网组网方式。一般来说，通信终端接入网和通信骨干网处于不同平面，网络拓扑都是独立规划，EPON系统中OLT部署于变电站，ONU部署于各环网柜、开闭所等配电终端站点，网络采取手拉手保护方式，每个ONU通过主备用两条链路分别上联至两台OLT设备，OLT通过二层接口与本站SDH设备相连，通过SDH专线将数据传输至主站系统，确保N-1故障下网络运行正常。常见的网络规划如图1所示；

但是由于终端通信接入网覆盖面广，涉及站点数量众多，在规划时，缺乏合适的方法进行统筹考虑。若采取OLT通过专线直接上联主站的方法，虽然简化网络结构，但是带来单点故障影响全网的隐患，而且每个变电站都需要开通去往主站的专线，极大地造成网络中带宽浪费。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种可靠、高效的终端通信接入网EPON环型组网结构。本实用新型采用的技术方案是：

一种终端通信接入网EPON环型组网结构，包括ONU、OLT、汇聚交换机、SDH设备；

在每个变电站中均设置SDH设备，且各变电站的SDH设备通过环形组网方式构成SDH骨干环网；

在SDH骨干环网中的每个变电站中安装OLT和汇聚交换机；在配电终端站点内安装ONU；每台ONU分别通过主、备链路连接到两台相邻变电站的OLT；

在变电站内，OLT与本站的汇聚交换机通过二层Trunk接口互联；汇聚交换机连接本站的SDH设备；变电站间的汇聚交换机之间通过Trunk接口进行互联。

进一步地，汇聚交换机之间的Trunk接口透传的部分VLAN用于运行OSPF协议，实现所有汇聚交换机组网OSPF环网，其它业务VLAN用于提供相邻变电站主、备用OLT之间的心跳功能。

进一步地，SDH骨干环网为透明传输网络。

进一步地，所述汇聚交换机为三层交换机。

进一步地，ONU通过分光器连接变电站中的OLT。

本实用新型的优点在于：

① EPON网络架构和电力通信网骨干网结构保持一致，利于运维人员进行网络规划和运行维护，尤其是进行检修风险分析时能够根据OLT所在变电站快速判断影响业务范围；

②环型组网可以充分利用通信骨干网现有传输资源，提高光缆利用率，降低光缆铺设成本；

③可靠、高效地解决EPON手拉手环型组网所带来的广播风暴隐患和潜在倒换失败的问题。

附图说明

图1为现有网络规划示意图。

图2为本实用新型的环形组网结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图2所示，目前，电力通信SDH骨干网采用环型组网方式，也就是说，在每个变电站中均设置SDH设备，且各变电站的SDH设备通过环形组网方式构成SDH骨干环网；

在进行终端通信接入网EPON网络整体规划时，在SDH骨干环网中的每个变电站中安装OLT和汇聚交换机，汇聚交换机需要采用三层交换机；在环网柜、开闭所等配电终端站点内安装ONU；其中，ONU负责采集业务数据，OLT负责汇聚并上传ONU数据；ONU具体通过分光器连接变电站中的OLT；

在变电站内，OLT与本站的汇聚交换机通过二层Trunk接口互联；汇聚交换机可通过网线或光纤连接本站的SDH设备；

SDH设备间为透明传输方式，因此SDH骨干环网为透明传输网络，变电站间的汇聚交换机之间通过Trunk接口进行互联，汇聚交换机之间的Trunk链路包括一个变电站站内汇聚交换机至SDH设备的链路，站间SDH设备间的光纤，以及另一相连变电站站内的SDH设备至汇聚交换机的链路（后文的心跳线也指这一段链路）；该Trunk接口透传的部分VLAN用于运行OSPF协议，实现所有汇聚交换机组网OSPF环网，其它VLAN用于提供相邻变电站主、备用OLT之间的心跳功能，负责将主（备）用OLT数据传输至业务网关所在汇聚交换机；SDH负责提供透明通道。这种方式下形成的EPON网络拓扑与SDH骨干网完全一致；

每台ONU分别通过主、备链路连接到两台相邻变电站的OLT。OLT在接收ONU数据后进行检查，如果该ONU所属业务网关（业务网关为一个OLT）位于本站汇聚层交换机，则OLT直接将数据传至本站汇聚层交换机，再通过OSPF环网传送至主站；如果该ONU所属业务网关在相邻变电站的汇聚交换机，则将数据发送至本站汇聚交换机后通过心跳线将数据透传至相邻变电站汇聚交换机，再通过OSPF环网传送至主站。

这种组网方式下，接入网被明显地划分成接入层（ONU）、汇聚层（OLT、交换机、SDH设备）、核心层（主站系统），网络层次清晰、功能明确，利于运维和后期网络扩容。同时，由于网络拓扑的一致性，在进行网络规划、改造、扩容时，可以同时考虑骨干网和接入网的业务带宽和建设需求，保证网络的同步性。

在进行光缆检修时，由于每个ONU仅会将数据传送至相邻的两个变电站，不会出现变电站A-B之间光缆承载变电站C下业务的情况，因此在进行变电站A-B之间光缆检修时，可以快速判断影响范围为A-B之间光路承载的接入网业务，不需要再登陆OLT或者交换机进行业务查询。另外，由于交换机之间不直接通过光纤通信，可以利用骨干SDH网络进行数据传输，大量节约骨干网光缆资源。

但是由于形成环型网络，汇聚层交换机在STP协议的作用下，可能会误判环路从而阻塞环网中部分互联端口，主、备用OLT之间的心跳线失效，导致手拉手保护倒换失败。因此需要在每台汇聚交换机上开启MSTP协议，针对本站业务VLAN配置STP实例，实现相邻变电站两台主、备用OLT之间的心跳线通信正常，确保故障情况下，主备用链路能够顺利切换。

本实用新型涉及的术语解释如下：

EPON：Ethernet Passive Optical Network (以太网无源光网络)；

OLT: opticalline terminal(光线路终端）；

ONU ：OpticalNetwork Unit(光网络单元)；

Trunk：中继端口；

OSPF协议：Open Shortest Path First开放式最短路径优先协议；

STP协议：生成树协议；

MSTP协议：多生成树协议。