中海油海上平臺IP承載網應用研究

宋 鑫

中海油信息科技有限公司天津分公司，天津 300452

1 系統改造思路及原則

1.1 IP 封裝

建設統一的IP 網作為各類業務應用的承載平臺，提高網絡融合能力，全部海上業務由IP 網絡進行承載，將數據（TCPUDP）、語音（RTP）、視頻（UDP）統一封裝成IP 報文進行統一傳輸。利用IP 技術將多種應用進行整合，充分利用IP協議的靈活性，為海上各種應用提供統一的傳輸平臺。

1.2 采用MPLS VPN 技術組網

我們考慮利用MPLS/VPN或者Multi_VRF技術改造，將辦公、生產和話音三種業務區別開來，彼此不能直接訪問，讓網絡能夠按照業務進行虛擬化，可以將業務靈活的進行更加有效的隔離，并且在廣域網傳輸時，針對不同應用給予更加靈活的傳輸保障機制，真正做到各種應用各行其道，互不干擾。

1.3 建立備份機制，并實現鏈路的智能切換

衛星和微波作為平臺業務基礎傳輸鏈路互為備份，為未來的海纜傳輸系統預留接口，增加鏈路的融合能力，利用鏈路冗余提高網絡穩定性和可用性。

將平臺辦公業務的通訊鏈路，建立以微波鏈路為主鏈路，衛星鏈路為備份鏈路的一主一備的組網模式，一旦主鏈路(微波)出現故障，在不需要人工干預的情況下所有辦公業務自動切換到備份鏈路(衛星)上進行傳輸。

1.4 QOS 保障

增加網絡的QOS 保障能力，確保重要應用享有更高的帶寬使用優先級，即使在帶寬得不到充分保障的情況下，重要應用不中斷。

1.5 網絡安全

增加海上平臺的安全控制，根據不同的應用劃分不同VLAN，各個VLAN 對應相應的VRF，利用MPLS VPN 進行廣域網傳輸，各種應用之間相互隔離，增加應用安全性。

1.6 IP 統一規劃

統一重新規劃IP 地址，將IP 地址清晰化分配，根據平臺、應用等因素劃分不同的IP 地址段，方便管理以及統計等工作。

2 使用技術介紹

2.1 MPLS VPN 組網

在 MPLS VPN 的連接模型中，網絡由海上骨干網與平臺的各個Site 組成，所謂VPN 就是對site 集合的劃分，一個VPN就對應一個由若干site 組成的集合。

2.2 利用MPLS VPN 對海上應用進行隔離傳輸

網絡改造后會在CE 設備也就是平臺交換機上將海上網絡所有的應用進行明細化的VLAN 劃分，例如視頻業務劃分為到Video VLAN，這里簡單描述為VLAN1 ；語音業務劃分到Voice VLAN，這里簡單描述為VLAN2，數據業務劃分到Date VLAN，這里簡單描述為VLAN3，（當然根據數據應用的不同還可以將數據VLAN 進行更細致的劃分，比如按照類型分為生產VLAN、辦公VLAN，或者按照分屬不同劃分成海工VLAN、油服VLAN 等等）。

各個VLAN 數據經過平臺PE 路由器時將被分別進行不同的VRF 封裝，并且每個數據包在PE 路由器上被打上MPLS 標記，每種應用獨立使用一條VPN 隧道。被打上標記的數據包經過P設備到達陸地PE 節點設備，將在這里進行標記拆除，并將每個VRF 進行解封，并將其還原為各個不同VLAN，從而完成于陸地各個系統的信息交互。

3 路由協議的選擇

3.1 OSPF 路由協議

OSPF(Open Shortest Path First 開放式最短路徑優先)是一個內部網關協議(Interior Gateway Protocol，簡稱IGP)，用于在單一自治系統(autonomous system，AS)內決策路由。與RIP 相對，OSPF 是鏈路狀態路由協議，而RIP 是距離向量路由協議。OSPF是功能最強大、特點最豐富的開放式路由協議之一。設計、建造和操作一個OSPF互聯網絡需要比使用幾乎每一種其他路由協議更多的專業知識和精力。而OSPF 具有自動計算功能，可以自動計算出鏈路耗費，自動選擇默認路由，采用路由耗費的缺省值可以極大地簡化OSPF網絡設計。能夠慢慢地通過控制OSPF變量來優化網絡性能，OSPF會使網絡用戶得到優異的性能和快速的收斂速度。

3.2 OSPF 域劃分

OSPF 域是是為了OSPF 可以支持大規模網絡提出的，這個域是把路由組建的網絡在自治系統中（AS）人為的劃分為若干區域（area），通過area id 來區分不同的域

4 結論

通過在綏中作業區的實施，我們構建的多業務IP 網絡，無縫的連接現有的衛星、微波、光纖等多種網絡，極大地增強通訊鏈路的穩定性和安全性；為用戶提供有QOS 保障的VPN 業務，大大的提高海上平臺語音、數據、視頻等業務的服務保障等級；確保了各種業務系統一直在線并可靠地運行，進一步提升通訊鏈路的穩定性，可靠性、冗余度，以及資源協調能力，為今后平臺撤人不停產及數字油田、智慧海油奠定堅實的基礎。