計算機虛擬局域網技術及交換機性能探討

孫頡

摘要：本文根據IEC61850標準通信體系的相關要求，簡單的介紹了計算機虛擬局域網技術以及交換機性能的含義，在此基礎上，分析了數字化變電站的通信要求（計算機虛擬局域網技術的應用以及交換機性能管理要求），并且闡述了計算機虛擬局域網技術優化方案，旨在為我國相應產業的優化升級工作提供一定的參考與指導。

關鍵詞：計算機 虛擬局域網技術 交換機性能

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）06-0034-01

近年來，計算機虛擬局域網技術發展勢頭強勁，逐漸的占領整個計算機運營市場。而且計算機虛擬局域網技術的應用價值與交換機性能具有密切的聯系，且經多年的實驗證實，兩者呈正相關關系。因此，為了促使計算機虛擬局域網技術更加優質的服務與人民群眾的日常生活，需要不斷的提升交換機的性能，也因此，探討計算機虛擬局域網技術及交換機性能具有重要的現實意義。在此條件下，本文參考IEC61850標準通信體系對計算機虛擬局域網技術及交換機性能的要求，以數字化變電站為例，對其展開論述，期望能夠產生一定的積極效用。

1 簡單的介紹計算機虛擬局域網技術以及交換機性能的含義

計算機虛擬局域網技術（VLAN）是現代網絡技術的重要分支，具有靈活、便捷、高速、易操作、易管理等應用優勢。另外，計算機是否具備虛擬局域網功能，是判定局域網交換機性能的重要指標，同時，計算機虛擬局域網技術是未來網絡發展的流行趨勢。計算機虛擬局域網技術能夠將局域網內部的設備邏輯有機的劃分成不同的網段（根據用戶的實際需求），這樣便于組建虛擬工作組，從而有效的減少碰撞、廣播風暴等，有效的增強網絡的安全性。除此之外，計算機虛擬局域網技術為802.1p協議的實現奠定了技術基礎。

眾所周知，交換機在網絡中扮演著重要角色，從某種角度上而言，交換機性能直接關系到網絡的安全性及穩定性。目前，由于1000M網絡交換機自身成本較高，難以在市場進行大面積的推廣，因此，市場主流的交換機為10/100M自適應網絡交換機。數字化變電站對交換機的應用規模十分可觀，而且大多數的數字化變電站中的信息數據不需要進行橫向流通，只需要在過程層加以應用計算機虛擬局域網技術即可，而且多采用10/100M自適應網絡交換機，這樣做的價值在于：不僅僅降低了組網成本，而且極大程度的提升了網絡的安全性及穩定性。

2 分析數字化變電站的通信要求（計算機虛擬局域網技術的應用以及交換機性能管理要求）

根據IEC61850標準通信體系的相關要求，將數字化變電站網絡自動化系統分為三層（以功能邏輯進行劃分）——站層、間隔層以及過程層。

另外，參考IEC61850-7-1標準，我們會發現：數字化變電站網絡自動化系統中的過程層和間隔層分別需要采用IEC61850-9-1/2協議以及GOOSE協議進行網絡通信，而且數字化變電站網絡自動化系統中的間隔層裝置以及相應的站控層均需要采用IEC61850-8-1（MMS）協議進行網絡通信。其中，IEC61850-9-1是采用點對點的傳送方式，在網絡信息的傳送過程中，不用擔心數據流量對間隔設備傳輸造成的影響，只需要考量傳送介質的帶寬性能以及相應的接受方CPU處理數據性能，這是因為：IEC61850-9-1并沒有通過網絡與其他間隔進行網絡寬帶共享，因此，整個傳輸過程不需要利用交換機，這種網絡傳輸方式比較簡單可靠，但是由于其光纖的連接比較復雜，難以在標準范圍內，對跨間隔進行有效的保護且安裝方式不靈活，往往被棄用。然而，IEC61850-9-2方式，能夠以光纖方式，將合并器采樣數據信號接入過程層網絡，對間隔層、計量測控等設備其到保護作用，并且可以直接通過過程層網絡獲取信息數據，有效的實現各種信息的共享，并且采用采用VLAN技術、網絡優先級技術、以及組播技術等實現網絡交換機性能的提高，防止采樣值傳輸流量、速度對其產生負面影響，從而有效保證過程層數據在100M以太網上傳輸安全、穩定、高效。數字化變電站網絡自動化系統中IEC61850-3的應用，能夠對站內設備監視、配置和控制等進行安全可靠的優化升級，且對安全性、可用性、數據完整性、可維護性等提出了更高的要求，依靠基于IEC61850標準的100-Mbit/s光纖（以太網），能夠實現其安全性、可用性、數據完整性、可維護性。

除此之外，網絡交換機應當具備以下管理功能：（1）可靠性符合IEC61850-3標準；（2）交換機支持多環組網方案；（3）高速eRSTP環網冗余技術，每臺交換機的恢復時間<5ms；（4）Zero-Packet-Loss零丟包技術；（5）寬溫度范圍；（6）超強的抗電磁干擾能力；（7）MTBF長，保證了高可用性；（8）支持802.1QVLANs；（9）支持802.1p協議。

3 闡述計算機虛擬局域網技術優化方案

根據數字化變電站運營的實際需要，進行相關數據調整，最終得出線路間隔VLAN配置、交換機配置、VLAN靜態配置、交換機端口參數配置等客觀數據。

4 結語

計算機虛擬局域網技術及交換機性能在數字化變電站中的應用，能夠充分的彰顯出當前我國計算機虛擬局域網技術以及相應的交換機性能的發展狀態，而且在實際運行中，采用IEC61850-9-2方式，全面的提升網絡運行的安全性及穩定性，因此，本文的分析闡述具有一定的研究價值。

參考文獻

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