導語：區域電力行政建設與測試一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

本文作者：許源工作單位：泰州供電公司

泰州地區電力行政交換網建設于1997年，主要由泰州電力公司地區調度大樓HARRIS-LX程控交換機和4個縣公司程控交換機組成，地區公司本部交換機容量1216臺，28條2M中繼線路，分別與各電信運營商、省電力公司行政交換機、地區調度交換網以2M中繼線路連接，在地區公司本部配置了管理和計費服務器。泰州地區原行政交換網狀況如圖1所示。泰州地區原行政交換網基于電路交換技術，大量采用2M中繼路由，為電力系統生產調度、行政辦公提供必要的支撐。由于技術落后、系統建設年代久遠，在使用、維護和安全方面都存在隱患。如其備件和系統盤在市場上已難覓蹤跡，系統維護和數據備份很不方便；行政交換機主機雖采用1+1備份，但主機系統無法實現異地容災備份；供電公司生產區、培訓中心與電力公司本部距離較遠，供電所地點分散在郊區鄉鎮，其行政電話一般采用通信電纜、遠端模塊和PCM終端放號，給維護帶來很多不便。因此，對原行政軟交換網絡進行改造已迫在眉睫。

軟交換系統配置在泰州電力公司本部和災備點各配置1臺相同容量的語音綜合交換機和會話邊界控制器，構成地區級交換平臺，泰州電力公司本部與災備點軟交換設備構成雙歸屬，2套設備均實現與公網電信運營商中繼互聯。語音綜合交換機、會話邊界控制器、網元管理系統（ElementManagementSystem，EMS）、網絡管理系統（NetworkManagementSystem，NMS）、業務管理系統（ServiceManagementSystem，SMS）、綜合接入設備管理系統（IntegratedAccessDeviceManagementSystem，IADMS）、計費系統等通過數據通信網互聯。所有IAD電話賬號由語音綜合交換機統一注冊管理，承擔語音業務。語音綜合交換機直接通過數據通信網管理分布在辦公區、生產區和變電站的IAD、IP電話設備，并經會話邊界控制器與泰州電力公司管理信息系統（ManagementInformationService，MIS）互聯，管理本部鄉鎮供電所的IAD設備。泰州地區電力行政軟交換系統如圖2所示。雙歸屬容災模式該工程采用雙歸屬機制保證軟交換系統的可靠性。“雙歸屬”機制是防止軟交換設備癱瘓或出現突發災害事故時可提供緊急通信的一種容災機制。根據用作備份設備的不同數量，“雙歸屬”組網模式可分為3種工作方式：“主備”、“互助”和“N+1”。其中，“主備”方式為受控設備被連接到2個互為備用的SS上，一旦主用SS出現故障，將立即啟用備用SS，系統內所有受控設備均重新注冊到備用的SS上，從而保證系統繼續正常運行。在“互助”方式中，受控設備連接到2個設為互助方式的SS上，2臺SS平均管轄系統內各受控設備，當其中一臺SS出現故障時，故障方管理的受控設備將立即納入互助方的管理中，確保系統中所有受控設備正常運行。在“N+1”方式中，系統中存在N+1臺SS設備，其中指定“1”臺作為系統的備份SS，當N個正常工作的任意一臺SS出現故障時，備份的“1”臺SS將接管其后續的管理業務，保證系統中所有受控設備正常運行。為了保證軟交換系統具備更高的可靠性，該工程建設中將語音綜合交換機、會話邊界控制器及綜合接入設備、智能終端等受控設備采用“主備”模式進行組網。系統配置2套互為主備的軟交換設備，中繼媒體網關（TrunkingMediaGateway，TG）、接入網關（AccessGateway，AG）等受控設備連接到主備2套軟交換設備上，在正常情況下，主交換設備處于工作狀態，受控設備僅受主交換設備控制。備用交換設備平時不承載業務，通過“心跳”感知主交換設備的運行狀況，隨時準備進入控制狀態，接管主交換設備業務。網絡安全行政軟交換系統在電力系統中的應用必須考慮網絡安全問題，泰州地區電力行政軟交換系統將會話邊界控制器作為用戶終端和軟交換系統之間的，解決NAT和網絡安全問題，使系統得到安全保證。建立在通信數據網上的軟交換設備SS通過會話邊界控制器管理泰州電力公司MIS網絡上的IAD、IP電話等智能終端，但對泰州電力公司MIS網絡的用戶軟交換系統，拓撲結構不可見，即使是通信數據網上的終端，也只能通過會話邊界控制器訪問泰州電力公司MIS網絡。因此可有效隱藏軟交換核心網的拓撲，從而有效防止軟交換網絡受到攻擊，進而較好地提高軟交換網絡架構的安全性。會話邊界控制器可有效控制NAT穿越問題，用于通信數據網和泰州電力公司MIS網絡之間的地址轉換，實現用戶信息（如用戶名、主叫號碼和域名）和IP地址的綁定，在用戶注冊時可根據綁定規則判斷該用戶是否具有注冊權限，較好地防止終端進行非法漫游。

電力行政軟交換系統對網絡的可靠性和安全性有較高需求，在其投入運行前，需要實施可靠性和安全性測試。本次工程測試主要包括雙歸屬測試和容災測試。雙歸屬測試泰州地區行政軟交換系統“雙歸屬”機制通過本部和災備點（姜堰公司）各配置1臺邊界控制器和軟交換機，并采用1+1互為備份的方式，保證當其中任一臺軟交換設備出現故障時，分布在泰州電力公司MIS網和數據通信網的IAD、IP電話能及時注冊到新的設備上，從而確保通信暢通。正常情況下MIS網絡用戶通過邊界控制器1注冊到SS1，數據通信網用戶經內網直接注冊到SS1，行政軟交換網絡組網模式如圖3所示。檢測行政軟交換系統主備“雙歸屬”性能的具體測試過程如下。預置條件：數據通信網和MIS網數據傳輸正常，單向延時<40ms，包丟失率<0.1%；邊界控制器、軟交換機和IAD等接入網關設備正常；主備SIP服務器運行正常；主備軟交換機數據完全一致。測試步驟和結果如下。1）檢查SS1和SS2、邊界控制器運行情況，確認本部設備作為主用系統運行，網管系統運行正常。檢查IAD、IP電話機在線注冊情況、中繼電路狀態、CPU占用率，工作人員進行本地及跨區基本呼叫和業務測試，確認軟交換系統運行正常。2）檢測MIS網IAD“雙歸屬”。如圖3所示，測試人員通過網管系統確認6號IAD設備注冊在邊界控制器1，手動斷開邊界控制器1與MIS網之間的網線FE1，觀測6號IAD的16個電話用戶注冊狀況，各電話用戶先后歸屬到邊界控制器2的時間為31~78s；手動恢復網線FE1連接，觀測6號IAD的電話用戶恢復至邊界控制器1的注冊時間為22~69s。手動斷開邊界控制器1與SS1之間Eth0網線，觀測到6號IAD電話用戶歸屬到邊界控制器2的時間為28~88s，手動恢復Eth0網線連接，觀測到6號IAD恢復歸屬到邊界控制器1的時間為25~92s。3）檢測數據通信網IAD“雙歸屬”。測試人員通過網管系統確認21號IAD設備已注冊在SS1，將SS1手動倒換到SS2（拆除SS1與外界設備連接網線），觀測到21號IAD電話用戶歸屬到SS2設備的時間為19~82s。手動恢復SS1至正常運行，觀測到21號IAD電話用戶恢復歸屬到SS1的時間為20~77s。容災測試泰州地區行政軟交換系統的容災方案主要包括設備自身板卡備份和異地系統備份。設備電源、主板和2M中繼板卡均冗余配置，主處理板以太網口冗余配置，確保系統與外界網絡連接的高可靠性，同時在姜堰縣電力公司同步配置一套軟交換系統作為行政電話異地容災。系統組網如圖2所示，測試步驟和結果如下。1）設備板卡備份測試。測試人員模擬本局用戶A、本局用戶B正常通話，模擬本局用戶C與局外公共交換電話網絡（PublicSwitchedTelephoneNetwork，PSTN）用戶D正常通話，工作人員做以下單板操作，呼叫應可保持，并且通話正常。測試項目包括主備單板倒換測試和主備板冗余網口測試，每個單板的測試包括命令倒換、手工倒換、拔插主用板、拔插備用板。測試結果：主板冗余雙網口切換不影響正常通話、主備系統處理板切換不影響正常通話、電源板卡插拔不影響正常通話、冗余2M中繼板卡切換不影響與PSTN中繼連接。經測試，以上測試項目均能滿足系統需求。2）異地容災測試。確認本部及姜堰軟交換系統所有設備運行正常，IAD均注冊在本部SS1，工作人員同時斷開本部邊界控制器1和SS1與MIS網、通信數據網的連接，測試電話出現中斷現象，113s后測試電話恢復正常，網管系統顯示系統已運行在姜堰容災系統，內部用戶之間及內部與PSTN用戶之間通話恢復正常。3）網絡容災測試。工作人員通過網管確認系統所有設備運行正常，人工關閉本部邊界控制器1與SS1之間的內部交換機，觀測到邊界控制器1經2s通過SDH網絡至姜堰災備交換機重新與本部SS1聯通，過程中測試電話中斷，115s后IAD重新注冊成功，用戶通話正常。

行政軟交換直接為電力系統調度生產和經營管理提供基礎通信服務，必須確保其通話質量和可靠運行。泰州地區電力行政軟交換系統采用“雙歸屬”和異地容災建設方案，通過使用邊界控制器將軟交換內網與泰州電力公司MIS網進行有效隔離，在保證通話質量的同時確保系統網絡安全。經測試，MIS網和通信數據網的IAD各項指標符合呼叫接續要求，雙歸屬、異地容災功能及切換時間均在設計要求范圍。隨著電力系統軟交換技術的應用，交換系統性能檢測必須在常規電話交換功能測試基礎上，增加通過雙歸屬、異地容災和網絡安全檢測，及時發現軟交換系統在安全性能上的不足，為進一步優化電力系統行政軟交換系統提供依據。