虚拟网络编排器：电力行业的创新引擎 CNR221-266

项目背景

本文针对电力生产中的实际痛点，研发了虚拟网络编排器：电力行业的创新引擎，有效提高了作业效率与安全水平。电力通信网络长期依赖传统网管系统，设备接入与策略配置多以人工方式完成，业务上线周期长，跨厂商设备协同困难。随着电力业务对网络灵活性要求的提高，传统模式在资源调度和业务编排上的局限愈发明显。

虚拟网络编排器起源于云计算开源软件OpenStack，作为虚拟计算和网络资源的统一编排系统，其核心在于通过定义和执行工作流或程序操作，实现业务敏捷上线和网络实用运营。资源调度与业务编排是编排器的两大核心功能：前者涉及资源管理、拓扑呈现、状态监控和资源预留；后者涵盖业务设计与生成、自动化部署等环节。

项目立意在于将这一开放型技术引入电力通信网络，解决传统网管系统在异构设备管控、策略协同和故障自愈等方面的不足，支撑电力业务对网络运营效率的更高要求。

存在问题

• 业务上线周期长。传统方式下，业务开通需逐台设备手工配置，跨厂商设备指令差异大，从需求提出到业务投运耗时明显。
• 异构设备管控难。网络中同时存在传统设备和SDN设备，缺乏统一编排手段，设备并发接入能力受限，配置指令抽象比低。
• 策略协同效率低。业务下发与策略对比依赖人工核对，策略定位和差异分析耗时长，难以快速响应网络变化。
• 故障自愈能力弱。链路或设备故障后，保护倒换多依赖预设静态策略，缺乏模拟建路和动态自愈手段，网络稳定性保障不足。
• 运维视图不完整。拓扑、设备、链路和策略信息分散在不同系统，运维人员难以直观掌握全网状态。

创新目标

建立一套面向电力通信网络的虚拟网络编排器，实现资源调度与业务编排的统一管控，支持多种接口协议和异构设备并发接入，提供运维协同、流量协同和保护协同能力，使业务上线和网络运营达到敏捷、实用、稳定的目标。

技术方案

编排器采用分层结构，底层通过多种接口协议接入传统设备和SDN设备，中间层完成资源管理与拓扑呈现，上层执行业务编排工作流。资源调度模块负责资源管理、状态监控和资源预留，业务编排模块负责业务设计与生成、自动化部署。设备并发接入数量多，网络节点配置指令抽象比高，可同时管控多种类型的传统设备和SDN设备。

操作流程上，运维人员先通过拓扑全景、设备列表、链路列表和策略列表掌握网络状态；随后在编排器中设计业务并生成工作流，系统自动完成策略下发和部署；流量协同功能通过业务下发和策略对比，实现策略快速定位和差异分析；保护协同功能支持模拟建路和故障自愈，在故障发生时自动执行保护动作，确保网络稳定稳定。

创新亮点

• 统一编排：将资源调度与业务编排整合于同一系统，实现虚拟计算和网络资源的统一管理，业务上线由人工逐台配置转为工作流自动执行。
• 异构兼容：支持多种接口协议，设备并发接入数量多，配置指令抽象比高，可同时管控传统设备和SDN设备。
• 运维协同：提供拓扑全景、设备列表、链路列表和策略列表的全方位视图，运维人员可直观掌握网络状态。
• 流量协同：通过业务下发和策略对比，实现策略快速定位和差异分析，提升策略管理效率。
• 保护协同：支持模拟建路和故障自愈，增强网络稳定性和可靠性。

落地应用效果

该技术已在实验室环境中得到充分验证，并在重庆、上海、河南等地进行了电力SDN试点应用，同时在北京、上海、西安的数据中心SDN示范网络中展现了出色性能。联研院研发的虚拟网络编排器通过了泰尔实验室的第三方测试，并在国网重庆公司、国网河南公司等单位进行了试点应用，功能正常，性能稳定，标志着该技术已经走向成熟。

产出物：虚拟网络编排器软件系统，支持资源调度、业务编排、运维协同、流量协同和保护协同功能，通过第三方测试并完成试点应用。

适用场景：电力通信网络中的SDN试点网络、数据中心SDN示范网络，以及需要统一编排异构设备的电力业务场景。

常见问题

Q：虚拟网络编排器与普通网管系统有何区别？

A：普通网管系统侧重设备监控和配置，编排器则通过工作流实现业务敏捷上线和网络实用运营，具备资源调度与业务编排两大核心功能，并支持异构设备统一管控。

Q：该技术是否经过实际验证？

A：已在实验室充分验证，并在重庆、上海、河南等地电力SDN试点应用，同时在北京、上海、西安的数据中心SDN示范网络中应用，通过泰尔实验室第三方测试，功能正常，性能稳定。

Q：电力企业在该领域是否具备竞争力？

A：虚拟网络编排技术是通信行业开放型技术，面临全社会竞争，但电力企业对网络安全管控有特殊要求，编排器在特定环境与业务应用中具有独特优势，使电力企业具备相当竞争力。

数据来源：项目验收报告及现场应用统计，单位信息已脱敏处理。

本文由中广研创新整理。