Srpski / Arhiva brojeva / SEDMI BROJ / LJILJANA ČAPALIJA, dr SLAVOLJUB LUKIĆ: Realizacija paketske telefonske mreže Elektroprivrede Srbije
SADRŽAJ
U radu je dat opis i realizacija paketske mreže elektroprivrede Srbije kao jedinstvene komunikacione strukture koja može da podrži veći broj operativnih i poslovnih servisa u elektroprivredi Srbije. Prvi servis realizovan kroz ovu mrežu je telefonski servis.
1. PAKETSKA MREŽA ELEKTROPRIVREDE SRBIJE
Realizacijom novog telekomunikacionog sistema elektroprivrede Srbije zasnovanog na primeni optičkih kablova u zemljovodnom užetu dalekovoda (OPGW) i tehnologije SDH, stvorena je savremena infrastrukturna telekomunikaciona mreža prenosa, kao osnova za izgradnju paketske mreže elektroprivrede na celoj teritoriji Republike Srbije. Okosnicu paketske mreže elektroprivrede Srbije (Slika 1.) čine pet rutera okosnice Cisco 7606, smeštenih na pet lokacija u elektroprivrednim objektima, povezanih svaki sa svakim (full-mesh struktura) preko interfejsa STM-4 na uređajima SDH. Povezivanje je izvršeno preko interfejsa STM-4, a ne preko Eternet porta zbog brže identifikacije o otkazu linka, što je za servis operativne telefonije u elektroprivredi od velike važnosti.
Slika 1. Okosnica paketske mreže elektroprivrede Srbije
Kao osnovni ruting protokol u mreži je podignut OSPF (Open Shortest Path First).
U okosnici mreže primenjena je tehnologija MPLS (Multi Protocol Label Switching) da bi se zadovoljile određene funkcionalnosti mreže kao što su: formiranje VPN (Virtual Private Network), stroga odvajanja pojedinih elektroprivrednih servisa, upravljanje saobraćajem, kraće vreme oporavka i obezbeđenje kvaliteta usluge ( QoS).
Na pristupnim ruterima korišćen je tzv. „lite VPN“ model, gde je za potrebe pojedinih servisa korišćena VRF tehnologija (Virtual Routing and Forwarding), odnosno, za telefonski servis kreirana je „VRF Voice“ aplikacija, a sav saobraćaj u okviru ovog VRF-a propagiran je kroz mrežu MPLS pomoću protokola BGP (Border Gateway Protocol). Za elektroprivredne servise koji će se propuštati kroz paketsku mrežu kreiraće se nove VRF aplikacije, gde je sada u toku propuštanje servisa poslovnih podataka .
U pristupnom delu mreže trenutno je povezano 27 lokacija pri čemu se na svakoj lokaciji zbog zahtevane velike raspoloživosti nalaze dva nezavisna rutera Cisco 3845 povezana na različite rutere u okosnici paketske mreže. Povezivanje je izvršeno preko Eternet interfejsa protoka 100 Mb/s na uređaju SDH sa rezervisanim propusnim opsegom, na osnovu proračuna saobraćajnih tokova za svaku lokaciju (Slika 2).
2. IP TELEFONSKA MREŽA ELEKTROPRIVREDE SRBIJE
Prvi servis koji je realizovan kroz paketsku mrežu je telefonski servis, koji omogućava komunikaciju operativnog osoblja odgovornog za nadzor, upravljanje, eksploataciju i održavanje elektroenergetskog sistema kao i administrativnog osoblja odgovornog za poslovno upravljanje elektroprivrede.
Postojeća telefonska mreža je privatna korporacijska mreža elektroprivrede Srbije sa zatvorenim sistemom numeracije, zvezdasto-petljaste fizičke strukture, izgrađena u jednom sloju, kako bi se koristilo svojstvo obilaznog upućivanja saobraćaja, a radi zadovoljenja visoke raspoloživosti mreže od pet devetki (99.999).
Tehnički koncept telefonske mreže elektroprivrede Srbije, koja je zasnovana na primeni IP tehnologije, bazira se na centralizovanom upravljanju pozivima u mreži sa dva upravljačka organa (softswitch) na dve odvojene lokacije u klaster arhitekturi da bi se u slučaju kvara na jednom od njih zadovoljio navedeni zahtev u pogledu raspoloživosti, tako što obradu signalnog saobraćaja preuzima drugi u vremenu kraćem od 6 sekundi. Kapacitet obrade poziva je 60.000 poziva po satu, sa maksimalnim kapacitetom od 15.000 učesnika.
Od navedenih 27 lokacija, na 16 lokacija su pristupni ruteri postali voice gateway, odnosno IP telefonske centrale, ugrađivanjem odgovarajućih kartica za povezivanje sa postojećim TDM centralama i javnom mrežom. Na ovim ruterima konfigurisana je funkcionalnost SRST (Survivable Remote Site Telephony) koja omogućava da u slučaju prekida komunikacije kroz paketsku mrežu prema upravljačkom organu (softswitch-u) korisnici zadrže osnovne telefonske funkcije na samoj lokaciji, a kako su sve lokacije međusobno povezane i poprečnim TDM vezama realizovanim preko uređaja SDH, poziv prema mreži može se ostvariti tranzitiranjem ili potpuno kroz TDM mrežu do željene lokacije, ili samo delom, do tačke do koje bi poziv imao mogućnost da ponovo izađe na IP mrežu.
U IP telefonsku mrežu preko pristupnih rutera uključeno je sledećih 6 objekata, koji predstavljaju velike proizvodne ili upravljačko-administrativne centre, TENT A, TENT B, TE Kolubara, TE Morava, EMS-NDC i EMS-RDC Novi Sad, gde su instalirane nove centrale Avaya IP-TDM na kojima se završavaju analogni i digitalni lokalni priključci, kao i javni prenosnici. IP lokali registrovani su na lokalni server za obradu poziva (call server) na tim lokacijama, koji su deo mega klastera centralnog upravljačkog organa i povezani su SIP trankom sa IP-TDM centralom. U slučaju pada lokalnih servera na ovih šest lokacija, obradu poziva preuzimaju dva redundantna servera na lokacijama TS Obrenovac A i NDC Beograd.
Konfiguracija centralnog upravljačkog organa (softswitch-a) prikazana je na Slici 3.
Pet lokacija koje imaju relativno savremene TDM centrale (HE Bajina Bašta, HE Đerdap 1, HE Đerdap 2, TS Niš 2 i TS Novi Sad 3), uključene su direktno u IP telefonsku mrežu preko pristupnih rutera. Ostale lokacije na kojima su postojeće telefonske centrale ranije nabavljene i instalirane, uključene su u jedinstvenu telefonsku mrežu elektroprivrede preko uređaja SDH na nivou E1 ili 4ž kanala. Telefonska mreža elektroprivrede Srbije, sa uključenim svim lokacijama data je na Slici 4.
3. SISTEM ZA NADZOR I UPRAVLJANJE
Sistem za nadgledanje i upravljanje IP mrežom (NMS – Network Management System) je realizovan za nadgledanje kompleksnog mrežnog rešenja koji se sastoji od različitih servisa za prenos govora i podataka i njihovih funkcionalnosti. Uzimajući ovo u obzir i činjenicu da je mreža sastavljena od opreme različitih proizvođača, NMS sistem se takođe sastoji iz više komponenti i bazira se na nekoliko nivoa čija je organizacija data na Slici 5. Prvi nivo je Element Management System u kome su pokrenute aplikacije pomoću kojih se nadgleda instalirana Cisco oprema:
-Cisco Unified Operations Manager služi za nadgledanje operativnog statusa Cisco Unified Communications Manager-a (softswitch-a), obezbeđuje popis izveštaja i status za IP telefone i uređaje mreže, obezbeđuje dodatne alate pomoću kojih se vrši nadgledanje trenutnog statusa mreže i mrežne transportne infrastrukture, istorije poziva, kao i uticaja bilo kakve vrste ispada na mrežne servise;
-Voice Managerje aplikacija koja omogućava konfigurisanje i modifikaciju portova za prenos govora, kreiranje i modifikaciju planova upućivanja i rutiranja saobraćaja kao i prikupljanje istorije poziva na Cisco Voice gateway-u;
-Cisco QoS Policy Managerje alat koji omogućava konfigurisanje kvaliteta servisa za govor, prenos podataka ili video servis.
Drugi, viši nivo, predstavlja Cisco Info Center (CIC) koji prikuplja događaje iz mreže i predstavlja ih na jedinstven konzistentan način. Jedan od takvih događaja je i tabela u kojoj je dat prikaz sa istorijom alarma u IP mreži (Slika 6.)
CIC platforma je otvorena za nadogradnju i integraciju i sa postojećim aplikacijama za nadzor ostalih sistema u EPS-u.
U cilju obezbeđivanja zahtevane pouzdanosti NMS sistema, postoji primarni, ili radni i rezervni sistem za nadzor i upravljanje. koji su instalirani na dve odvojene lokacije u elektroprivrednim objektima.
4. ZAKLJUČAK
Realizacija projekta uvođenja IP telefonije u elektroprivredu podrazumevala je izgradnju korporativne paketske mreže visoke raspoloživosti kao i strogih zahteva u pogledu QoS, čime je stvorena infrastrukturna mreža koja podržava prenos veći broj zahtevanih servisa u elektroprivrednom sistemu (prenos podataka za upravljanje elektroenergetskim sistemom, prenos poslovnih podataka, prenos video signala za potrebe video konferencije...) i samim tim dovodi do efikasnijeg i racionalnijeg korišćenja telekomunikacione infrastrukture.
Tehničko rešenje IP telefonske mreže elektroprivrede Srbije je na Cisco-voj godišnjoj globalnoj konferenciji 2009. godine u Bostonu dobilo nagradu pod nazivom Solution Innovation of the Year 2008.
Literatura
[1] Idejni projekat telekomunikacione mreže prenosa, Beograd, jul 2002.
[2] Adaptacija i inovacija postojećeg projekta telefonske mreže sa aspekta primene IP tehnologije i nove organizacije elektroprivrede, Beograd, avgust 2007.
[3] Tender documents: Procurement of IP-PBX and Router Networks, Network Management System, Accessories and Associated Services, Beograd, mart 2008.
Autori
Ljiljana Čapalija diplomirala je na smeru za Telekomunikacije Elektrotehničkog fakulteta u Beogradu. Zaposlena je u elektroprivredi Srbije gde od 2001. godine radi na pripremi i izgradnji novog telekomunikacionog sistema elektroprivrede. Od 2007. godine rukovodi projektom izgradnje paketske mreže elektroprivrede Srbije. Autor je i koautor više radova iz ove oblasti. Dugogodišnji je član asocijacije CIGE (International Council on Large High Voltage Systems), gde je angažovana kao stručni revident radova Studijskog komiteta D2 Informacione tehnologije i telekomunikacije.
Slavoljub Lukić je zaposlen u Elektroprivredi Srbije i poslednjih godina radi na razvoju nove telekomunikacione mreže ove kompanije. Svoja prethodna iskustva sticao je u radu u Vazduhoplovno-tehničkom institutu i Elektronskoj industriji. Objavio oko trideset radova na kongresima i u časopisima.