MPLS-TP für Versorgungsunternehmen: Es ist Zeit für eine neue Backbone-Technologie

 

Damit das intelligente Versorgungsnetz ordnungsgemäß funktioniert, sind auch intelligente Umspannwerke erforderlich, die Daten über die Netzbedingungen verstehen und darauf reagieren können.

 

Bei der weiteren Ausbreitung intelligenter Versorgungstechnologien wie dieser ist die Unterstützung durch robuste, leistungsstarke Telekommunikationssysteme erforderlich, die einen starken Anstieg des Netzwerkverkehrs und des Bandbreitenverbrauchs verarbeiten können.

 

TDM-basierte Lösungen machen Platz für MPLS-TP-Technologie

 

Es kommt auf die Technologie hinter dem Telekommunikationsnetz eines Versorgungsunternehmens an. Sie kann die Betriebskosten, die Mitarbeiter und die Fähigkeit, Strom zu liefern, positiv oder negativ beeinflussen.

 

Bisher haben sich die meisten Versorgungsunternehmen auf TDM-Lösungen (Time-Division Multiplexing) als Backbone-Technologie für die Datenübertragung in den Netzen verlassen. Mit der zunehmenden Verbreitung intelligenter Versorgungsnetze und intelligenter Umspannwerke wird TDM jedoch überflüssig. Viele der in intelligenten Umspannwerken verwendeten Kommunikationsprotokolle, wie GOOSE, können beispielsweise nicht angemessen über TDM-Geräte übertragen werden.

 

TDM kann nicht mehr mit bandbreitenintensiven Anwendungen mithalten oder die Technologie unterstützen, die intelligente Versorgungsnetze erfordern. Stromversorgungsunternehmen berichten auch, dass es immer schwieriger wird, TDM-Geräte zu beschaffen, wenn sie zur Behebung von Störungen vor Ort benötigt werden.

 

Wie lautet also die Lösung? MPLS-TP (Multiprotocol Label Switching – Transportprofil) ist der beste Ersatz für TDM. Es unterstützt sowohl ältere Systeme als auch intelligente Versorgungsnetzanwendungen der nächsten Generation und die Übertragung der meisten Arten von Datenverkehr, einschließlich herkömmlicher serieller Technologien und paketbasierter intelligenter elektronischer Geräte nach IEC 61850.

 

MPLS-TP ist eine vereinfachte und optimierte Form der MPLS-Backbone-Technologie für Transportnetze und bietet folgende Vorteile:

 

• Die Fähigkeit, den besten Weiterleitungspfad für ein Paket zu bestimmen, um den Datenverkehr entsprechend den QoS-Anforderungen (Quality of Service) zu verarbeiten.
• Garantierte Bandbreite für unternehmenskritische Anwendungen, die für einen effektiven Betrieb eine bestimmte Bandbreite erfordern.
• Vordefinierte Backup-Pfade, die einfach eingerichtet werden können, um Fehlerzustände zu bewältigen.
• Verbesserter Betrieb, Administration und Wartung für besseres Fehlermanagement, Leistungsmanagement und Netzwerktransparenz.
• Die Fähigkeit, eine größere Vielfalt von Daten über Ethernet und andere Netzwerktypen zu übertragen.

 

Paketbasierte Netze sind per Definition nichtdeterministisch. (Wenn Sie z. B. bei einer E-Mail auf „Senden“ drücken, wird sie von Punkt A an Punkt B gesendet. Wenn die Nachricht beim ersten Mal nicht von Punkt B empfangen wird, wird die Anfrage immer wieder gestellt, bis die E-Mail gesendet werden kann.) Dies gilt jedoch nicht für MPLS-TP.

 

TDM und MPLS-TP basieren zwar beide auf einer deterministischen Kommunikation, d. h. sie stellen sicher, dass vor der Übertragung von Daten ein Pfad eingerichtet wird. Im Anschluss daran wird überprüft, ob alles gesendet wurde. Die beiden Netzwerktechnologien erreichen dies jedoch auf unterschiedliche Weise.

 

TDM ist zeitbasiert und unterteilt einen einzelnen Kommunikationskanal in mehrere Zeitfenster, um mehrere Signale gleichzeitig über das gleiche physikalische Medium zu übertragen. MPLS-TP hingegen ist eine paketbasierte Weiterleitungstechnik, bei der Labels anstelle von IP-Adressen verwendet werden, um den Netzwerkverkehr zu trennen und Pakete durch das Netzwerk zu senden. So wird sichergestellt, dass unternehmenskritische Anwendungen die nötige Bandbreite und QoS-Garantien erhalten, die sie zur Aufrechterhaltung der Verfügbarkeit benötigen. Mit anderen Worten: Wenn die Daten von entscheidender Bedeutung sind, haben sie immer erste Priorität.

 

Im Gegensatz zu anderen paketbasierten Technologien wird bei MPLS-TP ein NMS-Ansatz (Netzwerkverwaltungssystem) verwendet, wodurch die Netzwerkverwaltung einfach und vorhersehbar wird. Verzögerungen und Jitter im Datenverkehr werden im Vorfeld vom NMS verwaltet.

 

Im Gegensatz zu TDM, das ein vorhersehbares und konsistentes Serviceniveau für Anwendungen bietet, die eine bestimmte Bandbreite benötigen, reserviert MPLS-TP die Bandbreite für unternehmenskritische Anwendungen, so dass diese das erforderliche Serviceniveau erhalten – selbst wenn das Netzwerk überlastet ist. Dies hilft den Versorgungsunternehmen, eine Five-Nines-Verfügbarkeit zu erreichen (das Netz ist 99,999 % der Zeit verfügbar).

 

Vom Rand zum Mainstream

 

Es gibt zwar einige frühe Anwender von MPLS-TP, aber die Technologie bewegt sich schnell auf die Early-Majority-Phase zu. Diese Technologie ist nicht mehr die Backbone-Technologie, die „andere Versorgungsunternehmen“ verwenden, sondern die Netzwerktechnologie, auf die sich jedes Versorgungsunternehmen in Zukunft verlassen wird.

 

XTran-Netzwerke von Belden | OTN Systems kommunizieren über MPLS-TP, so dass der Schutz bis auf die unterste Ebene im Netz eines Versorgungsunternehmens gewährleistet werden kann.

 

Diese von Grund auf für Versorgungsunternehmen konzipierten Systeme sind robust und können in jeder Umgebung eingesetzt werden. Ihre Parameter, Redundanz und Geschwindigkeit wurden speziell auf Versorgungsunternehmen zugeschnitten.

 

Die Umstellung von einem TDM- auf ein MPLS-TP-Netzwerk kann abschreckend sein, weshalb Belden Sie auf diesem Weg bestmöglich unterstützt. Vom Nachweis der Machbarkeit bis hin zur Installation des Systems vor Ort, damit Sie aus erster Hand sehen können, wie es funktioniert, zeigen wir Ihnen, wie ein XTran-Netzwerk Sie bei der Nutzung von MPLS-TP für die Kommunikation unterstützt, damit Sie für die Smart-Grid-Technologie – und alles, was danach kommt – bereit sind.

 

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