电力数据中心作为智能电网的中央控制单元，是实现电力流和信息流一体化控制的核心设施。然而中心内部网络流量受电力计算驱使，从流量分布到数据传输都呈现出新的特征，现有流量工程理论并不完全适用。本项目拟对电力数据中心网络流量的基础理论进行深入研究：研究电力非结构化数据特征和数据间的计算耦合性，提出数据拆分和分布式存储新方法，从数据源层面降低数据迁移负荷，平抑迁移时期的流量峰值；研究数据中心网络特有的数据源和数据流双维度可控性，提出流量感知的虚拟机配置新方法和最优迁移策略，从流量优化布局层面均衡网络负载；研究数据中心网络传输动力学模型，判定该非线性系统在时滞扰动下的稳定性和收敛性，提出新的流量控制方法和通信协议，从系统控制层面消除扰动和自激震荡，提升数据中心网络传输能力。并以微网小扰动暂态控制为实验用例进行实践验证，为推进我国电力数据中心的工程实用化进程提供坚实的理论基础和技术支持。 2100433B

[导读]企业数据中心可以实现企业异构数据环境无法支持的有效的数据交换，全面、集中、主动并有效地管理和优化IT基础架构，实现信息系统的高可管理性和高可用性，保障了业务的顺畅运行和服务的及时传递，最终以良好的服务赢得用户。

企业数据中心通过实现统一的数据定义与命名规范、集中的数据环境，从而达到数据共享与利用的目标。企业数据中心按规模划分为部门级数据中心、企业级数据中心、互联网数据中心以及主机托管数据中心等。通过这些规模从小到大的数据中心，企业可以运行各种应用。一个典型的企业数据中心常常跨多个供应商和多个产品的组件，包括：联网设备、服务器、存储设备等等。这些组件需要放在一起，确保它们能作为一个整体运行。

我们知道，数据中心是企业应用业务服务的提供中心，是数据运算、交换、存储的中心。它结合了先进的网络技术和存储技术，承载了网络中80%以上的服务请求和数据存储量，为客户业务体系的健康运转提供服务和运行平台。数据中心应采用服务、应用、存储相分离的架构，有效降低了管理维护的成本，同时也能满足日益增长的业务数据对系统扩容的需求。一个完整的数据中心由网络系统、应用服务系统、存储系统、远程容灾系统、网络管理系统等部分组成。

数据中心以网络系统为依托，因此首先应保护网络系统平台的高可靠性，避免因网络系统的故障和性能瓶颈等影响企业关键业务的运行。可通过三层交换技术，有效抑制广播风暴，保证关键业务的数据传输;通过链路冗余和负载均衡技术，保证系统的高可用性;通过链路聚合技术，提高网络传输性能，消除网络瓶颈等等。

网络规划网络建设

1、可扩展性

为适应业务的发展、需求的变化、先进技术的应用，数据中心网络必须具备足够的可扩展来满足发展的需要。如采用合理的模块化设计，尽量采用端口密度高的网络设备、尽量在网络各层上具备三层路由功能，使得整个数据中心(IDC)网络具有极强的路由扩展能力。功能的可扩展性是IDC随着发展提供增值业务的基础。

2、可用性

包括网络设备和网络本身的冗余。关键设备均采用电信级全冗余设计，采用冗余网络设计，每个层次均采用双机方式，层次与层次之间采用全冗余连接。提供多种冗余技术，在不同层次可提供增值冗余设计。

3、灵活性

灵活的目的是实现可根据数据中心不同用户的需求进行定制，网络/设备能够灵活提供各种常用网络接口、能够根据不同需求对网络模块进行合理搭配。

4、可管理性

网络的可管理性是IDC运营管理成功的基础，应提供多种优化的可管理信息。完整的QoS功能为SLA提供了保证，完整的SLA管理体系，多厂家网络设备管理能力，网络性能分析以及准确及时的网络故障报警、计费等。

5、安全性

安全性是IDC的用户最为关注的问题，也是IDC建设中的关键，它包括物理空间的安全控制及网络的安全控制。

网络规划网络布线

对于动态、不断演进的数据中心环境来说，更强大的网络连接是不变的需求。无论是企业或公共服务数据中心，都要尽可能保障网络基础设施能够提供可扩展带宽、冗余业务备份、灵活性、安全性并方便移动、增加和变更。为保障服务的可信赖性，数据中心必须使用高密度、方便使用与部署的高品质布线系统。必须提前对综合布线系统进行设计，跟土建、消防、空调、照明等安装工程互相配合好，免得产生不必要的施工冲突。

数据中心机房应当采用光纤网络布线，使企业更经济地实施数据中心应用，来进一步满足数据存储以及局域网内服务器和交换机之间的数据快速交换，便于将来网络升级换代，节省投资，避免浪费，给我们提供了一个灵活、安全、高性能价格比的布线系统。

网络规划集中管理

KVM 的意思是"键盘、显示器及鼠标"， 这三项加起来称为一组 KVM 操作台。KVM切换器的主要目的是让统一组 KVM 操作台可以连接到许多台设备(包括网络设备和服务器)，这可以让使用者从操作台访问及控制许多台计算机或服务器。数据中心KVM 解决方案可以提供最可靠、有灵活、安全的多重使用者远程访问及控制，数据中心一般采用数字式与模拟式 KVM切换器集合，来实现网络的集中管理，使IDC的机房环境变得简洁明亮，且有一个高效、安全、扩容简单有序的集中控制环境。"独立于网络外"的模拟式 KVM 解决方案通常最适合中小型的数据中心，至于"网络内"的数字式 KVM 解决方案，则最适合支持全国或全球的大型分布式数据中心。结合 KVM切换器与集中管理软件，为多个数据中心提供控制与管理的功能。无论是地区性或是全球性的管理，数据中心人员都可以从单一画面使用单一 IP 地址，完全控制企业里的许多个数据中心。

网络规划存储集群

网络存储按照存储设备与服务器的连接方式主要有三种形式：DAS(Direct Attached Storage，直接连接存储)、NAS(Network Attached Storage，网络附加存储)、SAN(Storage Area Network，存储区域网络)。SAN特别适合于服务器集群、灾难恢复等大数据量传输的业务环境。SAN是位于服务器后端，为连接服务器、磁盘阵列、磁带库等存储设备而建立的高性能网络。SAN将各种存储设备集中起来形成一个存储网络，以便于数据的集中管理。SAN以数据存储为中心，采用可伸缩的网络拓扑结构，通过具有高传输速率的光通道的直接连接，提供SAN内部任意节点之间的多路可选择的数据交换，并且将数据存储管理集中在相对独立的存储区域网内。

数据中心为整个网络提供应用服务，通常这些服务包括一些关键业务(如ERP、 MRPⅡ、HIS、PACS等)和其他功能服务(如WEB、FTP、MAIL、DHCP、DNS、WINS等)。对于关键业务和重要的功能服务采用集群技术提供冗余和负载均衡，可以有效地保证网络的高效安全运转。一个配置完善的应用服务器群，可以将应用平台与服务平台分离，降低网络管理的难度，提高网络运行效率;以最少的用户端干预，达到最高的可用性，从而降低管理成本。

集群是两台或更多台服务器(节点)在一个群组内共同提供一种或多种应用服务。与单独工作的服务器相比，集群系统能够提供更高的可用性和可扩充性，是提供高可用性和增强企业应用软件可管理性的有效途径。高可用性表现在当一台节点服务器或一个应用服务发生故障时，这台服务器上所运行的应用程序将被集群系统中其他服务器自动接管，客户端将能很快连接到新的应用服务上，最大限度地缩短服务器和应用程序的宕机时间。高可扩充性表现在集群允许在不中断服务的情况下增加处理能力或存储容量，从而提高了系统的可扩充性。企业中的关键业务应用均可采用集群系统以提供高可用性的稳定应用服务。

网络规划全面管理

网络管理系统是网络管理员了解网络性能的一个窗口，也是评估和调整网络可用性的重要工具。网络管理可以识别关键资源、网络流量以及网络性能，还能配置设备故障的阈值、提交精确的端到端分析报告。更重要的是通过网络管理可以让企业设置可用性策略，在系统出现故障或性能下降时自动启动。

网络管理系统按使用功能可分为两种：一种是网络设备管理，主要安装网管软件、服务器管理软件、磁盘磁带机管理软件，以监视网络流量、设备运转状态等情况。另一种是网络桌面管理，对服务器或客户机提供远程管理、远程配置、远程遥控等功能，使管理人员不用离开数据中心就可以完成大部分技术支持工作。

随着数据中心的发展，对系统和网络管理提出新的要求。网络管理必须走出设备管理的圈子，提供应用性能的清晰视图，然后提供帮助用户保证应用性能的工具。此外，还将面对更好地支持移动设备、网络集成和安全管理的需要。由于数据中心的疆界可能超出了传统机房的边界，网络管理确保分布式应用和无处不在的数据存取的强大性能。数据中心的网络管理应当有效、合理的管理、协调好各种品牌的网络设备以及服务器，让设备发挥最大作用，全面实现网络功能。

“水库调度的人工神经网络理论方法研究”项目探讨了水库调度神经网络理论方法的机理、性质和特征。对于入库径流的预报问题，我们研究了误差反传网络、径向基函数网络、科赫恩网络。在此基础上，提出了基于门限自回归模型的前馈网络方法、前馈网络的目的规划方法，这两种方法对于提高水文预报精度具有一定的有效性；对于水库优化调度问题，设计与构造了多目标线性规划的神经网络方法以及多目标动态规划的神经网络方法，该方法奠定了水库优化调度的神经网络理论基础。该项目成果对于库调度生产实践具有一定的指导意义，对于神经网络理论本身亦具有一定的发展。水库调度神经网络的大系统递阶优化方法、前馈网络泛化性能等问题尚有待于深入研究。 2100433B