王勉
(江蘇省鹽城市水利勘測設計研究院 鹽城 224002)
南水北調東線二級壩工程計算機網絡系統分析
王勉
(江蘇省鹽城市水利勘測設計研究院 鹽城 224002)
隨著水利現代化、信息化建設速度不斷加快,重點工程計算機網絡建設顯得尤為重要,作為國家南水北調東線的二級壩工程,計算機網絡技術在其中取得成功應用,并取得顯著效果。本文主要通過對南水北調東線二級壩泵站的計算機網絡系統進行分析探討。
南水北調東線 二級壩工程 計算機網絡系統
南水北調東線二級壩泵站位于南四湖中部,是南水北調東線工程的第十級抽水梯級泵站。工程主要任務是將水從南四湖下級湖提至上級湖,實現南水北調東線工程的梯級調水目標。南水北調東線二級壩泵站工程辦公樓的計算機網絡(局域網)是南水北調東線第一期工程調度運行管理系統(廣域網,該系統上一級為濟寧分中心)的一個部分,二級壩站辦公樓(副廠房兼)作為一個站點向上需鏈接濟寧分中心,向內鏈接各職能科室。整個網絡能夠實現辦公自動化、管理智能化、調控遠程化、決策科學化。
2.1系統功能
南水北調東線二級壩泵站工程建立一個先進的信息基礎設施,內容主要包括局域網、綜合布線兩部分。
局域網系統:建立工程范圍內的主干1000M、各個終端100M的高速計算機局域網,為辦公自動化、自動控制和多媒體監(jiān)視部分提供傳輸通道和工作平臺,具體包括:信息發(fā)布,即各相關科室通過網絡發(fā)布相關信息給指定單位;信息查詢,即相關科室可在自身職責范圍內對網上信息進行瀏覽;文件傳輸,即通過網絡實現相關文件的傳遞;運行監(jiān)控,即通過網絡系統直接了解相關設備的運行狀況及參數,包括實時數據及歷史數據等。網絡以二級壩泵站副廠房辦公區(qū)作為計算機網絡中心,線路以星狀結構分布至各個信息點。主干光纖聯接,具備一定的主干擴容能力,實現100M雙絞線端口到桌面。網絡同時與廣域網實現互連互通。
綜合布線系統:建設網絡的目的是為了應用,而應用最終體現在桌面上。桌面上的應用好壞直接關系到網絡的應用好壞,因此網絡建設要通過綜合布線把網絡接到桌面。主要包含室內布線和室外光纖鋪設兩部分。室內布線包括:泵站副廠房等建筑群落的內部計算機網絡布線,共計40個信息點。室外光纖鋪設包括:泵站副廠房的計算機網絡中心與濟寧分中心采用光纖通道方式鏈接。
2.2系統結構
2.2.1遵循原則
(1)與實施的南水北調東線第一期工程調度運行管理系統總體設計方案框架保持一致,支持與已建網絡系統(防汛計算機網絡)的互連。
(2)選用先進實用的網絡設備與技術,滿足主要業(yè)務(數據、圖像、語音)的處理要求。
(3)充分利用已有的通信資源。
(4)有良好的可伸縮性,支持擴充和升級要求。
(5)選用快速以太網作為局域網的平臺。
(6)網絡設備應盡量選用同一家公司產品,提高網絡的集成度和保持功能、性能的一致性。
(7)充分考慮網絡信息安全的要求。
2.2.2主要性能
(1)數據傳輸
在汛期平均每年按5個月計,局域網每隔5min向上級網絡中心傳送一次數據;全年非汛期按7個月計,局域網每隔2h向上級網絡中心傳送一次數據;各點每次傳送數據的平均數據量為10K字節(jié)。
(2)文件傳輸
非汛期平均局域網每天8h工作時間內,傳送20頁包括文字、圖表在內的文件,每頁字節(jié)按50K字節(jié)計,共計1000K字節(jié),汛期為非汛期的10倍。
(3)靜態(tài)圖像
非汛期局域網平均每天傳一幅圖片(500K字節(jié)),汛期為非汛期的10倍。
(4)電視會議
非汛期平均每月召開2次電視會議,每次1h,按10個月計為20h,汛期2個月按每天1h會議計,共計60h。
(5)動態(tài)圖像傳輸
要求傳輸速率為384k~2Mbps。
(6)能在10min內完成各類信息從濟寧分中心到南水北調東線第一期工程調度運行管理系統網絡傳輸。
(7)對非多媒體信息(數據、文本數據)全網查詢響應時間<30s,對圖像圖片類多媒體信息全網查詢響應時間要求如下:
若廣域網帶寬≤64kbps,則響應時間<5min;
若廣域網帶寬達到2Mbps,則響應時間<1min。
網絡應能夠提供足夠的帶寬,以滿足數據、文件、靜態(tài)圖像、電視會議、動態(tài)圖像等各類信息傳輸的最大帶寬要求。
指標如下:
鏈路接續(xù)時間要求小于5s;
數據傳輸速率需要達到64/128kbps;
要求傳輸速率為384k~2Mbps。
2.2.3系統安全性
(1)保證網絡硬件安全運行環(huán)境(機房安全)。
(2)網絡操作系統支持用戶管理和授權訪問機制。
(3)網絡操作系統的安全級別達到C2級。
(4)網絡具有防范軟件病毒的能力。
(5)具有安全功能的路由器,和國內其他網互連時,有安全過濾與控制機制,能夠防止常見黑客攻擊,避免敏感數據外泄。
(6)信息安全機制。
2.2.4系統可靠性
網絡可靠性確保網絡不間斷運行。利用雙路供電、不間斷電源、冗余備份、熱切換、熱插拔等手段增加網絡系統的可靠性。信道傳輸誤碼率小于10-5,通信線路采用光纖線路,信道傳輸誤碼率小于10-9,整個網絡可用性大于99%。
2.3網絡配置與基本服務
局域網網絡的連接、開通、正常運行是網絡建設的基礎性工作,網絡的開發(fā)應用是建立局域網網絡的目的和歸宿,因此在進行網絡硬件基礎建設的同時應注意網絡的管理以及基本服務的建設,使局域網網絡真正發(fā)揮作用。
局域網網絡配置的基本任務:合理地分配IP地址和域名,實施有效地訪問控制。
局域網網絡的基本服務包括:建立Web服務系統、E-mail服務系統,FTP服務系統等。
2.3.1局域網網絡基本配置
(1)IP地址分配
IP地址分配的任務是實現網絡設備和網絡服務器以及網絡各個用戶的地址分配。對于網絡設備尤其是路由設備采用靜態(tài)地址分配的方式,對于服務器采用靜態(tài)地址分配。對于用戶計算機則采用動態(tài)地址分配的方法以節(jié)省地址資源、減少系統維護工作量。
(2)域名管理
域名服務系統(domainnameservice,DNS)實現域名到IP地址及IP地址到域名的雙向轉換,是實現WWW、E-Mail等服務系統的基礎。在局域網網絡中建立域名服務器及輔助域名服務器,確保DNS服務的可靠運行。
2.3.2局域網網絡基本服務
(1)WWW服務
WWW服務是網絡具備的基本功能,局域網網絡上用戶可以在主頁上瀏覽本單位及其他兄弟單位提供的信息,并任意下載。用戶能利用電子郵件在網上發(fā)送、接收文電、報表、圖片等數據。
局域網外客戶可根據本單位的URL訪問主頁。具體配置時可將WWW服務器同時用作動態(tài)主機配置服務器。
(2)電子郵件服務
電子郵件是網絡上人與人之間交流的基本手段,也是網絡應用的基本通信方式。電子郵件服務是目前最常見、應用最廣泛的互聯網服務。通過電子郵件,可使網絡上的任何人進行交流。電子郵件因快速、高效、方便以及價廉,得到了越來越廣泛的應用。目前全球平均每天有幾千萬份電子郵件在網上傳輸。
在具體實施時可將該Email服務器同時用做DNS主服務器,而將WWW服務器作為DNS服務的備份。
2.4設備選型
服務器選型:辦公樓配置2臺工業(yè)級服務器,保證服務器的冗余性、可靠性。
交換機選型:網絡設備配有多業(yè)務路由交換機,考慮到網絡擴容連接的平滑性和今后管理的方便,相關的輔件應選用同一廠家的產品。
2.5系統軟件
操作系統平臺選用Windows Sever 2006作為服務器的操作平臺;控制軟件選用3000點Intouch V9.5運行版,數據庫選用SQLServer 2000數據庫。
南水北調東線二級壩計算機網絡系統工程的完成,實現了整個網絡辦公自動化、管理智能化、調控遠程化、決策科學化,也極大地優(yōu)化了泵站的運行和管理■
(專欄編輯:顧 梅)