柯凡 劉光輝

摘 要：為確保基層臺(tái)站氣象信息數(shù)據(jù)及時(shí)有效地上傳到省級(jí)資料中心，就必須保證基層臺(tái)站網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，但基層臺(tái)站往往存在經(jīng)費(fèi)有限、業(yè)務(wù)人員老化、業(yè)務(wù)人員對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)不熟悉等問(wèn)題，在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)如何快速的恢復(fù)與上級(jí)部門(mén)間的網(wǎng)絡(luò)通訊成了基層臺(tái)站保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹攸c(diǎn)和難點(diǎn)。本文作者利用多年基層臺(tái)站工作經(jīng)驗(yàn)，以黃石站為例，經(jīng)過(guò)思考探討了如何快速、便捷、有效地恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)通信，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)霓k法。將黃石站觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)的主線路和采集器電腦直接連接到電信備份線路ADSL MODEM 的LAN口上，電信備份線路接入ADSL MODEM的WAN口，當(dāng)主通訊線路出現(xiàn)故障的時(shí)候，啟用ADSL MODEM的撥號(hào)功能，能有效節(jié)省恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臅r(shí)間。在臺(tái)站條件有限，沒(méi)有多余備份線路的情況下，網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)還可通過(guò)將手機(jī)熱點(diǎn)共享給配備了USB無(wú)線接收器的采集器電腦，快速恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)通信，保證數(shù)據(jù)及時(shí)上傳。

關(guān)鍵詞：氣象信息網(wǎng)絡(luò);網(wǎng)絡(luò)故障;應(yīng)急網(wǎng)絡(luò)

中圖分類(lèi)號(hào)：S16

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20190930050

前言

氣象部門(mén)現(xiàn)行的觀測(cè)數(shù)據(jù)傳輸規(guī)則是：市、縣兩級(jí)收集到的觀測(cè)數(shù)據(jù)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)傳至省局，省局再統(tǒng)一打包傳至國(guó)家局。在過(guò)去的地面氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)工作中，一旦發(fā)生網(wǎng)絡(luò)故障，觀測(cè)臺(tái)站的業(yè)務(wù)人員可以通過(guò)打電話的形式將實(shí)況數(shù)據(jù)上報(bào)給省局，這樣不會(huì)影響數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量。隨著地面氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)自動(dòng)化進(jìn)程的加深，這種打電話報(bào)數(shù)據(jù)的處理方式已經(jīng)不再適用，觀測(cè)數(shù)據(jù)的考核方式也產(chǎn)生了改變，觀測(cè)數(shù)據(jù)只能以報(bào)文的形式在規(guī)定時(shí)間內(nèi)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳至省局入庫(kù)，這就意味著傳輸網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行，是當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的基本保障。本文以黃石站為例，針對(duì)日常地面氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)運(yùn)行中遇到的部分網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題，提出了一些快捷有效的解決辦法。

1?黃石站的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)情況

黃石站現(xiàn)行的地面觀測(cè)業(yè)務(wù)中，通訊主網(wǎng)絡(luò)采用的是由湖北省氣象局統(tǒng)一配備的核心交換機(jī)，運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)線構(gòu)成的內(nèi)網(wǎng)線路。通過(guò)2條以上不同運(yùn)營(yíng)商的專(zhuān)用線路接入2臺(tái)交換機(jī)再同時(shí)接入1臺(tái)本站的核心交換機(jī)，核心交換機(jī)通過(guò)協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡和雙機(jī)熱備的功能，當(dāng)任意一條接入交換機(jī)的線路出現(xiàn)故障時(shí)，通過(guò)協(xié)議，核心交換機(jī)會(huì)自動(dòng)選擇另一條線路作為傳輸路徑，很大程度上減少了因?qū)＞€故障導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)傳輸失敗[1]。這種雙機(jī)熱備的好處在于線路的切換是設(shè)定好的，投入運(yùn)行以后無(wú)需人工干預(yù)，極大的滿足了市縣兩級(jí)基層臺(tái)站的業(yè)務(wù)需要。除了以上2條可切換的主線路，黃石站還配有1條普通的電信ADSL線路作為備份線路，當(dāng)主網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障無(wú)法及時(shí)恢復(fù)時(shí)，可通過(guò)撥號(hào)上網(wǎng)的方式，通過(guò)VPN連接的方式將數(shù)據(jù)由備份線路傳輸?shù)绞【址?wù)器。

2?存在的問(wèn)題

2.1?人工插拔方式切換主線路和備份線路存在的問(wèn)題

雖然雙機(jī)熱備的設(shè)定在很大程度上降低了網(wǎng)絡(luò)傳輸失敗率，但在實(shí)際業(yè)務(wù)運(yùn)行中依然存在核心交換機(jī)宕機(jī)、兩條接入交換機(jī)同時(shí)故障等一系列不可預(yù)知的問(wèn)題。由于業(yè)務(wù)人員的技術(shù)水平不高，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)不夠熟悉等原因，當(dāng)發(fā)生網(wǎng)絡(luò)故障的時(shí)候，定位故障點(diǎn)，查明故障原因存在一定困難，此時(shí)常用的解決辦法就是重啟交換機(jī)，然而現(xiàn)在黃石站所用的交換機(jī)設(shè)備往往需要5～10min才能重啟完畢，還不一定行之有效。那么要保證在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)裝備保障數(shù)據(jù)的及時(shí)上傳，就需要人工啟動(dòng)電信ADSL備份線路。以往的做法是，觀測(cè)員將連接在電腦上的核心交換機(jī)端口拔掉，插上電信ADSL備份線路端口，然后撥號(hào)上網(wǎng)，再通過(guò)VPN將數(shù)據(jù)發(fā)送到省局。這樣的做法存在以下問(wèn)題：網(wǎng)線端口在拔插中容易發(fā)生損壞，會(huì)增加發(fā)生新故障的風(fēng)險(xiǎn);電腦網(wǎng)線端口在電腦主機(jī)的背后，不便于操作，且部分觀測(cè)員不能在眾多端口中分辨出網(wǎng)口;備份線路長(zhǎng)期不啟用，電信運(yùn)營(yíng)商會(huì)在終端處直接注銷(xiāo)備份線路賬號(hào)，當(dāng)主線路出現(xiàn)故障，啟用備份線路時(shí)才發(fā)現(xiàn)賬號(hào)被運(yùn)營(yíng)商注銷(xiāo)，無(wú)法正常使用，需要等待2～6h才能恢復(fù)。以上原因，很容易導(dǎo)致在整點(diǎn)前后發(fā)生主網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)數(shù)據(jù)無(wú)法及時(shí)傳輸至省局，產(chǎn)生逾限報(bào)和缺報(bào)，直接影響臺(tái)站數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量。如果網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)間較長(zhǎng)，還會(huì)影響很多其他氣象業(yè)務(wù)的開(kāi)展。這對(duì)臺(tái)站業(yè)務(wù)質(zhì)量考核極其不利。

2.2?串口服務(wù)導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)沖突問(wèn)題

隨著氣象觀測(cè)的自動(dòng)化改革，觀測(cè)場(chǎng)的設(shè)備逐漸增加，原有的數(shù)據(jù)傳輸方式，滿足不了新增觀測(cè)設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸，進(jìn)而引入了串口服務(wù)器設(shè)備，將多個(gè)氣象要素采集器和串口服務(wù)器相連接后，通過(guò)串口服務(wù)器將不同采集器采集到的同一時(shí)間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)匯總處理，再通過(guò)光纖轉(zhuǎn)換模塊傳送的綜合觀測(cè)業(yè)務(wù)電腦，這種新型的傳輸方式需要為串口服務(wù)器配置內(nèi)網(wǎng)固定IP，并且應(yīng)與采集器電腦的IP在同一網(wǎng)段內(nèi)，才能保證綜合觀測(cè)業(yè)務(wù)電腦獲取到采集器里的數(shù)據(jù)，再由綜合觀測(cè)業(yè)務(wù)電腦中的業(yè)務(wù)軟件將這些實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成報(bào)文，通過(guò)核心交換機(jī)中設(shè)置好的線路傳輸至省局。但如果通訊主網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障，啟用備份線路時(shí)，如果不將綜合觀測(cè)業(yè)務(wù)電腦的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置改成自動(dòng)獲取，那么它本身還是內(nèi)網(wǎng)固定IP則無(wú)法通過(guò)備份線路將報(bào)文傳輸?shù)绞【?。如果通過(guò)設(shè)置IP讓綜合觀測(cè)業(yè)務(wù)電腦從內(nèi)網(wǎng)連接轉(zhuǎn)換至外網(wǎng)網(wǎng)段，此時(shí)綜合觀測(cè)業(yè)務(wù)電腦可以連接外網(wǎng)，通過(guò)VPN協(xié)議將報(bào)文發(fā)送到省局，但由于此時(shí)的串口服務(wù)器配置的仍然是內(nèi)網(wǎng)段IP，與綜合觀測(cè)業(yè)務(wù)電腦IP的網(wǎng)段不一致，導(dǎo)致此時(shí)綜合觀測(cè)業(yè)務(wù)電腦無(wú)法獲得采集器里的實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)，這將導(dǎo)致即使網(wǎng)絡(luò)能夠聯(lián)通到省局服務(wù)器，但也無(wú)法將正確的氣象數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞【?，且配置串口服?wù)器需要專(zhuān)用的軟件，在實(shí)際工作中存在一定困難，也不便于操作。通過(guò)咨詢串口服務(wù)器廠家的建議認(rèn)為可為綜合觀測(cè)業(yè)務(wù)電腦配置雙網(wǎng)卡，來(lái)解決啟用備份線路時(shí)由串口服務(wù)器導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)沖突問(wèn)題，但實(shí)際工作中，即使為計(jì)算機(jī)配備了雙網(wǎng)卡，因?yàn)榇嬖趦?nèi)外網(wǎng)2個(gè)IP段的問(wèn)題。技術(shù)人員還需要為計(jì)算機(jī)設(shè)置網(wǎng)路路徑，來(lái)保障計(jì)算機(jī)可以同時(shí)訪問(wèn)內(nèi)外網(wǎng)，對(duì)于基層臺(tái)站來(lái)說(shuō)，配置雙網(wǎng)卡電腦在經(jīng)費(fèi)和技術(shù)方面設(shè)備網(wǎng)路路徑都存在較大困難。

3?解決辦法

3.1?ADSL MODEM直連核心交換機(jī)和華為通訊模塊

針對(duì)上述問(wèn)題，黃石站將核心交換機(jī)，串口服務(wù)器的通訊模塊，綜合觀測(cè)業(yè)務(wù)電腦通過(guò)網(wǎng)線直接連接到電信備份線路ADSL MODEM的LAN口上，電信備份線路端口接入ADSL MODEM的WAN口。當(dāng)主線路未發(fā)生故障的時(shí)候，不啟用綜合觀測(cè)業(yè)務(wù)電腦上的撥號(hào)連接程序，此時(shí)的ADSL MODEM只啟用其交換機(jī)功能，只起到連接串口服務(wù)器的通訊模塊和核心交換機(jī)和綜合觀測(cè)業(yè)務(wù)電腦作用。當(dāng)主線路出現(xiàn)故障時(shí)，觀測(cè)員只需要直接啟用采集器電腦上的撥號(hào)上網(wǎng)程序，此時(shí)ADSL MODEM啟用了撥號(hào)上網(wǎng)功能，相當(dāng)于啟用了路由器功能，會(huì)自動(dòng)分配數(shù)據(jù)包的路徑，使綜合觀測(cè)業(yè)務(wù)電腦可以同時(shí)連通互聯(lián)網(wǎng)和串口服務(wù)器，再將省局專(zhuān)門(mén)為VPN線路配置的USBKEY插入綜合觀測(cè)業(yè)務(wù)電腦，通過(guò)VPN軟件使綜合觀測(cè)業(yè)務(wù)電腦能夠通過(guò)外網(wǎng)連接省局服務(wù)器實(shí)現(xiàn)氣象數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳，整個(gè)操作時(shí)間在60s以內(nèi)且不需要很強(qiáng)的技術(shù)性即可完成。便捷的操作使得臺(tái)站可以更容易完成備份線路的網(wǎng)絡(luò)傳輸應(yīng)急演練，在電信運(yùn)營(yíng)商的后臺(tái)數(shù)據(jù)中不會(huì)由于備份線路的網(wǎng)線處于長(zhǎng)期空置狀態(tài)而把它注銷(xiāo)，即使線路被注銷(xiāo)，基層臺(tái)站也可以在演練中及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，避免真正故障的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。這種方式可有效解決2.1中提到的3個(gè)問(wèn)題，且能跳過(guò)尋找網(wǎng)絡(luò)故障發(fā)生點(diǎn)的步驟，大大降低了基層臺(tái)站人員的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)能力的要求，在基層臺(tái)站實(shí)際工作中能有效的保障網(wǎng)絡(luò)故障應(yīng)急期間氣象數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量，解決了過(guò)往網(wǎng)絡(luò)故障發(fā)生后，備份線路啟用不及時(shí)的問(wèn)題。

3.2?其他建議

為了保證交換機(jī)的正常工作，機(jī)房應(yīng)有良好的防塵措施，室溫保持10～25℃。由于交換機(jī)和路由器是24h不間斷工作，所以機(jī)房的空調(diào)也是24h不間斷工作的，在夏天應(yīng)注意空調(diào)的維護(hù)，不然極易發(fā)生因空調(diào)故障導(dǎo)致機(jī)房溫度過(guò)高，交換機(jī)和路由器宕機(jī)。日常維護(hù)中建議：夏季氣溫高，應(yīng)加強(qiáng)機(jī)房的巡視;一旦發(fā)生空調(diào)故障，應(yīng)立即請(qǐng)維修人員上門(mén)維護(hù)，同時(shí)打開(kāi)機(jī)房的門(mén)窗，以降低機(jī)房的溫度;有條件的臺(tái)站，可在機(jī)房配備溫度監(jiān)控報(bào)警裝置，實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)房溫度，及早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)

[1] 李紅英，田苗，尹育紅.局域網(wǎng)故障的快速診斷與排除[J].新疆農(nóng)墾科技，2018（4）：48-50.