您現(xiàn)在的位置:
                中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)
                >
                技術(shù)頻道
                >
                應(yīng)用方案
                >
                正維科技工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)在水閘自動(dòng)化系統(tǒng)工程中的應(yīng)用(二)
            時(shí)間:2009-07-31 14:25:24來(lái)源:yangliu
圖7   網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖[/align]
      各監(jiān)控站和監(jiān)控中心組成環(huán)形網(wǎng)絡(luò),在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上保證了通信鏈路的冗余。
      由于本期工程內(nèi)水閘泵站全都位于廊淦島的兩條主干河道上(六里溏和大泖河),覆蓋區(qū)域廣,地理位置較好,而且包含各種監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和視頻流,信息流量較大?;谝陨蠋c(diǎn)原則,在比較多種通信方式后作出監(jiān)控中心與各監(jiān)控子站之間采用光纖環(huán)路,組成1000M主干通訊網(wǎng)絡(luò),光纖敷設(shè)路由圖如下:
[align=center]
圖8  光纜敷設(shè)路由圖[/align]
光纖網(wǎng)的建設(shè)原則為:
²      網(wǎng)絡(luò)通信方式符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化體系,以利于系統(tǒng)建設(shè)和系統(tǒng)擴(kuò)充,保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性和控制的可靠性。
²      通信規(guī)約擬采用國(guó)際通用的開放性規(guī)約,以利于今后系統(tǒng)的擴(kuò)展升級(jí)以及與各個(gè)相關(guān)的水利系統(tǒng)的整合。
²      系統(tǒng)間的信息傳遞,均以TCP/IP協(xié)議為基礎(chǔ),圖像信息傳輸均以IP包的方式來(lái)傳送。
²      采用4芯鎧裝單模光纜埋地(部分架空)敷設(shè),保證備用通訊光纖芯的預(yù)留,便于以后的通訊擴(kuò)展。
²      在每個(gè)通訊節(jié)點(diǎn)進(jìn)行光纜配線、跳接,構(gòu)成靈活的光纖冗余通訊方式。
3.  各站點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)配置
      廊淦島各現(xiàn)場(chǎng)站監(jiān)控系統(tǒng)按照功能劃分為兩部分:實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)、視音頻監(jiān)控系統(tǒng)。它們相對(duì)獨(dú)立,面向不同的監(jiān)控對(duì)象,完成不同的測(cè)控功能,如下圖所示,最后各自將所采集的信息轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)格式通過(guò)光纖環(huán)網(wǎng)發(fā)送至中心站(中心層):
[align=center]
圖9  各站點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)連接配置圖[/align]
各站點(diǎn)交換機(jī)配置
      WISE7000可管理交換機(jī)提供了多種模塊式的接口選項(xiàng),包含 10Mb 、100Mb 和 1000Mb 的光纖與RJ45接口,并提供了全面的管理軟件。它把工業(yè)交換機(jī)的環(huán)境適應(yīng)性提升到了一個(gè)新的高度,工作溫度為零下40-75度(UL 標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試)及 零下50-95 度(IEC 60068 標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試)。全面的電源選項(xiàng)及標(biāo)準(zhǔn)的安裝方式使WISE7000 真正成為“無(wú)所不能”的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)。 
      它的高性能特性還表現(xiàn)在所有 端口的非阻斷和 802.1p QoS 協(xié)議的優(yōu)化, WISE7000是即插即用的主干交換機(jī),它的管理軟件提供 SNMP, VLANs, IGMP 和端口加密等功能。在高可靠性網(wǎng)絡(luò)上采用環(huán)網(wǎng)布局、Spanning Tree Protocol, Link-Loss-Learn 和 S-Ring 管理協(xié)議。
n         1000 Mb 端口 : 2 口,用于與主干光纖環(huán)網(wǎng)的聯(lián)接。
n         100 Mb ( 單模與多模 ):4口,用于本站通訊接入。
n         處理方式: IEEE 802.3x 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā), 速率 6.0 Mpps 
n         交換帶寬:                 4.8G
n         系統(tǒng)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)速率:   148810  bps
n         最大過(guò)濾速度:      148810  bps
n         MAC地址表:             8K
n         流量控制:          IEEE 802.3x流量控制
n         系統(tǒng)冗余倒換時(shí)間:  小于300ms
n         拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):          雙(相切)光纖自愈環(huán)網(wǎng)
n         維護(hù)方式:          支持專用串口維護(hù)以及WEB方式
n         安全防護(hù):          密碼保護(hù)
n         數(shù)據(jù)包緩存 : 240KB 10/100Mb,120K 1000Mb
n         延時(shí): 6 μ s + 最大打包時(shí)間 (TX - TX, TX - FX, FX - FX, TX-G, G-G)
n         工作溫度 : -40-75°C ( UL 60950) , -50-95°C (IEC 60068 ) 
n         存儲(chǔ): -50°- 100°C 
n         濕度: 5% - 95% ( 無(wú)凝露 ) 
n         海拔: -60 m - 4,000m
[b]4.  控制中心網(wǎng)絡(luò)配置
[/b]中心站(監(jiān)控中心)部分是整個(gè)系統(tǒng)的核心,所有采集到的數(shù)據(jù)和圖像都統(tǒng)一到中心站內(nèi),而且大部分的控制指令都由此發(fā)出,所以中心站的地位是尤其重要的。
控制中心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下圖所示:
[align=center]
 
圖10  控制中心網(wǎng)絡(luò)連接配置圖[/align]
中心交換機(jī)的配置 
      WISE7000是一款可網(wǎng)管標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架式千兆以太網(wǎng)交換機(jī),將10/100/1000Mbps以太網(wǎng)交換技術(shù)融合在同一備中。
n         2個(gè)100Mbit/S全雙工的光口,符合IEEE802.3U標(biāo)準(zhǔn),支持解環(huán)自愈功能。
n         2個(gè)1000Mbit/S全雙工的光口,符合IEEE802.3W標(biāo)準(zhǔn),支持解環(huán)自愈功能。
n         發(fā)送光功率:     ≥-15 dBm(單模)
n         接收靈敏度:     <-35 dBm(單模)
n         光接口連接器:    SC/FC/ST
n         光波長(zhǎng):         1310nm
n         6個(gè)10/100Base-T(X),帶屏蔽RJ-45,符合IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)。
n         交換帶寬:                 4.8G
n         系統(tǒng)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)速率:   148810  bps
n         最大過(guò)濾速度:      148810  bps
n         MAC地址表:             8K
n         流量控制:          IEEE 802.3x流量控制
n         系統(tǒng)冗余倒換時(shí)間:  小于300ms
n         拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):          雙(相切)光纖自愈環(huán)網(wǎng)
n         維護(hù)方式:          支持專用串口維護(hù)以及WEB方式
n         安全防護(hù):          密碼保護(hù)
n         以太網(wǎng)傳輸距離:100米
n         光纖傳輸距離:  多模  傳輸距離2KM
單模  傳輸距離20KM
n         供電電源:±48VDC
n         系統(tǒng)功耗:小于20W
n         運(yùn)行溫度:-35℃~~75℃
n         運(yùn)行濕度:10%~~~95%(無(wú)凝露)
n         安裝方式:機(jī)架式
n         IP30防護(hù)等級(jí),金屬外殼,無(wú)風(fēng)扇設(shè)計(jì)
n         WISE7000智能型工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)具有基于Web網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)??赏ㄟ^(guò)Web瀏覽器、Telnet/Serial控制口進(jìn)行配置。
[b]5.  網(wǎng)絡(luò)安全
[/b]網(wǎng)絡(luò)安全從其本質(zhì)上來(lái)講就是網(wǎng)絡(luò)上的信息安全,是指網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的軟、硬件及其系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)受到保護(hù),不受偶然的或者惡意的原因而遭到破壞、更改、泄露,系統(tǒng)連續(xù)可靠正常地運(yùn)行,網(wǎng)絡(luò)服務(wù)不中斷。從廣義來(lái)說(shuō),凡是涉及到網(wǎng)絡(luò)上信息的保密性、完整性、可用性、真實(shí)性和可控性的相關(guān)技術(shù)和理論都是網(wǎng)絡(luò)安全所要研究的領(lǐng)域。
²    安全策略
      網(wǎng)絡(luò)安全涉及的內(nèi)容既有技術(shù)方面的問(wèn)題,也有管理方面的問(wèn)題,兩方面相互補(bǔ)充,缺一不可。技術(shù)方面主要側(cè)重于防范外部非法用戶的攻擊,管理方面則側(cè)重于內(nèi)部人為因素的管理。如何更有效地保護(hù)重要的信息數(shù)據(jù)、提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性已經(jīng)成為所有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用必須考慮和必須解決的一個(gè)重要問(wèn)題。
      網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)可能會(huì)受到非法入侵者的攻擊,網(wǎng)絡(luò)中的敏感數(shù)據(jù)有可能泄露或被修改,從內(nèi)部網(wǎng)向共網(wǎng)傳送的信息可能被他人竊聽或篡改等等,造成網(wǎng)絡(luò)安全威脅的原因可能是多方面的,有來(lái)自外部,也有可能來(lái)自網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部。攻擊者主要是利用了TCP/IP協(xié)議的安全漏洞和操作系統(tǒng)的安全漏洞。歸納起來(lái),系統(tǒng)的安全威脅常表現(xiàn)為以下特征: 
竊聽:攻擊者通過(guò)監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)獲得敏感信息。
偽造:攻擊者將偽造的信息發(fā)送給接收者。
篡改:攻擊者對(duì)合法用戶之間的通訊信息進(jìn)行修改、刪除、插入,再發(fā)送給接收者。
拒絕服務(wù)攻擊:攻擊者通過(guò)某種方法使系統(tǒng)響應(yīng)減慢甚至癱瘓,阻止合法用戶獲得服務(wù)。
非授權(quán)訪問(wèn):沒(méi)有預(yù)先經(jīng)過(guò)同意,就使用網(wǎng)絡(luò)或計(jì)算機(jī)資源被看作非授權(quán)訪問(wèn)。它主要有以下幾種形式:假冒、身份攻擊、非法用戶進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行違法操作、合法用戶以未授權(quán)方式進(jìn)行操作等。
傳播病毒:通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳播計(jì)算機(jī)病毒,其破壞性非常高,而且用戶很難防范。
為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全,采用的安全機(jī)制主要包括:
加密機(jī)制。加密是確保數(shù)據(jù)保密性,訪問(wèn)控制機(jī)制。訪問(wèn)控制按照事先確定的規(guī)則決定主體對(duì)客體的訪問(wèn)是否合法。
數(shù)據(jù)完整性機(jī)制。數(shù)據(jù)完整性是保證數(shù)據(jù)不被修改。
信息流填充機(jī)制。信息流填充使攻擊者不知道哪些是有用信息,哪些是無(wú)用信息,從而挫敗信息流分析攻擊。 路由控制機(jī)制。路由控制機(jī)制可根據(jù)信息發(fā)送者的申請(qǐng)選擇安全路徑,以確保數(shù)據(jù)安全。
²    安全保護(hù)方式
用防火墻保護(hù)和其他網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的安全
      由于在業(yè)務(wù)往來(lái)上需要和其他業(yè)務(wù)單位有較多的數(shù)據(jù)交換,如上級(jí)部門、各層領(lǐng)導(dǎo)等等。在這些網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)中,可以考慮使用防火墻來(lái)進(jìn)行和外部網(wǎng)絡(luò)隔離,保證進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的訪問(wèn)都是經(jīng)過(guò)授權(quán)并受限只能訪問(wèn)其該訪問(wèn)的的訪問(wèn)。
      在防火墻上除了可以做地址翻譯,以保護(hù)內(nèi)部地址外,還可以只對(duì)需要流經(jīng)防火墻的流量進(jìn)行放行,即將平時(shí)所有的業(yè)務(wù)的端口號(hào)進(jìn)行放行,其他端口號(hào)的流量不允許通過(guò)。
對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備訪問(wèn)進(jìn)行集中認(rèn)證
      在網(wǎng)絡(luò)中所有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備訪問(wèn)時(shí),包括console(帶外主控臺(tái)訪問(wèn)),Enable(特權(quán)用戶訪問(wèn))和VTY(Telnet接口訪問(wèn)),ACS可以提供一個(gè)中央的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行用戶和密碼管理。
計(jì)算機(jī)病毒防護(hù)
      來(lái)自系統(tǒng)外部(Internet或外網(wǎng))的病毒入侵,這是目前病毒進(jìn)入最多的途徑。因此在與外部連接的網(wǎng)關(guān)處進(jìn)行病毒攔截是效率最高,耗費(fèi)資源最少的措施??梢允惯M(jìn)入內(nèi)部系統(tǒng)的病毒數(shù)量大為減少。
      而對(duì)于內(nèi)部的病毒也有可能發(fā)生大面積傳遍的情況,所以要對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),象數(shù)據(jù)庫(kù)、視頻服務(wù)器和終端用戶也需要設(shè)置防病毒保護(hù)。
      在此建議使用全方位、多層次的、整體的網(wǎng)絡(luò)防病毒解決方案。
      在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方面:從第一層工作站、第二層服務(wù)器到第三層防火墻都有相應(yīng)的防毒軟件提供完整的、全面的防病毒保護(hù)。
      在防病毒技術(shù)方面:采用各種先進(jìn)的反病毒技術(shù),尤其在對(duì)付未知病毒和多態(tài)病毒方面,采用了各種先進(jìn)的技術(shù)對(duì)其進(jìn)行查殺,如:?jiǎn)l(fā)式偵測(cè)技術(shù)(Bloodhund TM),神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),打擊技術(shù)(Striker32)和防宏病毒技術(shù)(MVP)等,因此NAV產(chǎn)品不僅能查、殺各種未知病毒,還能修復(fù)被病毒感染的文件。
      在病毒定義碼和掃描引擎升級(jí)方面:采用模塊化(NAVEX)的升級(jí)方式,也就是說(shuō),用戶每次升級(jí)都包括最新的病毒定義碼和掃描引擎.而且各種NAV產(chǎn)品采用的是同一套病毒定義碼和掃描引擎,方便用戶病毒定義碼和掃描引擎的升級(jí),同時(shí)計(jì)算機(jī)在升級(jí)完最新的病毒定義碼和掃描引擎后無(wú)需重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī),在技術(shù)支持和服務(wù)方面:對(duì)新出現(xiàn)的病毒具有最快的響應(yīng)速度。
²路由器
由于上級(jí)相關(guān)部門要對(duì)水務(wù)信息進(jìn)行查詢,所以整個(gè)系統(tǒng)要提供向外的接口,以便與水務(wù)局信息大廈信息互通、資源共享。在控制中心提供與外界的接口,以便與監(jiān)控中心之外單位連接,可使用路由器借助于專用光纖或者電信線路與上級(jí)部門的信息化系統(tǒng)相連,并在出口安置防火墻,以保護(hù)整個(gè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的安全性。
²防火墻
為了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性考慮,在工程中使用了友訊網(wǎng)絡(luò)的防火墻,該防火墻主要有以下特點(diǎn):
◆ 高可靠性:
NPFW系列防火墻平均故障間隔時(shí)間(MTBF)在60,000小時(shí)以上,能夠滿足大中型企業(yè)對(duì)設(shè)備可靠性的要求。
通過(guò)簡(jiǎn)易的配置,消除網(wǎng)絡(luò)的單點(diǎn)故障,極大的提高用戶網(wǎng)絡(luò)的可用性。
◆ 高性能:
NPFW系列防火墻支持百萬(wàn)以上的并發(fā)連接數(shù),在百兆和千兆環(huán)境下能夠獲得全線速的性能。利用網(wǎng)絡(luò)處理器技術(shù)對(duì)海量數(shù)據(jù)處理應(yīng)付自如。
◆ 可擴(kuò)展性
NPFW防火墻可根據(jù)不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的需求,采用百兆銅纜、百兆光纖、千兆銅纜和千兆光纖等不同接口形式,接口數(shù)目可根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)展。
◆ 高度的安全性
NPFW防火墻對(duì)拒絕服務(wù)攻擊進(jìn)行了獨(dú)特的設(shè)計(jì),能夠有效防范SYN FLOOD、PING OF DEATH、TEARDROP、TCPFLOOD、UDPFLOOD、LAND、SMURF等攻擊類型。
6.  WISE7000組成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)特點(diǎn)
6.1.多鏈路自動(dòng)冗余備份
能夠形成千兆的高速雙纖冗愈環(huán)網(wǎng),保證網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)可靠,在冗余環(huán)網(wǎng)中,它能自動(dòng)冗余備份,能自動(dòng)協(xié)商到達(dá)最近節(jié)點(diǎn)的路徑,如果一處線路損壞,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋾?huì)自動(dòng)重新配置具有自愈合恢復(fù)通訊能力。
6.2.較長(zhǎng)的傳輸距離
環(huán)型結(jié)構(gòu)采用光纖介質(zhì)類型,在傳輸中有低損耗的特性,使得傳輸線路的無(wú)中繼傳輸距離變長(zhǎng),相鄰站之間最大長(zhǎng)度單模光纖可達(dá)40-60KM。
6.3.具有較大的帶寬
環(huán)網(wǎng)傳輸帶寬為1000Mbps,同時(shí)采用新的多數(shù)據(jù)處理技術(shù),使得網(wǎng)絡(luò)在重負(fù)荷情況下,仍能保持很強(qiáng)的實(shí)時(shí)性。 
6.4.可靠性高
環(huán)型結(jié)構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)仍能自行重構(gòu),保證系統(tǒng)安全可靠,同時(shí)傳輸光纖具有對(duì)電磁和射頻干擾抑制能力,在傳輸過(guò)程中不受電磁和射頻噪聲的影響,也不影響其設(shè)備。由于光纖傳輸?shù)氖枪庑盘?hào),兩端的電源相對(duì)隔離,所以有效地解決了光纖兩端電源和地線對(duì)設(shè)備可能造成的嚴(yán)重威脅。    
6.5.?dāng)U展性強(qiáng)
采用環(huán)網(wǎng)通訊,系統(tǒng)中各站點(diǎn)的路由比較多,而且系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)帶寬很大,所以將來(lái)其它的一些網(wǎng)絡(luò)都可以很方便的接入到我們的網(wǎng)絡(luò)中。標(biāo)簽:
                                
                            
傳動(dòng)網(wǎng)版權(quán)與免責(zé)聲明:凡本網(wǎng)注明[來(lái)源:傳動(dòng)網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為傳動(dòng)網(wǎng)(surachana.com)獨(dú)家所有。如需轉(zhuǎn)載請(qǐng)與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個(gè)人轉(zhuǎn)載使用時(shí)須注明來(lái)源“傳動(dòng)網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責(zé)任。
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來(lái)源的稿件,均來(lái)自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請(qǐng)保留稿件來(lái)源及作者,禁止擅自篡改,違者自負(fù)版權(quán)法律責(zé)任。
產(chǎn)品新聞
更多>2025-10-31
勇梅機(jī)械液壓閘門給煤機(jī)的優(yōu)點(diǎn)
2025-10-22
2025-10-17
2025-10-11
「一體機(jī)性價(jià)比王者」NK290M普及型數(shù)控...
2025-10-09
耐磨管道機(jī)器人檢測(cè)電纜CCTV,水下管道...
2025-09-23