汉源县防震减灾信息节点建设方案.docx

汉源县防震减灾信息节点建设方案 顾鹏( 雅安市防震减灾局，四川 雅安 625000)摘 要: 随着科学技术的发展，尤其是计算机和网络技术的不断更新，对防震减灾工作产生了积极作用。地震监测仪器设备也从最初的模拟人工值守观测逐步迈向了当今数字化、网络化观测系统，从根本上改善了艰苦的 工作条件和落后的观测技术，为地震科学研究的数字化奠定了基础。汉源县防震减灾信息节点的建设，主要从 技术上解决各种视频、音频、通信数据传输，为政府应急决策和应急指挥提供保障，满足新形势下防震减灾工作的需要。关键词: 防灾减灾; 网络; 汉源中图分类号: p315. 391文献标识码: b文章编号: 1001 8115 ( 2012) 04 0031 03防震减灾信息网络是地震工作的基础平台之一，其以满足各级防震减灾工作需求为出发点，以各类数据为基础，以实际应用为驱动，在充分考虑网络安全的前提下，合理配置不同类型的软硬件产品，使数据 资源和通信流量得到合理分配和有效控制; 依靠数据存储、数据处理、数据通信、网络安全和信息服务五 个方面的技术支撑，构建出基于防震减灾数据流 ( 包括业务数据流和管理数据流) 的具备分级管理的立 体网络服务体系; 从而利用现代信息技术全面实现汉源县防震减灾信息处理和管理的现代化。汉源县防震 减灾信息节点的建设，拟结合汉源台网数据处理中心、汉源地震应急指挥系统和地震宣传教育系统的实际 情况，采用计算机网络新技术，遵照国内外相关的信息网络建设标准，使网络系统具备较高的可靠性、安 全性、实用性、先进性和易管理与维护 性，实 现 文 字、数 据、声 音、图 像、视频等多媒体信息的综合传 输，满足新形势下防震减灾工作、科学研究、项目管理等方面的信息传输、存储、处理与服务的需求。节点网络设计11. 1需求分析汉源县防震减灾信息系统局域网设计要求网络覆盖整个办公大楼，设有 2 个配线间和 1 个网络中心机房，连接省、市地震系统网络终端，提供 10 100 mb 自适应网络带宽服务。中心机房除连接 2 个配线间外，还要与四川省地震局应急指挥 ( 信息) 中心、前兆台网中心实现远程广域网连接。系统具备虚拟局域网络( vlan)的划分能力，能够实现 ip 子网的互连与访问控制，能够保障信息网络的安全性，防止网络系统和主要服务器受到来自系统内部和外部网络的攻击。1. 2设计目标采用千兆以太网星型拓扑结构提供主干信道千兆带宽、用户桌面百兆带宽的网络系统，实现与核心节点和广域网的连接。网络承载汉源地震应急指挥系统、水库地震台网数据处理中心、项目管理、电视会议、ip 电话等业务系统的数据、声音和视频数据传输。网络系统建成后能够为业务系统提供充足的网络 带宽和便捷有效的网络管理手段。1. 3设计原则具有较高的网络性能。汉源县防震减灾局在网络上开展的防震减灾应用将会越来越多。因此网络设计起点要尽量高，局域网主干选用千兆以太网技术，选用的网络设备支持快速 ip 包转发、支持大多数网络应用，对用户有较好的响应时间服务等。收稿日期: 2011 08 02作者简介: 顾鹏( 1980 ) ，男，甘肃庆阳人 .32四 川 地 震2012 年第 4 期具有较好的开放性。采用开放式的体系结构，支持多种网络通信 协 议，可与异型协议的 lan 互 连。选用符合国际标准或工业标准的网络设备，具有较高的可互操作性，使网络易于扩充; 各子系统相对独 立，易于进行调整，便于不同厂家的设备或应用系统之间的互连。遵循中国地震局信息网络的统一路由协 议和私有 ip 地址规划，采用一致的网络加密技术，便于同国家级和省级网络互连。具有较高的可靠性与安全性。可抵御外部和内部的网络恶意入侵，能对网络用户的访问进行控制，实 现较低的网络运行故障率。应选择具有三层交换能力的主干交换机，具有充分的冗余能力，保证网络主干 不间断运行。同时主干交换机与支干交换机之间的网络连接应设计有一定的冗余能力。除了选择好的网络 和服务器设备外，还可通过采用冗余设备、负载分流、信道备份、数据备份等措施来提高网络设备、网络 服务器、通信线路以及数据存储的可靠性，为地震数据和业务的安全、可靠运行提供保障。具有网络管理标准化。网络管理解决方案必须尽可能多地将监控和分析过程自动化，网络管理工具可 以使网络具有自我调节的能力，网络管理员可以对网络进行集中式统一管理，网络设备应具有管理和监控 的能力。具有较高的可扩展性。随着防震减灾业务的发展进行网络系统扩充或升级时，现有设备可与新设备共 存或降级使用，最大限度地保护投资，对不同厂商的新产品有较强的适应能力。当网络中需引进新技术、 新设备时，网络系统所需调整较少，为今后建设大区级数据中心留有余地。1. 4 网络拓扑结构根据网络建设的需求分析及设计目标和原则，采用千兆以太网作为汉源县防震减灾信息节点网络的主 干，采用星形拓扑结构，以提高网络的可靠性，便于选择和采购性价比最好的网络设备，便于网络的维护( 参见图 1) 。和管理图 1 汉源县防震减灾局信息节点网络拓扑结构1. 5ip 地址分配与规划为了提高网络的安全性、简化网络管理，适应各种观测系统和仪器的发展，采用数字化观测的每台观测仪器拥有一个固定的 ip 地址，按照四川省地震系统 ip 地址划分原则，对汉源县境内各种观测仪器设备ip 地址进行规划，使得内网之间可以互相通信，并可以采取远程维护和管理手段实现网络中心与各仪器 设备间的数据传输、远程标定、通信检测和故障排查等功能。2节点网络系统集成和主要设备配置汉源县防震减灾信息节点网络综合布线系统由建筑群子系统、垂直子系统、水平布线子系统、设备间子系统及管理子系统等组成。布线系统采用超 5 类非屏蔽双绞线，中心机房与各配线间采用 6 芯户外光纤顾 鹏: 汉源县防震减灾信息节点建设方案332012 年 12 月连接，在配线管理。在配线( 设备) 间设立光纤管理场选用光纤配线箱和光纤偶合器以及光纤跳线对光纤进行端接和( 设备) 间采用机柜、配线架以及标识系统对布线系统进行有效的管理。中 心 机 房 安 装 1台具有第三层交换功能的智能千兆主干交换机; 在其路由模板上进行 vlan 设置、子网划分、设置访问控制等，在其它模板上进行基于端口的 vlan 划分; 通过千兆光纤或双绞线连接服务器和支干交换机; 采用100 m 双绞线连接网管工作站、广域网路由器和防火墙等。在中心机房内安装 3 台服务器，分别为局域网 服务器、地震台网服务器和应急指挥服务器。局域网服务器主要用于办公系统、数 据 处 理 服 务、内 部 web 服务、文件服务、防病毒服务、视频音频服务、打印服务等等; 地震台网服务器主要用于实时监视 水库诱发地震波形、地震事件处理等工作; 应急指挥服务器主要用于地震发生后承担应急指挥的平台，为 上级业务主管部门上传信息、接受上级指挥命令和当地政府应急指挥的功能。在中心机房内安装硬件防火 墙、加密机、数据备份设备，以保障重要数据和系统数据的安全; 安装交流不间断电源 ( ups) 、火灾探 测器、视频监控、门禁系统，以保障网络安全运行。3节点网络管理管理员通过网络管理系统监视网络的运行状态，控制网络运行参数，提高网络性能。汉源县防震减灾信息节点的网络管理通过以下四种方式来实现。专业的网络管理软件一般集成了网络管理和诊断工具，具 有配置维护、故障排除、健康监视、环境监视、路由监视等功能，能很好地集中管理路由器、交换机、集 线器、网卡、ups 等网络设备，并且可图形化显示各网络设备的端口状态、修改设备配置参数。所选用的网络设备一般都带有设备管理、网络控制和网络监视能力。通过 console、telnet、web 等方 式登录网络设备后进行设备参数配置。通过建立访问控制、流量控制、数据包过滤等，实现对网络的控 制; 通过数据包统计、流量统计、端口利用率数、数据包分析、历史记录、日志审查、状态审查等，实现 对网络的监视。采用 power snmp agent 模块和 powerchute plus 软件可对 ups 进行监控、管理、控制、报 告和预警，并可在交流断电后一定时间内自动安全关闭网络服务器。网络管理所涵盖的面相当广泛，既包括前述的网络设备管理与网络运行管理，也包括网络安全管理、 网络密秘管理、网络用户管理等等，因而不能仅仅依靠技术手段来管理网络，还需要建立建全一套规章制 度来规范人员的行为，以保障网络系统安全、畅通、高效的运行。construction scheme of the information system for anti-earthquakeand disaster reducing in hanyuan countygu peng( earthquake administration of hanyuan county，sichuan hanyuan 625000，china)abstract: with the development of science and technology，especially the computer and network technology，thetechnology of computer and network is also used in the seismic stations. we replace the traditional analogue tech- nologies with the digital and network ones. based on these technologies，the anti-earthquake and disaster-reducing information node of hanyuan county was set. this information system adapts the technology of video frequency，au-