Multilink交换机介绍20100611

1、GE MultiLink Ethernet Switch简介 肖翼翔肖翼翔 工业通信产品经理工业通信产品经理 M:E: Marshal.X Digital Energy 2 随着工业系统以及变电站内各种设备功能的增加，以及随着诸如IEC 61850这样 的通讯标准的提出，使用可靠的通讯系统将各种设备联接起来的应用需求也随之 产生。 将您的设备连入网络能将您的设备连入网络能 够带来的好处够带来的好处: : 从任何地点都可对设备进行访问， 无论访问者是在什么位置 使得设备与设备之间可以进行直 接的相互通讯 便于整个系统内故障检测和处理 增强设备管理的可视性和可控性 为什么

2、您的设备需要连入以太网为什么您的设备需要连入以太网? ? 3 工业自动化系统电力系统交通控制系统 MultiLink 系列交换机经过专门的设计，尤其适用于 以下场合： 工业自动化系统 电力系统 交通控制系统 专为严酷环境设计专为严酷环境设计 4 Multilink Multilink 系列以太网交换机与系列以太网交换机与GEGE的继电保护的继电保护 以及电力测量设备遵循相同的设计和测以及电力测量设备遵循相同的设计和测 试标准，满足严酷环境下工作的使用需求试标准，满足严酷环境下工作的使用需求 IEC 61850-3 - 变电站内通讯网络与系统的可靠性标准 IEEE 1613 class2- 工业

3、系统与变电站环境使用的网络通讯设备遵循的设计标准 NEBS Level3 - 严酷环境以及重要应用场合中，高可靠性要求所需的严格测试标准 ETSI Certified - 欧洲通讯标准协会对全欧洲范围内通讯设备的运行提出的要求标准 NEMA TS2 - 交通控制设备符合非正常外部环境下工作的要求 -40 C to +85 C- 在无风扇设计的情况下，符合 IEC 60028-2-1 以及 IEC 60028-2-2 的测试要求 IP 40 Rated - 规定了设备的防护等级，任何直径大于1mm的物体无法进入设备内部 Redundant Power- 支持输入电源的完全冗余，提供高电压与低电压

4、输入的选项，并且高、低电 Supplies 压输入可同时选配 通过严酷环境下工作的各种认证通过严酷环境下工作的各种认证 5 MultiLink MultiLink 以太网交换机提供最高等级的网络安全性能。所有的网络管理以太网交换机提供最高等级的网络安全性能。所有的网络管理 功能都受到保护，免遭非授权者的进入：功能都受到保护，免遭非授权者的进入： SNMPv3- 为网络管理功能提供加密的身份认证以及安 全连接 Secure Web Management - SSL (加密套接字) 金融机构广泛采用同样的 技术，用以保证通过网页可以安全地设置交 换机的管理功能 Remote Access Secu

5、rity- 保证仅有特定IP地址的设备才能通过网页或 者Telnet方式访问SNMP功能 Password Security- 多级CLI密码登入技术，保证被授权的访问 得以进行 最高等级的网管安全性能最高等级的网管安全性能 6 用户访问安全特性包括：用户访问安全特性包括： Port Security- 确保只有经许可的MAC地址才能通过端口访问 RADIUS -为用户提供基于端口的访问控制，只有通过设定的端口 才能够进行访问。 TACACS+ -终端登入控制系统为路由器和网络登入服务器提供身份 鉴别和授权的功能 SMTP email alerts -在遭到非授权用户登入的情形下自动发送电子邮

6、件给系 统管理人员以起到警示作用 MultiLink MultiLink 交换机的安全特性保证了只有授权用户可以通过交换机接入网交换机的安全特性保证了只有授权用户可以通过交换机接入网 络络 最高等级的网络安全性能最高等级的网络安全性能 7 提供快速网络故障恢复的高可靠性提供快速网络故障恢复的高可靠性 使用环状和网状结构实现网络冗余 采用工业标准的RSTP (IEEE 802.1w)，保证快速故障恢复时间 链路丢失报警功能连续监测光纤正常通讯， 一旦损坏则将通讯切换到 10Mbit 或者 100Mbit 的冗余端口上 针对网络进行快速、高效、主动的故障诊断功能。 MultiLink MultiL

7、ink 交换机提供高可靠性以及高可用性保证，通过下列措施：交换机提供高可靠性以及高可用性保证，通过下列措施： 8 网络可靠性网络可靠性 TXTXRXRXTXTXRXRX TXTX RXRXTXTX RXRX 主端口冗余端口 Multilink 如果没有从继电保护装置收到光 信号，便会停止发送光信号 UR 继电保护装置便会将通讯切换到冗余端 口上 链路丢失报警链路丢失报警 提供提供10Mbit 10Mbit 以及以及 100Mbit100Mbit 网络连接的恢复功能网络连接的恢复功能 主端口冗余端口 9 易于使用的网络管理易于使用的网络管理 MultiLink MultiLink 交换机通过功能

8、强大、操作简单的图形化用户界面，为用户提供完整的交换机通过功能强大、操作简单的图形化用户界面，为用户提供完整的 网络管理功能。通过该界面，可以进行如下管理：网络管理功能。通过该界面，可以进行如下管理： Virtual Local Area Networks (VLAN)- 通过设置以建立虚拟局域网，使得带宽利用更 有效率，同时也附带提供了安全性能 Quality of Service (QoS)- 为不同的数据包提供优先级 Port Mirroring - 把任意端口上的全部数据流量映像到指定端口 上，以便于故障查找与恢复 Identify traffic patterns - 监控端口流量以

9、确定网络通信运行情况 Event Log - 确认记录端口故障的发生以及对交换机的非法 侵入企图 Modbus Protocol- 使得交换机数据以及报警信息能够整合进已有 的DCS或SCADA系统 10 使用浏览器, 输入网络地址 192.168.1.2 登入用户: manager 密码: manager EnerVista EnerVista 设置软件设置软件 与设备外部进行通讯与设备外部进行通讯 11 将端口状态以及网络活动实时反馈 EnerVista EnerVista 设置软件设置软件 端口状态端口状态 12 操作简单，使用直观的下拉式菜单进行设置 EnerVista EnerVis

10、ta 设置软件设置软件 端口设置端口设置 13 设定何种类型的故障和警告可以触发内部的报警 EnerVista Configuration SoftwareEnerVista Configuration Software 触发报警功能设置触发报警功能设置 14 监控所有端口上的不同类型的网络流量 EnerVista EnerVista 设置软件设置软件 易于掌握网络流量统计数据易于掌握网络流量统计数据 15 查看交换机的事件记录，可以了解到交换机端口的可用性，所有对 交换机的授权访问和未授权访问企图，以及交换机设置的更改。 EnerVista EnerVista 设置软件设置软件 提供信息事件

11、记录提供信息事件记录 16 设置VLANs(虚拟局域网) 以使得网络带宽和网络效率达到最优化 EnerVista EnerVista 设置软件设置软件 17 MultiLink MultiLink 网络拓扑网络拓扑 星形网络结构星形网络结构 18 MultiLink MultiLink 网络拓扑网络拓扑 双星形网络结构双星形网络结构 19 MultiLink MultiLink 网络拓扑网络拓扑 环状网络结构环状网络结构 20 MultiLink MultiLink 网络拓扑网络拓扑 双环状网络结构双环状网络结构 21 MultiLink MultiLink 网络拓扑网络拓扑 网状网络结构网状

12、网络结构 22 MultiLink MultiLink 网络拓扑网络拓扑 双网状网络结构双网状网络结构 23 环形结构环形结构 完全网络冗余 能够实现最快的网络故障恢复 (每台交换机不大于5ms ) 最经济的方案 网状结构网状结构 只有当多点故障的情形才会导致网络通讯中断 网络中单台交换机故障恢复时间为 30-50ms 相比其他结构需要更多的光纤 星形结构星形结构 单台终端故障不影响其他设备 中心站故障将导致所有终端站通讯中断 MultiLink MultiLink 网络拓扑网络拓扑 网络结构的各自特点网络结构的各自特点 24 MultiLink MultiLink 环状拓扑环状拓扑 数据通路

13、并不是完整地延环一周 两条路径中的其中一条被阻断以避免形成循 环网络 如果环网中某处发生故障，Multilink交换机会 启用被阻断的路径 智能 RSTP 使得单台交换机可以在小于小于 5 5ms ms 的时间的时间内重新建立传输路径 对于如图所示的由4台交换机构成的网络: 故障恢复时间小于故障恢复时间小于20ms20ms MultiLink MultiLink 网络拓扑网络拓扑 智能智能 RSTP RSTP 快速环网恢复技术快速环网恢复技术 25 满足您的应用需求满足您的应用需求 ML2400ML1600 ML600 MultiLink系列 ML800ML1200 26 19” 机架安装管理

14、型交换机 模块化设计支持多种连接方式，使得应用 更具灵活性 端口模块可以安装在交换机的前端面板或 者后端面板 支持高达16个光纤 ST/SC 端口 或 32 个双绞线 RJ45 口 可选高达8个千兆端口 可选冗余电源选项，支持高低两路电源输 入同时使用 网络管理功能易用且稳定 ML2400 27 9” 面板安装管理型交换机 模块化设计支持多种连接方式，使得 应用更具灵活性 支持高达8个光纤 ST/SC 端口 或 16 个双绞线 RJ45 口 可选高达4个千兆上行端口 支持大多数电源规格 (AC/DC) 网络管理功能易用且稳定 ML1600 28 管理型交换机 管理型交换机，模块化设计 可配置2

15、光10电，4光8电等典型配置 可选配2个千兆光口/电口 支持更多电源规格 (AC/DC) ML1200 29 管理型交换机 管理型交换机，模块化设计 可配置2光6电，3光5电等典型配置 可选配2个千兆光口/电口 支持更多电源规格种类 ML800 30 紧凑的非管理型交换机 适合仅需要少数设备接入系统的场合 交换机提供6个端口；其中2个端口可选为 100Mb 光纤口 可以用于自愈的以及冗余的网络结构中 体积小巧 DIN 轨安装可选 高性价比的产品 ML600 31 10/100 Mbit RJ45 端口 10 Mbit 多模 ST 光纤口 100 Mbit 多模 ST 光纤口 100 Mbit

16、多模 SC 光纤口 100 Mbit 单模 SC 光纤口 100 Mbit 多模 LC 光纤口 100 Mbit 单模 LC 光纤口 1 Gigabit RJ45 上行端口 1 Gigabit 多模 SC 光纤上行端口 1 Gigabit 单模 SC 光纤上行端口 点对点光纤传输最远距离可达点对点光纤传输最远距离可达7070kmkm 可选的通讯端口: MultiLink 32 Communications Architecture Communications Architecture WorkStation 2WorkStation 2 DOT MATRIX EVENT PRINTERDOT

17、 MATRIX EVENT PRINTER Substation Ctrl UnitSubstation Ctrl Unit Ethernet TCP / IP Double RINGEthernet TCP / IP Double RING Redundant Substation Process Redundant Substation Process ControllerController AntennaAntenna GPS ReceiverGPS Receiver IRIG-BIRIG-B URURURURURUR F650F650F650F650 DCS OPC client/s

18、erver DCS OPC client/server AE-DA V2AE-DA V2 TSO IEC 870-5-104 TSO IEC 870-5-104 F650F650 GE UR x 23 + GE F650 x 245 + MR Tapcon 260 x 2 + NO GE manufacturer x 4 : GE UR x 23 + GE F650 x 245 + MR Tapcon 260 x 2 + NO GE manufacturer x 4 : IEC61850IEC61850 Third party modbus Third party modbus serial

19、devicesserial devices OPC DA & AEOPC DA & AE WorkStation 1WorkStation 1 IEC61850IEC61850 GE POWER DRIVERGE POWER DRIVER GE POWER HMIGE POWER HMI Substation Ctrl UnitSubstation Ctrl Unit NO GE MultilinNO GE Multilin MR Tapcon 260MR Tapcon 260 CCU 1000CCU 1000 MultiLink MultiLink 案例分析案例分析 意大利EDISON Si

20、meri Crichi - IEC 61850项目 33 END USEREND USER: EDISON : EDISON INTEGRATORINTEGRATOR: SAET S.p.A.: SAET S.p.A. PROJECTPROJECT: New 800-MW combined-cycle power plant, in Calabria (Italy): New 800-MW combined-cycle power plant, in Calabria (Italy) RELAY AND SOLUTION PROVIDERRELAY AND SOLUTION PROVIDER:

21、 GE Multilin : GE Multilin A division of GE Consumer and Industrial A division of GE Consumer and Industrial Global leader in the design, manufacture, sales and support of protection, control, Global leader in the design, manufacture, sales and support of protection, control, metering, communication

22、s, and automation systems.metering, communications, and automation systems. Utility, industrial, commercial and transportation applications Utility, industrial, commercial and transportation applications MultiLink MultiLink 案例分析案例分析 意大利EDISON Simeri Crichi - IEC 61850项目 34 兰州铝业股份有限公司是在原兰州铝厂的基础上改制而成的

23、集铝冶 炼加工为一体的上市公司。改制前的兰州铝厂始建于1958年，是国家 “二五”期间在大西北建设的第一家电解铝厂。 目前，公司综合产能达到32.04万吨，资产总额33.03亿元，销售收 入25.6亿元。 本工程系兰州铝业自备新建电厂。全厂规划容量3300MW，#1机 组计划2007年11月投产，2008年2月和6月#2、#3机组陆续投产。 其中 本期为: 220KV升压站 220KV 整流所 MultiLink MultiLink 案例分析案例分析 兰州铝业330/220/35KV 变电站项目 35 330330KVKV断路器测控装置断路器测控装置 URUR，C60 IEDC60 IED 1

24、00100MB双光纤以太网，双光纤以太网，IEC6185061850 调度、整流所调度、整流所 220220KVKV、110KV110KV线路保护测控装置线路保护测控装置 URUR，L90L90、F35F35、C60 IEDC60 IED 220220KVKV、330KV330KV联络变保护测控装置联络变保护测控装置 URUR，T60T60、T35T35、F35F35、C60 IEDC60 IED 220220KVKV母线、母联保护测控装置母线、母联保护测控装置 URUR，B90B90、F35F35、C60 IEDC60 IED 网络打印机网络打印机 HMI HMI FARAD200L 信息子

25、站信息子站 GPS CTCTVTVTCTCTVTVTCTCTVTVTCTCTVTVTCTCTVTVTCTCTVTVTCTCTVTVTCTCTVTVTCTCTVTVT GE ML2400 GE ML2400 x 36x 36 光纤以太网交换机光纤以太网交换机 该系统覆盖的范围包括330KV断路器的测控、220KV和110KV线路、330/220/35KV和220/110KV联络变压器、220KV母 线及母联的保护和测控。 该系统站控层采用100Mb双光纤以太网星形结构，通信设备采用GE Multilin的ML2400以太网交换机。各间隔层采用保 护与测控独立配置方案，共采用61个UR继电器作为保

26、护测控IED；保护测控装置通过集中组屏安装在电厂的网控室。 MultiLink MultiLink 案例分析案例分析 兰州铝业330/220/35KV 变电站项目 36 项目名称：北京首都机场供电网络自动化系统项目 项目业主：北京首都机场动力能源有限公司 工程概况： 本工程项目工作范围包括新建110kV站及其所有配出线所涉及范围内的配电系统， 地理位置为T3航站楼所辖地区的变配电站的监控系统。具体站点主要包括： 综合自动化监控系统总站（置于110kV新建变电站总控室内）及85座分布于整个机场各处的变电站。 网络技术要求包括： 按照地理分布并结合变电站设备流量要求建立高速骨干网及各区域的子网。

27、要求网络能够满足严酷的环境要求，高度的安全性，可靠性。 网络流量包括：控制信号、测量表计、实时图像数据等， 数据总流量约200M 要求对不同类别的流量进行优先级排定，确保操作的实时性。 MultiLink MultiLink 案例分析案例分析 北京首都机场供电网络自动化系统 37 SCADA 操作站操作站1 千兆工业光纤环网 T3A A#环千兆工业网络交换机环千兆工业网络交换机 GE2400 千兆工业级光纤环网千兆工业级光纤环网 21座 子站 T3C 4座 子站 4#站 4座 子站 T3B 17座 子站 GTC 3座 子站 5#站 6座 子站 6#站 7座 子站 能源中心变电室子站1座 供水 变电 室子 站1 座 南灯 光 变电 室子 站1 座 北灯 光 变电 室子 站1 座 辅助 塔台 变电 室子 站1 座 专机 楼 变电 室子 站1 座 公务 机楼 变电 室子 站1 座 老35 KV 室子 站1 座 供电 变电 室子 站1 座 制冷 变电 室子 站1 座 2#楼 变电 室子 站1 座 老110 KV 变电 室子 站1 座 SCADA 操作站操作站2 报表处理 工作站 视频服务视频服务 器工作站器工作站4 数据服务 器1 数据服务 器2 千兆工业光纤环网 千兆工业光纤环网千兆工业光纤环网 B#环千兆工业网络交换机环千兆工业网络交换机GE2400C#环千兆工业网络交换机环千兆