智能机场：机场信息化网络解决方案

一、机场信息化建设问题及解决方案民航行业在快速发展，为航空公司提供客运、货运服务的机场，也需要进一步提升精细化运营和盈利能力，提升精细化服务航空公司和旅客能力，并且提升突发事件预防、处理能力，机场的运行一刻也离不开IT系统支撑。目前，机场各类业务系统基本已实现了信息化，主要包括以下三个类:生产业务类：机场航站楼生产业务，包括生产运营、离港值机、行李处理、安检、航班信息显示、安防监控、楼宇自控、环境监测、呼叫中心等。管理业务类：主要包括办公、邮件、财务、ERP、门户网站等。非航业务类：如物流、酒店、商业等部门业务。但以上信息化系统采用的是面向业务的松散建设模式，三类业务系统各自建设，各自独立，彼此间的信息很少互通，软硬件基础设施更不能共享，并且一个机场的多个航站楼同航空公司、中航信等单位分别存在多个接口，多个航站楼如同多个并列机场。这种信息化条块分割建设会带来以下问题：能进行数据整合挖掘，对于集团管理决策不利；分散建设的不同业务系统软硬件缺乏容灾备份，可靠性低；IT基础设施不能充分共享，建设和运维成本增加，同时提升了耗电量。要解决以上问题，需要建设面向机场集团所有业务的统一的数据中心，数据中心内软硬件资源充分整合、共享，数据实时共享。并且该中心以IT及非航类业务，因此机场数据中心也就是IT资源中心（如图。1IT以机场IT资源中心模式构建的新型机场的信息化系统好处如下：不同板块内部及板块之间信息资源共享和互通性大大提升，有利于机场多航站楼统一运营、突发事件预警和机场管理层科学决策；由于虚拟化技术应用，提升了IT实现统一容灾备份，大大提升可靠性；降低运维管理成本，降低耗电量。机场IT形成ＩＴ即服务（具体还可细分ＳＡＡＳ、ＩＡＡＳ等。具体实现思路（如图：2机场IT机场信息化网络服务于机场信息化，新型机场信息化建设模式需要新型机场信息化网络。传统机场网络并没有数据中心，网络分生产、管理、非航类相互独立的几部分，并且每类业务有时又分为多套网络，服务器设置在不同业务系统网络内，这不仅不利于信息一体化，还会造成资源浪费、管理运维复杂等问题。新型机场信息化需要统一数据中心，统一机场园区网络，下面分别介绍这两部分解决方案。二、新型机场信息化网络解决方案机场信息化整体网络架构机场信息化网络覆盖区域包括：数据中心、航站区、飞行区、办公区、物流区等不同功能区，并连通航空公司、空管、政府驻场机构和轨道交通等相关单位。机场整体网络结构规划方案（如图3所示3机场整体网络架构IT功能区网络；不同功能区网络—包括航站区（通常又包含多个航站楼、物流区、型业务终端；机场广域网——机场广域网联通机场集团各分支机构和成员机场等部门；在以上机场整体网络架构下，下面分别介绍机场数据中心网络和机场园区网络解决方案：新型机场数据中心网络解决方案区规划（如图4所示：4机场数据中心网络结构规划核心生产类业务区——设置机场核心生产业务服务器软硬件，面向整个机场多个航站楼提供信息化服务。类、管理类、非航类等业务提供IT同以往传统数据中心不同，新型机场数据中心必须适应虚拟机交换有了数据中心，信息化风险相对集中，所以新型数据中心要具备7X24小时高可用性。对于机场数据中心高可用解决方案，实现方式有：关键服务器集群:Web不影响业务。存储设备冗余互备:采用多阵列冗余，阵列内采用RAID技术容错，不存在控制器、SAN交换机、磁盘单点故障。互联网和广域网多出口冗余互备:多ISPGSLB/量负载分担和互备。适应虚拟机计算的高可用数据中心网络:数据中心网络核心、汇聚、接入链路充分冗余，不存在单点故障，采用虚拟化技术，使设备或链路切换在毫秒级。同样，广域网也要实现NSR、ISSU由于数据中心网络承载虚拟机通信、迁移，还需要关注高性能、相对大二层网络环境、网络联动虚拟机三方面:高性能10~20数据中心级交换机整机性能在几十Tbps200ms足机场数据中心对性能要求。相对大二层网络环境改变IPHACluster，如果要实现跨中心双活，也必须实现该业务区二层跨中心打通。目前数据中心高性能大二层交换技术有N：1TrillSPBN：1（如H3CIRF2）SPB各个单位内部物理服务器规模通常在几百台到几千台，采用N：1网络结构在保证高性能和大规格、ARP）前题下大为简化。网络联动虚拟机通常，虚拟机迁移后，需要配套网络资源（ACL、QoS高效自动跟随虚拟机迁移，同时，网络也要实现虚拟机之间要通信及流量管控，这些就是EVBEVB802.1Qbg实时应用级容灾备份中心解决方案及实现功能对于机场数据中心高可用性，可以在机场园区范围内建立实时应用101ms服务器HA故障描述备份过程恢复过程主中心内部单台主机故障主中心主机集群内部自动切换，不影响业务。集群软件自动恢复业务，不涉及容灾中心。生产中心SAN存储系统故障同城容灾存储访问切换到同城容灾中心，不影响业务。主中心主机安装远程存储设备，回切时需要反向数据同步到主中心。生产中心所有主机故障自动切换到容灾中心备中心在网络上同主中心处于对等位置，用户无感知切换。回切时需要反向数据同步到主中心。分支机构到主中心链路故障路由自动切换。新型机场园区网方案大型机场园区网覆盖：航站区（包括多个航站楼、办公区、物流机场园区网具有：简单、资源共享、可靠、虚拟化、自动化特点。下面分别介绍园区网不同部分解决方案：高可用园区网骨干层实现方案机场园区网骨干层连通机场不同功能区和数据中心，并且承载生产骨干网要考虑带宽、可靠性、成熟稳定性，园区网骨干层可以采用光纤10GRPR3０ｍｓ－５０ｍｓ<200ms换收敛，毫秒级收敛对于实时生产类业务和视频类业务非常必要。除此以外，园区网骨干层还可以组建双平面，即互备双环，在一个环网故障情况下，另一个环网接管业务，充分保证机场业务可用性。1：N络通道逻辑隔离，实现不同业务类统一承载，避免互相影响。机场园区网骨干层将机场不同功能区网络联通，形成统一机场园区网。机场园区网可以采用虚拟化技术形成虚拟化机场园区网。虚拟化机场园区网解决方案机场园区网采用虚拟化技术实现一网多用及网络资源按需分配。以航站区为例，航站区园区网通常覆盖多个航站楼，由于历史原因，30运维成本。随着网络技术发展，业界主流网络厂商设备稳定性、性能越来越高，可以采用更简单、更可靠的虚拟化网络来满足新的机场信息化需求。VPN，但MPLSVPN如H3CMD，通5所示：5虚拟化园区网建设方案要点：航站区内网络核心及汇聚节点先通过横向N:1（IRF2）1：N园区网汇聚层以下实现纵向虚拟化，整个网络结构更加简化；IPS资源。虚拟化园区网带来好处：用虚拟网络交换机替换独立的交换机设备，不改变网络安全部署、流量隔离形式，并提供更灵活的管理方式；减少物理设备数量，最大化的提高设备端口利用率，降低能耗和空间需求；简化网络配置，降低部署和维护工作量；实现一网多用，提升网络资源利用率。随着机场移动终端大量采用，机场对于WLAN需求日益增强，WLAN也需要支持虚拟化、资源化。虚拟化机场WLAN网络套统一机场WLANWLANWLAN接入服务，不同虚拟化WLAN统一虚拟化WLAN建设需要关注：高带宽、多业务适应性、精细化覆盖、安全性、1虚多，具体实现方式如下：通过不同SSID实现业务区分，并且针对不同SSID提供不同等级QoS保障服务，以满足多种业务需求；300M450M802.11n端、多媒体业务承载需求；通过智能天线技术实现高品质精细化覆盖；机场ＷＬＡＮ在远机位需要满足IP65标准来适应室外环境；通过冗余ＡＣ实现WLAN网络高可靠，AC切换不影响业务；通过WIPS技术等技术实现无线安全，保障机场业务安