本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種船舶母型海洋平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括網(wǎng)絡(luò)安全管理操作站、核心層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備、接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備和安全隔離防火墻；網(wǎng)絡(luò)安全管理操作站實(shí)時(shí)顯示整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的安全狀況，核心層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備采用兩臺(tái)設(shè)備互為熱備份的方式充分保證數(shù)據(jù)傳輸及同步的有效性，并將數(shù)據(jù)及時(shí)有效的上傳給網(wǎng)絡(luò)安全管理操作站；接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備將平臺(tái)的信息發(fā)送給核心層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備；安全隔離防火墻實(shí)現(xiàn)船舶母型海洋平臺(tái)上保密信息的有效傳輸。本實(shí)用新型專利技術(shù)將工業(yè)以太網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)安全管理相結(jié)合，形成船舶自動(dòng)化下的一體化數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)接口、統(tǒng)一安全管理、布局統(tǒng)一、易擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及網(wǎng)絡(luò)通信
具體涉及一種船舶母型海洋平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)通信的系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
隨著船舶自動(dòng)化程度的不斷提高和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)技術(shù)的飛速發(fā)展，船舶自動(dòng)化系統(tǒng)正在向船舶信息集成化方向發(fā)展.通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)把輪機(jī)自動(dòng)化、船舶營運(yùn)管理、航海駕駛自動(dòng)化、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、模擬訓(xùn)練系統(tǒng)、實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程診斷和自動(dòng)化指揮、專家系統(tǒng)等功能納入一個(gè)統(tǒng)一的船舶集成平臺(tái)管理系統(tǒng)之內(nèi)，是當(dāng)今船舶自動(dòng)化的一個(gè)重要發(fā)展方向，具有重要的實(shí)用意義。船舶母型海洋平臺(tái)包含相對復(fù)雜和龐大的設(shè)備系統(tǒng)，需要完成平臺(tái)各系統(tǒng)的信息綜合傳輸和信息共享。這些信息量龐大，信息在傳輸中參與的節(jié)點(diǎn)數(shù)量多，體系結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，不同系統(tǒng)對信息的傳輸帶寬、傳輸時(shí)延以及優(yōu)先級需求各不相同。而目前常見的船舶通信網(wǎng)絡(luò)并未真正實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)一體化，主要存在以下問題：不同的功能子系統(tǒng)建立自己的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，部分子系統(tǒng)采用以太網(wǎng)形式或者總線的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，或者以太網(wǎng)和總線拼接的形式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)接口多而雜，網(wǎng)絡(luò)布局形式混亂，缺乏網(wǎng)絡(luò)管理及安全管理，沒有實(shí)現(xiàn)船舶自動(dòng)化要求下的全船統(tǒng)一數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，無法保證船舶母型海洋平臺(tái)傳輸要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
有鑒于此，本技術(shù)提供了一種船舶母型海洋平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，將工業(yè)以太網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)安全管理相結(jié)合，形成船舶自動(dòng)化下的一體化數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)接口、統(tǒng)一安全管理、布局統(tǒng)一、易擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)。一種船舶母型海洋平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括網(wǎng)絡(luò)安全管理操作站、核心層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備、接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備和安全隔離防火墻；所述網(wǎng)絡(luò)安全管理操作站實(shí)時(shí)顯示整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的安全狀況，包括拓?fù)涔芾?、設(shè)備管理、歷史記錄分析、告警管理及網(wǎng)絡(luò)自檢功能，對網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)監(jiān)控、動(dòng)態(tài)配置和告警處理，確保網(wǎng)絡(luò)安全；所述核心層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備包含VLAN設(shè)置功能，采用兩臺(tái)設(shè)備互為熱備份的方式，配備萬兆以太網(wǎng)口，兩臺(tái)設(shè)備之間采用雙鏈路設(shè)置；從設(shè)備級、鏈路級的冗余設(shè)計(jì)，充分保證數(shù)據(jù)傳輸及同步的有效性，并將數(shù)據(jù)及時(shí)有效的上傳給網(wǎng)絡(luò)安全管理操作站；所述接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備包含VLAN設(shè)置功能，采用10/100/1000Mbps自適應(yīng)以太網(wǎng)接口，接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備在每段艙室的左、右弦布置，艙室內(nèi)的采集終端均接至左舷側(cè)和右舷側(cè)接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備，當(dāng)艙段內(nèi)單一接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，將自動(dòng)切換至備份接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，從而將平臺(tái)的數(shù)據(jù)、語音、視頻信息發(fā)送給核心層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備；安全隔離防火墻采用安全策略數(shù)據(jù)流設(shè)計(jì)，配置雙向訪問策略，布置于海洋平臺(tái)上需保密設(shè)備的接入前端，控制保密數(shù)據(jù)流的訪問和傳輸，從而實(shí)現(xiàn)船舶母型海洋平臺(tái)上保密信息的有效傳輸。進(jìn)一步地，所述網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)采用雙星型冗余無環(huán)路以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步地，所述網(wǎng)絡(luò)安全管理操作站、核心層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備、接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備和安全隔離防火墻之間通過以太網(wǎng)光纜進(jìn)行通信和數(shù)據(jù)交換。有益效果：(1)本技術(shù)采用雙冗余星型無環(huán)路以太網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，易于組網(wǎng)和動(dòng)態(tài)重組，具有較好的可靠性和易擴(kuò)展性；(2)本技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備級、通信鏈路級的冗余配置，能夠?qū)崿F(xiàn)主交換設(shè)備、主通信鏈路故障條件下的通信路由的自動(dòng)切換，這種組網(wǎng)方式大大增加了網(wǎng)絡(luò)的可靠性，充分保證了海洋平臺(tái)各系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)傳輸；(3)本技術(shù)采用萬兆光纖以太網(wǎng)，不會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)瓶頸，為海洋平臺(tái)的數(shù)據(jù)、語音、視頻等信息的傳輸提供了足夠的帶寬，充分滿足大數(shù)據(jù)量信息傳輸?shù)男枨螅?4)本技術(shù)接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備每艙段內(nèi)的冗余配置，采用左右弦不同物理位置安裝方式，當(dāng)出現(xiàn)設(shè)備自身發(fā)生故障或因不可預(yù)測的事故工況導(dǎo)致艙室損壞引起的設(shè)備故障時(shí)，能夠保證此艙段內(nèi)的采集終端信息依然能通過海洋平臺(tái)通信網(wǎng)絡(luò)傳達(dá)上去，增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)通信的可靠性；(5)本技術(shù)采用網(wǎng)絡(luò)安全管理，通過網(wǎng)絡(luò)自檢功能實(shí)現(xiàn)平臺(tái)通信網(wǎng)絡(luò)故障報(bào)警及追溯，通過VLAN配置和安全策略設(shè)置，有效控制廣播風(fēng)暴和不同系統(tǒng)間的信息互訪，增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)通信的安全性。附圖說明圖1為本技術(shù)的整體結(jié)構(gòu)布局示意圖；圖2是本技術(shù)工作原理示意圖。其中，1-網(wǎng)絡(luò)安全管理操作站、2-核心層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備、3-接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備、4-安全隔離防火墻、5-以太網(wǎng)光纜。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖并舉實(shí)施例，對本技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)描述。如附圖1所示，本技術(shù)提供了一種船舶母型海洋平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括網(wǎng)絡(luò)安全管理操作站1、核心層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備2、接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備3、安全隔離防火墻4和以太網(wǎng)光纜5；網(wǎng)絡(luò)安全管理操作站1與核心層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備2之間通過以太網(wǎng)光纜5進(jìn)行通信，核心層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備2與接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備3之間通過以太網(wǎng)光纜5進(jìn)行通信，核心層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備2與安全隔離防火墻4之間也通過以太網(wǎng)光纜5進(jìn)行通信。網(wǎng)絡(luò)安全管理操作站1實(shí)時(shí)顯示整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的安全狀況，包括拓?fù)涔芾怼⒃O(shè)備管理、歷史記錄分析、告警管理及網(wǎng)絡(luò)自檢功能，對網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)監(jiān)控、動(dòng)態(tài)配置和告警處理，確保網(wǎng)絡(luò)安全；核心層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備2包含VLAN設(shè)置功能，采用兩臺(tái)設(shè)備互為熱備份的方式，配備萬兆以太網(wǎng)口，兩臺(tái)設(shè)備之間采用雙鏈路設(shè)置；從設(shè)備級、鏈路級的冗余設(shè)計(jì)，充分保證數(shù)據(jù)傳輸及同步的有效性，并將數(shù)據(jù)及時(shí)有效的上傳給網(wǎng)絡(luò)安全管理操作站；接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備3包含VLAN設(shè)置功能，采用10/100/1000Mbps自適應(yīng)以太網(wǎng)接口，接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備在每段艙室的左(P)、右弦(S)布置，艙室內(nèi)的采集終端均接至左舷側(cè)和右舷側(cè)接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備，當(dāng)艙段內(nèi)單一接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，將自動(dòng)切換至備份接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，從而將平臺(tái)的數(shù)據(jù)、語音、視頻信息發(fā)送給核心層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備；安全隔離防火墻4采用安全策略數(shù)據(jù)流設(shè)計(jì)，配置雙向訪問策略，布置于海洋平臺(tái)上需保密設(shè)備的接入前端，控制保密數(shù)據(jù)流的訪問和傳輸，從而實(shí)現(xiàn)船舶母型海洋平臺(tái)上保密信息的有效傳輸。系統(tǒng)采用雙星型冗余無環(huán)路以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)。如附圖2所示，系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，通信網(wǎng)絡(luò)中的主接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備P1通過主鏈路a-1、a-2獲得艙段內(nèi)A1、A2的運(yùn)行參數(shù)和報(bào)警信息，并通過p-1鏈路上傳至H1中，同時(shí)通過冗余的萬兆光纖鏈路H-1或H-2熱備份至H2中，網(wǎng)絡(luò)安全管理操作站(AS)定時(shí)檢測網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥B接狀態(tài)；2)當(dāng)主接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備P1發(fā)生異?；蛘咧麈溌穉-1、a-2、p-1發(fā)生故障時(shí)，備用接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備S1通過網(wǎng)絡(luò)獲得AS自檢故障后，艙段內(nèi)A1、A2將自動(dòng)切換至備用鏈路b-1、b-2，并通過備用接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備S1及鏈路s-1將運(yùn)行參數(shù)和報(bào)警信息上傳至H2中，同時(shí)同時(shí)通過冗余的萬兆光纖鏈路H-1或H-2熱備份至H1中；3)當(dāng)主接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備P1恢復(fù)正常及主鏈路a-1、a-2、p-1恢復(fù)正常后，AS通過網(wǎng)絡(luò)自檢獲得相關(guān)消息后，恢復(fù)主接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及主鏈路的控制權(quán)，返回步驟1；在上述過程中，核心網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備H1、H2之間的主備鏈路也起到了冗余作用，一條鏈路發(fā)生異常，自動(dòng)切換至另一鏈路，確保數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)熱備份，保證海洋平臺(tái)通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性、可靠性及完整性；H1、H2到AS的鏈路也采用主備鏈路h-1、h-2的方式，一條鏈路發(fā)生異常，自動(dòng)切換至另一鏈路，保證AS對網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)監(jiān)控；且主接入網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備P1和備用接入網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備S1在布局上采用左右兩弦布置方式，當(dāng)因海洋平臺(tái)客觀條件引起的工況，比如左舷艙室進(jìn)水引起的設(shè)備故障時(shí)，能充分保證右舷設(shè)備本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種船舶母型海洋平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括網(wǎng)絡(luò)安全管理操作站、核心層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備、接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備和安全隔離防火墻；所述網(wǎng)絡(luò)安全管理操作站實(shí)時(shí)顯示整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的安全狀況，包括拓?fù)涔芾?、設(shè)備管理、歷史記錄分析、告警管理及網(wǎng)絡(luò)自檢功能，對網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)監(jiān)控、動(dòng)態(tài)配置和告警處理，確保網(wǎng)絡(luò)安全；所述核心層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備包含VLAN設(shè)置功能，采用兩臺(tái)設(shè)備互為熱備份的方式，配備萬兆以太網(wǎng)口，兩臺(tái)設(shè)備之間采用雙鏈路設(shè)置；從設(shè)備級、鏈路級的冗余設(shè)計(jì)，并將數(shù)據(jù)上傳給網(wǎng)絡(luò)安全管理操作站；所述接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備包含VLAN設(shè)置功能，采用10/100/1000Mbps自適應(yīng)以太網(wǎng)接口，接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備在每段艙室的左、右弦布置，艙室內(nèi)的采集終端均接至左舷側(cè)和右舷側(cè)接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備，當(dāng)艙段內(nèi)單一接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，將自動(dòng)切換至備份接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，從而將平臺(tái)的數(shù)據(jù)、語音、視頻信息發(fā)送給核心層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備；所述安全隔離防火墻采用安全策略數(shù)據(jù)流設(shè)計(jì)，配置雙向訪問策略，布置于海洋平臺(tái)上需保密設(shè)備的接入前端，控制保密數(shù)據(jù)流的訪問和傳輸，實(shí)現(xiàn)船舶母型海洋平臺(tái)上保密信息的有效傳輸。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種船舶母型海洋平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括網(wǎng)絡(luò)安全管理操作站、核心層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備、接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備和安全隔離防火墻；所述網(wǎng)絡(luò)安全管理操作站實(shí)時(shí)顯示整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的安全狀況，包括拓?fù)涔芾怼⒃O(shè)備管理、歷史記錄分析、告警管理及網(wǎng)絡(luò)自檢功能，對網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)監(jiān)控、動(dòng)態(tài)配置和告警處理，確保網(wǎng)絡(luò)安全；所述核心層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備包含VLAN設(shè)置功能，采用兩臺(tái)設(shè)備互為熱備份的方式，配備萬兆以太網(wǎng)口，兩臺(tái)設(shè)備之間采用雙鏈路設(shè)置；從設(shè)備級、鏈路級的冗余設(shè)計(jì)，并將數(shù)據(jù)上傳給網(wǎng)絡(luò)安全管理操作站；所述接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備包含VLAN設(shè)置功能，采用10/100/1000Mbps自適應(yīng)以太網(wǎng)接口，接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備在每段艙室的左、右弦布置，艙室內(nèi)的...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉德麗，余陽，唐平鵬，楊秀芳，王楠，
申請(專利權(quán))人：中國船舶重工集團(tuán)公司第七一九研究所，
類型：新型
國別省市：湖北;42
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