煤炭行业信息化平台解决方案

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1、H3CiVS 煤炭行业信息化平台解决方案1. 煤炭行业信息化需求分析 煤炭是我国的主要能源， 广泛用于国民经济的各个领域， 与工业生产和人民生活息息相关，煤炭工业为我国经济的持续健康发展提供了可靠保障。煤炭行业“十一五规划”指出，中国将有序发展煤炭行业，建设大型煤炭基地，鼓励煤炭企业联合重组， 引导形成若干个产能亿吨级的企业， 鼓励有优势的煤炭企业实行煤电联营或煤电一体化经营，调整、改造、重组中小煤矿。特大型和大型煤炭集团的诞生， 将对煤炭企业集团的管理提出了更高的要求， 管理集中化和管理扁平化已属必然， 相应地对煤炭集团的管理信息化建设也将提出了更高的要求， 煤炭企业集团的管理信息化将会向信

2、息系统的整合和信息资源共享的方向发展。但目前我国煤矿安全生产形势严峻， 伤亡人数为世界上主要采煤国家死亡总数的为倍。为此，国家先后出台中华人民共和国矿山安全法，规定矿难赔偿不少于 20 万等一系列法律法规，“安全生产”已经成为目前煤炭企业的生存之本。“整合信息资源”、“关注安全生产”将在目前以及未来长时间内指引煤炭企业的生存和发展方向，而煤炭企业信息化已经证明是达到以上目标的一种有效技术手段。2. “整合高效、安全可靠”煤炭行业信息化解决方案煤炭企业内部各个业务系统是在不同的年代建设的， 其包括了各种各样的标准和协议，如何对它们进行高效的整合，实现信息资源的共享，是一个难题。众所周知，TCP/

3、IP是迄今为止应用最广泛、最成熟、最为开放、标准化程度最高的技术体系，具有简单、开放、灵活扩展、管理和互操作等一系列优势，已经成为当今互联网、电信网、政务网、企业网的主要承载技术。 IP 协议弹性强，能更好地适应IT网络的各种变化。例如在存储技术领域，传统的FC技术存在兼容性和扩展性等方面的问题， 基于 IP 的存储能够更好地实现平台兼容性及业务扩展性，并可实现更灵活的数据服务定制。基于这样的潮流，H3Ct出了 IT On IP（简称IToIP） 的煤炭企业信息化基础平台建设理念及整体解决方案。一个典型的煤炭集团网络可分为集团到各煤矿的城域骨干网、 集团总部办公信息网络、 煤炭矿区网络及职工生

4、活小区双向网改造网络。 而煤炭矿区网络又分为办公信息网和矿区生产网两部分， 通过安全分区隔离， 选择高可靠的网络产品、 高可靠拓扑结构设计和高可靠路由规划， 可为煤炭企业构建坚实网络基础平台； 结合集合通讯、IP数据存储、EPO净技术，可最大程度降低企业信息化成本。H3c整体煤炭信息化解决方案如下:H3c煤炭行业信息化平台方案一览H3c煤炭企业信息化整体解决方案包括：安全可靠基础网络、成熟先进的IP-SAN 集中存储、基于IP的语音和视讯集合通信、基于IP的及时高效智能生产监控和 集中统一的信息化管理系统。2.1 高可靠网络平台、全业务安全保障一一构建煤炭行业生命承载网络2.1.1 整体煤矿园

5、区网/城域网由于煤炭企业生产矿区普遍分布较远，如何将各个矿区网络低成本、高效率的互联是煤炭广域网设计中考虑的重点。RPRt纤环网解决方案基于RPR的骨干网架构基于而区环型仃*两架料具有以 卜值弊：臬岐H 50m微切换双向NX邓览,迎活人中新展RPR技术是目前人平企，城域骨I隋的苒选技术!针对煤炭企业一个核心、多个矿区分布的实际情况，最理想的广域网方案为双核 心、双归属拓扑结构，每个矿区均有两条独立直达的光纤链路到集团核心，这种组网模式具有高可靠、高性能的特点，但由于矿区一般都比较分散并且位置偏远， 这种方式导致光纤部署成本会非常高。 考虑到这个问题，实际煤炭企业在构建光 纤通信网时普遍采用环网

6、拓扑结构。RPRfc术结合了 SDHt传输技术的50ms高可靠环网倒换技术，又具有以太网包 交换的高带宽使用率和低成本，整个环网只需一对光纤即可，由于RPRg些突出 优点，它已经成为当前城域网、园区网建设中最主要的技术方案之一。H3c的高端路由器系列、高端交换机系列均能提供RPRS接功能，只需一对光纤， 就可轻松实现几十个矿区的高可靠、高性能互联。2.1.2 高可靠矿区生产网矿区生产网直接承载了煤炭生产调度、瓦斯监控、井下生产人员安全管理、风机 监控等关键业务，任意一个环节出现问题，都可能导致爆炸、塌方、渗水等致命 事故，矿区生产网的安全性设计、可靠性设计是矿区生产网最核心的内容， 结合 矿区

7、生产业务系统需求，H3巡出矿区生产网整体方案如下：j 8m_|Qi苛 灾ST500矿区生产网方案磔岚余生也踹井上由用量件加餐M，下EP白N OUTC7K2萩隼域念区关军 辅善能/ 措卜生产科庶性制网干兆光好坏网GE RPR为保障生产网的安全，生产网全部采用高可靠光纤环网技术，一方面光纤能够避免强电磁环境的干扰，能更好的适应井下高温、高湿、电压不稳等恶劣工作环境， 同时环型组网与星型组网相比，还能极大节省矿井布线工作量，光纤环网采用 GE RPRE RRPP(Rapid Ring Protection Protocol )技术，组成高可用网络。RP双二层高可用技术，每个RP即网具有外环和内环，链

8、路或节点设备故障二 层会在50ms时间内收敛，适合于语音、视频和实时生产性业务，因此能最大程 度降低因光纤链路故障导致的业务中断时间。RRPP1在GE/10GEZ太网环基础上通过软件功能实现 50-200ms收敛，同RPR相比，费用更加经济，但可靠性略低于RPR。考虑到井下工作环境的恶劣性， 要求设备具有防尘、 防爆等安全特性， 井下设备建议选择第三方的工业以太网交换机产品，或经济合理的EPON单决方案，H3cEPO酸备已经通过煤监局安标认证，可以用在井下环境，组建井下网络传输平 台，承接井下各业务系统，把各业务系统的数据实时传送到井上。EPONI过井上OLT连接井下多级级联分光器，每个分光器

9、带一个 ONU ONLS井下数据采集 器、井下监控摄像头和无线 AP,为井下综合数据采集、人员定位、WiFi手机、监控提供一个统一的低成本的宽带数据通信平台。而且基于井下各业务系统所要求的高可靠性，H3c的EPONHM专输网络架构不光可以实现传统的树状结构，还可以实现EPON网结构。通过井下 AP的部署,H3c公司协同合作伙伴还可以实现完整的井下WIFI语音解决方案。对于井上生产网设备， 由于其工作环境良好， 可完全采用商用设备， 这样的组网 成本、维护成本更低。2.1.3 矿区生产网、办公信息网安全隔离与接入方案由于矿区生产网事关煤炭企业生产运营以及井下人员生命安全， 生产网的安全性要求非常

10、高，生产网内只允许少数合法用户具有网络接入和业务系统访问权限，生产网与办公信息网之间将通过防火墙设备实现安全隔离， 生产网用户可正常访问信息网资源，但与Internet 隔离，避免互联网病毒和黑客的入侵，而信息网只有特定用户可通过防火墙DM2E的代理服务器访问部分生产网数据。矿区生产网与信息网的安全隔离不日生产网时登摘区看和如区a间S区俏息闷不能专访,营塔花嫉-MB. Wifii 膈有算“不可邮班*势/兴圣供区)皿区可 以沆间HE修 一加一月F至德仪败.可以 访间日何修齐阳用舞泥在与信息网完全隔离以后，矿区生产网作为一个相对封闭网络，如何解决内部用 户安全接入成为矿区信息化关重点。 为此，我们

11、建议生产网内只承载生产相关的 业务系统，并在生产网交换机上启动端口 MAO址绑定和802.1X接入认证技术， 只允许合法的计算机终端和合法计算机用户接入，同时还将在计算机终端上启动Windows域管理技术，除了少数网管人员具有域管理的管理者权限以外，实际的业务系统操作人员只具有域管理的普通用户权限， 普通权限用户不能在生产网计 算机上安装、卸载任何软件，甚至还可限定他们只能运行特定软件， 结合计算机 物理安全技术，例如拆除光驱软驱、封闭 USB口，添加机箱锁等措施，生产网的 接入安全问题可以得到高度保障。但对于矿区办公信息网用户而言，由于随着煤矿信息化程度的提高，越来越多的 矿区开始拥有独立的

12、互联网出口，普通的办公类计算机均具备了Internet上网权限、办公网用户拥有自行安装、卸载软件的权限，矿区生产网所采用的强制 Windows域权限管理方式已不满足办公网用户需求。为此，H3c专门开发了端点准入防御(EAD Endpoint Admission Control )解决方案，通过安全客户端、 安全策略服务器、网络设备以及第三方软件的联动技术、以及对用户终端强制实 施安全策略，严格控制终端用户的权限等方式可有效解决这个问题。为了弥补防火墙的以上不足，我们还建议在矿区信息网的互联网出口处部署专门 的IPS入侵防御系统。H3CIPS产品自发布以来，已迅速成为提供基于网络的入 侵防御系统

13、的领先厂商。TippingPoint的入侵防御系统能够阻止蠕虫、病毒、 木马、拒绝服务攻击、间谍软件、VOIP等多种应用层攻击以及点到点应用滥用， 通过深达第七层的流量侦测，H3c的入侵防御系统能够在发生损失之前阻断恶意 流量。2.2 “三网合一”降低煤炭企业建网成本在传统煤炭生产企业中，各业务通信网络往往处于独立分割的状态， 例如煤炭矿 区生产网中，瓦斯监控、井下工业电视、井下电话通讯系统、井下数据网均为独 立建网，网络、终端、标准、协议、功能等都彼此不同，各种通信模式无法互通， 这一方面造成企业建网成本和维护成本高昂，而且对煤炭信息化整合带来无法逾 越的数字鸿沟。随着煤炭企业信息网的完善，

14、IP技术的成熟，越来越多的业务系统均可由网络 统一承载，“语音”、“视频”、“数据”三类业务系统融合过程中，将极大降 低煤炭企业的信息化成本。煤发企业集合通加展决方案在将原有企业多张独立网络融合改造过程中，企业可最大程度节省建网成本和维 护成本。2.3 IP存储“海纳百川”，实现低成本、易扩展的数据共享平台针对煤矿数据存储需求，H3C煤矿数据集中存储方案如下:熠数据集中存储方案自珏口修化粕电子 脸,nioooiw殳 *，*F11军评看f?*Va*frt 蜜吉即华存 袅式dHU8 7 , 量 Fl*淤屯/学 企研-也nIDQWKMK1aSMrio* * 1 ：7fB t;fc ：i 早,P 相-

15、4f JF；Sfc-lit煤矿数据中心的应用主要包括生产调度、计划查询、ERP/OA?几个部分。采用基于IP技术的存储设备实现数据存储，实现双机集群和多路经负载均衡；采用 和业务特点相适应的数据保护手段，实现业务连续性和数据安全。全IP数据存储和保护方案采用H3c Neocean IX3000搭建的IP SAN,实现了集 中存储。依托于IX3000优异的性能和良好的扩展性，满足各种应用对数据存储 的要求。通过备份软件和虚拟磁带库 DL1000的配合，既能够满足大多数应用系统的数据 保护需求，还能够解决物理磁带库读写速度慢等问题。而针对煤矿生产调度等核心系统，采用H3c连续数据保护技术，使得应用系统具备更高级别的数据保护和 恢复能力，如：秒级数据备份精度和分钟级快速恢复。此外，通过IP技术跨广域的能力，还能够实现大型煤炭企业总部和各分支机构 的数据集中、共享，以及数据的异地保存。2.4 H3C iVS智能煤矿监控系统以往煤矿监控多采用模拟监控，模拟监控具有如下不足之处：监控视频存储分散， 不利于集中备份、查询；办公区和生产区之间采用矩阵级联；摄