莊 磊 ，張 磊 ，張昊鵬

（1.山東省水利信息中心，山東 濟(jì)南 250013；2.山東省膠東調(diào)水局壽光管理站，山東 壽光 262700）

近年來(lái)，隨著我國(guó)信息化技術(shù)的迅速發(fā)展，省水利信息化建設(shè)也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但現(xiàn)有的信息專網(wǎng)已經(jīng)不能滿足全省水利事業(yè)發(fā)展的要求，一是現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)尚未延伸至縣、市，二是2M帶寬不能傳輸高清視頻信號(hào)。為有效保障全省水利業(yè)務(wù)發(fā)展對(duì)信息化的需求，應(yīng)按照統(tǒng)籌考慮、資源整合、滿足需求、節(jié)約投資的原則對(duì)全省水利信息專網(wǎng)進(jìn)行整合、擴(kuò)容，網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容后，既可實(shí)現(xiàn)省、市、縣3級(jí)互聯(lián)互通，又可實(shí)現(xiàn)傳送網(wǎng)和業(yè)務(wù)網(wǎng)一體化，還可實(shí)現(xiàn)根據(jù)業(yè)務(wù)需求實(shí)際隨時(shí)擴(kuò)充網(wǎng)絡(luò)帶寬。

1 工程概況

山東省水利信息化網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容延伸工程是在原省水利信息專網(wǎng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行系統(tǒng)改造擴(kuò)容和延伸的工程，實(shí)現(xiàn)省、市、縣3級(jí)水利系統(tǒng)的互聯(lián)互通，構(gòu)建可靠、高效的全省水利信息骨干網(wǎng)，滿足高清視頻會(huì)議、辦公OA等各種水利業(yè)務(wù)應(yīng)用的數(shù)據(jù)傳輸。

現(xiàn)有山東水利信息網(wǎng)絡(luò)中，省廳采用155M鏈路與地市互聯(lián)。其中，省廳與市水利局、市水文局之間采用2M幀中繼鏈路互聯(lián)，市水利局和市水文局之間采用100M光纖互聯(lián)。在山東省水利信息化網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容延伸工程中，省廳與市水利局、市水文局之間采用10M MSTP鏈路互聯(lián)，市水利局和市水文局之間采用100M光纖互聯(lián)；省中心與直屬單位、濟(jì)南市水利局、濟(jì)南水文局之間，16市水利局和水文局之間、省淮河局與濟(jì)寧市水利局之間、山東水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院與日照市水利局之間采用100M光纖電路互聯(lián)。

市水利局和市水文局各新增1臺(tái)接入路由器，實(shí)現(xiàn)市局與省廳網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的互聯(lián)互通；市水利局新增1臺(tái)核心路由器，實(shí)現(xiàn)與所屬區(qū)（縣）水利局互聯(lián)互通。市、區(qū)（縣）水利局需新建（已建除外）水利局域網(wǎng)絡(luò)。省到市現(xiàn)有2M線路和設(shè)備予以保留，作為并與新建水利骨干網(wǎng)省到市路由備份，以提高整個(gè)系統(tǒng)的冗余性和可靠性。

2 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)組網(wǎng)方案

2.1 省水利廳改造方案

省水利廳的核心路由器利用原有的H3C 6608路由器，在路由器上增加千兆光纖模塊，通過(guò)運(yùn)營(yíng)商的10M MSTP專線，實(shí)現(xiàn)與市局網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。同時(shí)保留原有省廳到市局之間的2M幀中繼網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)鏈路及設(shè)備互備。省廳H3C 6608路由器與市局新舊路由器分別互聯(lián)，并運(yùn)行OSPF路由協(xié)議。

2.2 省廳與市局互聯(lián)方案

省廳到市局、縣局的傳輸鏈路均采用MSTP技術(shù)(基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái))，全網(wǎng)鏈路帶寬均為10M。市水文局到水利局采用100M光纖互聯(lián)，省核心路由器、市水利局接入路由器、市水文局接入路由器形成網(wǎng)絡(luò)環(huán)，提高了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。

市水利局和水文局各新增1臺(tái)接入路由器，通過(guò)接入路由器實(shí)現(xiàn)與省廳、水文局、本地局域網(wǎng)的互聯(lián)互通，新增接入路由器最少需要配置3個(gè)10/100M自適應(yīng)以太網(wǎng)接口；市水利局還應(yīng)增加1臺(tái)核心路由器，通過(guò)核心路由器實(shí)現(xiàn)與所屬區(qū)（縣）局網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。核心路由器應(yīng)該具備2個(gè)10/100/1 000M太網(wǎng)接口，以滿足區(qū)（縣）數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸?shù)囊?。所有路由器要具備QoS功能，可以為視頻會(huì)議等要求較高的應(yīng)用提供帶寬保證。

有條件的地市，地市接入路由器（實(shí)現(xiàn)地市與省廳互聯(lián)）與核心路由器（實(shí)現(xiàn)地市與所屬區(qū)（縣）互聯(lián)）分別采用不同的路由器，降低設(shè)備負(fù)載，提高整個(gè)系統(tǒng)的性能。資金緊張的地市，可以將地市接入路由器與核心路由器重疊，采用在地市接入路由器上增加模塊的方式，實(shí)現(xiàn)地市與所屬區(qū)（縣）的互聯(lián)。區(qū)（縣）較多的地市，增加1 000M以太網(wǎng)模塊，區(qū)（縣）較少的地市，增加100M以太網(wǎng)模塊。

每個(gè)地市增加1臺(tái)核心交換機(jī)。為了保證視頻會(huì)議的效果，各地市應(yīng)為視頻會(huì)議設(shè)備設(shè)置1個(gè)專用VLAN，減少地市局域網(wǎng)對(duì)視頻會(huì)議的影響。基于此，核心交換機(jī)需具備3層路由功能，具備VLAN劃分及不同VLAN之間的互聯(lián)互通功能。核心交換機(jī)分別與2臺(tái)路由器 （原有路由器及新增路由器）互聯(lián)，并運(yùn)行OSPF路由協(xié)議，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)學(xué)習(xí)路由信息和選擇最優(yōu)路徑的傳輸數(shù)據(jù)功能。

2.3 區(qū)（縣）局組網(wǎng)方案

區(qū)（縣）水利系統(tǒng)需要自建水利局域網(wǎng)，建議其采用的設(shè)備功能與市水利局設(shè)備一致，但性能可以略低，即核心交換機(jī)可采用三層百兆交換機(jī)，路由器采用性能略低點(diǎn)的路由器，滿足目前應(yīng)用系統(tǒng)的要求，并略有盈余即可。

2.4 網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)方案

本方案在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，充分考慮了系統(tǒng)的安全性。首先是在省、市、縣的出口路由器后面配置1臺(tái)防火墻，構(gòu)筑系統(tǒng)的第一道安全防線。防火墻設(shè)備除了具備基本的防火墻功能外，最好具備一定的流量監(jiān)測(cè)和流量日志等功能；其次是充分利用3層交換機(jī)及路由器設(shè)備本身的安全特性，如接口廣播風(fēng)暴抑制、訪問控制列表等構(gòu)筑系統(tǒng)第二道安全防線；最后采用防病毒軟件及操作系統(tǒng)本身所帶的安全特性，構(gòu)筑系統(tǒng)安全的第三道防線。當(dāng)然，如果有條件的地市，可以增加IPS、上網(wǎng)行為管理及審計(jì)等安全設(shè)備，進(jìn)一步加固網(wǎng)絡(luò)安全，規(guī)范系統(tǒng)內(nèi)的上網(wǎng)行為。

3 IP地址規(guī)劃

山東水利信息骨干網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容工程建設(shè)過(guò)程中，原IP地址規(guī)劃方案已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前信息化建設(shè)的需求，特別是縣級(jí)水利部門網(wǎng)絡(luò)接入的需求。因此，應(yīng)按照統(tǒng)一管理、統(tǒng)籌規(guī)劃的原則對(duì)全省水利信息骨干網(wǎng)的IP地址進(jìn)行重新規(guī)劃，以滿足全省水利信息骨干網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃，打破原有的IP地址規(guī)劃方案，在滿足現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)要求的同時(shí)，為每個(gè)地市預(yù)留一定數(shù)量的IP地址。

4 網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容延伸工程項(xiàng)目效益

網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容方案的建設(shè)完成，將進(jìn)一步提升全省水利信息專網(wǎng)的應(yīng)用水平。對(duì)加深省、市、縣3級(jí)水利系統(tǒng)的信息共享、推動(dòng)各級(jí)水利部門電子政務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用平臺(tái)建設(shè)、提速各類水利業(yè)務(wù)應(yīng)用的數(shù)據(jù)傳輸均具有十分重要的意義，是以水利信息化帶動(dòng)現(xiàn)代化的務(wù)實(shí)之舉。