概述

城市綜合管廊一般是在城市地下建造，將電力、通信、供水、熱力、能源等市政公用管線，根據(jù)規(guī)劃要求集中敷設(shè)在同一個構(gòu)建物內(nèi)，實施統(tǒng)一設(shè)計、施工、管理的市政公用隧道空間。綜合管廊的常見監(jiān)控對象包括：管廊內(nèi)環(huán)境溫、濕度，有害氣體濃度，通風(fēng)、水泵設(shè)備狀態(tài)，集水坑液位，入侵檢測，視頻監(jiān)控等。

綜合管廊監(jiān)控系統(tǒng)是一個綜合集成的自動化平臺，它集成了設(shè)備和環(huán)境監(jiān)控、視頻監(jiān)控、安防、火災(zāi)報警、語音通訊、電力監(jiān)控等子系統(tǒng)。通過集成和互聯(lián)管廊內(nèi)的自動化系統(tǒng)，為運營和維檢人員提供一個完整的、統(tǒng)一的監(jiān)控平臺。

解決方案

項目背景

城市綜合管理監(jiān)控系統(tǒng)總體來說可以分為以下幾個子系統(tǒng)：監(jiān)控主干通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)、視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、安防子系統(tǒng)、火災(zāi)報警子系統(tǒng)、語音通訊子系統(tǒng)以及電力監(jiān)控子系統(tǒng)等。

根據(jù)當前項目情況，監(jiān)控主干通信系統(tǒng)主要是傳輸大量高清視頻圖像信息，攝像機為720P高清攝像機，需要4M的帶寬進行傳輸，根據(jù)現(xiàn)場的情況，每一個接入?yún)R聚層交換機都會接入4至6個高清攝像機，再加上其它前端數(shù)據(jù)采集設(shè)備的數(shù)據(jù)信息，網(wǎng)絡(luò)總帶寬約30M左右，根據(jù)實際的總帶寬進行規(guī)劃環(huán)網(wǎng)的數(shù)量，以及每個環(huán)網(wǎng)放匯聚交換機的數(shù)量。

方案建議

為了保障數(shù)據(jù)信息在整個網(wǎng)絡(luò)中的可靠傳輸，在此項目中，將網(wǎng)絡(luò)的接入層和匯聚層進行合并，并采用千兆光纖環(huán)網(wǎng)的組網(wǎng)方案，從而達到精簡網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，減少投入成本的效果。

方案中采用二層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：核心層和接入?yún)R聚層，接入?yún)R聚交換機采用導(dǎo)軌式全千兆網(wǎng)管型交換機MIE-2412M，該交換機具有8個10/100/1000Mbps以太網(wǎng)接口，4個1000Mbps SFP擴展槽（可插千兆電口或光口）。由多個MIE-2412M組成接入?yún)R聚千兆環(huán)網(wǎng)（每個環(huán)網(wǎng)交換機數(shù)量根據(jù)具體情況而定），每個環(huán)網(wǎng)中使用2臺MIE-2412M分別上聯(lián)到核心控制交換機，從而防止其中某一臺上聯(lián)的MIE-2412M發(fā)生故障而造成業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)不能上傳，采用雙設(shè)備上聯(lián)主要是起到上聯(lián)節(jié)點的備份。當主節(jié)點的MIE-2412M設(shè)備出現(xiàn)故障時，備份節(jié)點的MIE-2412M就可以繼續(xù)將數(shù)據(jù)上傳的核心，從而達到數(shù)據(jù)的冗余，提升網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

核心層控制交換機采用VRRP雙機熱備的方式，提高網(wǎng)絡(luò)可靠性，避免單核心單點故障時導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)崩潰。VRRP主要是通過把2臺核心交換機聯(lián)合組成一臺虛擬的設(shè)備，并通過一定的機制來保證當主機的下一跳設(shè)備出現(xiàn)故障時，可以及時將業(yè)務(wù)切換到其它設(shè)備，從而保持通訊的連續(xù)性和可靠性。VRRP主要是將物理上的兩臺核心交換設(shè)備虛擬出邏輯上的一臺設(shè)備，并將兩臺設(shè)備分成主備，當其中一臺發(fā)生故障時，備份設(shè)備會主動接替，從而進行核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的處理，整個過程對用戶*透明，實現(xiàn)了內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)不間斷通信。同時使用VRRP也可以實現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理的負載均衡，主要是指多臺核心設(shè)備同時承擔(dān)業(yè)務(wù)，因此需要建立兩個或更多的備份組，即在備份組1中，核心1為主，核心2為備；在備份組2中，核心為2，備份為1。

具體組網(wǎng)方案

產(chǎn)品介紹

MIE-2412M 網(wǎng)管型工業(yè)以太網(wǎng)交換機具有高性能的交換引擎，采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)交換方式，符合IEEE802.3 / IEEE802.3 u/ IEEE802.3ab/ IEEE802.3z 標準，可提供全線速無阻塞轉(zhuǎn)發(fā)，提供8 個10/100/1000M 自適應(yīng)網(wǎng)口，4 個1000M SFP擴展槽。該交換機可以組建一個快速恢復(fù)的自愈環(huán)網(wǎng)，自愈時間小于20ms，支持對環(huán)路的自動檢測和倒換。MIE-2412提供豐富的網(wǎng)管功能，支持MR-ring 快速環(huán)網(wǎng)，兼容STP/RSTP/MSTP,基于端口的VLAN、基于802.1Q 的VLAN、QOS、IGMP Snooping、廣播風(fēng)暴抑制、端口聚合、端口鏡像、端口狀態(tài)管理、SNMP、NTP 對時等。特別適用于組建視頻監(jiān)控，智能交通，工業(yè)自動化等領(lǐng)域中有視頻，音頻等高帶寬業(yè)務(wù)傳輸需求的千兆網(wǎng)絡(luò)。目前該產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于智能交通，能源風(fēng)電，管廊隧道，智能變電站等工業(yè)惡劣環(huán)境。

產(chǎn)品特性

• 支持8 個10/100/1000M 自適應(yīng)以太網(wǎng)RJ45 接口，4 個1000M SFP 擴展槽
• 支持MR-Ring 快速環(huán)網(wǎng)（自愈時間< 20 ms），兼容STP/RSTP/MSTP 生成樹協(xié)議
• 支持Port-based VLAN，IEEE 802.1Q VLAN 和GVRP協(xié)議
• 支持動態(tài)和靜態(tài)鏈路聚合
• 支持IGMP Snooping 和GMRP 過濾組播封包
• 支持基于MAC 地址的端口鎖定，防止非法入侵
• 支持SNMPv1/v2c/v3不同等級的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議
• 多種網(wǎng)管方式：Web、Snmp，Telnet，console
• IP40 防護等級，波紋式鋁型材外殼，工業(yè)4 級電磁兼容性設(shè)計
• 具備*入網(wǎng)許可證和入網(wǎng)檢測報告，具備高低溫實驗認證測試報告，具備防鹽霧認證

?

產(chǎn)品指標

1. 采用工業(yè)以太網(wǎng)二層交換機，至少具有8個10/100/1000Mbps RJ45接口和4個千兆SFP擴展槽。
2. 背板帶寬不小于24Gbps，包轉(zhuǎn)發(fā)率17.9Mpps包緩存不小于4Mbit
3. 采用無風(fēng)扇設(shè)計，波紋式鋁型材外殼，外殼保護等級標準至少達到IP40，卡軌式安裝。
4. 應(yīng)支持快速環(huán)網(wǎng)協(xié)議，當發(fā)生鏈路斷點時，網(wǎng)絡(luò)自愈時間< 20 ms，同時兼容STP/RSTP/MSTP 生成樹協(xié)議
5. 應(yīng)支持GARP、GMRP、IGMP-Snooping組播、VLAN、流量控制、ACL。
6. 應(yīng)支持動態(tài)和靜態(tài)鏈路聚合，基于MAC 地址的端口鎖定，防止非法入侵。
7. 應(yīng)支持SNMPv1/v2c/v3不同等級的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議，多種網(wǎng)管方式：Web、Snmp，Telnet，console。
8. 提供日志查閱功能，可以對交換機登錄、修改設(shè)置等操作進行查閱。支持E-mail告警，交換機可自主發(fā)送郵件向管理人員發(fā)送事件或故障信息。
9. 應(yīng)支持廣播風(fēng)暴抑制、組播風(fēng)暴抑制和未知單播風(fēng)暴抑制功能，默認設(shè)置廣播風(fēng)暴抑制功能開啟。
10. 應(yīng)支持IP+MAC+PORT任意組合的綁定，支持用戶分級管理和口令保護，支持IEEE 802.1X認證，支持非法幀報文過濾，支持端口隔離。
11. 能在惡劣環(huán)境條件下工作，如高溫、強電磁干擾環(huán)境。
12. 提供*入網(wǎng)證和入網(wǎng)檢驗報告，高低溫實驗測試報告，防鹽霧測試報告。