第7章 船舶局域網的組建與維護-1

1、返回 第7章 船舶局域網的組建與維護 返回 本章主要內容：本章主要內容： 71 引言 72 船舶局域網概述 7. 3 船舶局域網設計簡介 74 船舶局域網組網實施 75 船舶局域網組建方案 返回 7. 1 引言 通常將信息點在100個以下的網絡稱為小型 局域網，船舶就是這種類型。組建船舶局域 網的目的是實現(xiàn)資源共享和信息交換。 本章以對等網為例著重講述船舶局域網的組 建流程和技術要點，并對典型故障進行分析 和排查。 返回 7. 2 船舶局域網概述 船舶局域網絡是指在船舶內由多臺計算機互 聯(lián)成的計算機組。本系統(tǒng)所組建局域網是將 船舶上的各安保監(jiān)控設備、視頻會議系統(tǒng)、 計算機、數(shù)據(jù)傳輸?shù)仍O備相互連

2、接的網絡系 統(tǒng)，通過該系統(tǒng)，船舶上各部門、單位的數(shù) 據(jù)將更便捷，并且可通過衛(wèi)星與Internet相 連接，從而達到與外溝通的功能。 返回 進入二十一世紀以來，隨著船舶自動化和信息化程度不斷 提高，船舶計算機網絡系統(tǒng)及其應用得到了迅速發(fā)展。越 來越多的新造船舶采用計算機網絡技術將船舶輪機監(jiān)控系 統(tǒng)、航海駕駛智能化系統(tǒng)、船舶管理信息系統(tǒng)（SMIS） 等應用納入一個統(tǒng)一的網絡系統(tǒng)，實現(xiàn)船岸管控一體 化。 近幾年建造的4萬噸級以上的油輪上，普遍安裝了計 算機局域網。一方面，計算機網絡用于傳輸船上動力裝置 監(jiān)測系統(tǒng)與船舶航行等實時數(shù)據(jù)；另一方面，計算機網絡 用于船舶管理信息系統(tǒng)（功能包括船舶機務、采購、

3、海務、 安全、體系管理與油輪石油公司檢查管理）并通過網絡中 船舶通訊計算機實現(xiàn)船岸間的數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)船岸資源共 享，有利于岸基他船舶管理人員對船舶的監(jiān)控與業(yè)務指導。 前者屬于實時系統(tǒng)應用，后者屬于船舶日常管理系統(tǒng)應用， 在兩種不同類型的網絡應用（子網）之間采用網關進行隔 離。 返回 7. 2 船舶局域網概述 系統(tǒng)特點： 1、傳輸速率高本網絡采用大容量的 Packet Over SDH傳輸技術，為高速路由和交換提供傳輸 保障。千兆以太網技術在寬帶城域網中的廣泛應用，使骨 干路由器的端口能高速有效地擴展到分布層交換機上。光 纖、網線到用戶桌面，使數(shù)據(jù)傳輸速度達到100M、 1000M。 2、技術先

4、進、安全技術上為用戶提供了高度安全的 服務保障。寬帶城域網在網絡中提供了第二層的VLAN隔 離，使安全性得到保障。由于VLAN的安全性，只有在用 戶局域網內的計算機才能互相訪問，非用戶局域網內的計 算機都無法通過非正常途徑訪問用戶的計算機。如果要從 網外訪問，則必須通過正常的路由和安全體系。因此黑客 若想利用底層的漏洞進行破壞是不可能的。虛擬撥號的普 通用戶通過寬帶接入服務器上網，經過賬號和密碼的驗證 才可以上網，用戶可以非常方便地自行控制上網時間和地 點。 返回 7. 2 船舶局域網概述 功能與作用： (1）資源共享，包括硬件資源共享、軟件資源共享及數(shù)據(jù)庫存共享。 在局域網上各用戶可以共享昴

5、貴的硬件資源，如大型外部存儲器、 繪圖儀、激光打印機、圖文掃描儀等特殊外設。用戶可共享網絡上 系統(tǒng)軟件和應用軟件，避免重復投資及重復勞動。網絡技術可使大 量分散的數(shù)據(jù)能被迅速集中、分析和處理，分散在網內的計算機用 戶可以共享網內的大型數(shù)據(jù)庫而不必重要設計這些數(shù)據(jù)庫。 （2）數(shù)據(jù)傳送。數(shù)據(jù)和文件的傳輸是網絡的重要功能，不僅能傳 送文件、數(shù)據(jù)信息，還可以傳送聲音、圖像。局域網站點之間可提 供電子郵件服務，某網絡用戶可以輸入信件并傳送給另一用戶，既 節(jié)省紙張又快捷方便。通過此網絡系統(tǒng)，船舶上各安保監(jiān)控設備可 以與服務器相連，從而能即時地記錄各數(shù)據(jù)與信息，并且通過該網 絡能傳輸?shù)礁鞴芾聿块T或與外部網絡

6、取得聯(lián)系。 （3）提高計算機系統(tǒng)的可靠性。局域網中的計算機可以互為后備， 避免了單機系統(tǒng)的無后備時可能出現(xiàn)的故障導致系統(tǒng)癱瘓，大大提 高了系統(tǒng)的可靠性，特別是在船舶航行時，數(shù)據(jù)處理顯得尤為重要。 （4）易于分布處理。利用網絡技術能將多臺計算機連成具有高性 能的計算機系統(tǒng)，通過軟件，可以將一些問題分給不同的計算機去 完成。在網絡上可建立分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，使整個計算機系統(tǒng)的性 能大大提高。 返回 優(yōu)點：提供效率，降低成本，可以實時監(jiān) 控船舶，拉近船員與家人的距離。 返回 7.2船舶局域網概述 船舶計算機局域網是一套采用客戶機/服務器模式的網絡 信息管理系統(tǒng)，集實時數(shù)據(jù)采集、物品備件管理等低成本、

7、高可靠、高性能的艦船數(shù)據(jù)信息管理平臺。 采用客戶機服務器體系結構，客戶端采用Windows XP 操作系統(tǒng)，服務器操作系統(tǒng)為Windows Server。 支持聯(lián)機事務處理，支持多用戶、多進程訪問。 具有較強容錯能力和故障恢復機制。 設置系統(tǒng)安全保密機制，提供用戶訪問權限管理。 提供資料備份、轉儲和復現(xiàn)機制。 屏蔽網絡布線系統(tǒng)，有效防止電磁干擾。 交換式以太網，網絡接口 10M/100M自適應。 返回 系統(tǒng)組成： 系統(tǒng)從其功能可分為系統(tǒng)安全管理、實時數(shù) 據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理模塊、綜合查詢模塊等幾大部 分，同時預留將來可能要安裝的船岸通訊模塊接 口，并支持安裝各種先進的管理系統(tǒng)軟件，如 “PMS管理

8、系統(tǒng)”，“備件與物料管理系統(tǒng)”， “船舶檢驗與證書管理系統(tǒng)”和“人員管理系統(tǒng)” 等。此外，與液位測量、監(jiān)測報警等系統(tǒng)聯(lián)網， 實現(xiàn)對船舶有關系統(tǒng)的信息管理，以提高船舶的 綜合管理水平。 返回 返回 三、應用特點： 本系統(tǒng)具有技術先進、性能穩(wěn)定、工作可靠、 維護簡單等特點，是船舶信息現(xiàn)代化的一個基礎， 是航運企業(yè)信息化管理不可缺少的一個信息源。 適應國際公約對航行安全的要求； 適應國際航運市場對船舶管理的要求； 適應信息化社會環(huán)境的要求； 降低船舶營運成本； 提高市場竟爭力的需要； 強化船舶管理的過程控制。 返回 四、可運行軟件 監(jiān)測報警系統(tǒng)數(shù)據(jù)延伸顯示 貨油液位遙測系統(tǒng)數(shù)據(jù)延伸顯示 各種管理軟件

9、 船舶裝載儀 電子郵件收發(fā)系統(tǒng) 返回 7.3船舶局域網設計簡介 網絡的規(guī)劃網絡的規(guī)劃為即將建立的網絡系統(tǒng)提出一套完整的設想和方案， 其中應包括網絡系統(tǒng)的可行性研究與計劃、需求分析、網絡中軟 硬件設備的選擇、網絡系統(tǒng)的選擇、網絡結構設計的確定、投資 估算、網絡建立文檔的規(guī)范等等，即它是網絡系統(tǒng)集成的整體規(guī) 劃。 網絡方案設計網絡方案設計指根據(jù)用戶的需求，充分考慮到建網環(huán)境，對 網絡系統(tǒng)進行設計，包括選擇合適的網絡拓撲結構、確定開發(fā)方 法或對原有系統(tǒng)的升級改造、網絡服務器和工作站的選型、系統(tǒng) 的結構化布線、網絡系統(tǒng)的集成、應用軟件的集成與開發(fā)等。 系統(tǒng)設計系統(tǒng)設計結構化布線與設計綜合布線設計是一個

10、比較復雜的 過程，符合樓宇管理自動化、辦公自動化、通信自動化和計算機 網絡化等多功能需要。 設備選型設備選型設備選型是指根據(jù)前面的分析和設計，選擇合適的 路由器、交換機、網絡傳輸介質、集線器、服務器、配套設備 （如電源等）等各種硬件設備。 軟件及網絡應用系統(tǒng)設計除了規(guī)劃硬件平臺、選擇硬件產品 外，還需要認真選擇軟件產品，完整的網絡環(huán)境應該是軟硬件的 有機組合。軟件系統(tǒng)包括網絡操作系統(tǒng)、單機操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫 系統(tǒng)、教學管理系統(tǒng)、綜合辦公系統(tǒng)、防病毒系統(tǒng)等。 返回 投資預算投資預算網絡投資預算包括硬件設備、軟件購置、 網絡工程材料、網絡工程施工、安裝調試、人員 培訓、網絡運行維護等所需費用。 編寫

11、網絡系統(tǒng)編寫網絡系統(tǒng)文檔系統(tǒng)文檔是整個網絡系統(tǒng) 的文檔資料，目前沒有一個統(tǒng)一的標準，國內各 大網絡公司提供的文檔內容也不一樣。一般包括 用戶需求說明書、可行性分析報告、網絡拓撲結 構設計圖、網絡布線設計圖、設備配置表、網絡 建設費用預算表等。 網絡系統(tǒng)性能評價網絡系統(tǒng)性能評價包括綜合布線系統(tǒng)的測試、 網絡基本應用測試、可靠性測試、安全性測試、 網絡負載能力測試等。 返回 7.4 船舶局域網組網實施 7.4.1確定拓撲結構 決定網絡性能、可靠性、建設管理成本 7.4.2組網設備準備和操作系統(tǒng)的選擇 決定快速性、安全性、穩(wěn)定性、兼容性 7.4.3綜合布線 綜合布線是一種模塊化是一種模塊化的、 靈活

12、性靈活性極高的建筑物內或建筑群之 間的信息傳輸通道。 它既能使語音、數(shù)據(jù)、圖像設備和交換設 備與其它信息管理系統(tǒng)彼此相連也能使這些設備與外部相連接。 它還包括建筑物外部網絡或電信線路的連接點與應用系統(tǒng)設備 之間的所有線纜及相關的連接部件。 綜合布線由不同系列和規(guī) 格的部件組成其中包括：傳輸介質、相關連接硬件如配線架、 連接器、插座、插頭、適配器以及電氣保護設備等。 這些部件 可用來構建各種子系統(tǒng)它們都有各自的具體用途不僅易于實施 而且能隨需求的變化而平穩(wěn)升級。 返回 7.4.4組網 固定設備 安裝網絡、連接網線 測試 7.4.5可能出現(xiàn)的問題 匹配問題、拓撲結構問題、線路連接問題、 系統(tǒng)選擇問題 返回 7.5船舶局域網組建方案 7.5.1總線型以太網設計 應用需求：計算機數(shù)量較少，傳輸量不大，可靠 性不高，投資少，管理簡單 總線型以太