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让30万户居民用上安全燃气 --思科网络在深圳燃气集团的成功应用

虽说管道供气是城市现代化程度的一个标志,但也有人把供气站形容为城市的"定时炸弹",可见安全供气的重要性。深圳市燃气集团视安全生产为企业的生命线。借助思科网络,深圳市燃气集团可以对码头、储备站、气化站、管网及重要用户的运行状况实时遥感、遥测,进行生产调度、抢险调度、维修调度等的数字分析。任何一处管道发生了泄漏,深圳燃气集团抢修调度中心都会在第一时间知道,并自动生成抢修方案。

深圳市燃气集团是深圳市燃气供应的主导企业,拥有净资产3亿元,全资联营企业23家,管道供气站11座,5000吨级油气码头中转站一个,液化气罐容量3500吨,油品储罐容量4000吨,23辆进口液化气槽车,20个油气装卸台位的铁路专用线4条,铺设埋地管网1000多公里,现有管道煤气用户30多万,集燃气经营、进出口贸易、油品经营、燃气管网规划、设计、施工、供气、维修、管理和水电气自动抄表、燃气安全监控系统开发、生产以及燃气钢瓶检测、燃具、厨具销售、燃气汽车改装、汽车加气服务于一体,对深圳市场实行统一经营。

2002年底,深圳燃气集团总部搬迁到位于深圳市新的市中心地带天安数码高新科技园区,再次选用思科网络解决方案建设其新的总部办公网络。深圳燃气集团的新网络采用思科系统公司最新推出的千兆以太网到桌面,桌面链路采用千兆铜缆,总部部署了近400个千兆端口。这种采用千兆铜缆链路、在整个网络实现千兆以太网到桌面的应用案例,在整个亚太区都处于领先进水平。

"大燃气"战略促成网络升级

深圳市燃气集团非常重视信息化建设。早在1995年,深圳燃气集团就成立了信息化中心;1996年,集团将20多家直属公司全部连网;1997年连通了Internet;2000年深圳燃气集团自己开发和使用了OA系统,在全市建成了自动抄表系统、自动采集数据,进行天燃气的计量和记费,实现了集团所有业务流程的电子化管理,遍布各区、远郊镇的下属企业、液化气站,都开通了视频监控和视频会议。深圳市燃气集团自行开发的"客户服务系统"、"管网抢修生产调度系统",以及"HG-2000型智能住宅水、电、气安全监控自动抄表管理系统"在国内同行业中处于领先地位。因此,深圳燃气集团对网络的要求很高。

随着深圳燃气集团规模的不断发展,集团管理层适时提出建设"大燃气"的发展战略,让燃气管道东西联网、南北出关,除了负责整个深圳市的燃气供应外,还辐射东莞、中山等周边城市,建成大燃气企业集团。

要实现"大燃气"的发展战略,深圳市燃气集团的管网抢修生产调度系统要增加新的功能;客户服务系统要做到全市统一管理;财务系统也要实现集中监控。集团本部要建成经营决策中心、资产运营中心、财务控制中心、技术研发中心、生产调度指挥中心和客户服务中心,将洁净安全的天然气送到千家万户。

深圳市无论市区、郊区还是农村,都采用天燃气作为生活能源,大部分采用管道,零散住户采用液化钢瓶,目前已拥有管道煤气用户30多万。随着用户数量的不断增加,深圳市燃气集团对用户安全管理的压力也越来越大。"深圳市燃气集团的业务系统存储及处理所有管道用户的数据,需要对用户提供了24小时的电话报读煤气表服务及Internet查询服务,因此无法承受系统故障,业务系统必须是7×24小时的不停机服务。" 深圳市燃气集团信息中心相关负责人说。而深圳燃气集团原来的网络为百兆到桌面,已接近满负荷。居安思危,深圳市燃气集团迫切需要在集团范围铺设高速光纤线路,彻底关闭各单位小型独立服务器,将所有单位的业务数据库集中到集团,实现统一管理,建立一个统一的网络通信平台,充分共享和利用整个网络带宽。如果现在不铺设高速网络,将来可能会发生重复投资的情况。

2002年,深圳燃气集团决定将总部搬迁到位于深圳市新的市中心地带天安数码高新科技园区,为此需要建设新的总部办公网络,也为升级总部网络提供了一个良好的机遇。

2002年12月,深圳市燃气集团按照音响、监控报警、装饰装修、弱电网络、消防控制等分项目进行招标。弱电网络是深圳市燃气集团信息化、规范化办公过程的硬件基础,是全面推行办公信息化的前提条件。深圳燃气集团原来的网络全部采用思科系统公司的网络设备,对思科公司产品的性能、可靠性、安全性很信赖,因此在新网络的招标中指定思科为唯一网络设备供应商。2003年2月开始进行网络综合布线,目前网络已经安装、调试结束,运行状况良好。

总部千兆交换到桌面 助企业安全供气

深圳燃气集团内部网络的数据流量比较大,主干网络以光纤为连接手段,桌面连接采用思科新推出的千兆铜缆技术,形成千兆到桌面的网络。考虑到将来整个主干网络的可缩放性、安装维护的方便以及便于管理,深圳燃气集团的核心网络技术选用千兆以太网,整个网络主干在网络结构上采用两层结构:IP路由骨干层和接入层。网络主干使用三层/多层千兆以太网,以多模光纤为传输介质,网络协议采用TCP/IP协议,路由协议采用EIGRP协议。

IP路由骨干层

在深圳市燃气集团系统的内部LAN网络中,由于网络信息中心是整个网络主干中业务流量最为集中的部分,因此,采用了一台Cisco公司的Catalyst 6506作为核心交换机。

Catalyst 6506是模块化设备,具有6个模块化插槽,背板容量可以通过SFM模块扩展到256Gbps,多层交换速率可扩展到150Mbps, 支持服务器动态负载平衡,支持VLAN数目可达1000个,能提供总共90个千兆位以太网接口,尤其适合运用于在深圳市燃气集团内部网络以光纤为主干连接手段的设计思路。

另外,增加一台Catalyst 4003交换机通过密集端口铜缆1000M模块用来连接现场应用服务器、数据库服务器、Web服务器、FTP服务器、Email服务器及楼层工作站。这样可以充分节约主交换机的高速背板,提升网络交换性能,并为以后无缝升级提供便利。

如下图所示,深圳市燃气集团利用1台Catalyst 6506、3台Catalyst 4003和2台Catalyst 4006,采用千兆以太网方式组成星型汇聚光纤主干,运行EIGRP路由协议,将数据中心与楼层的分支配线间组成树型光纤主干,采用2对多模光纤,实现光纤主干的每台交换机之间的负载均衡和冗余备份,并通过在核心Catalyst 6506交换机上特快转发(Cisco Express Forwarding,CEF)、VLSM等技术实现网络信息包的快速转发。

深圳市燃气集团有限公司信息化网络拓扑示意图

接入层

接入层交换机由Catalyst 4000交换机组成。Catalyst 4000系列交换机,能提供高密度的千兆端口集合方案,具备扩展性和优秀的管理性能,能够更好同网络管理系统软件结合,提供更多的系统运行记录信息。

在深圳市燃气集团数据中心采用集中式数据管理,所有接入层的Catalyst 4000交换机都通过GBIC接入局域网骨干。Catalyst 4000具有2个模块化插槽,可以插入2块WS-5484模块,可以汇聚接入CISCO 6506主交换机; 24、48、72个10/100/1000Mbps RJ-45接口,提供10/100/1000Mbps带宽的端口连接该区域内的终端网络设备,利用主交换机的三层交换模块在整个网络可以实现第三层交换。

在深圳燃气集团原有网络提供的光纤布线基础上,采用Cisco产品的解决方案,组建高带宽的IP局域交换网络,同时提供灵活的WAN连接。在将来深圳市燃气集团系统的外部WAN网络中,深圳市燃气集团将租用市数据局的线路建立VPN线路,使深圳市燃气集团下属各单位内部子网的路由汇聚以及各地区深圳市燃气集团部门广域网络的路由汇聚,都通过市数据局的中心路由进行,因此对整个WAN核心主干进行优化及在核心主干上建立网络安全、访问控制和QoS机制,都是在深圳市燃气集团的数据中心的路由器及软件防火墙上完成,其好处在于将VLAN边界控制在每一个地区深圳市燃气集团部门内部。

应用效果

深圳家家都用燃气烧水、做饭。燃气与人们的幸福生活息息相关。深圳市燃气集团的精神就是:"安全供气,优质服务,敬业爱岗,建设大燃气!"借助思科网络,深圳市燃气集团建设成了集先进的计算机技术、多媒体技术、数据库技术和高速网络及通信技术于一体的信息化网络系统。基于统一的网络平台,深圳市燃气集团的职能科室可以对码头、储备站、气化站、管网及重要用户的运行状况天实施更有效的视频监控管理,确保安全供气;业务系统可以充分利用强大的数据处理能力、快捷的传输速度、方便的数据查询功能,从而缩短服务流程的时间,提高服务能力和服务水平,真正做到让用户满意;企业管理者通过电子化的管理手段,更快速、准确地掌控企业运转情况,更好地作出决策。今后,深圳燃气集团的网络还要和市政府的电子政务网络接口,适应市委、市政府提出的电子化办公要求。

深圳燃气集团的目标是,通过租用电信运营商的线路,逐步建成一个覆盖深圳市各分公司、气站的城域网。采用VPN技术,在整个集团实现快速、安全、移动办公的网络环境。

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