防汛信息整合方案設(shè)計(jì)論文
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1．1基本思路
王窯水庫(kù)新部署了視頻會(huì)議系統(tǒng)，本次增加1條移動(dòng)視頻會(huì)議專線，將王窯和延安市連接起來(lái)，組成視頻會(huì)議專網(wǎng)，供汛期召開(kāi)視頻會(huì)議使用。與此同時(shí)，由于汛期將至，市領(lǐng)導(dǎo)需在防汛總指揮部調(diào)取王窯水庫(kù)、紅莊水庫(kù)實(shí)時(shí)監(jiān)控畫面和汛期值班人員工作情況，由于各監(jiān)控點(diǎn)采用電信作為互聯(lián)網(wǎng)出口，所以，要調(diào)取各地方監(jiān)控畫面需要通過(guò)VPN設(shè)備，建立互聯(lián)網(wǎng)專用隧道，通過(guò)隧道將畫面?zhèn)鬏斨林笓]中心，供領(lǐng)導(dǎo)調(diào)取。在市防辦，增加一條4M/8M電信寬帶，專門用于VPN設(shè)備接入，各地方VPN后期也會(huì)和該設(shè)備相連，建立通道，將兩地水庫(kù)監(jiān)控畫面集中到市防辦辦公室后，通過(guò)控制電腦將各地畫面切換至?xí)h室屏幕，供領(lǐng)導(dǎo)開(kāi)會(huì)時(shí)調(diào)取圖像。
1．2VPN技術(shù)在防汛信息整合中的應(yīng)用
(1)VPN技術(shù)。VPN(VirtualPrivateNetwork)是企業(yè)網(wǎng)在互聯(lián)網(wǎng)等公共網(wǎng)絡(luò)上的延伸，也就是虛擬專用網(wǎng)絡(luò)，VPN采用隧道技術(shù)以及加密、身份認(rèn)證等方法，在公用網(wǎng)絡(luò)上通過(guò)一個(gè)私有通道創(chuàng)建一個(gè)安全的私有連接，將遠(yuǎn)程用戶、公司分支機(jī)構(gòu)、公司的業(yè)務(wù)伙伴等跟企業(yè)連接起來(lái)，形成一個(gè)擴(kuò)展的公司企業(yè)網(wǎng)，同時(shí)，可以提供高性能、低價(jià)位的遠(yuǎn)程安全接入。該傳輸方式可以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臋C(jī)密性、完整性與源發(fā)性。VPN是原有專線式專用廣域網(wǎng)的替代方案，該技術(shù)并不是改變?cè)袕V域網(wǎng)的一些特性，如多重協(xié)議的支持、高可靠性及高擴(kuò)充性等，而是在更加符合成本效益原則的基礎(chǔ)上更好的實(shí)現(xiàn)這些特性。
(2)VPN技術(shù)在延安市防汛信息整合中的應(yīng)用。根據(jù)防汛信息數(shù)據(jù)特點(diǎn)和監(jiān)測(cè)點(diǎn)分布情況，陜西省防汛抗旱指揮系統(tǒng)在確保數(shù)據(jù)傳輸及時(shí)安全的基礎(chǔ)上，選擇了在網(wǎng)絡(luò)通信條件好的省與市、市與縣之間的骨干信息傳輸主信道采用光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，建立起了光纖傳輸?shù)姆种行?，在分中心?nèi)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)通過(guò)短信和電話傳輸。省市之間采用水利部亞洲Ⅱ號(hào)衛(wèi)星專用傳輸信道作為其備用信道，市縣之間的備用信道則采用DDN、X．25、PSTN等公用電信網(wǎng)。延安市防汛信息整合VPN系統(tǒng)基于延安市防汛信息工作的技術(shù)特點(diǎn)，綜合利用數(shù)據(jù)采集、網(wǎng)絡(luò)通訊、視頻傳輸、等技術(shù)，初步形成覆蓋全市的防汛部門網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與防汛信息整合系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)各部門、單位防汛數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)共享。
(3)VPN系統(tǒng)中數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集監(jiān)測(cè)模塊。在防汛信息實(shí)時(shí)共享的VPN系統(tǒng)中，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的傳輸和安全無(wú)比重要，是該系統(tǒng)能夠政策運(yùn)行的基礎(chǔ)。該系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸主要有以下特點(diǎn):數(shù)據(jù)量大。監(jiān)測(cè)點(diǎn)分支較多(7個(gè)雨量站、3個(gè)水位雨量站)，同一時(shí)間采集到的數(shù)據(jù)集中傳送的情況出現(xiàn)的頻率很高。在監(jiān)測(cè)點(diǎn)分布主要:水庫(kù)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)、河流監(jiān)測(cè)點(diǎn)、城鎮(zhèn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)、已建有的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(水電公司、氣象部門等)。
(4)數(shù)據(jù)傳輸。VPN系統(tǒng)通過(guò)一條10M城域網(wǎng)光纖與聯(lián)通CDMA－1X、移動(dòng)GPRS、聯(lián)通與網(wǎng)通的AD-SL等多種數(shù)據(jù)線路組成數(shù)據(jù)混合網(wǎng)進(jìn)行觀測(cè)現(xiàn)場(chǎng)與防汛指揮中心的數(shù)據(jù)傳輸，將搜集到的關(guān)于雨量、河道水位、泵站運(yùn)行于積水圖像等現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)，傳入指揮中心服務(wù)器。在指揮中心與各基層單位之間構(gòu)建的VPN計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可以保證指揮中心得到數(shù)據(jù)后，即可通過(guò)2M光纖專網(wǎng)與各個(gè)基層單位進(jìn)行數(shù)據(jù)整合與共享，確保防汛數(shù)據(jù)、圖像等快速傳輸并備份，為各基層單位共享防汛數(shù)據(jù)同時(shí)接受指揮中心的調(diào)度提供保障。
2測(cè)試結(jié)果
2．1視頻測(cè)試
采用VCON視頻會(huì)議系統(tǒng)，帶寬調(diào)至1．5Mbps，試驗(yàn)持續(xù)2．5h，畫面始終清晰穩(wěn)定，無(wú)中斷及模糊現(xiàn)象，與以往租用的專線進(jìn)行比對(duì)，VPN線路畫面質(zhì)量明顯較高。
2．2聯(lián)通性能測(cè)試
用Ping命令進(jìn)行聯(lián)通性能測(cè)試，與過(guò)去租用的專線進(jìn)行比對(duì)。，VPN專線的傳輸率是8M內(nèi)部專線的1．3倍左右，所以，是一個(gè)效率較高的傳輸路徑。
2．3結(jié)論
(1)經(jīng)濟(jì)性。VPN數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)最突出的特點(diǎn)便是其經(jīng)濟(jì)性，該系統(tǒng)除了INTERNET寬帶接入及相應(yīng)的硬件防火墻之外，幾乎不增加任何直接成本，便可實(shí)現(xiàn)高速專用連接。絕大部分管理維護(hù)工作由INTER-NET服務(wù)的提供者—ISP提供，可以節(jié)省運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。接入和維護(hù)成本及傳輸性能不在受傳輸距離遠(yuǎn)近的影響。VPN能使網(wǎng)絡(luò)的總成本比LAN－to－LAN連接時(shí)的總成本節(jié)省30%～50%左右。
(2)安全性。其他的數(shù)據(jù)傳輸虛擬通道的安全性是由信道提供商負(fù)責(zé)，數(shù)據(jù)傳輸中是否被截獲用戶完全不知情，而VPN也是虛擬信道，但是，其具備成熟的加密解密技術(shù)可以充分保證數(shù)據(jù)安全傳輸，即使被截獲也無(wú)法將加密的數(shù)據(jù)還原，故而安全性要好于其他的虛擬信道。
3項(xiàng)目實(shí)施效果
通過(guò)本次項(xiàng)目的實(shí)施，首先，解決了王窯水庫(kù)視頻會(huì)議接入市防辦的問(wèn)題，保證汛期各領(lǐng)導(dǎo)參加會(huì)議時(shí)能正常穩(wěn)定的觀看各地畫面。其次，通過(guò)VPN技術(shù)，解決了在開(kāi)會(huì)過(guò)程中領(lǐng)導(dǎo)調(diào)取水庫(kù)實(shí)時(shí)監(jiān)控畫面的問(wèn)題，有利于領(lǐng)導(dǎo)快速、準(zhǔn)確的根據(jù)水庫(kù)水位情況部署防汛方案，極大地縮短了應(yīng)急響應(yīng)時(shí)間。而后期，通過(guò)VPN設(shè)備，可以靈活的部署到各個(gè)地方，領(lǐng)導(dǎo)也可以使用手機(jī)通過(guò)VPN訪問(wèn)辦公內(nèi)網(wǎng)，了解雨量雨情，及時(shí)作出防汛決策。
作者：昝格寧 單位：延安市王瑤水庫(kù)管理處
