一、概况
武汉广电网络从2000年开始进行网络光纤化的改造以来,为搭建1550环网,城域IP网络平台,共建设骨干机房20余处,已经实现了骨干网络的更新换代。在网络改造、建设初期,为了能够尽快的产生综合效益,始终是以网络覆盖为主要任务,因此机房供电系存在分布广泛,结构不一,维修、维护困难等问题。
到2004年,随着城域网络的信息化程度提高,IP技术使用日趋成熟,对机房供电系统实现管理信息化成为可能。电力保障信息化逐渐从生产操作层面走向管理层层面,并向更深层次拓展。
机房供电系统管理信息化,涉及技术丰富,跨越多种平台,实时性、可靠性要求都极高。如何组合各种现有技术手段,扬长避短,是整个系统成败的关键。
二.两个传统局域网络监控方法
传统本地电力监控系统,由于发展较早,已经十分成熟,此类系统通过计算机终端和网络软件平台,在局域网上的实现楼宇范围的UPS监控,能够满足日常办公的需求。如图一。
图一 传统UPS网络
1、监控方式一:办公网络中,UPS监控的实现方式,是利用现有计算机的RS232通信接口与UPS的RS232通信接口相接进行通讯, 通过安装与其上监控软件读取数据,在本地显示。而连接UPS的计算机作为网络上一个节点, 有其独有的IP地址。网络上的其他用户或网络管理人员只要输入连接UPS的计算机的IP地址即可看到UPS的任何信息。
2、监控方式二:随着单片机技术越来越多应用与IP网络,第二种方式,也就是利用SNMP适配器远程控制UPS的方式产生。SNMP使用嵌入到网络设施中的代理软件来收集网络的通信信息和有关网络设备的统计数据。代理软件不断地收集统计数据,并把这些数据记录到一个管理信息库(MIB)中。网管员通过向代理的MIB发出查询信号可以得到这些信息。为了能全面地查看一天的通信流量和变化率,管理人员必须不断地轮询SNMP代理,每分钟轮询一次。这样,网管员可以使用SNMP来评价网络的运行状况,并揭示出通信的趋势,如哪一个网段接近通信负载的最大能力或正使通信出错等。先进的SNMP网管站甚至可以通过编程来自动关闭端口或采取其它矫正措施来处理历史的网络数据。
此适配器基本上与上述计算机与UPS 的连接方式相同, 只是计算机被SNMP适配器取代了,而且此SNMP适配器亦有其自己的IP地址。可以提供灵活的远程访问和控制。
三、技术分析与要求
要在武汉广电网络的IP城域网上大规模架设UPS控制器,对供电系统进行监视和操作,首先要考虑到其作为传媒提供通讯服务的特点。不能简单的移植局域网络技术。实际上网络运营的需求使得对任何对机房电力系的直接操作提出了严格的实时性、可靠性和安全性要求。
分析两种局域网络监控方式可以发现,第一种采用计算机终端,固有的问题是计算机操作系统的稳定性不足,不能满足无间断的运行要求,第二种方式采用基于单片机的技术,稳定性有很大程度的提高,能够满足长时间监控的要求,初步解决大规模监控的可靠性问题。然而,办公环境下的UPS监控,安全性考虑很少。
UPS监控的大规模采用,需依赖于LAN、WAN及Internet。无论是何种网络(LAN、WAN或Internet), UPS监控软件需要运行TCP/IP协议, 适用于上述各种网络工作。 同时监控需要具有保密性和抗攻击能力。公共网络上的非正常流量同样有可能对SNMP监控适配器的稳定性造成影响,网络的拥塞可能导致控制命令的不完全和误操作,这些都是电源管理操作中不可容忍的问题。
SNMP作为成熟的网络管理协议,已经应用多年。协议本
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