局域网技术在SL－ALS2.2综合录井仪上的应用

2013-04-25张炜

中国石油大学胜利学院学报 2013年1期

张炜

（胜利石油管理局海洋钻井地质公司，山东东营 257055）

综合录井仪作为钻井现场实时监测的重要设备，在油气层的发现和快速评价、钻井工程安全保障等方面发挥着重要的作用［1－2］。目前，综合录井仪设备趋于网络化，越来越多的录井设备单元开始使用网络进行信号采集、通讯，井场远程数据实时传输等录井项目也需要使用外部网络，这都对综合录井仪网络环境提出了新要求，在现场实践中，发现通过局域网技术应用可以解决网络问题，提升网络水平，起到保障综合录井仪网络稳定运行，提高录井工作效率和服务水平的作用。

1 内外网分开的网络架构应用

SL－ALS2.2综合录井仪是中石化胜利录井公司装备制造中心生产的网络化程度很高的录井仪器，配有NetWare系统的服务器、RTM 工作站，Win2000系统的RTG、TDC、DLC工作站、DAP计算机、色谱CHM计算机和XP操作系统的远传RMC计算机、处理资料的地质师计算机、定量荧光计算机以及安捷伦7890A色谱仪。这些工作站、计算机及设备采用星形网络拓扑结构，使用一个集线器进行网络连接。目前综合录井仪还要担负实时数据远传，地质资料库提交上传任务，远程技术支持以及与钻井平台技术员、甲方监督共享资料等网络应用，需要内网与外部网络进行通讯，内外网简单地共用一个集线器连接，存在安全隐患。

SL－ALS2.2系统因为远传和色谱通讯等需要，RTG工作站设置IP为192.168.0.50；DAP计算机IP设置为192.168.0.10；CHM 工作站IP设置为192.168.0.20；安捷伦7890A 色谱仪的IP设置为192.168.0.29，网关设为192.168.0.1。其他工作站因为使用Netware网络协议通讯没有设固定IP。

通过现场实践发现，在内外网不分开情况下，当远传计算机RMC使用共享无线上网卡拨号上网时，网卡被自动设成192.168.0.1，就会与安捷伦7890A色谱仪网关冲突，引起RTM工作站死机，造成录井系统瘫痪。如果内外网分离，IP冲突就可以避免。因此，为了保证内网稳定，关键就是内外网分开，即ALS2.2系统的核心部分：服务器、RTM、RTG、TDC、DAP、CHM、DLC、7890A 色谱仪共用一个集线器，组成内部局域网，需要拨号或连外网的地质师、RMC、定量荧光计算机以及钻井平台方提供的网线不使用这一集线器，从而内外网初步分离开，内网外网通讯通过设置双网卡连接起来。

把不同安全级别的网络相连接，就产生了网络边界。内外网网络边界的选择十分重要。虽然RTG工作站和DLC工作站都具有图形显示功能，但是RTG工作站还负责时间数据库记录和WITS传输，运行的程序较多，是ALS2.2录井系统必不可少的工作站，而DLC工作站只提供图形显示功能，一般被认为可有可无，所以网络边界设在DLC是最合理的，即把双网卡设在DLC工作站，通过双网卡把内外网连接起来。也有的录井工程师在RTG或DLC工作站上使用单网卡双IP，只在IP段上把内外网分离开，但是由于共用同一个集线器，不能有效做到内外网分开。DLC工作站第二网卡和RMC、地质师、定量荧光计算机共同使用另一个集线器或无线路由器组成一个小局域网，和平台方提供的外网相连接，如图1所示。把路由器组成的局域网的IP设为192.168.1.＊网段和内网分开，这样内外网IP不在同一个网段，无法互相访问，有利于内网稳定。

图1 SL－ALS2.2改后内外网结构示意图

一般钻井平台为录井仪提供卫星或微波网络信号，综合录井小队也配有无线上网卡备用。钻井平台方提供给综合录井仪的IP地址很少，比如平台IP的子网掩码是255.255.255.240，就可推算出可供给的IP数为256－240－1－1＝14，即整个钻井平台只有14台计算机可以上网，网络资源有限。无线路由器可以解决计算机上网IP资源紧张的问题，而且现在不少人用笔记本工作，利用 WiFi无线上网，因此越来越多的录井工程师开始使用无线路由器，并且带防火墙的路由器把仪器房内网络同外网隔离，提高了安全系数。不使用路由器而用集线器连接时，集线器连接的几台计算机都需要设好平台提供的固定IP。

路由器 Wan口输上平台给的IP为10.66.124.114，路由Lan口IP设为192.168.1.1，RMC、地质师、定量、DLC工作站第二网卡等用计算机网线连接到Lan口。给每个计算机固定上IP，方便共享文件和共享网络。如：地质师计算机设为192.168.1.3；RMC计算机设为192.168.1.4；DLC第二网卡设为192.168.1.200；定量荧光计算机为192.168.1.5。整个SL－ALS2.2网络IP地址设置成三个网段，对内网在结构上起到了保护作用。

2 共享和通讯的应用

2.1 文件共享

使用无线路由器后，DLC、RMC、地质师、定量荧光计算机IP在同一个网段内，可以很方便地实现内外网资源共享。在DLC工作站上设共享文件夹，TDC工作站Import／Export ascii程序导出的ascii码数据文件直接选择输出到DLC工作站的共享文件夹，内网其他资料通过网络邻居先放到DLC的共享文件夹，然后通过RMC和地质师计算机上映射的DLC共享网络驱动器，实现共享访问，外部资料也可以通过DLC工作站再传输到ALS2.2的内网计算机上。同时在地质师和RMC计算机上也设上共享文件夹，方便传输各种资料，省去了各个工作站间来回插拔优盘。

2.2 Netmeeting远程桌面共享

Netmeeting远程桌面共享可以提供录井终端显示服务，代替以前安装麻烦、易受干扰、易缺色以致显示效果差的VGA分屏器终端显示。平台监督、经理、工程技术员可以通过办公室或宿舍的电脑远程共享DLC桌面，根据监视界面提供的信息及时掌握平台钻井施工情况。在DLC工作站和需要使用桌面共享的客户端安装Netmeeting程序，点击“开始／运行”，输入conf后安装，不选择登陆目录服务器，选择局域网连接，不用Internet网也可以使用。呼叫DLC工作站时，在输入框中输入DLC工作站IP地址，发出呼叫，当录井仪这边接收后就可以进行会议，而且还能语音、视频，点击共享，选择桌面，确定后客户端就能够看到DLC工作站的桌面，在多人会议中自动接收呼叫要打上勾，Netmeeting还可以实现远程控制，可通过远程操作DLC上的VIGI32程序进行录井数据回放查询。DLC工作站和平台的电脑IP需要设置在同一个网段内，在录井房内使用集线器连接时，DLC工作站可以使用平台方计算机IP段10.66.124.＊，可只设IP和子网掩码，不设置网关，或者在平台方计算机里添加与DLC在一个网段内的IP如192.168.1.＊；使用路由器时，需要设置路由器的389、1503、1720、1731四个端口映射，把内网的DLC映射到外网，也可以使用RMZ计算机映射，但是这样端口就会全开通，不安全。需要特别注意Netmeeting呼叫的IP是路由器 WAN 口IP10.66.124.114，而不是 DLC 本机IP。

2.3 共享上网

由于平台卫星信号受限制较多，而且网速很慢，因此可以使用无线网卡拨号共享上网的办法实现多台计算机共享上网。录井小队都配有无线上网卡，可连到地质师或RMC远传计算机上，在设置共享后，本地网卡IP会自动改成192.168.0.1，可以手动改回原IP，再进行拨号，不影响共享上网，而且映射的驱动器路径也不会变化，其他需要上网的计算机网关、DNS改为拨号计算机的IP，即可实现共享无线网卡上网。如在地质师工作站拨号后，RMC工作站把网关、DNS添为地质师计算机的IP 192.168.1.3，这样就可以共享上网。如果有2个无线网卡分别连到地质师和RMC远传计算机上，相互把对方IP设为网关，添加多DNS就可以实现共享上网，不用把IP改来改去。如果换回平台网络信号，网关再改回路器由网关192.168.1.1，只改最后一个数即可，或者直接添加多网关，简单快捷。

2.4 飞秋通讯

飞秋这款局域网即时通讯工具，现场用的比较普及，在聊天传送文件方面比QQ方便，尤其在不能上Internet网的情况下。用路由器时，需要开通2425这个端口，比如地质师用飞秋和平台技术员联系较多，就可把地质师计算机的内网IP做映射并开通2425服务端口。

3 ALS2.2网络维护管理

网络管理工作包括网络建设、网络维护和网络服务三个方面。一名合格的网络管理员应掌握网络管理相关的硬件及软件知识，同时具备一定的网络管理的实战经验［3］。录井工程师应懂得网络设备连接，网络故障检测和维修，保障网络安全，能提供远程登录服务、文件传输服务、电子邮件服务、资源共享服务、网络通讯等设置。录井工程师还应熟练掌握Ping，Ipconfig，Route，Netstat等网络命令和其他网络工具的使用方法以分析判定网络故障，而便宜实用的网线测试器是现场测试网络故障的好帮手。综合录井仪现场应有与仪器同型号的网卡、HUB等硬件设备备件，以做到快速替换；数据备份、恢复工具软件在录井现场必不可少，随着Ghost的普遍应用，在服务器上不会再像以前使用Load vrepair修复卷了，带镜像文件的winpe自启动优盘，不到10min服务器就可以重装完毕。

网络安全建设三分技术，七分管理，上外网的工作站要及时上网修复系统漏洞、更新病毒库，设好共享访问权限、密码，操作人员加强网络安全意识，不轻易点击来历不明的网站链接，不乱用外来的优盘，定期备份，以保证综合录井仪网络系统运行的安全稳定。