转炉网络设计与管理

李 忠，王 鹏

（山信软件股份有限公司，济南 250101）

钢铁行业是我国的基础工业，在国家基础建设中扮演者重要的角色，在基础应用材料中有其无法比拟的优势，这也是国家在钢铁行业中逐步淘汰落后产能，把钢铁做成大而精的钢铁行业大国的政策制定的精髓。

山东钢铁日照精品基地在国家大政策的指引下开始了建设，在我们参与了炼钢厂转炉系统的建设，本文将详细阐述系统建设中的网络系统的设计和管理中的各项要素。

1 转炉系统一级网络的设计

一级网络是生产顺行，设备控制运行的基础，山东钢铁日照精品基地新建设的210T转炉生产网络采用的是一号转炉独立环网与二号转炉独立环网的并行，环网间采用的冗余链路进行数据交换，而外围的独立系统如水处理系统、环境除尘系统与转炉网络间配置为主干网的星型拓扑结构，形成现在运行的覆盖整个转炉区域的生产局域网的总体架构。

一级网络首先要求的是通信速度，所以主干环网的交换机上使用的是高速通信接口，网络通讯速度是万兆通讯速度，而且是使用的环网的拓扑结构，在网络出现故障时的切换速度为0.15秒，保证网络切换没有时间延迟，施耐德的NOC网络通信模块，采用的是RJ45以太网口，与远程站之间的通信，设计为冗余环网的架构，扫描周期可以做到毫秒级，完全保证了与子站之间的通讯速度，而且还有冗余环网的架构，实现了网络间的容错能力，保证了PLC间的通信可靠度。NOC的通信模块上的服务端口可以配置为监控服务端口，用来监控模块的通讯状况，既可以查看，通讯速度，也可以进行抓包分析，找出通讯的详细数据流来作为数据通讯分析的佐证。

2 转炉网络管理工作

（1）一号转炉和二号转炉的环网配置完成，环网间采用的是交换机的高速通讯接口，通讯速度为1000Mb/s，交换机侦测到故障进行链路切换的速度为0.015秒，保证了环网的通讯效率和无瓶颈稳定运行，及冗余链路在应对故障时无延时投入的容灾功能。

（2）交换机的管理通过指定的固定IP地址来连接，增加了身份和密钥验证，严格控制了每个端口的接入，确保了网络中的每个成员的“健康”与“强壮”，对于非法入侵采取了物理上的隔离，保证了转炉生产局域网有非常强的入侵抵御能力。

（3）交换机的日志管理功能的设置，详细记录了交换机的状态变化，可通过交换机的日志查询掌握其运行的情况，及时发现故障和隐患，来保证交换机的稳定运行。

3 主动性防御工作

（1）交换机的电源采用UPS输出端接入，保证了电源电压稳定输入和不间断性，减少了外界因素对交换机稳定运行的影响。

（2）增加了端口流量检测报警，为了提前检测出网络中存在的可攻击性的行为及安全漏洞，可根据流量异常的发起端或被攻击的通讯端口，来进行精准的病毒查杀和应对策略，维护各成员的稳定运行。

（3）通过Web方式进行交换机的管理，在局域网内的任何位置通过指定的IP地址和身份验证进行Web访问，及时了解各区域位置的通讯状况，便于发现异常点和故障的恢复。

（4）转炉区域的生产网络地址严格执行系统规划，加强系统管理，对每台接入网络的终端进行认证和审查，避免了因地址混乱造成的安全隐患。