一种发电厂信息系统的网络架构的制作方法

本实用新型涉及发电厂信息系统技术领域，特别涉及一种发电厂信息系统的网络架构。

背景技术：

本部分的陈述仅仅是提供了与本实用新型相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

发电厂信息系统主要包括厂级监控信息系统(sis)和管理信息系统(mis)这两大部分，目前常规设计方案中，sis和mis两个系统独立组网，核心交换机、存储设备、服务器及隔离装置等网络设备独立设置，如图1所示。

本实用新型发明人发现，现有的组网方式，sis和mis两网之间通过镜像服务器及单向物理隔离装置通讯连接，造成了设备重复设置，资源浪费和信息瓶颈。

技术实现要素：

为了解决现有技术的不足，本实用新型提供了一种发电厂信息系统的网络架构，通过设计sis和mis合网方案，交换机、存储设备、服务器及隔离装置进行优化整合，全厂信息系统成为一个有机整体，避免了因硬件设备重复设置而造成资源的浪费，降低了投资成本，同时大大提高了网络的利用率。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种发电厂信息系统的网络架构，包括至少一台sis数据库服务器、至少一台mis数据库服务器、至少一台sis客户端、至少一台mis客户端和第一交换机；

所述sis数据库服务器和mis数据库服务器直接与第一交换机连接，所述sis客户端和mis客户端分别通过第二交换机与第一交换机连接。

作为可能的一些实现方式，所述第一交换机至少为两台，且相互冗余连接。

作为可能的一些实现方式，每个生产过程控制系统通过各自的接口机后与第三交换机连接，所述第三交换机与物理隔离装置连接，物理隔离装置经过第二交换机与第一交换机连接。

作为进一步的限定，所述物理隔离装置至少为两台，且相互热备连接。

作为更进一步的限定，所述物理隔离装置包括第一隔离装置和第二隔离装置，第一隔离装置和第二隔离装置通过心跳线连接。

作为更进一步的限定，所述第三交换机分别与第一隔离装置和第二隔离装置连接，第一隔离装置和第二隔离装置分别与第一交换机连接。

作为进一步的限定，所述生产过程控制系统至少包括机组dcs控制系统、电气控制系统和辅助车间控制系统。

作为可能的一些实现方式，每台服务器上设有五端口千兆以太网卡，第一端口与第一交换机连接，第二端口和第三端口通过心跳线与外置服务器连接，第四端口与第一磁盘阵列连接，第五端口与第二磁盘阵列连接。

作为进一步的限定，所述第一磁盘阵列和第二磁盘阵列互为冗余，每台磁盘阵列配置八块6t容量的硬盘。

作为可能的一些实现方式，还包括sis接口机，所述sis接口机通过第二交换机与第一交换机连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型所述的发电厂信息系统的网络架构，通过设计sis和mis合网方案，交换机、存储设备、服务器及隔离装置进行优化整合，全厂信息系统成为一个有机整体，避免了因硬件设备重复设置而造成资源的浪费，降低了投资成本，同时大大提高了网络的利用率。

2、本实用新型所述的发电厂信息系统的网络架构，全厂信息系统共用一套冗余配置的核心交换机，取消了常规设计方案中sis系统独立设置的核心交换机，sis系统通过接入交换机接入mis系统的核心交换机，节省了网络设备成本，并提高了网络的利用率。

3、本实用新型所述的发电厂信息系统的网络架构，取消了常规设计方案中sis和mis之间的镜像服务器和物理隔离装置，有效消除了系统之间的网络瓶颈，并降低设备投资成本。

4、常规设计方案中sis和全厂各生产过程控制系统之间的接口机均配置一套物理隔离装置，而物理隔离装置数量较多，成本较高，本实用新型所述的发电厂信息系统的网络架构，sis和全厂各生产控制系统接口机之间仅设置2套冗余配置的物理隔离装置，在保证系统可靠性的前提下，降低设备投资成本。

5、本实用新型所述的发电厂信息系统的网络架构，全厂信息系统配置一套公用的存储系统，sis和mis系统不再独立配置各自的存储设备，sis和mis共用一套可自动切换的冗余磁盘阵列装置，与数据库服务器之间进行数据交换，节省设备投资费用的同时，提高了信息系统的稳定性和可靠性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型提供的现有技术中的发电厂信息系统的网络架构的结构示意图。

图2为本实用新型实施例1提供的发电厂信息系统的网络架构的结构示意图。

图3为本实用新型实施例1提供的磁盘阵列冗余配置架构示意图。

1、sis实时数据库服务器；2、mis关系数据库服务器；3、sis应用服务器；4、mis应用服务器；5、核心交换机；6、单向物理隔离装置；7、镜像服务器；8、防火墙；9、接口机；10、1号机组dcs控制系统；11、2号机组dcs控制系统；12、辅助车间控制系统；13、电气控制系统；14、其他系统；15、sis客户端；16、mis客户端；17、磁盘阵列；18、汇聚交换机；19、集团服务器；20、接入交换机；21、应用服务器；22、数据库服务器。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在本实用新型中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本实用新型各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本实用新型中任一部件或元件，不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本实用新型中的具体含义，不能理解为对本实用新型的限制。

在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

正如背景技术中所述的，如图1所示，sis和mis两个系统独立组网，sis和mis分别独立配置各自的一套核心交换机5和存储设备，两网之间通过镜像服务器7及单向物理隔离装置6通讯连接，sis和机组分散控制系统(distributedcontrolsystem，dcs)、辅助车间控制系统、电气控制系统等各生产过程控制系统的接口机均配置一套物理隔离装置，造成了信息瓶颈和资源浪费。

实施例1：

如图2所示，本实用新型实施例1提供一种发电厂厂级监控信息系统和管理信息系统合网设计的网络设备优化配置方法，对发电厂全厂信息系统中的交换机、存储设备、服务器及隔离装置等网络设备进行优化整合，sis和mis合网的网络架构图如图2所示，sis和mis合网设计，设备投资成本大大缩减，网络设备的维护工作量也大幅降低，具有良好的应用前景。

下面以典型的实施例进行具体介绍。

本实施例提供了一种发电厂信息系统的网络架构，如图2所示，主要包括以下三个部分：

第一部分：发电厂厂级监控信息系统和管理信息系统在信息机房共配置一套全1000mbps通信速率端口的冗余核心交换机5(即第一交换机)，分别为第一核心交换机5-1和第二核心交换机5-2，构成全厂信息系统主干网冗余链路，两台交换机均设置为双工模式，当其中一台交换机出现故障时，不会造成全厂信息系统网络中断。

布置在机房内的sis和mis的数据库服务器22、存储设备、应用服务器21均直接接入核心交换机，所述数据库服务器22包括sis实时数据库服务器1和mis关系数据库服务器2，所述应用服务器包括sis应用服务器3和mis应用服务器4。

布置在机房之外的sis接口机、sis客户端15和mis客户端16均各自通过百兆电口的接入交换机20(即第二交换机)接入核心交换机，整个电厂由一张网络覆盖，消除了信息瓶颈，大大降低网络成本，同时方便了网络管理。

核心交换机5还通过防火墙与集团服务器19连接。

第二部分：各生产过程控制系统的接口机6各配置一台防火墙8，经汇聚交换机18(即第三交换机)接至两台冗余配置的单向物理隔离装置，分别为第一单向物理隔离装置6-1和第二单向物理隔离装置6-2，两个物理隔离装置经过接入交换机20再接入全厂信息系统的核心交换机。

两台物理隔离装置的工作方式设置为双机热备主从模式，两台隔离装置同时运行，主隔离装置处于工作状态，从隔离装置处于监控准备状态，主从隔离装置之间通过心跳线连接，通过心跳检测监视对方的状态。当主隔离装置出现异常时，通过心跳数据包将自己的故障状态报告给从隔离装置并将自己切换为从隔离装置，对端隔离装置通过心跳获取状态后，切换为主隔离装置。上述切换为自动无扰切换，确保整个系统的隔离装置一直正常运行。

本实施例中，所述生产过程控制系统至少包括1号机组dcs控制系统10，2号机组dcs控制系统11，辅助车间控制系统12，电气控制系统13或者其他系统14。

第三部分：全厂信息系统配置一套存储设备，实现与数据库服务器之间的数据交换。为提高系统运行的可靠性，存储设备采用磁盘阵列17冗余配置技术，两台磁盘阵列通过热备软件配置成热备方式，分别为第一磁盘阵列17-1和第二磁盘阵列17-2。

磁盘阵列冗余配置架构图如图3所示，每台服务器上各配置一块5口千兆以太网卡，5个网口分别为com1～com5，服务器通过com1与mis/sis核心交换机连接获取数据，com2和com3为服务器之间的心跳线连接端口，服务器之间以心跳线为连接实现冗余通讯，com4和com5分别联至两台磁盘阵列。两台磁盘阵列作为冗余服务器的公共资源，互为主备，每台磁盘阵列配置8块6t硬盘，每台磁盘阵列实际容量在48t。

磁盘阵列采用冗余配置技术，任一台磁盘阵列故障，均能实现自动无扰切换，不会影响系统的正常运行，最大限度地提高了信息系统的稳定性和可靠性。

可以理解的，在其他一些实施方式中，所述磁盘阵列的容量也可以为其他数值，如设置10块6t硬盘，本领域技术人员可以根据实际工况设置，这里不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。