無線網絡技術在電力企業(yè)的應用.doc

無線網絡技術在電力企業(yè)的應用楊少華，王宏延（南京供電公司 210008）摘要 以南京供電公司為例，介紹無線網絡技術在電力企業(yè)的應用關鍵詞 無線 0 概述無線局域網是指以無線信道作傳輸媒介的計算機局域網（ireless Local Area Network），無線網絡是有線聯(lián)網方式的重要補充和延伸，并逐漸成為計算機網絡中一個至關重要的組成部分。它是在有線網絡的基礎上發(fā)展起來的，使網上的計算機具有可移動性，快速方便解決有線方式難以實現的網絡信道的聯(lián)通問題。因而廣泛適用于需要可移動數據處理或無法進行物理傳輸介質布線的領域。隨著IEEE 802.11無線網絡標準的制定與發(fā)展，使無線網絡技術更加成熟與完善。能夠給用戶提供更加安全可靠、移動、高效、遠距離的網絡互聯(lián)方案。目前局域網中互聯(lián)的傳輸介質往往是有線介質，這些有線介質在某些特定的場合均存在一定的問題。例如雙絞線、同軸電纜等存在鋪設費用高、施工周期長、移動困難等問題。 與此相對應，無線網絡技術已相當成熟，現在已經廣泛應用于各種軍事、民用領域?，F在，高速無線網絡的傳輸速率已達到54M，完全能滿足一般的網絡傳輸要求，包括傳輸文字、聲音、圖像等，甚至可以進行聲音和圖像并發(fā)的傳輸。無線網絡的最大傳輸距離也達到幾十公里，甚至更遠。而且隨著無線網絡的應用領域越來越廣，其的價格也是一般單位所能接受的，只需一次性投資，省去了許多后顧之憂?？梢哉f現在的無線網絡在性能、距離、價格上完全可以和有線網相媲美，甚至在某些方面超過有線網絡。1無線網絡技術特點1.1 技術特點 現在大多數無線產品采用IEEE802.11b的標準，該標準的特點如下： 1. 速度：2.4GHz直接序列擴頻，最大數據傳輸速率為11Mb/s，無須直線傳播； 2. 動態(tài)速率轉換：當射頻情況變差時，可將數據傳輸速率降低為5.5Mb/s、2Mb/s和1Mb/s； 3. 使用范圍：支持的范圍是在室外為300米，在辦公環(huán)境中最長為100米； 4. 可靠性：使用與以太網類似的連接協(xié)議和數據包確認，來提供可靠的數據傳送和網絡帶寬的有效使用；5. 互用性：只允許一種標準的信號發(fā)送技術，WECA將認證產品的互用性；6. 電源管理：網絡接口卡可轉到休眠模式，訪問點將信息緩沖到客戶，延長了筆記本電腦的電池壽命；7. 漫游支持：當用戶在樓房或公司部門之間移動時，允許在訪問點之間進行無縫連接； 8. 加載平衡：NIC更改與之連接的訪問點，以提高性能；9. 可伸縮性：最多三個訪問點可以同時定位于有效使用范圍中，以支持上百個用戶；10. 安全性：內置式鑒定和加密。1.2 適合場所 無線網絡技術由于不需要大量的綜合布線，因此在下列環(huán)境中具有較大的優(yōu)勢：1. 不易布線的區(qū)域：在一些不容易施工進行有線布線的區(qū)域； 2. 靈活的工作組：經常進行網絡配置更改的工作區(qū)域；3. 會議室：用戶可在從一個會議室移動到另一個會議室時進行網絡連接，以獲得最新的信息，并且可在決策時相互交流； 4. 網絡移動：漫游功能使企業(yè)可以建立易于使用的無線網絡，可覆蓋所有部門。5. 部室更改：對部室調換辦公地點和部門人員的增加均可方便的進行網絡接入管理。2無線網絡在電力企業(yè)的應用2.1企業(yè)局域網 南京供電公司在2002年進行了市公司生產調度大樓的改造，采用了大開間的辦公格局，將各部室的辦公地點進行了重新安排。同時在綜合布線的基礎上，使用了無線組網的技術，通過安裝AP和PCMCIA無線網卡或USB無線網卡，在公司內部架構起無線局域網，使得辦公區(qū)、會議室、會客室、展示廳及休息區(qū)都可以移動上網，為移動辦公創(chuàng)造了條件。一開始南京供電公司無線網絡是在11M AP的基礎上建立起來，經過勘察和測試后發(fā)現在每個樓層只需要部署2個無線AP，就可以把無線信號覆蓋到整個樓層。由于無線網絡的覆蓋范圍廣，而且用戶不需要雙絞線等其他輔助設備就可以進行網絡接入，因此在網絡的安全管理方面尤為重要。對于南京供電公司的無線網絡，我們采取了以下的安全管理方案：用戶權限和網絡訪問控制根據實際的業(yè)務需要，采用了MAC地址綁定方式，只有指定的MAC地址，并通過對應的用戶名和密碼進行認證，才能合法接入網絡，對南京供電公司的網絡資源進行訪問。用戶管理用戶管理是一個基于WEB方式的管理員界面，在其中可以添加新用戶，添加新的用戶組別，修改用戶屬性以及修改用戶組的屬性，另外，可以對每個用戶是否允許使用VPN、是否需要進行MAC地址的驗證等內容進行設置。同時我們還記錄用戶上網日志，日志包括用戶名、目的IP地址、訪問時間、用戶的主機IP地址、MAC地址、VLAN接入位置等信息。用戶訪問日志可以記錄用戶的整個網上活動過程，便于追查惡意用戶的物理位置，實現網絡的安全控制。無線網絡設備管理為了便于對整個無線網絡進行有效的管理，我們建立了一個管理平臺，提供對無線接入控制服務器(AC)和無線接入點(AP)的管理。對AC的管理包括對AC運行等參數的配置，各模塊運行狀況監(jiān)控等；對無線接入點的管理包括掃描指定網段的所有AP，實時報告所有AP運行狀態(tài)，發(fā)現非法AP立即報警，群組更改AP的設置，如ESSID等，以便對所有AP進行集中化的管理。在南京供電公司局域網采用無線網絡技術之后，由于貫徹國家電網公司的改革方案，南京供電公司進行了多次的部室改建、部室辦公地點的搬遷、人員的變動等。而由于采用了無線網絡技術，我們很好了解決了由于上述變動而造成的網絡結構和接入點的更改。2.2無人值班變電站應用 隨著計算機技術、網絡通訊技術以及電力系統(tǒng)保護及自控技術的發(fā)展，變電站的自動化水平不斷提高，大大減少了人為操作事故，使變電站的無人值守逐步變成了可能，并已成為電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。隨著南京供電公司無人值守變電站技術改造的不斷發(fā)展，各變電站都配備了變電運行管理系統(tǒng)、遠程圖像監(jiān)控系統(tǒng)和電能量采集系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)都需要聯(lián)接電力信息網，實現聯(lián)網運行、遠程數據采集與實時控制等功能。無人值守變電站的網絡建設的關鍵在于是站內的網絡敷設，目前南京供電公司的35kV以上的變電站都已實現了光纖聯(lián)網，但在變電站內部的綜合布線上則有所欠缺。加之老變電站重新布線的施工難度較大，存在不安全因數，因此，在變電站采用無線網絡技術，可大大方便變電站網絡的接入。南京供電公司變電站采用的無線接入設備提供11Mbps/54Mbps的可用帶寬，可以滿足變電站遠程監(jiān)控、電能數據采集以及MIS應用的需求。系統(tǒng)特點：1、替代了雙絞線和同軸細纜布線，降低了網絡建設成本；2、工程建設難度大大降低，工期也大為縮短；3、擴展性好，可方便的隨時增加網絡接入點；4、可靈活方便地進行安裝部署；3 結束語無線局域網作為有線聯(lián)網方式的重要補充和延伸，在電力系統(tǒng)的辦公場區(qū)及變電站內部局域聯(lián)網中發(fā)揮了其施工方便、使用靈活的優(yōu)勢，并逐步成為電力信息網絡中一個非常重要的組成部分。參考文獻：Wi-Fi安裝、配置和使用802.11b無線網絡作者：王海濤 湯平楊 清華大學出版社2004年3月無線網絡安全-技術與策略作者:金純 等編 電子工業(yè)出版社 2004年7月IEEE 802.11無線局域網 譯作者：金純 陳林星 楊吉云 電子工業(yè)出版社2004年1月作者簡介：楊少華 男，1974年生，畢業(yè)于哈爾濱理工大學計算機應用專業(yè)，現擔任南京供電公司信息中心主任工程師。電子郵箱： 聯(lián)系電話025-8422