Реализация СПД

Первая очередь проекта была завершена к декабрю 1999 г. Вся сеть построена на маршрутизаторах Cisco. В качестве среды передачи данных стали использоваться цифровые каналы связи с пропускной способностью от 128 до 2048 кбит/с, арендованные у компаний ТрансТелеКом и Ростелеком. С появлением дополнительных каналов магистральный сегмент сети, связывающий все дороги и ГВЦ МПС, был деформирован на уровне дорожных сегментов, распространен до транзитно-периферийных и периферийных узлов сети передачи данных. Это открыло дополнительные возможности для клиентов в отдаленных пунктах и позволило повысить качество предлагаемого им сервиса.

В течение 2000-2001 гг. был создан резервный центр ГВЦ МПС в Московской области. Сегодня СПД представляет собой сеть маршрутизаторов TCP/IP, состоящую из 17 дорожных сегментов, сегмента ГВЦ и магистрального сегмента. В свою очередь 17 дорожных сегментов включают в себя региональные, транзитно-периферийные, периферийные и оконечные узлы, в которых создана собственная инфраструктура, построены или модернизированы локальные вычислительные сети, установлены маршрутизаторы разного уровня, обеспечивающие необходимые сервисы для организации обмена информацией.

СПД ОАО «РЖД» имеет двухуровневую иерархическую структуру. Она организована по топологии «звезда» с использованием рокадных соединений между региональными узлами смежных дорог (см. рисунок 3.15.1).

Рисунок 3.15.1 - Структурная схема СПД ОАО «РЖД»

В качестве маршрутизаторов в магистральном сегменте СПД ОАО «РЖД» используются маршрутизаторы фирмы Cisco серии 75хх; Cisco 7513 - центральный маршрутизатор СПД МПС; Cisco 7507 - маршрутизаторы в региональных узлах.

Модель маршрутизации магистрального сегмента СПД строится на основе следующих условий:

- транзит трафика между несмежными дорогами осуществляется через центральные маршрутизаторы, а в случае их недоступности - через агрегирующий маршрутизатор другой дороги, смежной обеим указанным дорогам;

- в случае их недоступности или перегруженности - через центральные маршрутизаторы;

- допускается распределение нагрузки между основным и резервными магистральными соединениями.

Дорожные сегменты (ДС) состоят из регионального (РУ), транзитно-периферийных (ТПУ), периферийных (ПУ) и оконечных узлов, локальных сетей предприятий и отдельных АРМов. В структуре дорожного сегмента от транзитно-периферийного узла до регионального должно существовать, как минимум, два независимых цифровых канала; длина маршрута от любого оконечного узла до РУ не более 8 транзитных маршрутизаторов; количество ПУ, выстроенных в цепочку, не должно превышать семи.

Дорожный сегмент СПД делится на два уровня:

- транспортный уровень, обеспечивающий высокоскоростной транзит трафика между узлами ДС;

- уровень доступа, основная функция которого - обеспечение доступа оконечных узлов к транспортному уровню;

Подобное разделение на два уровня дает следующие преимущества:

- разделение нагрузки на различные устройства;

- масштабируемость (возможность наращивать мощность узла, модифицируя только одну подсистему);

- упрощение процедуры локализации неисправностей в сети.

При этом обеспечивается возможность подключения к транзитно-периферийному узлу 6 каналов Е1 или более с производительностью более 50 000 пакетов в секунду.

Оборудование транспортной подсистемы должно иметь резервный блок питания и поддержку технологии MPLS/VPN. Периферийный узел должен иметь возможность подключения от 2 до 4 каналов Е1, производительность более 15000 пакетов в секунду и поддержку различных интерфейсов (Ethernet, Serial (sync/async), xDSL) для подключения оконечных узлов.

Функционирование всего комплекса контролирует ГВЦ. В нем расположен центральный узел управления магистральным сегментом. Узлы и элементы второго уровня управляются службами эксплуатации дорожных центров СПД. Базовым программным обеспечением системы управления стали системы HP OpenView и CiscoWorks 2000, а ее основой - система инвентаризации и управления HP OpenView Desktop Administrator. На всех узлах имеются также дополнительные элементы управления (Internetwork Performance Monitor, Netsys Service Level Manager, CiscoSecure ACS и Cisco Voice Manager).

Транспортный комплекс объединяет не только участников перевозочного процесса, но и промышленные, социальные объекты и учебные заведения. Их значительная часть находится вне корпоративного пространства. В рамках СПД доступны системы видеоконференцсвязи (ВКС). Их успешно используют как для дистанционного обучения, так и для программы телемедицины. Благодаря внедрению таких систем открылись возможности организации консультаций и диагностики, обучения персонала удаленных от центра учреждений.

Ввод в эксплуатацию оперативно–технологических СПД и подключение к ним ИУС (информационно – управляющих систем) обеспечил:

- сокращение на 80 - 90% штата дежурных операторов линейных пунктов контроля технического состояния подвижного состава;

- автоматическое получение основного объема информации о поездном положении и отображение ее на экранах АРМ ДНЦ в реальном масштабе времени;

- автоматическое ведение графика движения поездов;

- рост производительности труда поездных диспетчеров и соответствующее сокращение потребности в персонале;

- расширение в 2 - 4 раза площади диспетчерских участков и зон диспетчерского управления;

- повышение общих эксплуатационных показателей работы дорог;

- повышение достоверности информации, получаемой руководителями верхних уровней управления, и сокращение времени принятия решений;

- дополнительные возможности (ВКС, дистанционное обучение, подключение к Internet и др.).

В настоящее время идёт дальнейшая модернизация сетей передачи данных, так как внедрение и развитие современных автоматизированных систем управления на железнодорожном транспорте требует всё большей пропускной способности для оперативного получения необходимой информации.

Контрольные вопросы

1. Что послужило причиной создания единой сети передачи данных?

2. Каково назначение СПД?

3. Перечислите основные требования к СПД?

4. Что сегодня представляет из себя СПД на железнодорожном транспорте?

5. Что включает в себя 17 дорожных сегментов?

6. Сколько уровней имеет СПД ОАО «РЖД»?

7. Перечислите преимущества такого разделения на уровни?

8. Условия построения модели маршрутизации?

9. Что обеспечил ввод в эксплуатацию оперативно–технологических СПД и подключение к ним ИУС (информационно – управляющих систем)?