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如何利用HaaS實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障快速定位及故障隔離自恢復(fù)

日期：2023-09-15 閱讀量：566

在“雙碳”目標(biāo)的指引下，煤礦正在逐步向智能化、少人化乃至無人化發(fā)展。這種發(fā)展趨勢不僅有助于提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，還能極大提升煤礦的安全管理水平。然而，這種轉(zhuǎn)變的實現(xiàn)離不開網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的支持，網(wǎng)絡(luò)的重要性在煤礦的安全穩(wěn)定持續(xù)生產(chǎn)中得到充分體現(xiàn)。

網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)作為煤礦智能化的核心支撐，為礦井安全監(jiān)測、生產(chǎn)控制、運營管理等方面提供了全方位的數(shù)據(jù)采集和信息傳輸服務(wù)。隨著智能化的不斷推進，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)也在不斷發(fā)展，從早期的礦用模擬通信技術(shù)到現(xiàn)在的礦用光纖通信技術(shù)，以及目前正火熱的5G通信技術(shù)，使得煤礦智能化水平不斷提升。

現(xiàn)今，全國大中型及新建煤礦網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)以三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)為主，老舊煤礦在技術(shù)的升級改造中，也逐步向三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)轉(zhuǎn)移。然而，在實際升級過程中，由于涉及的各子系統(tǒng)、設(shè)備繁多，網(wǎng)絡(luò)整體連線范圍廣、線路管道錯綜復(fù)雜，某個設(shè)備通信出現(xiàn)故障，或是子系統(tǒng)數(shù)據(jù)丟失的話，可能會遇到無法快速定位和排除故障的問題，這些問題不僅會影響生產(chǎn)進度，嚴(yán)重的情況下甚至可能導(dǎo)致停工停產(chǎn)。

針對這一狀況，生產(chǎn)一線在沒有專業(yè)網(wǎng)絡(luò)人員檢測的情況下，只能采取簡單的處理方式，如：到處插拔近期接入的網(wǎng)線或光纖，看網(wǎng)絡(luò)是否能恢復(fù)，恢復(fù)不了的話再重新插拔，通過不斷試錯的方法來排除故障，無法做到快速定位網(wǎng)絡(luò)故障。

智能化解決方案

實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障快速定位及故障隔離自恢復(fù)

1. 常見網(wǎng)絡(luò)故障快速定位

三旺通信根據(jù)近二十年的煤礦行業(yè)經(jīng)驗積累，針對煤礦行業(yè)出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)故障進行了分析統(tǒng)計，造成網(wǎng)絡(luò)故障原因有以下常見情況：

終端設(shè)備IP地址沒有配置對；

終端設(shè)備接入錯誤交換端口，由于VLAN隔離通信；

終端設(shè)備軟件崩塌或中毒，網(wǎng)絡(luò)無響應(yīng)或網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)超量發(fā)包；

網(wǎng)絡(luò)中接錯線路，造成網(wǎng)絡(luò)環(huán)路，網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴；

鏈路中間設(shè)備檢修斷電，造成后端網(wǎng)絡(luò)孤島；

網(wǎng)絡(luò)鏈路不穩(wěn)定，造成路由不斷切換或端口頻繁link up/down；

本安電源達到極限負載能力不斷重啟或斷電；

線路老化，造成鏈路丟包率過高。

2. 基于HaaS的軟硬件一體化解決方案

針對上述情況，采用先進的網(wǎng)絡(luò)診斷技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)和人工智能等手段，使得網(wǎng)絡(luò)故障的快速定位和隔離自恢復(fù)成為可能。三旺通信提出基于HaaS的軟硬一體化解決方案，以達到故障快速定位及故障隔離自恢復(fù)。

方案采用HaaS軟件平臺的可視化網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計組件，提前將整網(wǎng)設(shè)備進行路由、VLAN、端口、連接關(guān)系規(guī)劃設(shè)計管理，禁用空閑網(wǎng)絡(luò)端口，采用申請使用登記制度進行接入設(shè)備、交換端口的管控，做到全網(wǎng)連接可視化、可管理、易管理，同時設(shè)備與HaaS軟件平臺實現(xiàn)連動機制，針對非法接入、錯誤接入進行預(yù)警提示，做到事前故障預(yù)防。

設(shè)備實現(xiàn)骨干鏈路的ByPass功能，針對鏈狀網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)掉電ByPass，同時與HaaS軟件實現(xiàn)PSU告警，HaaS軟件平臺感知鏈路切換，設(shè)備掉電預(yù)警，實現(xiàn)故障提前預(yù)知。

設(shè)備采用多種診斷機制，具備線纜老化檢測和線路環(huán)路檢測功能，實現(xiàn)了單端口、多端口環(huán)路自動檢測及環(huán)路故障隔離功能，及時將鏈路情況上報HaaS軟件平臺，通知相關(guān)人員排除故障。

HaaS軟件平臺根據(jù)設(shè)備端口收發(fā)統(tǒng)計以及對各種提示信息進行大數(shù)據(jù)分析，實現(xiàn)對終端設(shè)備工作異常、電源工作異常進行有效的區(qū)分識別，通過軟件實現(xiàn)指導(dǎo)性故障排除，定期運維管理。

煤礦智能化發(fā)展離不開網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的支持，而網(wǎng)絡(luò)故障的快速定位和隔離自恢復(fù)是保障煤礦智能化穩(wěn)定可靠運行的關(guān)鍵所在。未來，隨著智能化的全面發(fā)展，對網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的要求將越來越高。因此，我們需要不斷研究和創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，以滿足煤礦智能化發(fā)展的需求。同時，也需要加強對網(wǎng)絡(luò)故障的快速定位和隔離自恢復(fù)技術(shù)的研究和應(yīng)用，以保障煤礦智能化穩(wěn)定可靠運行，為國家的能源產(chǎn)業(yè)做出更大的貢獻。