铁路通信

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乌鲁木齐铁路局数据网案例

发布时间:2016-05-02

客户背景

乌鲁木齐铁路局位于新疆维吾尔自治区境内。管辖着东起甘肃境内安北站、西至阿拉山口占的兰新线,和东起吐鲁番站、西至喀什站的南疆线2条干线,运营里程近3000公里,线路总延展长度5000多公里。随着新疆投资环境的不断改善,社会对铁路运输需求的日益旺盛,铁路运量将大幅攀升,运输前景十分广阔。时空距离大大缩小运输能力大幅提高乌鲁木齐枢纽已被纳入全国路网15个重点枢纽之一,更加显现了乌局能源通道在全国路网中的重要战略地位。

项目背景

随着科技技术的飞速发展,原有的数据网逐渐不能满足铁路业务的需求,为了适应新的业务及技术要求,2014年开始对全路数据网进行升级改造工程,而既有的铁路数据网网管系统在功能和性能方面就不能满足实际的运维需求。

乌鲁木齐铁路局数据网具体存在以下的问题

首先缺乏对网络流量运维监管手段目前乌局承载的业务种类和数量不断提高,网络的维护变得难度越来越大,维护手段不足。并不能通过对现有网管系统的升级,系统组件的采购实现网络流量的监管;同时乌局缺乏网络长远运营、网络优化提供支持的数据基础当前在网的网管系统,只实现了基础网络、网络设备的统一监控管理,对网络状态监控数据的存储保留时间较短,不能从一个较长的时间段中分析网络运行状态的变化趋势。

其次乌局现有的管理系统缺乏对当前网络业务流量状况感知能力就铁路数据网络目前的网管功能,只能监测到网络链路的流量状况,无法区分网络业务成分,以及引起网络问题的原因。没有实时动态监测网络状态的能力,没有在业务正确运行中主动发现网络问题的收到。

乌局现有的管理系统还缺乏全面监控网络运行状态的告警机制铁路局当前网管系统只关注网络设备、链路运行状况,缺乏基于业务的告警基准定制标准。

项目实施

针对现阶段铁路数据通信网运维管理特点及难点,以大数据技术为技术基础,采用基于NetStream数据通信网流量分析方法,结合多节点分布式无共享数据库(GP),研发铁路数据通信网专用的流量智能分析系统,实现对数据通信网的流量、流向和流速,以及业务类型进行分析。系统部署图如下:

系统部署示意图

在主要的数据汇聚节点,以适当的抽样比采集NetStream数据,获得数据通信网络中各主要汇聚节点间的流量流向基础数据,结合承载业务的源、目的IP地址群,以及业务类型,来组建数据通信网流量视图,全面了解数据通信网络整体和个别业务的流量流向情况,并对链路的业务承载情况和能力进行全面分析,结合各业务实际利用带宽情况,来对整个数据通信网络的业务承载组织、网络调度、运维管理提供决策参考。

系统处理分为数据获取、数据存储层、分析应用层、信息交换层四个层次。数据获取部署NetStream采集接口程序采集汇聚节点的流五元组数据(源IP、目的IP、源端口、目的端口、字节数)同时采集组织结构、网管系统业务通系统接口数据。系统整体架构如下图所示:

 

系统整体架构图

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