關于基于SNMP協議實現油區網絡監控管理平臺

［摘要］在“發展大油田、建設大氣田，實現油氣當量5000萬噸”的宏偉目標下，大規模產能建設和數字化應用對油田信息化設備的管理提出了前所未有的高要求。基于SNMP協議的網絡監控管理平臺，實現了對油區數字化設備的遠程、有效的管理，為油田生產提供了可靠的服務保障。

［關鍵詞］SNMP；數字化；網絡監控1概述

在油田數字化的進程中，大量數字化設備的安裝部署，一方面為油田管理帶來了便利，另一方面也帶來了巨大的維護工作量。目前對于這些數字化設備的管理基本上采取一種分散、被動的方式，如何實現數字化設備的集中管理和數字化系統的信息化管理，是當前必須考慮的一個問題。

目前，有兩種網絡管理協議在計算機網絡管理中占主導地位：一種是開放系統互連組織（ＯＳＩ）提出的公共管理信息及協議（ＣＭＩＳ／ＣＭＩＰ）；另一種是Ｉｎｔｅｒｎｅｔ工程任務組（ＩＥＴＦ）提出的簡單網絡管理協議（ＳＮＭＰ）。ＩＥＴＦ指定的ＳＮＭＰ協議顯得簡單實用，容易實現，因而被迅速地推廣開來，得到了廣泛支持。

ＳＮＭＰ是為網絡管理服務而定義的應用協議，ＳＮＭＰ實際上是指網絡管理的一系列標準，包括協議、數據庫定義和一系列數據對象。作為基于ＴＣＰ／ＩＰ協議的網絡管理協議，它工作在傳輸層之上，完全獨立于底層的傳輸機制，采用“管理者－代理”模型來監視和控制各種可管理的網絡設備，利用無連接的ＵＤＰ協議在管理者和代理之間進行信息的傳遞。

在油田開展的ＥＰＯＮ組網改造中，由于油區數字化網絡設備的管理沒有統一的管理平臺，造成改造過程中出現故障不能及時發現，并且故障上報后由于所掌握的信息較少，往往也很難快速準確判斷出故障源，使得維護工作非常被動，不能從全局上把握目前網絡的整體運行情況。針對這一現狀，在ＥＰＯＮ二期改造的工程中，采用了基于ＳＮＭＰ協議的網絡監控平臺對部分站點的數字化網絡設備運行狀態進行監測，監測設備包括：ＭＯＸＡ串口服務器、視頻服務器、視頻工作站、ＰＬＣ柜、工控機、無線網橋、交換機、ＯＮＵ等。重要設備采用網絡層和應用層兩個層面的監測，不僅對這些設備的網絡通道進行監測，而且還對這些設備的服務狀態進行監測。管理人員可以實時掌握油區網絡的運行狀態，及時發現故障，解決故障，確保油區生產網絡的正常運行。

2系統設計

目前要實現所有作業區和廠部的數字化網絡監控，可以按照如下方案進行部署：

（1）在作業區（聯合站）的網絡匯聚點可以各安裝一臺嵌入式服務器，實現對本作業區（聯合站）的數字化網絡設備的監控，在作業區（聯合站）網絡管理部門可以安裝一臺客戶端，實現轄區內的網絡設備監控。

（2）在廠部信息中心安裝一臺嵌入式服務器，實現廠部的全部應用服務器和數字化網絡設備的監控，廠部服務器可以將各作業區的服務器作為代理，實現各作業區數字化網絡設備的監控管理。

（3）網絡監控布局按照聯合站－增壓點、增壓點－井場兩級布局。

3系統功能

從數字化管理的角度看，油區網絡監控平臺實現了四大管理功能。即服務管理、故障管理、拓撲管理和資產管理。

３．１服務管理

油區數字化網絡設備是油田生產的關鍵設備，要實時監控其服務狀態，只通過網絡層的監控是不能確保萬無一失的。由于在用設備都是模塊化設計的，有專門的網絡模塊來處理網絡通信。在其他服務模塊出現問題而網絡處理模塊正常的情況下，網絡層監控是無法確定設備服務狀態的，需要使用應用層的探針。應用層的探針可以通過發送特定的協議消息來探測被監控設備的服務狀態，同樣可以將采集到的數據采用實時曲線圖的方式呈現給管理者。通過應用層的探針可以確保重點設備的服務狀態。

這一特點在油區ＥＰＯＮ改造中得到了證實。由于先前網絡存在不穩定因素，造成了增壓點的視頻監控無法在西安控制中心顯示，但是本地可以顯示，因此認為是增壓點的網絡傳輸有問題，但是通過Pｉｎｇ測發現所有的視頻服務器都可以在西安Pｉｎｇ通，說明網絡傳輸沒有問題的，前后得出的兩種相反的測試結果，對處理故障帶來了困惑。而后通過查看油區網絡監控平臺發現，增壓點和轉油站應用層探針有同樣的告警提示，網絡層探針無告警，于是將注意力轉移到增壓點和轉油站的連接情況，通過交換機端口數據的對比，發現增壓點和轉油站之間存在環路，從而找出了故障原因。

更重要的是油區網絡監控平臺可以通過ＳＮＭＰ協議采集各種網絡設備的運行參數，如端口狀態、端口速率、地址表等參數，并將各參數實時地顯示在網絡拓撲圖上，這些運行參數同樣可以采用實時曲線圖的方式呈現給管理者，方便對網絡的整體性能做出評估和優化。例如目前油區中井場到增壓點的數據傳輸設備大量使用的是無線網橋，采用監控平臺ＳＮＭＰ協議可以實時地監測各站點無線網橋的信號強度和工作狀態，使整個無線網絡處于可管理的狀態下。

３．２故障管理

油區網絡監控平臺對網絡設備的監控是實時的，設備出現故障后可以通過多種方式上報，包括彈出窗口、聲音