精品文檔-下載后可編輯力控監(jiān)控組態(tài)軟件在大型廣域網的應用-設計應用

廣域網優(yōu)化是一種新興的技術，能夠幫助各種類型的企業(yè)改善其網絡的效率，提高性能和減少成本。廣域網優(yōu)化還能夠幫助企業(yè)增強可持續(xù)發(fā)展能力，整合服務器和數(shù)據中心并且減少能源消耗和能源賬單。廣域網優(yōu)化是一種值得的投資，能夠產生任何信息官認可的益處。通暢我們在面對增加帶寬還是選擇廣域網優(yōu)化解決方案，該如何選擇，了解完下面的內容，相信你將有答案。企業(yè)數(shù)據和豐富媒體內容的日益增多使局域網和廣域網的容量非常緊張。但是，廣域網要容納這些新的需求是非常昂貴的。這個事實推動了大量的新的廣域網優(yōu)化技術的興起。這些新的技術通過一切手段從廣域網鏈路中擠出更多的容量，如消除冗余的傳輸、分段傳送本地緩存中的數(shù)據、壓縮和按優(yōu)先次序發(fā)送數(shù)據和優(yōu)化羅嗦的協(xié)議等。

覆蓋的范圍比局域網（LAN）和城域網（MAN）都廣。廣域網的通信子網主要使用分組交換技術。廣域網的通信子網可以利用公用分組交換網、衛(wèi)星通信網和無線分組交換網，它將分布在不同地區(qū)的局域網或計算機系統(tǒng)互連起來，達到資源共享的目的。廣域網是由許多交換機組成的，交換機之間采用點到點線路連接，幾乎所有的點到點通信方式都可以用來建立廣域網，包括租用線路、光纖、微波、衛(wèi)星信道。而廣域網交換機實際上就是一臺計算機，有處理器和輸入/輸出設備進行數(shù)據包的收發(fā)處理。

力控監(jiān)控組態(tài)軟件基于。NET的開發(fā)平臺，其網絡構架分為服務器和客戶端模式，保證在廣域網上進行穩(wěn)定、可靠、迅速的雙向實時數(shù)據傳輸和控制。力控監(jiān)控組態(tài)軟件結合其相應的組件可以通過ADSL、VPN、GPRS/CDMA等鏈路實現(xiàn)在廣域網的應用。

1ADSL鏈路的力控軟件解決方案

ADSL（AsymmetricDigitalSubscriberLine,非對稱數(shù)字用戶環(huán)路）是一種新的數(shù)據傳輸方式。它因為上行和下行帶寬不對稱，因此稱為非對稱數(shù)字用戶線環(huán)路。它采用頻分復用技術把普通的電話線分成了電話、上行和下行三個相對獨立的信道，從而避免了相互之間的干擾。即使邊打電話邊上網，也不會發(fā)生上網速率和通話質量下降的情況。通常ADSL在不影響正常電話通信的情況下可以提供3.5Mbps的上行速度和24Mbps的下行速度。

ADSL（AsymmetricDigitalSubscriberLine）采用頻分復用技術把普通的電話線分成了電話、上行和下行3個相對獨立的信道，從而避免了相互之間的干擾。通常ADSL在不影響正常電話通信的情況下可以提供3.5Mb/s的上行速度和24Mb/s的下行速度。從通訊速度和實際硬件成本的角度考慮，這種Internet接入方案比較常用。網絡拓撲如圖1.

當服務器位于中心監(jiān)控機房（有固定IP）并接入Internet時，客戶端可以通過ADSL"撥號"的方式接入Internet,客戶端、服務器端使用力控的"DataServer"組件或者是"CommServer",將數(shù)據從實時數(shù)據庫"RTDB"中取出，然后通過已經建立的鏈路，將數(shù)據"轉發(fā)",實現(xiàn)數(shù)據遠程共享，如圖2.

力控CommServer是一個網絡通訊的服務器組件，它是遠程實時數(shù)據庫的一個服務組件，是遠程通訊的組件，支持采集站與服務器間以各種物理層方式來互相通訊。

力控DataServer擴展組件：DataServer可以將運行力控軟件的計算機虛擬成一個"從設備"（Slave端），其他SCADA軟件、調度系統(tǒng)可以作為主端（Master端）從力控系統(tǒng)上采集數(shù)據。DataServer與CommServer不同的是DataServer可以主動上傳數(shù)據，并且支持都是國際標準的通訊協(xié)議，可以和第三方進行標準通信，而COMMSERVER是力控專有協(xié)議，適合力控軟件之間通訊。

2VPN鏈路的力控解決方案

VPN英文全稱是"VirtualPrivateNetwork",vpn被定義為通過一個公用網絡（通常是因特網）建立一個臨時的、安全的連接，是一條穿過混亂的公用網絡的安全、穩(wěn)定隧道。使用這條隧道可以對數(shù)據進行幾倍加密達到安全使用互聯(lián)網的目的。虛擬專用網是對企業(yè)內部網的擴展。VPN可以通過特殊加密的通訊協(xié)議連接到Internet上，在位于不同地方的兩個或多個企業(yè)內部網之間建立一條專有的通訊線路，就好比是架設了一條專線一樣，但是它并不需要真正的去鋪設光纜之類的物理線路。這就好比去電信局申請專線，但是不用給鋪設線路的費用，也不用購買路由器等硬件設備。VPN技術原是路由器具有的重要技術之一，在交換機，防火墻設備或Windows2000及以上操作系統(tǒng)中都支持VPN功能，一句話，VPN的就是利用公共網絡建立虛擬私有網。

在實際使用VPN網絡中的2臺計算機時，就可以簡單地看作2個不同網段的"局域網"內的計算機之間的相互訪問和資源共享來配置使用了。

服務器端計算機在10.10.10.0/24網段中，客戶端計算機在10.10.20.0/24網段中，利用力控中的"DATASERVER"組件，或者是"CommServer"組件，通過VPN通訊鏈路的方式，即可實現(xiàn)數(shù)據的廣域網內的傳送。

3GPRS/CDMA鏈路的力控解決方案

通用分組無線服務技術GPRS（GeneralPacketRadioService），是GSM移動電話用戶可用的一種移動數(shù)據業(yè)務。它經常被描述成"2.5G",也就是說這項技術位于第二代（2G）和第三代（3G）移動通訊技術之間。通過利用GSM網絡中未使用的TDMA信道，提供中速的數(shù)據傳遞。GPRS突破了GSM網只能提供電路交換的思維方式，只通過增加相應的功能實體和對現(xiàn)有的基站系統(tǒng)進行部分改造來實現(xiàn)分組交換。GPRS是一種以手機系統(tǒng)（GSM）為基礎的數(shù)據傳輸技術。GPRS和以往連續(xù)在頻道傳輸?shù)姆绞讲煌?，是以封包（Packet）方式來傳輸，因此使用者所負擔的費用是以其傳輸資料單位計算性價比的角度上考慮的，其使用性更高。

GPRS的傳輸速率可提升至56Kb/s甚至114Kb/s.而且，因為不再需要現(xiàn)行無線應用所需要的中介轉換器，所以連接及傳輸都會更方便容易。圖3即是遠程監(jiān)控通過GPRS鏈路拓撲。

GPRS網絡中的另外一種設備DTU是指數(shù)據終端設備（DataTerminalUnit），可以理解為下位GPRS發(fā)射終端，在進行通信時，傳輸數(shù)據的鏈路兩端肯定存在DTU在它的作用下對所傳信息進行格式轉換和數(shù)據整理校驗。GPRSDTU是專門用于將串口數(shù)據通過GPRS網絡進行傳送的GPRS無線設備。

力控CommBridge組件：力控CommBridge是配合I/O驅動程序使用的一個擴展組件。通過CommBridge,原來僅支持直接串口通信的驅動程序可以通過GPRS/CDMA等移動網絡對I/O設備進行數(shù)據采集，也可以和CommServer通訊程序配合使力控軟件之間通過GPRS/CDMA等移動網絡進行通訊來滿足SCADA系統(tǒng)的需要。在實現(xiàn)中心站與多個DTU通信時，由于CommBridge對每個DTU采用了單獨的信道管理與數(shù)據緩沖區(qū)管理，數(shù)據收發(fā)控制采用并發(fā)處理算法，因此通信效率不會因DTU數(shù)據量的增加而受到影響。

控制站和現(xiàn)場分布IO通訊，將現(xiàn)場數(shù)據采集到控制站，控制站和現(xiàn)場HMI通訊，現(xiàn)場HMI把現(xiàn)場的數(shù)據采集到上位機，現(xiàn)場的HMI相當于"客戶端"DTU登錄注冊到GPRS網絡上，數(shù)據中心站的"服