油田社區網建設規劃探討

李燕 陳志鵬 高振明

【摘要】 本文旨在結合長慶油區一線生活區域復雜多變的場景，對油田社區網的建設方式進行選擇與分析探討，能夠為油田企業信息網絡建設提供技術服務與支持。

【關鍵字】 油田社區網 建設 規劃 探討

一、引言

長慶油田覆蓋了陜、甘、寧、內蒙等大面積區域，油田一線員工基本工作在人員稀少、地貌復雜、氣候條件差的環境中。由于生活條件艱苦，員工的業余文化生活很單一，能夠在工作之余，通過網絡與家人視頻通話、即時通訊、瀏覽主流媒體等已成為每一位一線員工的迫切需求。因此， 在油（氣）區建設社區網已經刻不容緩。

考慮油田目前通信傳輸網絡現狀，選擇何種傳輸技術，搭建一個可管可控，具有獨立的網絡結構（與油辦公網絡和生產網絡獨立分離），具有高度穩定、安全可靠，能夠承載油田辦公網絡和生產網絡一些重要告警信息的油田社區網是本文主要探討的問題之一。

二、油田社區網接入技術的選擇

2.1首選EPON技術

眾所周知，EPON（以太網無源光網絡）是以太網與無源光網絡（PON）的結合，采用點到多點結構、無源光纖傳輸，在以太網之上提供語音、網絡、數字電視等多種業務。具有節省光纖資源、網絡結構簡單、建設經濟高效、設備可管可控等特點。由于油田數字化建設的需求，光纜資源基本上覆蓋到了一線員工的生活區域，而且光纜敷設結構基本是樹形和星形結構，非常適用于油區接入網的建設架構，因此EPON技術是我們接入網的首選技術。

2.2 WLAN技術

無線局域網是固定局域網的一種延伸，采用2.4GHZ或5.8GHZ無線頻率傳輸，沒有線纜限制。WLAN具有安裝便捷、使用靈活、經濟節約、易于擴展、維護方便等方面的優點，適用于不易鋪設五類線、有線接入資源不足以及用戶流動性較大的區域。因此，通過選擇WLAN技術作為有線網的補充。

2.3 LAN技術

LAN即傳統的局域網有線接入技術，使用于各種網絡體系結構，使用方便，組網靈活，適合小面積局域網的使用。對大面積地區進行網絡覆蓋的話，LAN技術在傳輸、管理方面的劣勢就會凸顯出來，同時成本也會增大。但考慮目前油田一些生活區域戰線長，分布點稀少，又考慮傳輸網架構，LAN技術也是作為社區網建設的補充技術之一。

三、油田社區網規劃建設探討

3.1 整體規劃

油田社區網結構共分為三層：接入層、匯聚層、核心層。接入層指OLT設備以下的所有設備的集合，ODN光分路系統將OLT發出的數據信號分成不同份，到達各個站點的 ONU接入設備，再分到所有用戶，這一層主要實現油區應急班、井場等站點的社區網接入；匯聚層指OLT設備與傳輸設備的集合，各個作業區的OLT設備完成對下屬站點的匯聚后，上行就近接入各廠或者通信處的機房，通過傳輸設備將網絡匯聚到不同地域的匯聚中心；核心層指匯聚層與社區網總出口之間設備的集合，主要包括寬帶接入服務器BAS、無線控制器AC、行為審計服務器、計費服務器、防火墻等核心設備，這一層主要實現社區網的匯聚和管理。

綜合以上各種應用場景和組網模式，社區網總體架構設計如下圖1所示。

3.2 EPON規劃建設

3.2.1 組網模型

EPON系統由中心局的光線路終端（OLT）設備、光配線網ODN（光纜、光分路器、光連接器等無源器件）和用戶端的光網絡單元（ONU）設備組成。

油區EPON組網模型如下圖2所示。

3.2.2 EPON組網設計

ODN設計是EPON組網設計的中心思想，設計原則如下：

通常，ODN網絡采用均勻光分路器（1：2、1：4、1：8等），即各分路插損相同。而在光纜資源不足時，純鏈型的ODN網絡采用不均勻光分路器（1：2）。前幾級的光分路器，支路光功率盡量小一些，一般在前幾級采用5/95、10/90、20/80等分光比，后幾級逐步過渡到50/50。滿足鏈路上每個ONU的光功率損耗基本一致，而且都在10～26dB以內，并留有一定余量。

3.2.3 EPON組網關鍵技術指標要求

光功率損耗是EPON技術中至關重要的指標，決定整個EPON網絡的通信質量，該指標對EPON的建設和維護都非常重要。光功率損耗是針對ODN的損耗進行計算的，ODN的光功率預算所容許的損耗定義為S/R和R/S（S：光發信參考點，R：光收信參考點）參考點之間的光損耗，以dB表示。這一損耗包括了光纖和無源光器件（如光分路器、活動連接器和光接頭等）所引入的損耗。ODN的容許損耗值對下行和上行方向是相同的。

光通道的損耗計算采用最壞值法：將所有光通道中的光器件損耗值疊加起來，即為ODN光通道的光損耗。

3.3 WLAN規劃建設

在油區采用基于無線控制器（AC）+瘦AP的WLAN組網架構。其中AC負責無線網絡的接入控制、轉發和統計、AP的配置監控、AP的網管代理、安全控制；而瘦AP負責802.11報文的加解密、接受無線控制器的管理、RF空口的統計等簡單功能。AP設備選用802.11n標準設備進行組網，向下兼容802.11a/b/g標準，帶寬300M，發信功率20dBm。

在社區網各區域各部署一套AC，負責本區域AP的管理。WLAN終端動態IP地址分配和認證由各區域BAS實現。

四、結束語

“EPON+WLAN”為主和“EPON+LAN”為輔相結合的方式可以長期作為油田社區網的建設方式之一。EPON技術在單纖上可以實現網絡、語音、電視三業務合一，并具備傳輸帶寬搞、傳輸距離遠、網絡結構靈活、易于擴展、多業務支持能力、易于管理維護的功能。非常適合新時期油田整體網絡規劃和建設。

參 考 文 獻

[1]劉志愚.EPON接入網絡技術研究與應用.北京郵電大學，2008

[2]李超.EPON上行接入中動態帶寬分配算法研究[D].電子科技大學，2007

[3]錢進.無限局域網技術與應用.機械工業出版社，2004