高臺地震臺信息節點運行維護探析

魏東星，高崗，毛磊，李建康，雷正超

（中國地震局蘭州地震研究所，甘肅 蘭州 730000）

地震臺站信息節點是地震行業網的重要組成單元，承擔著臺站觀測數據的采集、儲存和共享的任務[1]。信息網絡節點的運行維護工作，是臺站開展地震監測業務的重要保障，同時也是開展臺站信息化、現代化建設的基礎[2]。因此，做好臺站信息節點的維護管理工作至關重要。高臺地震臺網絡節點運維工作在2018、2019 年全國地震監測資料質量評比中均取得了前三名的成績。本研究以高臺地震臺為例，對地震節點的概況進行了敘述，并對節點的日常維護管理工作進行分析探討。

1 信息節點概況

高臺地震臺是國家基準地震臺，始建于1964年，位于張掖市高臺縣，觀測項目涉及測震、形變、電磁、流體等各個學科，是典型的綜合化地震臺站。信息網絡節點機房建成于2007 年5 月，機房建設總面積約為40m2。節點網絡和甘肅省相關服務器直接相連，承擔臺站數字化觀測資料的實時傳輸任務，同時還承擔著視頻會議、地震會商、日常業務辦公等重要任務，是各項業務工作順利開展的前提保障。臺站網絡拓撲圖如圖1 所示。

圖1 高臺地震臺網絡拓撲圖

2 信息節點系統構成

通信系統：高臺地震臺信息節點網絡采用電信MSTP 專線和甘肅省地震局實現互聯互通，其他子臺通過區域MSTP 專線連接到高臺信息節點。臺站的各類地震儀器、網絡設備均采用TCP/IP 協議接入臺站網絡。

供電系統：信息機房供電為獨立專線，配備易事特EA806H 不間斷電源和16 節100Ah 大容量蓄電池。市電故障后，自動切換為UPS 供電，供電續航6h 以上。同時為應對長時間停電，臺站配備發電機。

避雷系統：近幾年高臺地區雷電天氣數量呈增多趨勢，原有的防雷接地電網逐漸老化，2019 年9月，高臺地震臺完成防雷接地改造，在院內埋設避雷接地網，地埋深度大于2m，采用長效降阻技術。避雷接地網接地電阻≤4Ω。

制冷系統：由于高臺地震臺地處河西走廊，每年夏天均有長時間的高溫天氣，為防止網絡設備過熱出現故障，機房配備立式空調，高溫天氣時由值班人員定時開啟降溫。

3 信息節點運行維護

為保證高臺地震臺信息節點的正常運行，臺站依據中國地震局 《地震信息網絡運行管理辦法》及《甘肅省地震信息網絡運行管理細則》，結合本臺實際制定了 《高臺地震臺信息網絡管理與維護制度》《高臺地震臺信息機房值班細則》《高臺地震臺網絡安全與應急響應制度》等，并多次組織全體人員集中學習討論以上規章制度，結合工作實際，不斷完善相關規章制度。嚴格要求值班人員堅守崗位，遵守值班制度。

3.1 網絡狀態監控

高臺觀測儀器數量較多，布局分散，如何有效對網絡節點、監測站點、觀測儀器的網絡狀態和流量進行監控，是十分必要的。臺站使用PingInfoView軟件對儀器設備進行實時監控，通過該軟件可以批量對特定主機進行ping 測試，然后通過彈出窗口和聲音進行報警，并對通斷記錄進行了保存，便于事后的查詢。2018 年，在省局網絡中心的協助下，又使用Nagios 和Cacti[3]服務器對本單位觀測設備的網絡通斷，以及本臺網絡流量進行了實時監控。Nagios 是一款運行于Linux 或Unix 上的服務器系統監控開源軟件，能監視所指定的本地或遠程主機以及服務，并通過網頁、短信、企業微信等多種形式進行異常通知。通過以上軟件實現了對臺站網絡狀態的實時監控，提高了值班效率，如圖2、3 所示。

圖2 Nagios 服務器監控儀器

3.2日常值班檢查

圖3 Cacti 服務器監控網絡流量

值班人員每日除做好網絡狀態和節點流量監控外，還要做好以下檢查工作：（1）機房檢查，查看網絡設備情況，檢查機房溫度和濕度是否符合要求，夏季定時打開空調降溫；（2）UPS 狀態檢查；（3）機房滅火器及煙感報警器檢查；（4）發電機及燃油檢查。

由于臺站位于農村，停電現象經常發生，因此對臺站的市電情況和UPS 狀態進行監控，是整個節點正常運行的重要保障。因此一方面在值班室安裝了停電報警器，當市電故障時可以發出聲光報警，提醒值班人員。同時為保障UPS 市電輸入運行正常，對機房UPS 市電輸入端架設了路由器，通過PingInfoView 軟件對該路由器IP 地址進行實時監控，一旦UPS 市電輸入故障，值班人員可以及時發現，及時處理故障。

3.3 信息節點安全管理

為保證網絡安全有效地運行，減少病毒和黑客的入侵，單位電腦均安裝部署了甘肅省地震局提供的瑞星企業終端安全管理系統軟件，對計算機病毒及惡意軟件進行有效防范。為規范和加強網絡信息安全事件的應急處置能力，及時對網絡安全事件應急響應處理、降低信息安全事件的損失和影響，制定了《信息網絡安全事件處置細則》，繪制了安全事件處置流程圖，并不斷完善。同時成立了網絡安全應急小組，全面負責臺站信息網絡可能出現的各類安全事件。一旦網絡中斷或發生安全事件，應急小組積極處置，跟進、快速地協調、處理。在處理完畢后，對整個過程做詳細記錄，填寫《信息安全事件處置報告》，并總結經驗教訓。

3.4 網絡檔案管理

近幾年，節點接入的網絡設備逐漸增多，包括觀測設備，辦公電腦，以及各觀測站點的攝像頭等。因此整理完善節點的各類信息檔案，并進行動態更新，才能更好的維護臺站信息網絡，避免出現如IP地址沖突導致設備網絡中斷等故障發生。2018 年度對所有網絡設備和線路進行了排查與檢修，對設備名稱、型號、IP、MAC 等進行了詳實的記錄。對機房光端機、路由器、交換機的出口信息進行了登記，并張貼網線標簽。整理完善了《機房設備檔案》《機房動力系統檔案》《安防監控檔案》《IP 地址分配及設備出口信息檔案》等，并由專人負責動態更新。

4 結論

地震臺站信息節點的正常運行，是臺站開展地震監測業務和各項工作的重要保障。高臺地震臺在信息節點的維護管理中，主要有以下幾個方面可以借鑒推廣。

（1）制定了完備的規章制度和應急預案，并要求值班人員嚴格遵照執行。

（2）使用Nagios 和Cacti 等服務器，對整個節點以及在網運行設備進行實時監控，極大的提高了工作效率。使用停電報警器等對機房供電進行了有效的監控，并加強了發電機、燃油等保障。

（3）重視網絡安全管理，辦公電腦均部署了網絡安全軟件，制定了應急預案。

（4）完善各類網絡檔案并動態更新，使得節點基礎資料更加完備，為更好的開展節點運行管理提供保障。

地震臺站信息節點的維護管理是臺站的一項重要任務，如何提高維護技術和管理水平，加快臺站信息化、現代化建設，是每一個臺站職工都要仔細思考的問題。