一、MCS系統概述
    地鐵主控系統(MCS)由中央主控系統、車(chē)站主控系統、車(chē)輛段主控系統、控制中心大樓主控系統等組成。主控系統構建了一個(gè)信息互通和資源共享平臺。最終實(shí)現對機電設備的實(shí)時(shí)集中監控功能和各系統之間協(xié)調聯(lián)動(dòng)功能兩大部分。
    MCS系統是整個(gè)機電設備的核心，所以主控系統骨干網(wǎng)（MBN）的安全性、健壯性成為了使用中關(guān)注的焦點(diǎn)。

 二、技術(shù)設計原則
    我們本著(zhù)安全可靠、性能優(yōu)越、技術(shù)先進(jìn)的指導思想進(jìn)行設計，在滿(mǎn)足系統運行安全可靠的前提下，盡量縮減投資，避免不必要的資金浪費。
    1. 可靠性：GOE300系列采用工業(yè)級設計，設備的主控單元、電源等等關(guān)鍵模塊均可以進(jìn)行1:1方式的備份，在配置冗余控制模塊的情況下，它能滿(mǎn)足最苛刻的可靠性要求。同時(shí)在組網(wǎng)方式上采用2個(gè)雙纖自愈環(huán)網(wǎng)，可以實(shí)現光纖、設備多處故障時(shí)的業(yè)務(wù)可靠傳輸。
    2. 先進(jìn)性：采用了分布式、模塊化設計理念，并采用了基于多處理器分布式處理機制。這保證了系統優(yōu)異的轉發(fā)性能、強大的業(yè)務(wù)能力和高度的可擴展性。
    3. 高性能：GOE300系列具有豐富的接口類(lèi)型，提供10GE、GE、FE等接口?？梢哉嬲龑?shí)現高端口密度和線(xiàn)速路由及交換?？梢员ＷC各種數據流的傳輸要求。
    4. 安全性：硬件支持ACL安全過(guò)濾機制，可提供基于用戶(hù)、地址、應用以及端口級的安全控制功能。此外，系統還具備完善的抗病毒機制，可以為網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)提供全面的安全保證。
    5. 兼容性：GOE300采用標準的協(xié)議，可以與其他主流廠(chǎng)家的設備實(shí)現業(yè)務(wù)的全面互通。
    6. 可管理性：GOE300配合SNMP統一網(wǎng)管軟件，快速定位故障點(diǎn)。并有多個(gè)成功案例，易安裝、易維護、易管理，減少了使用者的工作強度。

三、技術(shù)方案
    針對MCS的總體要求，我們使用GOE300系列三層以太網(wǎng)交換機構建一個(gè)先進(jìn)的計算機網(wǎng)絡(luò )硬件平臺，骨干通信網(wǎng)（MBN）很好地滿(mǎn)足MCS系統中各個(gè)子系統之間的可靠傳輸。MBN網(wǎng)絡(luò )拓撲圖如下：

 
四、方案描述
    1. 在控制中心，配置2臺核心層交換機GOE384，接入實(shí)時(shí)服務(wù)器 、歷史和事件服務(wù)器、網(wǎng)管服務(wù)器 、大屏控制器、磁盤(pán)陣列、操作員工作站、打印機等。在每個(gè)車(chē)站放置2臺接入層交換機GOE324，負責各個(gè)子系統的接入。
    2. 車(chē)站交換機和OCC交換機構成2個(gè)光纖以太環(huán)網(wǎng)，環(huán)與環(huán)之間通過(guò)電口耦合在一起。通過(guò)這種高度冗余的網(wǎng)絡(luò )設計，可以最大限度保證MBN系統的可靠性。
為了進(jìn)一步闡明雙環(huán)MBN系統的保護機制，我們進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )故障分析，示意圖如下：

 
    紅色的標注點(diǎn)是雙環(huán)網(wǎng)允許的故障點(diǎn)，
    1. 單點(diǎn)故障的切換分析：
    ----當1處出現故障，數據可以通過(guò)內環(huán)網(wǎng)傳輸數據
    ----當2處出現故障，數據可以通過(guò)內環(huán)網(wǎng)傳輸數據
    ----當3處出現故障，交換機B的管理口偵測到3出現故障，自動(dòng)閉合備份端口，使環(huán)網(wǎng)自愈
    ---- 當4處出現故障，數據可以通過(guò)交換機之間的連接傳輸數據，反之亦然。
    2. 多點(diǎn)故障切換分析：
     當1，2，3，4同時(shí)出現故障，所有數據的正常傳輸，數據流示意圖如下：

    ----當光纖交換機/接入線(xiàn)路出現故障，數據切換到另外的光纖環(huán)網(wǎng)傳輸。
    ----當光纖鏈路/耦合線(xiàn)纜出現故障，該光纖環(huán)冗余保護生效，enable之前關(guān)閉的交換機光口，數據仍舊在同一條光纖鏈路上傳輸。

五、方案優(yōu)勢：
    地鐵主控系統中應用的GOE300系列工業(yè)以太網(wǎng)交換機具備30ms的極快冗余倒換時(shí)間；配置了繼電器報警輸出；IP40的防護等級；工作溫度在-40℃～+80℃；這些特點(diǎn)使之完美地融入各種工業(yè)環(huán)境。

六、 結束語(yǔ)：
    Omate工業(yè)以太網(wǎng)交換機以其先進(jìn)的技術(shù)、卓越的品質(zhì)，在軌道交通、高速公路等行業(yè)廣泛應用，說(shuō)明象Omate一樣國產(chǎn)、精品工業(yè)以太網(wǎng)光交換機，完全可以替代目前市場(chǎng)上占主導地位的國外同類(lèi)產(chǎn)品。同時(shí)雙纖自愈環(huán)網(wǎng)技術(shù)一定會(huì )在今后的MBN設計中廣泛采用。