Hirschmann交换机配置指南.docx

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Hirschmann交换机配置指南

北京地铁十五号线

DCS主控系统

Hirschmann交换机配置指南

本文件（包括附录）的知识产权归Belden公司所有。

如无授权，请勿复制或传播。

本文件的使用范围仅局限于北京地铁15号线工程。

本文件只能被上海百通公司（Belden）和北京交大微联公司用于北京地铁15号线工程DCS主控系统Hirschmann网络设备的配置指导。

1项目概况4

1.1项目背景4

1.2DCS控制系统简介4

1.3网络管理系统简介5

2配置准备6

2.1硬件准备6

2.2软件准备6

3交换机Web配置界面简介8

3.1利用HiDiscovery软件为交换机分配IP地址8

3.2登陆配置界面9

3.3Web配置界面简介11

3.3.1整体结构11

3.3.2配置生效及刷新11

3.3.3配置保存及读取11

3.3.4帮助功能12

4交换机各项功能实现方式13

4.1环网配置方法13

4.2VLAN配置方法13

4.3路由功能配置方法16

4.4端口绑定配置方法17

5网络管理功能实现方式19

5.1网管服务器设置方法19

5.2网管客户端设置方法21

5.3针对网络故障定位及其应对方法22

6常见网络故障原因及应对方法23

1项目概况

1.1项目背景

北京地铁15号线是北京市2015年“三环、四横、五纵、七放射”地铁线网规划格局的重要组成部分之一。

线路建成后，将极大的缓解北京北部地区交通压力。

整条线路总体呈东西走向，西起海淀区北沙滩站，东到顺义区俸伯站。

线路全长37.058公里，共设有18座车站。

其中，设备集中站6座，非设备集中站12座；另设有1座车辆段，1座停车场，1座主用控制中心，1座备用控制中心，1处维修中心，全部要求实现有线网络覆盖。

1.2DCS控制系统简介

接入DCS系统网络的信号业务有：

ATS系统、CI系统和MSS系统。

如下图所示，根据系统需求将信号各系统组成5个环网，其中ATS独立占用2个环网（N网和R网），CI共同占用2个环网（N网和R网），MSS独立占用1个环网（N网）。

通信通道分为车站间串接通道和首尾站冗余通道。

正常情况下信号各系统使用串接通道进行通信，在串接通道中断的情况下，系统中的网络交换机会自动打开迂回通道进行通信，从而保证信号系统通信的连续性。

设备集中站、车辆段/停车场均设有5台网络设备，分别负责ATS、CI系统N网，ATS、CI系统R网及MSS系统的数据交换。

非设备集中站均设有2台网络设备，分别负责ATS系统N网、ATS系统R网的数据交换。

主用/备用控制中心设有3台网络设备，分别负责ATS系统N网、ATS系统R网及MSS系统的数据交换。

1.3网络管理系统简介

网管设备设置于车辆段的网络设备室，设置一台网管服务器，用于对DCS网络设备进行故障管理、配置管理、性能管理、安全管理，如下图所示。

DCS网络设备要求支持SNMP标准协议。

DCS网络设备支持VLAN划分功能，业务通信与网管通信应严格划分到不同的VLAN中。

图中的黑线部分为段内网管VLAN，通过这种连接方式，网管服务器可以与五个环网中的任一网络设备进行管理。

2配置准备

2.1硬件准备

在对网络系统进行配置前，必须先对系统的硬件配置进行相应的检查：

Ø必须保证所有的交换机均正常上电，并成功启动，所有交换机均可以正常通信；

Ø在进行环网配置前，必须保证每个环网为线型链路；

Ø具有一台配置电脑以及至少一台的测试电脑；

Ø配置过程中可能用到的相关附件：

如配置电缆、万用表和对讲机等。

2.2软件准备

在对网络系统进行配置前，必须为配置电脑安装相应的软件以确保配置电脑能够登陆Hirschmann交换机的Web配置界面：

Ø配置电脑上必须安装版本足够新的JAVA软件；

Ø配置电脑上必须安装Hirschmann的HiDiscovery软件，用于交换机的IP地址分配；

Ø配置电脑必须保证与交换机的网管IP位于同一子网内；

Ø网管服务器上必须安装IndustrialHiVision软件的服务器程序；

Ø测试电脑上需要安装用于系统性能测试的相关软件。

3交换机Web配置界面简介

3.1利用HiDiscovery软件为交换机分配IP地址

Hirschmann交换机在出厂的默认配置中，交换机的默认IP地址为0.0.0.0，其子网掩码也为0.0.0.0。

如果要对交换机进行配置，必须先为每台交换机分配一个不同的IP地址：

双击其中的一台设备，可以在弹出的窗口中为其分配IP地址、子网掩码和默认网关等参数。

注意：

左键选中一台设备后，再点击Signal按钮后，该交换机的所有LED灯会开始闪烁，可使用此方法用于区分每台设备。

如果错误的将两台交换机设置为相同的IP地址，HiDiscovery软件会提示有冲突的地址。

3.2

登陆配置界面

在为交换机分配完IP地址以后，就可以通过配置电脑的IE浏览器登陆交换机的配置界面。

登陆时只需要在IE浏览器的地址栏中输入目的交换机的IP地址并进行连接，或通过HiDiscovery软件的“WWW”按钮直接跳转到交换机的Web界面。

首先出现的是交换机的登陆窗口，该窗口需要选择用户名并输入相应密码。

“user”用户只具有“只读”权限，密码为“public”；“admin”用户具有“读/写”权限，密码为“private”。

注意：

输入密码时请注意大小写之分，并确保JAVA软件的版本足够新。

3.3

Web配置界面简介

3.3.1整体结构

下图是Hirschmann交换机配置界面的截图，左侧为树型结构的菜单栏，右侧是对应菜单栏中选项的相应内容。

3.3.2配置生效及刷新

在每一项的配置页面中，通常都会有“Set”和“Reload”两个按钮。

其中“Set”按钮的作用是使所修改的配置即时生效；“Reload”按钮的作用是刷新该页的数据。

因此，在对交换机进行配置修改后，都需要点击该页面中的“Set”按钮，以确保配置修改可以即时生效。

注意：

点击“Set”按钮后，只是确保修改生效，并没有保存进交换机内部的配置文件。

如果不进行配置保存，所做的修改会在交换机重启后丢失。

3.3.3配置保存及读取

对交换机进行完配置后，需要将配置保存在交换机内部，以确保下次断电重启后，配置信息仍然有效。

下图所示的就是交换机配置的读取、保存和删除页面：

Ø配置读取：

可以从交换机内部以及利用不同的方式从PC端读取交换机的配置信息；

Ø配置保存：

选中“toDevice”指保存至交换机内部（通常选择本项）；选中“toURL”指通过下面的URL地址利用TFTP服务器程序保存至配置电脑内部；选中“toPC”指通过弹出的窗口直接选择路径保存至配置电脑内部；binary和script是指两种保存的格式，分别是二进制代码和脚本文件。

Ø配置删除：

选中“currentconfiguration”只删除目前的配置，并不改动交换机内部所保存的配置文件；选中“currentconfigurationandfromDevice”会删除目前所有配置和交换机内部的配置文件，恢复至出厂设置。

3.3.4帮助功能

Hirschmann交换机的配置页面中，都有一个“Help”按钮，当用户不清楚该页配置的作用和使用方式时，可以点击该按钮，在弹出的窗口中，会显示出集成至交换机内部的产品配置手册信息。

4交换机各项功能实现方式

4.1环网配置方法

由于交换机会将广播包转发至所有的端口上，因此，不经过配置的交换机如果连成环路，会出现广播包的死循环情况，发生严重的广播风暴，在很短的时间内占满所有带宽，导致网络全部瘫痪。

如果交换机构成环网，必须采用相应的冗余管理机制，以确保交换机在物理上虽然是个环网，但是在逻辑上仍然是线型链路。

注意：

在完成对所有交换机的环网配置前，必须保持线型的网络结构。

同时，针对RS系列的一体化交换机，我们建议将交换机面板上的两个DIP开关“RM”和“Stand-by”同时拨到ON的位置，将交换机设置为软件配置优先。

Hirschmann的交换机的环网配置位于Web配置界面的“Redundancy→HIPER-Ring”选项中，如下图所示：

在该页中需要填写环端口（RingPort）及冗余管理器（RedundancyManager）两项：

环端口就是环网连接时使用的两个主干端口；而针对冗余管理器，在每个环网中，必须有并且只能有一台交换机打开冗余管理器，其余设备的RedundancyManager必须位于“Off”状态下。

其余选项采用默认设置即可。

注意：

如果有多台交换机打开冗余管理器，会导致备用链路出现切换故障。

同时，由于HIPER-Ring和RSTP属于不同的冗余机制，在主干链路上必须关闭RSTP功能，要关闭该功能，只需要在“Redundancy→RSTPGlobal”选项中选择Off即可。

在对所有交换机进行完环网配置以后，即可将网络结构连接成环型结构，连接成功后，作为冗余管理器的交换机上的RM指示灯会从黄色变为绿色。

同时会有一个端口变为备用端口，该端口的LED指示灯与其余主干端口状态不同。

4.2VLAN配置方法

出于网络安全的角度考虑，通常会将控制网络按照区域或者业务划分为不同的VLAN。

VLAN（虚拟局域网）的主要作用在于隔绝广播域，同时对相应设备进行访问上的控制。

注意：

在对交换机进行VLAN划分的过程，必须保证配置电脑所连接的端口位于网管VLAN中，通常，我们建议将网管VLAN独立出来，定义为VLAN1，其它的业务VLAN依次定义为VLAN2、VLAN3…

Hirschmann的交换机的VLAN配置位于Web配置界面的“Switching→VLAN”选项中，如下图所示：

对应的四个选项分别是：

Global（整体功能）、Current（现有的VLAN配置检查）、Static（VLAN输出端口属性配置）、Port（端口属性配置）。

每台设备进行独立VLAN（非交叉）划分时需要依据以下的顺序进行：

首先在Static选项中新建一个VLAN，新建VLAN的原则是：

只要需要通过该交换机的VLAN数据，均需要在配置中体现出来。

点击“Createentry”即可创建不同的VLAN，所创建的VLAN需要保证有统一的VLANID和名称。

创建完相关VLAN后，可依据端口连接的业务的VLAN规划，将每个端口划分到相应的VLAN中，同时，上联端口（包括环端口和其它用于交换机之间连接的端口）的定义如下图的1.1和1.2端口所示：

注意：

上图显示的是交叉VLAN的划分属性，如果是采用独立VLAN，只需要将每个端口指认到相应的VLAN中即可，无需指认到多个VLAN中；同时，上图所显示的“M”属性是软件版本较早的设备的显示方式，对于软件版本较新的设备，其对应的是“T”属性；在划分VLAN的过程中，切勿将所有的端口都从网管VLAN中划分出去，至少要保证上联端口具有网管VLAN的属性，如果划分错误，将无法通过WEB界面对该交换机进行管理，需要使用Hirschmann专用的配置线（RS232－RJ11）对交换机进行配置修改或清空。

·

然后需要在Port选项中修改每个端口的PVID，修改的结果是要保证每个端口PVID与其相应的端口的VLANID相匹配。

具体的配置方式如下图所示：

完成以上步骤后，即完成了对该台交换机的VLAN划分。

可以在“VLAN→Global”和“VLAN→Current”两个选项中检查相应的配置是否正确及完整。

4.3路由功能配置方法

在对交换机进行完VLAN划分后