铁路数据通信网工程设计规范

铁路数据通信网工程设计规范（送审稿）编制说明2008年5月北京1一、编制依据本规范是根据铁道部经济规划研究院“关于委托编制2006年铁路工程建设标准的通知（经规标准【2006】45号），的要求，进行编制的。二、铁路数据网现状及规范铁路数据网建设的必要性1、目前铁路数据网现状铁道部在1992年开始，先后建设了X.25、帧中继网络、ATM网络。其网络规模覆盖全国各铁路局及铁路站段，地理位置主要在铁路沿线。X.25网络原来主要承载铁路各种MIS系统的业务，为其提供低速数据通道，随着业务量的增加，业务通道需要的带宽逐渐增大，由于X.25网络提供的通道带宽较小（在2M以下），因此，X.25网络原有业务基本上导入帧中继或ATM网络上，X.25网络目前不再使用。帧中继、ATM网络，主要为铁路各MIS系统提供通道。网络中继带宽大多采用2M或N×2M速率，少数链路采用STM-1速率。ATM/帧中继网络在铁通成立后，已移交铁通，铁路仅为铁通ATM/帧中继网络的大客户，铁通为铁路的各MIS系统提供ATM/帧中继通道。2007年4月铁路进行了第六次提速，列车行驶速度增加到每小时200公里，随着列车行驶速度的加快,将需要更多的、准确的信息，辅以更加先进的技术手段来保证列车的行车安全。目前铁路的各种数据业务，基本上都是IP数据业务，铁路信息化的发展需求，也正向IP需求集中，同时，由于IP网络能承载数据、2语音、图像，因此，从数据网络技术发展趋势上看，正向IP技术这一种数据网络形式集中。目前铁路既有的IP数据网，是铁路为TMIS、CTC/TDCS、客票、公安系统等分别独立建设的IP数据承载网络，网络带宽很低（基本为2M或n*2M等的连接），设备等级也较低，不能满足铁路信息化发展的需要，同时，各种与资金往来、安全生产无关的业务都独立建设IP数据网，重复建设，浪费资源，因此，急需为铁路信息化需求建设一个承载与资金往来、安全生产无关业务的共用IP数据网络。我国铁路正快速跨越式的发展，我国目前及今后几年，将建设多条300Km/h的客运专线铁路及200m/h客货混运铁路。随着这些铁路的建设，也同期建设着为本铁路数据业务服务的共用IP数据网络。京津客运专线铁路数据网正在建设中。既有铁路的各铁路局，如北京局、西安局、呼和局、广州铁路集团公司、上海局、南昌局及胶济线等，为适应铁路的发展，更好的为铁路生产指挥服务，由于5T业务需求的迫切性及视频监控、动力环境监控、视频会议等业务需求已提出建设铁路IP数据网络的要求。2、规范铁路IP数据网建设的必要性随着我国300Km/h的客运专线铁路及200m/h客货混运铁路的建设及既有铁路的提速，为保证铁路安全运营及生产指挥，必须为铁路各部门提供更多、更准确的信息，因此，铁路信息化数据业务的需求越来越多、越来越迫切，新建线及既有线铁路的IP数据网建设也纷纷开始或即将开始。铁路各种信息业务根据其服务对象及对服务质量要求的不同，主要由两种IP数据网来承载信息：专用IP数据网和综合IP数据网。涉及铁路运输安全控制、财务往来等业务，使用专用IP数据网；对于不涉及铁路运输安全控制、财务往来等业务，使用综合IP数据网。3专用IP数据网的工程设计规范已完成制定或正在制定中。为统一铁路综合IP数据通信网工程设计的技术标准，使铁路综合IP数据通信网工程设计符合安全适用、技术先进、经济合理的要求，必须制定铁路共用IP数据通信网工程设计规范。三、编制原则本规范坚持“尊重现状，适度超前，加强整合，共享资源”的基本原则，结合铁路运输生产实际需要，适应全面深入推进我国铁路跨越式发展战略的需要。在编制过程中主要体现以下几个原则：1．本规范在编制过程中贯彻执行《铁路主要技术政策》和《铁路技术管理规程》、《铁路信息化总体规划》，参考国家及行业有关IP数据网络方面的规范和标准。2．规范铁路IP数据网工程的建设,使铁路IP数据网的设计有章可寻,设计效率更高。使铁路IP数据网更高效、更安全的为铁路运输服务。3．铁路IP数据网是为铁路运输的各个应用系统提供数据通道的网络，系统的设计、规划均应围绕“为铁路运输服务”、“为铁路运营服务”、“为铁路运输、运营提供可靠、安全的承载条件”的用户需求为核心、为依据。4．铁路IP数据网作为铁路信息系统的承载基础网络，在遵循信息化总体规划的基础上，其采用的技术、设备水平均应具备先进性。5．规范将充分考虑新建、改建客货共线铁路及客运专线铁路的用户需求，具备一定的适应性，这样，才能为铁路IP数据网的设计提供依据和标准。6．规范具备一定的前瞻性，以适应中国铁路跨越式发展的步伐，4能够在一定的时间段内为铁路IP数据网的设计提供依据。四、编制工作概况2006年3月13日，铁道部经济规划研究院“关于委托编制2006年铁路工程建设标准的通知（经规标准【2006】45号），确定北京全路通信信号研究设计院做为编制单位，承担编写《铁路数据通信网工程设计规范》的任务。2006年4月25日，经规院标准所在北京组织召开《铁路数据通信网工程设计规范》（大纲）审查会。2006年4月25日经规院下发审查意见“关于印发《铁路数据通信网工程设计规范》（大纲）专家意见的通知”（经规标准【2006】77号），会后根据专家审查意见对编制大纲进行了进一步完善。2006年5月开始，编制单位开始进行编制工作。其间，北京全路通信信号研究设计院组织自己内部编制人员先后多次召开内部编制工作会议，并多次与其他单位专家及铁道部相关部门就业务需求、网络结构、IP地址等方面问题进行讨论。2007年3月，完成了规范的征求意见稿。2007年4月6日，经规院向北京、济南、西安铁路局，铁道第一、二、三、四、五勘察设计院，中铁咨询，电化局通号院，铁通公司等单位下发“关于征求对《铁路数据通信网工程设计规范》（征求意见稿）意见的通知”（经规标准【2007】43号），开始广泛征求意见。2007年6月4~5日，经规院标准所在北京组织召开《铁路数据通信网工程设计规范》（征求意见稿）审查会。2007年6月13日经规院下发审查意见“关于印发《铁路数据通5信网工程设计规范征求意见稿）》（专家审查意见的通知”（经规标准【2007】83号），会后根据专家审查意见对征求意见稿进行了修改完善，完成了送审稿。五、编制的主要内容《铁路数据通信网工程数据规范》共分10章，主要内容包括：总则、基本规定、网络结构、路由及网络协议、IP地址分配原则、域名系统、网络安全、网络管理、设备配置原则、辅助设施。还包括了三个附录：缩略语、域名解析路由器命名规则、MPLSVPN的命名规则。1．在总则中体现规范的编制目的、适用范围、基本原则、与国家和铁道部强制性标准的关系等。本规范适用于新建、改建客货共线铁路、客运专线铁路的共用IP数据网的设计。2．在基本规定中对铁路数据网工程设计应涵盖范围、设备配置的合理性、新建及改建铁路应如何遵循本规范等方面进行规定。对承载的业务种类进行了规定。铁路数据通信网应承载运输组织、客货营销、经营管理等铁路信息系统中（除铁路运输安全控制、财务往来等业务以外）的铁路信息化业务及通信IP数据业务。铁路数据通信网为各信息系统（除涉及铁路运输安全控制、财务往来等信息系统以外）、GSM-R的GPRS提供承载网络。对网络构成原则、网络构架、功能及性能总体要求等进行了规定。对网络的时间同步体系进行了规定。3．在网络结构章节中，对网络具体结构等进行了规定。铁路数据通信网由广域网部分及局域网部分组成，广域网部分包括全国骨干网络、区域网络两层结构。4．在路由及网络协议章节中，对网络域内及域间协议、路由策6略、路由选择规则等进行了规定。5．在IP地址分配原则章节中，对IP地址分配原则进行了规定。6．在域名系统章节中，对域名系统层次结构、域名服务器要求等进行了规定。7．在网络安全章节中，对网络防护、网络设备安全、网管安全等进行了规定。8．在网络管理章节中，对网管接口、网管系统功能等进行了规定。9．在设备配置原则章节中，对网络设备配置原则、路由器、防火墙等设备的配置进行了规定。10．在辅助设施章节中，对主设备机房、设备供电、防雷及接地等进行了规定。11．在附录A中，对本规范使用的缩略语进行了说明。12．在附录B中，对域名解析时路由器命名规则进行了说明。13．在附录C中，对MPLSVPN的命名规则进行了说明。六、规范涉及到的关键技术在本规范中，主要涉及到的关键技术包括自治域的划分、路由及网络协议、MPLS-VPN、QoS等。七、对征求意见稿修改的主要内容1．第2章补全缩略语，并作为附录。72.第3章明确本规范范围为数据业务承载网。3.第4章修改图4.1.1：路局网络和调度所网络分开；仅作逻辑描述。大区节点按路局大区节点和铁道部大区节点进行了描述。修改图4.3.1：路局网络和调度所网络核心层、汇聚层、接入层改为核心节点、汇聚节点、接入节点。补充“用户接入方式”一节。4.第5章5.0.1明确铁路数据网采用多自治域方案，并补充了相关条文说明。增加VPN的编号原则，做为附录。5．第7章7.0.1明确本规范DNS仅包括承载网络的域名系统。增加域名系统路由器命名原则，做为附录。6.第10章10.0.8补充各类节点路由器配置原则并分别描述。八、问题和建议1．关于业务接入由于本规范主要对铁路数据业务的广域承载部分的工程设计进8行规范，因此，本规范侧重广域网部分的编写，弱化业务接入的编写内容。在域名系统及网络安全章节中主要规范了广域网部分。2．客运专线总体方案尚在研究中，但考虑到目前客运专线建设的需要，在规范中也作了初步的规定，随着客运专线系统集成的逐步明确，这部分条文将会进一步加强和完善。3．网络结构层次的定义本规范将原来的网络结构层次中的路局/调度所网络更改为区域网络。4．多自治域本规范确定了采用多自治域系统的方式。九、参考文献1．《铁路信息化总体规划》（铁信息【2005】4号）2．《铁路主要技术政策》（铁科技【2004】78号）3．《铁路技术管理规程》（铁道部令【1999】20号）4．《电子计算机机房设计规范》（建标【1993】123号）5．《铁路运输管理信息系统设计规范（试行）》（铁建设【2002】45号）6．《铁路旅客车站客运信息系统设计规范》（TB10074—2007）7．《铁路信息系统工程设计规范》（报批稿）8．《公用计算机互联网工程设计规范》YD/T5037-20059．《新建时速300～350公里客运专线铁路设计暂行规定（上、下）》铁建设［2007］47号10．《新建时速200～250公里客运专线铁路设计暂行规定（上、下）》铁建设［2005］140号911.《信息技术设备的安全》GB4943-200112．《IP网络技术要求—网络总体》YD/T1170—200113．《路由器设备技术规范—低端路由器》YD/T1096-200114．《路由器设备技术规范—高端路由器》YD/Tl097-200115．《IP网络安全技术要求——安全框架》YD/T1163-200116．《多协议标记交换(MPLS)总体技术要求》YD/T1162.1-200117．《IP网络技术要求——网络性能参数与指标》YD/T1171-200118．IEEE/IETF(RFC)相关标准及协议