城市轨道交通综合监控系统基于工业以太网架构之网络广播风暴的
研究与方法控制
摘要：城市轨道交通综合监控系统（即ISCS）网络一般采用环网设计，按车站部署为不同层次。为了控制在环网上广播风暴对网络带来的冲击，按照车站部署层次，架构为大环套小环的结构，并融合几种常见的控制广播风暴的方法，形成一种基于网络架构的、能够全面而有效的控制ISCS网络广播风暴的方法。这种方法，不但控制了广播风暴问题，还能对网络运营维护和故障恢复起到很大作用。
关键词：综合监控系统；ISCS；广播风暴
1综合监控系统一般结构简介
轨道交通综合监控系统（即ISCS）由位于控制中心的中央级ISCS系统、网络管理系统（NMS）；各车站级ISCS系统、车辆段级ISCS系统、停车场级ISCS系统；车辆段的设备维护管理系统（DMS）、培训管理系统（TMS）等组成。
ISCS系统采用主备、冗余、分层、分布式CS结构，采用TCPIP协议。
ISCS系统网络由三层组成，即主干层、局域层和现场层。
主干层，用于控制中心、与各车站、车辆段、停车场局域网的互联。主干网由ISCS系统专业自己构建千兆光纤以太环网。
局域层，控制中心ISCS系统、各车站ISCS系统、车辆段ISCS系统、停车场ISCS系统、TMS、DMS、NMS的局域网。中央级局域网采用冗余的1000M交换式工业以太网，车站、车辆段、停车场、NMS、DMS、TMS的局域网采用冗余的100M交换式工业以太网。
现场层，即各子系统执行层面上的网络，包括火灾报警系统（FAS）、环境控制系统（BAS）、电力监控系统（PSCADA）等系统，一般采用工业控制以太网或现场总线。
图1aISCS综合监控系统构成图
如图1a所示，ISCS主干网一般采用环型结构，由冗余核心三层交换机构成。为什么工业以太网需要成环呢？回答这个问题，需要考虑工业网络对可靠性的高要求。网络故障在个人用户那可能没有什么太大影响，让网络工作人员简单
f查查、修复问题就可以了。但是在工业网络环境中，断网1分钟就可能导致成百上千万元经济损失，甚至会造成严重的安全事故。所以，在工业网络中，常常采用冗余设计，包括设备冗余和链路冗余等，方式又有冷和热之分。其实，环网就是一种冗余设计，一旦链路断了，环网立刻成为总线结构的以太网，网络的通信还是能正常进行。所以，现如今很多工业以太网结构都是环网。但在成环的网络拓扑中，会存在很多的网络问题，例如，著名的广播风暴。下面会详细介绍广播风暴的成因以及影响。
2广播风暴的形成
所谓广播风暴，简单的讲，当广播数据充斥网络无法处r