郵政儲蓄銀行金融計算機網絡改造方案的設計與實現

王剛魏峰

(陜西省漢中市郵政局，陜西 漢中 723000)

0 引言

郵政儲蓄銀行計算機網絡系統是利用郵政綜合網通信平臺和公用通信網資源，由郵政儲蓄業務專用的中心系統和終端系統組成的專用業務網絡;它是發展郵政儲蓄和匯兌業務，改善服務質量，提高生產率，增強郵政金融業務社會競爭能力的基礎。

郵政金融計算機網絡經過一期、二期和統一版本工程的建設，目前已初具規模，建成了1個全國中心、30個省級處理中心、8個省級交換中心、2400個市縣接入點和32000個電子化儲蓄網點，聯網網點遍布全國各主要城市和鄉鎮，能夠為全國城鄉居民提供方便快捷的郵政儲蓄通存通兌服務，是覆蓋范圍最廣的金融計算機網，對郵政儲蓄業務的發展和延伸業務的開發起到了極大的推動作用。到2009年年底，全國郵儲余額和業務收入比1998年系統建設初期時翻了四翻，市場占有率達到15.48%，比1998年提高了7.03個百分點。以漢中市郵政局為例:截止到2009年7月底，全市聯網網點156處，聯網率達100%，ATM102臺、POS機300臺，儲蓄余額達到90.46億元。代發工資結存24834戶，月代發金額3290.35萬元，代發養老金結存28576戶，月代發金額1615.40萬元。從以上數據可以看出，郵政金融計算機網已成為郵政儲蓄業務持續發展不可缺少的基礎網絡平臺。但是，隨著網絡規模的不斷擴大，系統存在的問題也逐漸暴露出來，嚴重制約著網點數量的增加、業務的拓展和服務質量的提高。

1 存在的主要問題

1.1 數據傳輸延遲大

根據《郵政金融計算機網絡的技術體制》規范，市縣接入點所轄營業網點通過租用X.25、X.28電路或采用電話撥號的形式與市縣接入點連接，市縣接入點通過DDN或X.25電路接入省中心［1］，由省中心主機進行業務處理，并將處理結果經市縣接入點返回給各營業網點。為實現異地交易，省中心通過郵政綜合網廣域網電路或公共通信網接入全國綠卡中心。由于業務量和網點數量的增加，現有的低速通信線路已不能滿足業務發展的需要，經常出現傳輸延遲大的現象，導致用戶等待時間過長。

1.2 網絡設備的維護難度大

租用X.25或X.28線路需要配備大量的網絡設備，由于郵政基層部門技術員技術水平較低，大部分縣局沒有配備專職技術人員，無法承擔路由器、調制解調器等網絡設備的維護，經常出現發生故障后，系統恢復時間長，影響前臺的正常營業。

1.3 網絡運行穩定性差

配備的網絡設備品牌繁雜，進一步增加了網絡維護的難度。以路由器為例:目前配備的有思科、博達、萬林克等品牌，性能、質量和配置方式等存在較大差異，不同品牌之間還存在通信故障，降低了全網運行的穩定性。

1.4 網絡擴容性差

網絡結構難以擴充，線路的可重復利用性較差。電子匯兌系統與儲蓄系統在網點側全部復用一條X.25線路，由于設備的原因，X.25的帶寬只能達到19.2K，業務繁忙時，經常發生線路擁塞，往往達不到處理時限的要求，影響了兩系統的正常運行。另外，隨著信息技術的推廣應用，中郵人壽系統、公司業務系統已經開始建設，而現有通信線路的帶寬和質量難以滿足業務拓展的需要。

2 網絡改造方案的分析

針對郵政金融計算機網存在的線路帶寬小、擴容性差、重復利用率低等問題，漢中市郵政局與相關電信運營商進行了探討，就網絡改造提出了兩種方案，現比較分析如下。

2.1 高帶寬的ATM網絡

圖1 ATM光纖網結構

異步傳輸模式ATM(Asynchronous Transfer Mode)是新一代數據傳輸和分組交換技術，它的特點是:(1)面向連接，采用小的、固定長度的數據傳輸單位;(2)各類信息均可用信元為單位進行傳送，支持多媒體通信;(3)以統計時分多路復用方式動態分配網絡帶寬，傳輸延時小;(4)沒有鏈路對鏈路的糾錯與流量控制，協議簡單，數據交換率高。

ATM能在不同區域內提供從T1速率到622Mbps，甚至更高速率的支持，可以適應各種應用環境的需要。ATM通過統計時分多路復用、交換式虛擬連接與基于速率的流量控制等一系列技術，使網絡的帶寬有效地、動態地分配，以適應用戶對帶寬需求的變化。ATM綜合了線路交換的實時性和分組交換的靈活性，促進了網絡設計與組建進一步向標準化發展。

本方案網絡結構見圖示1，傳輸介質均采用光纖，在市縣局中心機房配備1臺中興ZTE-M1000，在營業網點放置1臺S20來完成接入，ZTE-M1000和S20是純ATM設備，能完成數據和語音的透明傳輸，M1000可以提供大量64K點對點的PVC專線傳輸，通過M1000和S20的配合，以N*64K電路與路由器連接。(1)對于多終端營業網點，從光端機下來的E1電路通過1臺S20接入，S20具有2個V.35或V.24接口和1個語音模塊，用S20的V.35或V.24與路由器連接，從而實現多終端的接入;(2)對于單終端營業網點，從光端機下來的E1電路通過1臺S20，直接與終端連接。

2.2 虛擬光纖局域網(光纖+VLAN)

虛擬網絡(Virtual Network)是建立在交換技術基礎上的，將網絡上的結點按工作性質與需要劃分成若干個“邏輯工作組”，一個邏輯工作組就是一個虛擬網絡［2］。虛擬局域網的概念是從傳統局域網引申出來的，網絡中的結點不受物理位置的限制，并可以跟蹤結點位置的變化，組網方式十分靈活。虛擬網絡不再采用傳統的路由器和集線器構造，而是采用交換機和高速主干鏈路將不同類型的局域網段連接起來，這種連接不僅增加了帶寬，而且降低了時延和路徑選擇瓶頸以及管理開銷。虛擬網絡共分為五種類型［3］:(1)基于端口的虛擬網絡;(2)基于MAC地址的虛擬網絡;(3)基于策略的虛擬網絡;(4)基于應用/協議的虛擬網絡;(5)混合的虛擬網絡。

虛擬網絡的實現途徑主要有第二層交換和第三層交換，可交換虛擬網絡技術采用廣播方式，將任意的LAN網段分組結合起來，在一條鏈路上采用廣播方式，分組傳到所有工作站上［4-6］。一個虛擬網絡可以連接上百個LAN用戶，它包括多個物理網段，顯然優于多端口路由器;由路由器處理子網傳送的數據有明顯的時延，在同一虛擬網絡的不同網段上傳送數據，時延顯著減小，而且工作站可以分配給不同的虛擬網段，不需要重新配置物理網絡。

圖2 虛擬光纖局域網結構

本方案網絡結構見圖示2，采用兩級匯接方式。以縣郵政局為分界點，以下為接入層，通過電信公司的光纖網絡完成互連;以上為匯接層，由在市縣級電信分公司機房配備專用于郵政網的交換機設備用來完成各市縣郵政機房及網點之間的2/10/100M連接。在這個方案中，市、縣郵政局機房都視同為一個網點，在市電信公司機房安裝支持兩臺三層交換機(Huawei3526)分別用來連接儲蓄(綠卡)系統和電子匯兌系統，各縣機房和網點安裝支持VLAN技術的二層交換機(Huawei2403)，并用光纖與相應市縣電信公司機房連接，由各縣電信公司機房中郵政網專用的二層交換機(Huawei3026)匯接后，與市電信機房的三層交換機連接。這樣將所有網點都連接在一個大的局域網中，由這兩臺三層交換機負責全網的所有路由選擇。

2.3 比較分析

(1)第一種方案仍未突破以前的結構，目前縣局中心機房沒有配備可以分時隙的路由器，只能通過串口與協議轉換器連接，而路由器的串口數量有限，網絡的擴容性差;第二種方案采用局域網交換機來連接各網點的光纖線路，當端口不夠用時，可通過級連新增的交換機來擴充端口數量，擴容性較好［7］。

(2)第一種方案在網點側除了由聯通公司提供的光端機和S20協議轉換器之外，還需要郵政局配備大量的路由器和調制解調器，增加了成本。同時由于路由器和調制解調器都需要設置和調試，增加了維護難度;第二種方案在網點側只需安裝由電信公司提供的光電轉換器和二層交換機，這些設備都不需要設置，只需要在網絡終端上設置IP地址即可連通，易于管理和日常維護，大大減輕了維護量。

(3)第一種方案不能很好地滿足網絡復用和隔離的要求，在合臺辦理兩種業務時，勢必造成兩網在某種程度上的互連，留下了安全隱患;第二種方案雖然改變了網絡結構，但并未降低網絡系統的安全性。采用的是基于端口的虛擬局域網，把同一個交換機的端口分成若干個邏輯組，每一個邏輯組相當于一個獨立的交換機，這樣就能滿足金融(綠卡)系統和電子匯兌系統復用線路，同時又在邏輯上相互隔離的要求。合臺辦理業務時通過在網絡終端上給不同的業務設置不同的IP地址，就可以很好地解決復用并隔離的要求。

經過反復論證，漢中市郵政局的網絡改造決定采用第二種方案，并于2010年12月開始實施，2011年2月完成了全部網絡改造工作。

3 網絡改造后的效果

3.1 網絡傳輸的穩定性和速度大幅度提升

在使用光纖+VLAN方式組網后，在現有的工作模式下，因為光纖傳輸的穩定性和以太網技術的健壯性，可以在將來一個比較長的時間內保證漢中市郵政局金融計算機網絡在網絡傳輸帶寬方面不存在問題。此次網絡改造后，網絡傳輸的可靠性在以前的基礎上已大幅度得到提升，網絡接口和技術維護更趨于簡單化，基層技術員可以較容易地判斷網絡的通訊狀態，并顯著降低了網絡故障的處理時限。而且在此次改造工程后，該網絡可以在一段較長的時間內不需要再做大規模的技術改造。從漢中市郵政局目前金融計算機網絡的運行情況來看，連接速度非常快、延時小。儲蓄業務和電子匯兌業務的處理速度已經明顯提高，徹底改善了郵政金融網的運行質量和營業窗口的服務質量。

3.2 有力地支撐了金融業務的發展

安全、穩定、高效的金融計算機網絡系統為金融業務的持續發展提供了堅實的網絡平臺，2012年漢中市郵政局儲蓄余額累計凈增37.61億元，余額規模達到176.95億元，余額進度列全省第一位，增量排全省地市局首位，實現業務收入2.46億元，同比增長20.34%。全市郵政儲蓄市場占有率達到31.71%，較2011年底提升1.35個百分點。金融理財類業務完成4.87億元，實現收入1900萬元。

4 結束語

網絡改造完成后，漢中市郵政局的高速寬帶網絡已經覆蓋到縣一級，這將對下一步陸續要建設的中郵人壽、公司業務、個人結算等系統奠定良好的網絡基礎。通過線路復用，可以使特快專遞EMS處理系統等市局作業系統向縣局延伸，加快郵件處理結果的反饋，進一步提高郵件的上網率和及時率。

［1］雷震甲著.計算機網絡［M］.陜西:西安電子科技大學出版社，2009:248-285.

［2］孫金艷.VLAN技術介紹及應用［J］.計算機與網絡，2009(8):290-291.

［3］馮志杰，王紅梅.VLAN技術應用研究［J］.河北職業技術學院學報，2006，6(3):53-58.

［4］鄭良春.VLAN技術在企業網絡中的應用［J］.計算機應用，2010，19(7):108-109.

［5］王毅民，雷軍環.虛擬局域網VLAN劃分及路由［J］.信息技術，2003，27(3):38-40.

［6］田鈞.企業網絡中VLAN的設計和管理［J］.電腦與電信，2004(4):101-103.

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