ОСНОВНЫЕ АСПЕКТЫ СОЗДАНИЯ ВЕДОМСТВЕННОЙ СЕТИ ГУ МЧС РОССИИ ПО РЕСПУБЛИКЕ МАРИЙ ЭЛ
Секция: Технические науки
лауреатов
участников
лауреатов
участников
LI Студенческая международная научно-практическая конференция «Технические и математические науки. Студенческий научный форум»
ОСНОВНЫЕ АСПЕКТЫ СОЗДАНИЯ ВЕДОМСТВЕННОЙ СЕТИ ГУ МЧС РОССИИ ПО РЕСПУБЛИКЕ МАРИЙ ЭЛ
Во исполнение требований федерального закона от 21 декабря 1994 г. №68−ФЗ «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера», согласно соглашений и регламентов о порядке взаимодействия и информационного обмена при решении задач в области предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций на территории Республики Марий Эл между Главным управлением МЧС России по Республике Марий Эл и органами повседневного управления функциональных и территориальных подсистем РСЧС Республики Марий Эл, которые представлены следующими министерствами и ведомствами Рисунок 1, организовано информационное взаимодействие.
На территории Республики Марий Эл действуют 22 функциональные подсистемы, которые составляют 44 территориальных органов и уполномоченных организаций.
Главное управление МЧС России по Республике Марий Эл представляет распределенную структуру организации информационного взаимодействия с министерствами и ведомствами входящие в единую систему предупреждения для осуществления постоянного контроля за оперативной обстановкой в Республике Марий Эл и своевременного реагирования на ее изменение. Так же в информационное взаимодействие включены три городских округа и 14 муниципальных образований с которыми заключены соглашения об осуществлении информационного обмена при решении задач предупреждения и ликвидации ЧС.
Рисунок 1. Организационная структура информационного взаимодействия ГУ МЧС России по Республике Марий Эл с органами управления Федеральных органов исполнительной власти и территориальных подсистем
В случае угрозы или возникновения чрезвычайной ситуации информация о происшествии поступает в оперативную дежурную смену ЦУКС по средствам телефонной связи, интернет от ЕДДС муниципальных образований, единого колл-центра «Системы 112», диспетчеров ДДС ФПС (ЦППС), ДДС 01,02,03,04. В зависимости от вида ЧС специалистами дежурной смены организуется информационное взаимодействие с министерствами и ведомствами для уточнения обстановки, привлекаемых силах и средствах по средствам телефонной связи.
Организационная структура информационного взаимодействия ГУ МЧС России по Республике Марий Эл с органами управления Федеральных органов исполнительной власти и территориальных подсистем (ФОИВ и ТП) представлена на Рисунке 2.
Для организации информационного взаимодействия в оперативной дежурной смене за каждым специалистом закреплен список министерств и ведомств, согласно алгоритму оповещения по средствам телефонии.
Рисунок 2. Информационно-коммуникационная структура информационного взаимодействия ГУ МЧС России по Республике Марий Эл
Основными задачами компьютерных вычислительных сетей в ЦУКС ГУ МЧС России по Республике Марий Эл являются:
- управление информационными ресурсами;
- достижение максимально быстрого взаимодействия между подразделениями и филиалами;
- упрощение документооборота;
- оптимизация производственных процессов.
Исходя из вышесказанного, целью данной работы является проектирование территориально-распределенной ведомственной IP сети, отвечающие современным требованиям. Для этого будут проанализированы существующие технологии, протоколы, способы организации отказоустойчивости, балансировки нагрузки, базовые принципы сетевой безопасности и оборудование, применяемые при ее построении. После полученные знания будут применены для проектирования и последующей настройки ведомственной IP сети передачи данных, состоящей из Главного управления МЧС России по Республике Марий Эл и Администрациями муниципальных образований, находящихся на значительном расстоянии друг от друга.
Исходя из анализа существующих технологий и протоколов, применяемых при построении ведомственной сети, были выбраны следующие компоненты:
В качестве протокола организации виртуальных частных сетей был выбран DMVPN. Сетевая безопасность разрабатываемой сети будет организована с использованием NAT-трансляции сетевых адресов. Для разрабатываемой ведомственной сети был выбран перегруженный NAT. В результате обзора производителей оборудования для построения ведомственной сети был выбран лидер в области сетевых технологий − Cisco Systems.
Для обеспечения отказоустойчивости сети будут использоваться:
- агрегирование канала;
- IP SLA – функция, включенная в программное обеспечение Cisco IOS;
- PBR−маршрутизация.
В качестве протокола, позволяющего автоматически получать IP адреса шлюзов и DNS сервера, использовали DHCP-протокол. Также при разработке сети будет использована технология VLAN и протокол STP.
Архитектура ведомственной сети представляет собой комплекс, включающий все необходимое для обеспечения сетевой безопасности, а также стабильности и масштабируемости сети.
Основные требования, предъявляемые к современным компьютерным вычислительным сетям: простота внедрения; гибкость и масштабируемость; безопасность и отказоустойчивость; простота управления; готовность к новым технологиям.
При разработке компьютерной вычислительной сети будет использована иерархическая модель − она представляет собой фундамент для сетевой инфраструктуры: подключение пользователей, принтеров, систем ВКС, сканеров, WAN маршрутизаторов, IP-телефонии, устройств безопасности, серверов и т.д.
На Рисунке 3 продемонстрирована логическая схема разрабатываемой вычислительной сети, которая описывает взаимодействие устройств между собой по протоколу VoIP.
Рисунок 3. Логическая схема разрабатываемой вычислительной сети
Разработка логической схемы ведомственной сети включает в себя следующие этапы:
- Выбор сетевого оборудования.
- Настройка ведомственной сети.
- Базовая настройка сетевых устройств Cisco.
- Настройка отказоустойчивого соединения провайдера пограничного маршрутизатора центрального офиса.
- Настройка DMVPN.
- Настройка межсетевых экранов.
- Настройка NAT на маршрутизаторах удаленных филиалов.
- Настройка локальной вычислительной сети ведомства.
Заключение
В данной работе представлен алгоритм построения ведомственной сети передачи данных, отвечающий всем современным инженерным и архитектурным принципам, позволяющий объединить все министерства и ведомства, входящие в единое информационное пространство, для обеспечения быстрого, централизованного и безопасного доступа к информации.