建設(shè)銀行廊坊分行 張瑞明
隨著計算機和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用，各商業(yè)銀行已普遍建立了自己的計算機通信網(wǎng)絡(luò)，銀行業(yè)正在進入一個以依靠信息技術(shù)改造業(yè)務(wù)流程、提高業(yè)務(wù)經(jīng)營及管理的科技含量為主要特征的快速發(fā)展階段，但如何構(gòu)架安全、穩(wěn)定、可靠、高效的通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，是銀行科技部門必須著重考慮的問題。
一、問題的提出
各地銀行多數(shù)依托當(dāng)?shù)?a class="channel_keylink" href="/search.asp">電信部門構(gòu)建了以有線線路為主的通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在應(yīng)用運行過程中存在一些不易解決的問題，在一定程度上影響了業(yè)務(wù)的開展。這主要表現(xiàn)在：
（1） 通信故障率高。據(jù)統(tǒng)計銀行計算機網(wǎng)絡(luò)故障的80%左右是由于通信線路故障引起的。
（2）故障恢復(fù)時間長。由于線路問題涉及到電信部門，線路故障修復(fù)需要依賴電信部門的密切配合，處理線路故障會化費大量時間和精力，故障恢復(fù)時間較長。
（3）運行成本高。有線線路租金是一筆很大的開銷，時間越長其總費用越高。
（4）可擴充性和靈活性差。新網(wǎng)點的聯(lián)網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)改造工作受電信部門的制約，周期較長；有些網(wǎng)點受電信資源限制無法聯(lián)網(wǎng)；對于“流動銀行”業(yè)務(wù)的需求，有線通信方式無法實現(xiàn)。
基于上述原因，為滿足銀行業(yè)務(wù)對通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的高可靠性、高效率、安全性和靈活性的要求，建立便于維護、效率高、成本低的無線數(shù)據(jù)備份網(wǎng)是非常必要的。經(jīng)過對目前國內(nèi)、外無線數(shù)據(jù)通信設(shè)備在國內(nèi)銀行業(yè)實際應(yīng)用情況進行的調(diào)研，遵循“有線為主，無線為副”的組網(wǎng)思路，在廊坊建行現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了無線數(shù)據(jù)備份網(wǎng)，并籍此開通流動銀行車，為客戶提供方便、靈活的服務(wù)手段，收到了較好的效果。
二、 方案比較
目前適用于銀行業(yè)的較成熟的無線通信技術(shù)主要有：
（1）2.4GHz的無線擴頻通信技術(shù)。無線擴頻產(chǎn)品頻率、速率均較高，但因頻率高，繞射能力較差，不適應(yīng)在高層建筑多的城市內(nèi)采用。
（2）衛(wèi)星通信技術(shù)。衛(wèi)星通信具有覆蓋面積大、帶寬充足等優(yōu)點，但延遲大、信道費用高，建設(shè)周期長，投資大，維護困難，不宜采用。
（3）800MHz或400MHz的無線窄帶通信技術(shù)。無線頻點受法律保護，受干擾機會少，安全性、穩(wěn)定性較高；支持本行目前使用的通信協(xié)議，便于有線與無線間的切換；與擴頻產(chǎn)品相比，具有覆蓋面積大、可使用于點對多點的應(yīng)用的優(yōu)點；并且頻率較低，繞射能力較強，可用于較復(fù)雜的環(huán)境；可滿足流動銀行業(yè)務(wù)的需要。無線窄帶通信方式較適合于本行應(yīng)用。
在無線窄帶通信設(shè)備中，點對多點的通信協(xié)議又可分為輪詢和競爭兩種，輪詢協(xié)議是通過中心網(wǎng)點對外聯(lián)網(wǎng)點的依次查詢，將信道分配給需要數(shù)據(jù)傳送的網(wǎng)點；競爭協(xié)議是各網(wǎng)點通過競爭來獲得信道使用權(quán)。隨著網(wǎng)點的增加，輪詢協(xié)議的延時會越來越大，協(xié)議沖突會大大增加。通過使用沖突限制多路訪問協(xié)議（CEMA），可有效降低沖突，提高信道利用率。兩種方式的比較見表1。
表1 輪詢和競爭方式的比較
競爭方式 輪詢方式
信道協(xié)議 沖突限制多路訪問專利協(xié)議 專用非標(biāo)準(zhǔn)分組網(wǎng)協(xié)議
適用性 適用金融業(yè)務(wù)突發(fā)性傳輸 分組公網(wǎng)接入設(shè)計模式
效率 短地址競爭，無碰撞數(shù)據(jù)傳輸 不論業(yè)務(wù)忙閑，必須逐一輪詢，業(yè)務(wù)高峰時網(wǎng)點不能及時發(fā)送用戶協(xié)議
仿真 對各種用戶通訊協(xié)議仿真，且具有輪詢仿真功能，效率高 無直接仿真，用戶通信協(xié)議均需轉(zhuǎn)換為非標(biāo)準(zhǔn)
分組協(xié)議后傳輸，再還原轉(zhuǎn)換，效率低，時延大
安全性 專用網(wǎng)的設(shè)計，即使有同類設(shè)備，偷用者也不能入網(wǎng) 公共分組網(wǎng)設(shè)計，不安全
可靠性 高，一點出問題，對其他站點無影響 低，一點出問題，導(dǎo)致全網(wǎng)絡(luò)效率驟降
因此，我們最終選用了美國ARIA公司的具有CEMA協(xié)議的800MHz無線窄帶通信設(shè)備。
三、方案介紹
以下以建設(shè)銀行廊坊分行在廊坊全市范圍內(nèi)開通的無線通信網(wǎng)為例，對無線窄帶通信網(wǎng)的組網(wǎng)方案進行詳細說明。
廊坊建行無線網(wǎng)絡(luò)的中繼站、主站均設(shè)置在辦公大樓頂層內(nèi)，主站通過一臺CISCO 2511路由器與中心機房相連。各子站設(shè)在各網(wǎng)點，通過PC或路由器為各站點提供服務(wù)。通信協(xié)議采用PPP。速率為19.2kbit/s（ATM為9600bit/s）。無線網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備采用CLEAR CHANNEL（透明信道）協(xié)議，不做有線協(xié)議仿真。
（1）中繼站
作為無線網(wǎng)的中心設(shè)備，它采用高發(fā)低收的方式進行數(shù)據(jù)傳輸，即發(fā)射使用較高的頻點，接受用較低的頻點，它只是一個存儲轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，不進行數(shù)據(jù)處理。包括電源在內(nèi)，收、發(fā)信機均采用雙套冗余熱備份結(jié)構(gòu)，可以自動切換。所以可靠性大大提高，通過雙工器與兩支全向天線相連，覆蓋半徑可達50公里以上。
（2）主、子站
主、子站采用相同的硬件設(shè)備，而軟件配置不同，以不同的節(jié)點地址來區(qū)分不同的網(wǎng)點設(shè)備，節(jié)點地址長一個字節(jié)（00-FF），其中00為中繼站地址，01為網(wǎng)監(jiān)地址，其它地址可以任意設(shè)置，但主站必須為偶地址，子站為奇地址，并且成對使用，例如：02為主站，則其對應(yīng)的子站為03，02、03組成一對LINK，在頻點使用上，不同于中繼站，采用低發(fā)高收，在這種模式下，可以得到如下結(jié)論：任意兩個站點所發(fā)出的信息，只有中繼站能收到；任意兩個站點所接收的信息,一定是中繼站所發(fā)出的。同樣，把網(wǎng)管作為一個站點去理解，則可得到：網(wǎng)管能監(jiān)聽到所有從中繼站發(fā)出的每條信息；網(wǎng)管能監(jiān)聽到網(wǎng)上的所有信息，最終可以通過網(wǎng)管去了解和監(jiān)控整個網(wǎng)絡(luò)的運行情況
（3）無線通信協(xié)議——CEMA協(xié)議（沖突限制多路訪問）
由于無線信道的資源寶貴，所以在競爭信道使用權(quán)時，不可能同有線的CSMA/CD 協(xié)議一樣，用整個數(shù)據(jù)包去競爭信道，檢測到?jīng)_突后再重發(fā)。為此，CEMA協(xié)議規(guī)定，各網(wǎng)點以其ID去競爭信道，即各自發(fā)出自己的節(jié)點地址，去競爭信道的使用權(quán)。
擁有信道使用權(quán)的站點，在發(fā)出自己的數(shù)據(jù)包后，有一段很短的時間不發(fā)送數(shù)據(jù)，而將該時間段七等分，每一份稱作一個槽位。如果誰競爭到第一個槽位，使用權(quán)將交給該網(wǎng)點，并且將排隊的槽位一起送給信道使用者，競爭到第二個槽位的網(wǎng)點，則做為下一個CEMA的獲得者，同時占據(jù)第一個槽位，以此類推。在這種情況下，信道便可以充分利用，數(shù)據(jù)吞吐率可達85%。
無線窄帶通信網(wǎng)在銀行系統(tǒng)的應(yīng)用運行半年多來，性能穩(wěn)定，達到了預(yù)期設(shè)計目的。而借此開辦的流動銀行業(yè)務(wù)在社會上也引起強烈凡響，它既方便了用戶，又拓展了銀行的服務(wù)手段，提高了銀行的聲譽。作為有線的備份，無線網(wǎng)較大地提高了計算機通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可靠性，是銀行系統(tǒng)可選擇的網(wǎng)絡(luò)。
