工业互联网网络建设技术规范.docx

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1、1范围工业互联网网络建设技术规范本文件给出了XX省工业互联网网络建设技术规范的般性要求。本文件适用于XX省工业互联网网络的规划、设计、建设、监理和升级改造。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件，不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/TGB/TGB/TGB/TGB/TGB/T222402223926336369683886842021信息安全技术信息安全技术工业通信网络信息安全技术网络安全等级保护定级指南网络安全等级保护基本要求工业环境中的通信网络安装IPSecVPN

2、技术规范GB50311GB/TGB/TGB/TGB/TYDYDYD/TYD/TYD/T组网YD/TYD/T503125139851419514315215521411701238147738043973MEF-70IS0IEC118013术语和定义工业控制网络通用技术要求有线网络工业互联网总体网络架构综合布线系统工程设计规范综合布线系统工程验收规范光传送网（OTN）工程技术标准无线局域网工程设计标准移动通信基站工程技术标准无线局域网工程验收规范无线局域网工程设计规范IP网络技术要求-网络总体基于SDH的多业务传送节点技术要求基于边界网关协议/多协议标记交换的虚拟专用网（BGPMPLSVPN）工

3、业互联网安全防护总体要求5G网络切片端到端总体技术要求SD-WANServiceAttributesandServices信息技术-用户基础设施结构化布线卜.列术语和定义适用于本文件。3.1工业互联网Industrialinternet互联网和新一代信息技术与工业系统全方位深度融合所形成的产业和应用生态，是工业智能化发展的关键综合信息基础设施。3.2标识解析IdentifierResolution工业标识解析通过标识码为实体和虚拟的对象赋予唯一的身份码,记录和追溯这个虚拟或实体对象的全生命周期信息。工业内网Industrialinternalnetwork在工厂或园区内部，用于生产要素互联以及

4、企业IT管理系统之间连接的网络。3.3工业外网IndustrialexternaInetwork以支撑工业全生命周期各项活动为目的，用于连接企业上下游之间，企业与智能产品、企业与用户之间的网络。3.4OT网络operationtechnologynetwork用于连接生产现场设备与系统，实现自动控制及信息采集的工业通讯网络。3.5IT网络informationtechnologynetwork用于连接信息系统与终端的数据通信网络。3.6现场总线fieldbus是一种工业数据总线，是自动化领域中底层数据通信网络。3.7工业以太网industrialEthernet是基于IEEE802.3的区域和

5、单元网络，是应用于工业控制领域的以太网技术。3.8虚拟专网Virtualprivatenetwork基于现有公网而构建的能满足各行业业务及安全需求、按需实现软硬件隔离，同时向行业用户提供部分网络管理、监测、独立开户等权力的虚拟网络。4缩略语下列缩略语适用于本文件。Wifi无线保真技术(WireleSSfidelity)Wifi6第六代无线保真技术(WireIeSSfidelity6)WIA无线接入点(WireIeSSAccessPoint)WirelessHART无线可寻址远程传感器告诉通道开放通讯协议(WireIeSSHighwayAddressableRemoteTransducer)2G

6、第二代移动通信技术(the2ndGenerationofcommunicationtechnology)3G第三代移动通信技术(the3rdGenerationofcommunicationtechnology)4G第四代移动通信技术(the4thGenerationofcommunicationtechnology)5G第五代移动通信技术(the5thGenerationofcommunicationtechnology)ACL访问控制列表(ACCeSSControlLists)QoS服务质量(QualityofService)TCP传输控制协议(TransmissionControlPro

7、tocol)UDP用户数据报协议(USerDatagramProtocol)OPCUAOPC统一架构(OPCUnifiedArchitecture)MQTT消息队列遥测传输(MessageQueuingTelemetryTransport)OT操作技术(OperationTechnology)IT信息技术(InfOrnlatiOnTechnology)TSN时间敏感网络(Time-SCnSitiVeNetworking)OA办公自动化(OfficeAutomation)ERP企业资源计划(enterpriseresourceplanning)PLM产品生命周期管理(ProductLifecyc

8、leManagement)CRM客户关系管理(customerrelationship)MICE环境观念特征与环境(UilieUIdeaCharacterandEnvironment)IP互联网协议地址(InternetProtocolAddress)MPLS多协议标签交换(MUlti-PrOtoCOILabelSwitching)VPN虚拟专用网(VirtualPrivateNetwork)IPsec互联网安全协议(InternetProtocolSecurity)SD-WAN软件定义广域网(SOftWareDefinedWideAreaNetwork)BGP边界网关协议(BOrderGat

9、ewayProtocol)MSTP多业务传送平台(MUlti-ServiceTransportPlatform)OTN光传送网(OpticalTransportNetwork)MEF城域以太网论坛(MetroEthernetForum)5网络功能框架5.1 基本框架工业互联网网络功能框架由网络互联、数据互通和标识解析三部分组成，标识解析不在本文件范围内，具体见图1。*务应用物理资产图1工业互联网网络功能框架5.2 网络互联工业企业应通过有线、无线等接入方式，将工业互联网体系相关的人、机、料、法、环以及企业上下游、智能产品、用户等相关要素进行互联，支撑业务发展的多要求数据转发,实现端到端数据传输

10、。网络互联按照协议层次由下至上可分为接入层、网络层和传输层。5.2.1 接入层接入层应实现工厂内外相关要素连接,宜根据需求选择合适的接入方式,具体包括晅Fi、WiFi6、WIA.WireleSSHART等无线接入，2G、3G、4G、5G等蜂窝接入，工业以太网接入，现场总线接入及光纤接入等。5. 2.2网络层网络层应具备工业实时数据转发、工业非实时数据转发、网络控制、网络管理等功能,其中：D工业实时数据转发完成生产控制过程中有实时性要求的控制信息和需要实时处理的采集信息传输；2）工业非实时数据转发完成无时延同步要求的采集信息数据和管理数据传输；3）网络控制完成路由表/流表生成、路径选择、路由协议

11、互通、ACL配置、QoS配置等功能；4）网络管理完成层次化的QoS、拓扑管理、接入管理、资源管理等功能。6. 2.3传输层传输层应具备端到端数据传输功能和管理功能，其中：D传输层端到端数据传输功能基于TCP、UDP等协议实现设备到系统的数据传输；2）传输层管理功能实现端口管理、端到端连接管理、安全管理等。5.3数据互通工业企业部署的生产装备、信息采集设备、专用远程终端单元、数据服务器、数据中间件、应用系统等宜支持国际国内标准化数据及通讯协议、行业专有信息模型，构建从底到上全流程、全业务的数据互通系统，实现数据和信息在各要素间、各系统间的无缝传递，使得异构系统在数据层面能相互理解，可采用的协议包

12、括但不限于OPClJA、MQTT等。5.3.1应用层通信应用层通信应实现数据信息传输安全通道的建立、维持、关闭，并对支持工业数据资源模型的装备、传感器、远程终端单元、服务器等设备节点进行管理。5.3.2信息模型信息模型应提供完备、统一的数据对象表达、描述和操作模型。5.3.3语义互操作语义互操作应实现工业数据信息的发现、采集、查询、存储、交互等功能，及对工业数据信息的请求、相应、发布、订阅等功能。6网络技术要求6.1连接框架参照GB/T42021工业互联网总体网络架构，工业互联网网络连接框架见图2。从功能角度分为网络互联和数据互通两个层次,根据连接对象和所处位置又可分为工业内网和工业外网两个部

13、分.数据互通骨干网OTTT融合网络普遍连接高性能高可靠连接网络互联固定通信连接移动通信连接在制品、设备、环人员等监控管理m -: |办公应用|盅丽林T 一:生产管理工业内网智能工厂智能产品用户工业云敛据中心分支机构/协作企业工业外网图2工业互联网网络连接框架6.2工业内网6. 2.1部署视图工业内网包括OT网络和IT网络两个层级，根据承载业务的不同，分为生产网、办公网、 安防网等，部署示例见图3。图3工业内网部署视图示例6.2.2性能要求,991生产网络o.z.z.1生产网是指承载企业核心生产经营活动的网络。不同类型企业，由于生产经营活动的不同，生产网性能及可靠性要求差异非常大。基于现场总线、

14、工业以太网等有线网络进行生产网建设时，相关性能要求参照GB/T38868工业控制网络通用技术要求有线网络进行设计。企业也可基于WiFi、WiFi6、WIA.WirelessHART.物联网等无线通信技术，TSN、光网、5G.WIFI6先进通信技术进行生产网建设，具体性能应根据业务需求进行设计，应符合时延、带宽、丢包、抖动等各项性能指标要求。,000办公网络O.Z.Z.Z办公网是企业用于日常办公的网络，通常运行企业的邮件系统、OA、ERP、PLM、CRM等信息系统。办公网需能保证相关办公业务的服务质量，避免因为带宽、网络不稳定等问题导致应用缓慢，避免因为服务质量保证能力不足影响业务实施。6.2.2.3安防网络安防网是指承载视频监控、楼宇自控、门禁控制、电梯控制、广播系统等与企业安防相关业务的网络，主要访问监控中心和服务存储区，其中监控视频流量对带宽较为敏感，宜满足业务带宽等性能要求。6.2.3管理要求工厂内网配置要求如下:1）宜支持设备配置管理功能，通过网络接口进行设备配置管理，设备网络配置管理功能应包含但不限于，设备基本信息管理、诊断范围和报警域限管理、设备固件升级等；2）宜根据身份对管理进行权限控制。6.2,3