接口協(xié)議

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接口協(xié)議范文第1篇

CPU的選擇方面，選用ADI公司專為要求低功耗工作的電池供電應(yīng)用而推出的超低功耗精密模擬微控制器ADuCM361。工作電壓為1.8V～3.6V，最低耗電電流4μA。內(nèi)部集成了8通道24位ADC、可編程增益儀表放大器、精密帶隙基準(zhǔn)電壓源、可編程電流源、靈活的多路復(fù)用器以及其它許多特性，省去了傳統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)信號(hào)放大、AD轉(zhuǎn)換等常用電路，提高了系統(tǒng)集成度降低了功耗。ADuCM361內(nèi)核為32位低功耗ARMCortex－M3處理器。內(nèi)部集成128k字節(jié)非易失性flash/EE存儲(chǔ)器、8k字節(jié)SRAM，以及一個(gè)支持有線(2xSPI、UART、)通信外設(shè)的11通道DMA控制器。HART變送器所有數(shù)字功能均由該處理器提供，靈活的時(shí)鐘源可使器件的功耗達(dá)到最低，5種低功耗工作模式可以通過(guò)程序控制任意配置，并且一個(gè)中斷事件可將系統(tǒng)從各種工作模式中迅速喚醒。由ADuCM361、AD5421和AD5700構(gòu)成的HART物理層具體電路圖如圖2所示。AD5700與ADuCM361的UART通用串行接口信號(hào)包括來(lái)自UART的HART調(diào)制輸入TXD、HART解調(diào)輸出RXD、請(qǐng)求發(fā)送RTS————和載波檢測(cè)CD;Loop+、Loop－分別接4mA－20mA電流環(huán)的正負(fù);HART輸出引腳HART_OUT通過(guò)容性分壓器0.068μF/0.22μF調(diào)整至所需幅度，并耦合至AD5421的CIN引腳，然后與DAC輸出，一同驅(qū)動(dòng)和調(diào)制輸出電流;被耦合到LOOP+端的HART信號(hào)通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的有源RC濾波器輸入到AD5700的ADC_IP引腳;DVDD為AD5421對(duì)外部提供的3.3V供電電壓;AD5700通過(guò)一個(gè)RC濾波器(470Ω/1μF)供電，防止AD5700的電流噪聲與4mA－20mA環(huán)路輸出進(jìn)行耦合;HART調(diào)制解調(diào)器的時(shí)鐘由與XTAL1和XTAL2引腳直接相連的3.6864MHz外部晶振產(chǎn)生。

2HART協(xié)議通信軟件設(shè)計(jì)

HART通信接口的軟件設(shè)計(jì)包括AD5421的控制程序和HART協(xié)議通信程序。AD5421的控制程序主要是對(duì)環(huán)路電流4mA－20mA輸出的控制和系統(tǒng)供電電壓+3.3V輸出的控制，較為簡(jiǎn)單。HART協(xié)議通信程序即為HART協(xié)議數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層的軟件實(shí)現(xiàn)。HART協(xié)議通信遵從主從方式半雙工通信，變送器作為從設(shè)備，除了處于突發(fā)模式外，只有在接收到主設(shè)備(上位機(jī)或手操器)發(fā)來(lái)的命令后才會(huì)作出應(yīng)答。為了能及時(shí)接收到主設(shè)備發(fā)送的命令而又不影響主程序的正常運(yùn)行，HART協(xié)議通信程序主要由串口接收發(fā)送中斷實(shí)現(xiàn)。變送器在上電或看門(mén)狗復(fù)位后，首先主程序?qū)ART協(xié)議通信部分進(jìn)行初始化配置，包括設(shè)定ADuCM361內(nèi)部UART模塊工作方式、串行通信波特率、數(shù)據(jù)幀格式、清通信緩沖區(qū)、中斷等，之后將其設(shè)置為等待狀態(tài)，等待狀態(tài)下，一旦上位機(jī)有命令發(fā)來(lái)，AD5700的載波檢測(cè)口CD變?yōu)楦唠娖剑|發(fā)中斷，啟動(dòng)接收并關(guān)閉載波檢測(cè)中斷，程序進(jìn)入接收部分。命令幀數(shù)據(jù)接收完畢，經(jīng)ADuCM361做出相應(yīng)處理后，把要發(fā)回的應(yīng)答幀內(nèi)容放入通信緩沖區(qū)中，觸發(fā)中斷，進(jìn)入發(fā)送程序，發(fā)回應(yīng)答幀，由此完成一次命令的交換，然后再次進(jìn)入等待狀態(tài)，等待下一條主機(jī)命令。HART協(xié)議通信接口通過(guò)圖3所示的中斷調(diào)用子程序的方法，完成現(xiàn)場(chǎng)儀表和主機(jī)之間的通信，可以使主機(jī)完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表的工作參數(shù)設(shè)置、測(cè)量結(jié)果讀取、儀表狀態(tài)檢測(cè)等工作。

3應(yīng)用效果

圖4所示為HART變送器連線圖，采樣電阻RL(取值300Ω)串接于4mA－20mA回路中，將電流信號(hào)和HART信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，通過(guò)RS232HART轉(zhuǎn)換器與上位機(jī)通信。上位機(jī)軟件采用第三方HART通信軟件，測(cè)試結(jié)果表明可進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)HART通信，并能實(shí)現(xiàn)所支持的各條HART命令，在4mA－20mAHART總線上再接入一塊第三方的HART渦輪流量計(jì)，也能正確進(jìn)行多點(diǎn)HART通信，完全達(dá)到了HART協(xié)議技術(shù)要求。

4結(jié)束語(yǔ)

接口協(xié)議范文第2篇

關(guān)鍵詞：SDN OpenFlow 體系架構(gòu) 標(biāo)準(zhǔn)接口

中圖分類號(hào)：TN929；TM73 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）09（a）-0009-04

當(dāng)前階段，社會(huì)對(duì)高速信息網(wǎng)絡(luò)需求不斷提升，為應(yīng)對(duì)這一形勢(shì)，互聯(lián)網(wǎng)不斷開(kāi)發(fā)新協(xié)議，通過(guò)局部修補(bǔ)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步完善。國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化工作組IETF對(duì)這一完善過(guò)程起著主導(dǎo)作用，通過(guò)對(duì)新標(biāo)準(zhǔn)的制定與修改提升互聯(lián)網(wǎng)性能，完善其功能。在這種發(fā)展背景下，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)日益變得復(fù)雜，為管理與維護(hù)工作帶來(lái)較大難度[1]。這一問(wèn)題的決定性因素在于互聯(lián)網(wǎng)的最初設(shè)計(jì)，特別是對(duì)TCP/IP的設(shè)計(jì)。而對(duì)于TCP/IP的修改又存在較大困難，因此，社會(huì)各界均在尋求一種新的解決途徑來(lái)化解當(dāng)前的困境。于是，新型體系架構(gòu)應(yīng)運(yùn)而生。

傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架中由于邏輯控制和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)緊密地耦合于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中，新的網(wǎng)絡(luò)控制管理策略很難到現(xiàn)網(wǎng)上部署，網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性和靈活性被束縛，因而從控制和轉(zhuǎn)發(fā)分離成為許多研究者的共識(shí)。因此，在嘗試改變互聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)的同時(shí)，軟件定義的網(wǎng)絡(luò)（software defined networking，SDN）被作為一種新型的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)提出。OpenFlow技術(shù)作為SDN轉(zhuǎn)發(fā)抽象的實(shí)現(xiàn)之一，已經(jīng)受到學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的普遍關(guān)注和廣泛研究。OpenFlow實(shí)現(xiàn)了將設(shè)備控制平面與數(shù)據(jù)平面相分離，讓用戶對(duì)設(shè)備的控制和修改變得更容易[2]。

1 SDN的發(fā)展現(xiàn)狀

為了有效解決TCP/IP構(gòu)架帶來(lái)的問(wèn)題，國(guó)際學(xué)術(shù)界通過(guò)未來(lái)網(wǎng)絡(luò)研究的實(shí)施致力于未來(lái)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的開(kāi)發(fā)與建設(shè)，同時(shí)先后啟動(dòng)了GENI、FINE、4WARD、FIA等項(xiàng)目。IETF開(kāi)發(fā)出了ForCES網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，用于標(biāo)準(zhǔn)化控制組件與網(wǎng)絡(luò)組件的通信，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要由兩部分組成，包括控制件（CE）與轉(zhuǎn)發(fā)件（FE），其中CEM件主要執(zhí)行控制與信令的功能，使用ForCES協(xié)議指導(dǎo)轉(zhuǎn)發(fā)組件處理報(bào)文的方式。ForCES自2003年起開(kāi)始實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化，同時(shí)出版了許多應(yīng)用文檔，定義網(wǎng)絡(luò)實(shí)體和接口的框架模型。但是，這一標(biāo)準(zhǔn)化形式只是致力于創(chuàng)新與建模，并未獲得設(shè)備商的普遍運(yùn)用。后期，又開(kāi)發(fā)了網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架Ethane，這一構(gòu)架主要針對(duì)于企業(yè)網(wǎng)的應(yīng)用管理，允許相關(guān)網(wǎng)絡(luò)管理者對(duì)精細(xì)粒度策略進(jìn)行定義，并于網(wǎng)絡(luò)中予以執(zhí)行。將基于流轉(zhuǎn)發(fā)的以太網(wǎng)交換機(jī)直接和管理網(wǎng)絡(luò)接入的路由控制器相連，這種方式看上去較為激進(jìn)，但其可向后兼容現(xiàn)有主機(jī)與交換機(jī)。控制器對(duì)主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)、認(rèn)證及數(shù)據(jù)流的路由策略有控制作用，而下層交換機(jī)主要承擔(dān)對(duì)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)工作。

基于上述的這些研究，斯坦福大學(xué)的Nick教授等人提出了OpenFlow，可讓研究者在現(xiàn)今的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行試驗(yàn)協(xié)議。它可以作為像GENI項(xiàng)目這樣大規(guī)模試驗(yàn)床的重要部件，斯坦福的兩棟大樓很快就部署了OpenFlow網(wǎng)絡(luò)，隨后，OpenFlow受到了學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。OpenFlow思想也逐漸演變成了今天的SDN網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，具備控制、轉(zhuǎn)發(fā)分離、集中化控制、資源虛擬化等優(yōu)勢(shì)。不久后，OFELIA、GENI項(xiàng)目和FIRE項(xiàng)目均提出采用OpenFlow技術(shù)搭建未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。在Nick教授等人的推動(dòng)下，2011年開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)基金會(huì)（ONF）成立，專門(mén)負(fù)責(zé)相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的制定以及推廣，包括OpenFlow協(xié)議版本、配置協(xié)議OF-Config和SDN白皮書(shū)，有力地促進(jìn)了SDN/OpenFlow的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，使它成為未來(lái)網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)架研宄和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)構(gòu)建領(lǐng)域的熱點(diǎn)技術(shù)。ITU-T與IETF等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織也紛紛開(kāi)始關(guān)注SDN的應(yīng)用場(chǎng)景和組網(wǎng)方式。但SDN不僅停留在學(xué)術(shù)研究層面，應(yīng)該說(shuō)工業(yè)界的熱情不亞于學(xué)術(shù)界，谷歌、微軟等互聯(lián)網(wǎng)公司均在SDN領(lǐng)域投入了大量的科研力量。企業(yè)界也出現(xiàn)Nicira和Big Switch等為代表的SDN公司，開(kāi)發(fā)出了OpenVSwitch和Floodlight等網(wǎng)絡(luò)軟件。

2 OpenFlow協(xié)議及特點(diǎn)

2.1 OpenFlow規(guī)范

OpenFlow交換機(jī)規(guī)范定義了交換機(jī)的基本功能以及通過(guò)遠(yuǎn)端控制器對(duì)OpenFlow交換機(jī)進(jìn)行管理的協(xié)議。遠(yuǎn)端控制器在安全通道上通過(guò)OpenFlow協(xié)議對(duì)交換機(jī)中的安全控制單元直接進(jìn)行管理（圖1）。

在OpenFlow1.0.0的交換機(jī)中，數(shù)據(jù)報(bào)文處理和尋址的過(guò)程如下。

步驟1，以太網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)入交換機(jī)后被輸送至數(shù)據(jù)解析系統(tǒng)。步驟2，提取報(bào)頭字段信息，將其置于分組報(bào)頭，報(bào)頭信息主要用于匹配操作。步驟3，對(duì)分組報(bào)頭進(jìn)行查找，成功匹配后送至匹配系統(tǒng)。步驟4，對(duì)比數(shù)據(jù)包報(bào)頭與OpenFlow流表中流條目規(guī)則。OpenFlow流表中流條目存在優(yōu)先級(jí)由高到低的順序，所以，在查找數(shù)據(jù)包報(bào)頭時(shí)，應(yīng)自流表中的首個(gè)表項(xiàng)開(kāi)始。成功匹配后，在匹配的流表?xiàng)l目上繼續(xù)進(jìn)行；如果匹配不成功，則將數(shù)據(jù)報(bào)文送至控制器進(jìn)行處理。具體見(jiàn)圖2。

在OpenFlow交換機(jī)中流表示進(jìn)行分組轉(zhuǎn)發(fā)查詢的最關(guān)鍵部件，在流表中包含了一系列的入口項(xiàng)（用于匹配收到的分組），激活計(jì)數(shù)器并自動(dòng)匹配到與該分組所對(duì)應(yīng)的操作。如果在流表中找到對(duì)應(yīng)的入口項(xiàng)，將對(duì)該報(bào)文執(zhí)行預(yù)先設(shè)定的動(dòng)作，而控制器的作用則是用于確定某一報(bào)文沒(méi)有找到對(duì)應(yīng)入口時(shí)的動(dòng)作，同時(shí)還負(fù)責(zé)流表中每一條記錄的增刪。

2.2 OpenFlow協(xié)議特點(diǎn)

作為一項(xiàng)灸手可熱的新技術(shù)，OpenFlow之所以能夠受到廣泛的關(guān)注和支持，是和OpenFlow協(xié)議的技術(shù)特點(diǎn)息息相關(guān)的。OpenFlow協(xié)議主要有以下特點(diǎn)。

（1）OpenFlow技術(shù)將原有的IP承載架構(gòu)完全打亂。OpenFlow的流表（Flow Table）是由多個(gè)流表項(xiàng)共同構(gòu)成的，任何一個(gè)流表項(xiàng)均為一項(xiàng)轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則。數(shù)據(jù)包進(jìn)至交換機(jī)后，對(duì)流表進(jìn)行查詢以此獲取轉(zhuǎn)發(fā)端口。OpenFlow的流表中任何一個(gè)流表?xiàng)l均包含頭部、計(jì)數(shù)器及行為3部分內(nèi)容。其中頭部屬于十元組，不僅包含傳統(tǒng)的七元組，另外增加了交換端口、以太網(wǎng)類型以及VlanID，以此對(duì)流表進(jìn)行定義；計(jì)數(shù)器用于做流二量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)工作；而行為主要指轉(zhuǎn)發(fā)、丟棄，規(guī)定了與流表項(xiàng)匹配的數(shù)據(jù)包所應(yīng)進(jìn)行的操作行為。對(duì)于OpenFlow技術(shù)而言，將控制與轉(zhuǎn)發(fā)進(jìn)行分離是其關(guān)鍵特性，這就決定了其遠(yuǎn)端控制與查詢功能的進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。要想對(duì)流表進(jìn)行相應(yīng)改變，只要通過(guò)遠(yuǎn)端指令操作即可實(shí)現(xiàn)；若想對(duì)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)掌握，通過(guò)遠(yuǎn)程操控即可查詢與獲取。這一功能的實(shí)現(xiàn)，使網(wǎng)絡(luò)靈活性獲得有效提升，真正實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的智能化。從某種角度來(lái)講，OpenFlow技術(shù)實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)硬件定義互聯(lián)網(wǎng)向軟件定義互聯(lián)網(wǎng)的巧妙轉(zhuǎn)變，更加動(dòng)態(tài)化與靈活化，同時(shí)使Software Designed Network的核心思想得以凸顯。總體而言，可控軟件定義互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)，在提升網(wǎng)絡(luò)靈活性的同時(shí)，憑借相應(yīng)的控制算法，使網(wǎng)絡(luò)安全性與魯棒性均得以有效提升，大大改善了其運(yùn)行效率。

（2）從網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新角度來(lái)看，OpenFlow技術(shù)的運(yùn)用具有非常大的價(jià)值。近年來(lái)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展，呈現(xiàn)出日新月異的變化的同時(shí)，也呈現(xiàn)出許多問(wèn)題。為應(yīng)對(duì)以上問(wèn)題，網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜化，在解決相關(guān)問(wèn)題的同時(shí)，也帶來(lái)了新的問(wèn)題，例如OSPF、BGP、NAT、防火墻、流量均衡等技術(shù)的應(yīng)用，使網(wǎng)絡(luò)設(shè)備日益臃腫。相較于網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域發(fā)展瓶頸，可以說(shuō)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的變化日新月異。而作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的相關(guān)研究者，通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)問(wèn)題、所遇瓶頸以及成功解決經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析，認(rèn)為應(yīng)將功能單元化作為核心思想，將控制與轉(zhuǎn)發(fā)功能進(jìn)行合理分離。基于設(shè)計(jì)模式與軟件工程的分析，交換機(jī)與路由器相對(duì)簡(jiǎn)單，滿足其基本功能需求的同時(shí)，為上層控制層提供API庫(kù)，并由控制層對(duì)其進(jìn)行有效控制。

如此一來(lái)，研究人員就能通過(guò)對(duì)下層API進(jìn)行自由調(diào)用實(shí)現(xiàn)協(xié)議的編寫(xiě)，最終促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新的實(shí)現(xiàn)。OpenFlow對(duì)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新思想起到重要的推動(dòng)作用。以往通過(guò)自制數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程，經(jīng)OpenFlow交Q機(jī)實(shí)現(xiàn)了控制器的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)操作，控制器下發(fā)流表指令后，自己按照指令對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行相應(yīng)的處理，進(jìn)而對(duì)轉(zhuǎn)發(fā)與控制操作進(jìn)行有效分離。

OpenFlow的技術(shù)特點(diǎn)同時(shí)也對(duì)交換設(shè)備提出了新的要求，OpenFlow提出新的交換機(jī)解決方案必須具備以下4個(gè)特點(diǎn)。

（1）設(shè)備必須具有商用設(shè)備的高性能和低價(jià)格的特點(diǎn)。

（2）設(shè)備必須能支持各種不同的研究范圍。

（3）設(shè)備必須能隔絕實(shí)驗(yàn)流量和運(yùn)行流量。

（4）設(shè)備必須滿足設(shè)備制造商封閉平臺(tái)的要求。

3 SDN的體系結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）作為一種新型的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，其本質(zhì)的特征就是網(wǎng)絡(luò)控制和轉(zhuǎn)發(fā)分離，網(wǎng)絡(luò)具備可編程特性。OpenFlow標(biāo)準(zhǔn)定義了控制層和轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備間的通信協(xié)議，是SDN網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的核心[3]。

3.1 SDN體系結(jié)構(gòu)

SDN可以用來(lái)提供標(biāo)準(zhǔn)的接口，可以通過(guò)軟件的方式控制網(wǎng)絡(luò)中的資源連接和網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流，必要時(shí)對(duì)業(yè)務(wù)流進(jìn)行特定的檢查和修正，所定義的原始函數(shù)被抽象成標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。OpenFlow是其中的一種接口協(xié)議。

基本的SDN網(wǎng)絡(luò)部件，如圖3所示NE通過(guò)D-CPI接口上報(bào)設(shè)備的能力，SDN業(yè)務(wù)應(yīng)用通過(guò)A-CPI接口告知控制器其具體的業(yè)務(wù)需求，控制器根據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用的需求實(shí)施對(duì)于底層設(shè)備的控制，通過(guò)優(yōu)化控制策略在有限的網(wǎng)絡(luò)資源下提供具有競(jìng)爭(zhēng)力的業(yè)務(wù)。

SDN幾個(gè)平面之間的關(guān)系：在數(shù)據(jù)平面，OSS至少應(yīng)當(dāng)支持NE的初始建立過(guò)程、分配SDN控制功能并配置SDN控制器；在控制平面，OSS需要配置SDN業(yè)務(wù)的控制策略并監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的性能；在應(yīng)用平面，OSS配置業(yè)務(wù)合同與業(yè)務(wù)等級(jí)協(xié)定（SLA）。對(duì)于所有的平面，OSS需要提供安全性的管理和認(rèn)證方式。

（1）數(shù)據(jù)平面。

包含了多個(gè)網(wǎng)絡(luò)部件，每個(gè)NE包含一系列的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)單元和業(yè)務(wù)處理資源，SDN的資源是根據(jù)底層的物理實(shí)體和所支持的能力而定的。

（2）控制平面。

SDN控制器組成，每個(gè)控制器負(fù)責(zé)NE分組的專用控制。SDN控制器的最基本功能是執(zhí)行它所支持的應(yīng)用程序請(qǐng)求，而每個(gè)應(yīng)用程序之間通常是相互獨(dú)立的。SDN控制器需要與對(duì)等的控制器、下屬控制器以及非SDN環(huán)境之間進(jìn)行交互以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。

SDN控制器的一個(gè)常見(jiàn)但不必要的功能作為網(wǎng)絡(luò)的反饋控制元件，可以應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的突發(fā)事件，如將網(wǎng)絡(luò)從故障中恢復(fù)及資源的再優(yōu)化分配，等等。

（3）應(yīng)用平面。

應(yīng)用平面由一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序，每個(gè)都有專用的控制邏輯，負(fù)責(zé)SDN控制器所管轄的多個(gè)資源組。應(yīng)用程序本身也可以調(diào)用其它應(yīng)用程序，其自身也可以作為一個(gè)SDN控制器。

（4）管理平面。

每個(gè)應(yīng)用、SDN控制器、NE均具有與管理者相連的功能接口，可以負(fù)責(zé)從底層資源池中為高層業(yè)務(wù)分配資源，并建立底層平面和高層平面的通信方式。

OF-config協(xié)議的定位主要是提供管理接口所需要的功能。

OF-switch協(xié)議的定位主要是執(zhí)行D-CPI和A-CPI之間的功能。

3.2 SDN的特點(diǎn)

（1）控制和數(shù)據(jù)平面分離。

控制平面和數(shù)據(jù)平面采用分離的設(shè)計(jì)方法，通過(guò)D-CPI接口進(jìn)行控制。SDN控制器可以控制NE的重要功能，并且能夠獲知NE的狀態(tài)信息。

（2）邏輯化的集中式控制。

與本地化控制方式相比，集中控制的方法具有掌控更廣范圍的資源的能力，并且可以為網(wǎng)絡(luò)做出更好的決策。為了提升網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性，通常在集中式控制方法中不建議獲取詳細(xì)的網(wǎng)絡(luò)資源，可以通過(guò)資源的抽象集合進(jìn)行表示。邏輯化的集中式控制方式相比傳統(tǒng)的集中型網(wǎng)管具有更高的靈活性。

（3）對(duì)外部應(yīng)用的拓?fù)浜唾Y源抽象方法。

應(yīng)用可以存在于任何級(jí)別和粒度的抽象，同時(shí)控制器和業(yè)務(wù)應(yīng)用均可將對(duì)方作為對(duì)等級(jí)別、客戶端或者服務(wù)器端。

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜唾Y源的抽象通過(guò)A-CPI接口進(jìn)行管理，并可通過(guò)程序化的控制方式進(jìn)行管理。在了解網(wǎng)絡(luò)中的資源和狀態(tài)信息后，應(yīng)用可以通過(guò)SDN控制器定制需求并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)狀態(tài)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

SDN垂直體系架構(gòu)支持信息模型的外送，并可以在客戶端執(zhí)行CRUD操作（Create-Read-Update-Delete）。

分層模型的主要目的在于如下幾方面。

可擴(kuò)展性：更高層次的控制器可以獲取更高的抽象度和更廣的管轄范圍。

安全性：每一層數(shù)據(jù)分屬于不同的信任域，在分層參考點(diǎn)處執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的域間安全性管理。

4 基于OpenFlow的架構(gòu)層次設(shè)計(jì)

基于openFlow的虛擬網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)主要分為4個(gè)層次，分別為應(yīng)用層、虛擬平臺(tái)、控制層和物理層，如圖4所示。

（1）應(yīng)用層對(duì)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的具體運(yùn)行狀況進(jìn)行訪問(wèn)與監(jiān)控，對(duì)數(shù)據(jù)流處理邏輯與規(guī)則進(jìn)行有效控制。通常來(lái)講，應(yīng)用層應(yīng)用程序主要包括兩種形式，即GUI與CLI。其中GUI為圖形界面，用戶通過(guò)此界面對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)等情況全面掌握，同時(shí)以自身需求為依據(jù)，在網(wǎng)絡(luò)中對(duì)實(shí)體與數(shù)據(jù)流處理規(guī)則進(jìn)行相關(guān)處理。CLI為命令行程序，此程序能夠?yàn)橛脩籼峁└嗖僮鞴δ埽瑑H需執(zhí)行單命令即可完成，工作效率非常高。

（2）VTN虛擬平臺(tái)作為OpenFlow虛擬網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的關(guān)鍵部分，對(duì)虛擬網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中各項(xiàng)主要業(yè)務(wù)邏輯均有所涉及。從某種角度來(lái)講，VTN虛擬平臺(tái)是建立在網(wǎng)絡(luò)硬件層與用戶應(yīng)用層之間的重要橋梁。在VTN虛擬平臺(tái)中，最上層為服務(wù)器，在外部應(yīng)用程序的運(yùn)行中，服務(wù)器根據(jù)其運(yùn)行需求向其提供內(nèi)部數(shù)據(jù)服務(wù)接口；邏輯層通過(guò)邏輯網(wǎng)絡(luò)的建立，對(duì)網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求的處理邏輯進(jìn)行定義操作，并對(duì)各項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)任務(wù)用到的控制器與相關(guān)設(shè)備進(jìn)行指定，保證虛擬網(wǎng)絡(luò)流控制、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控及流過(guò)濾器等各項(xiàng)功能的實(shí)現(xiàn)；物理層對(duì)物理實(shí)體有配置和維護(hù)的功能，通過(guò)對(duì)通信狀態(tài)的查看與修改，實(shí)現(xiàn)其管理功能，同時(shí)可對(duì)控制器、網(wǎng)絡(luò)物理設(shè)備配置信息及域或邊界配置信息進(jìn)行更改；驅(qū)動(dòng)器則為VTN虛擬平臺(tái)實(shí)現(xiàn)物理設(shè)備單獨(dú)操作的重要接口。

（3）控制層的組成包含了多種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備控制器，例如OpenFlow交換機(jī)控制器、Overlay交換機(jī)控制器與Legacy交換機(jī)控制器等，主要負(fù)責(zé)對(duì)物理設(shè)備數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的控制。

（4）物理層作為整個(gè)OpenFlow虛擬網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的底層結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)通信中涉及的一切硬件均涵蓋于此，主要為OpenFlow設(shè)備與非OpenFlow設(shè)備兩種類型，例如OpenFlow交換機(jī)、Overlay交換機(jī)和Legacy交換機(jī)等。

5 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)30多年的實(shí)踐，基于TCP/IP構(gòu)架的互聯(lián)網(wǎng)取得一定成果，并被世界多領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，逐漸成為產(chǎn)業(yè)規(guī)模最大的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一。近年來(lái)，信息社會(huì)不斷進(jìn)步，社會(huì)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的需求不斷提升，這為網(wǎng)絡(luò)發(fā)展帶來(lái)一定壓力。在此發(fā)展背景之下，ITU-T提出未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的需求指標(biāo)與發(fā)展目標(biāo)，同時(shí)國(guó)際學(xué)術(shù)界通過(guò)未來(lái)網(wǎng)絡(luò)研究項(xiàng)目的大量開(kāi)發(fā)，致力于未來(lái)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè)，并先后啟動(dòng)了GENL FIND、4WARD、FIA等項(xiàng)目。

該文從理論層面介紹了SDN網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀、OpenFlow協(xié)議的特點(diǎn)，并提出了SDN的體系架構(gòu)。應(yīng)用這些概念，設(shè)計(jì)了基于OpenFlow的架構(gòu)層次。SDN網(wǎng)絡(luò)依托其可編程性、集中控制、資源虛擬化等優(yōu)勢(shì)，必將在工業(yè)中廣泛應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1] 趙宏昊，孟凡博，王杰，等.遼寧電力通信網(wǎng)容災(zāi)體系建設(shè)[J].東北電力技術(shù)，2013，34（7）：10-14.

接口協(xié)議范文第3篇

乙方：_________

根據(jù)《中華人民共和國(guó)合同法》及其他相關(guān)法律、法規(guī)之規(guī)定，在平等、自愿、協(xié)商一致基礎(chǔ)上，就乙方委托甲方安排進(jìn)出口貨運(yùn)事宜相關(guān)費(fèi)用的結(jié)算達(dá)成協(xié)議如下：

第一條　相關(guān)定義

1．費(fèi)用結(jié)算單：指甲方為結(jié)算需要，向乙方出具的，載明應(yīng)付費(fèi)用及支付期限的任何形式的書(shū)面材料。

2．書(shū)面確認(rèn)：指乙方及其分支機(jī)構(gòu)或授權(quán)人員蓋章或簽字之任何形式的書(shū)面材料。

第二條　操作

乙方委托甲方從事下述服務(wù)。

1．在簽發(fā)第三方的運(yùn)輸單證的情況下，作為乙方的貨運(yùn)人，為乙方向承運(yùn)人或其人訂艙，排載，制作單證，依據(jù)乙方的具體指示（參照每票托運(yùn)單），從事拖車(chē)、場(chǎng)裝報(bào)關(guān)、報(bào)檢等，并代繳有關(guān)費(fèi)用。

2．在甲方簽發(fā)自己的運(yùn)輸單證時(shí)，向?qū)嶋H承運(yùn)人訂艙、向乙方簽發(fā)運(yùn)輸單證，并根據(jù)乙方的指示（參照具體托運(yùn)單）提取貨柜、拖車(chē)、場(chǎng)裝、報(bào)關(guān)、報(bào)檢、并代繳相關(guān)費(fèi)用。

3．辦理進(jìn)口貨物貨運(yùn)業(yè)務(wù)（參照委托單證或相關(guān)單證）。

第三條　結(jié)算

甲方選擇_________方式向乙方結(jié)算相關(guān)費(fèi)用。

1．票結(jié)

1．1　乙方在委托甲方操作開(kāi)始前，將空白支票或現(xiàn)金交給甲方，甲方必須出具收據(jù)。

1．2　甲方在每票貨操作完畢后，從該支票或現(xiàn)金直接支取費(fèi)用。

1．3　乙方支票空頭或透支或預(yù)繳現(xiàn)金不足，應(yīng)在甲方通知后立即補(bǔ)齊，并按逾期時(shí)間支付違約金。

1．4　非因甲方原因產(chǎn)生之超出結(jié)算期限的未結(jié)費(fèi)用，乙方應(yīng)于甲方通知后立即支付，并按逾期時(shí)間支付違約金。

1．5　甲方應(yīng)于結(jié)算后立即出具發(fā)票給乙方。

2．月結(jié)

2．1　甲方于次月_________日之前提供前一個(gè)月的費(fèi)用結(jié)算清單給乙方核對(duì)（乙方也可隨時(shí)向甲方索要）。

2．2　乙方必須于_________日前對(duì)之進(jìn)行核對(duì)，并以書(shū)面形式向甲方確認(rèn)或異議，否則視為同意。

2．3　乙方對(duì)甲方出具的費(fèi)用結(jié)算清單全部或部分有異議的，應(yīng)于_________日前，就確認(rèn)或沒(méi)有異議的部分按時(shí)支付，不得拒付全部費(fèi)用。

2．4　對(duì)于乙方有異議的全部或部分費(fèi)用，甲方應(yīng)立即與乙方協(xié)商，并于乙方書(shū)面異議的一周內(nèi)重新制作費(fèi)用結(jié)算清單給乙方。該新費(fèi)用結(jié)算清單的交接，適用本第2款，第2．2項(xiàng)的規(guī)定。

2．5　對(duì)于上述應(yīng)付費(fèi)用，乙方若需要由本合同以外的第三人支付給甲方的，必須書(shū)面通知甲方，并對(duì)該應(yīng)付款承擔(dān)連帶清償責(zé)任。

2．6　甲方對(duì)乙方所付費(fèi)用，應(yīng)立即開(kāi)具發(fā)票或收據(jù)給乙方。

2．7　甲方在代墊金額較大的情況下，有權(quán)要求乙方先行支付代墊費(fèi)用。定期結(jié)算期內(nèi)代墊費(fèi)用的最高限額為，超出限額乙方必須先行支付甲方代墊的費(fèi)用。

2．8　甲方保有應(yīng)收費(fèi)用的增補(bǔ)權(quán)。雙方在結(jié)算后，發(fā)現(xiàn)尚有部分應(yīng)計(jì)算的費(fèi)用未結(jié)算的，甲方有權(quán)予以增補(bǔ)，乙方應(yīng)在下一結(jié)算期間結(jié)清。乙方保有多付不應(yīng)付費(fèi)用的追索權(quán)，多付金額經(jīng)雙方確認(rèn)后在下一個(gè)結(jié)算期抵扣。

第四條　擔(dān)保措施

1．乙方同意，在其未能依本協(xié)議第二條，第三條規(guī)定支付甲方有關(guān)費(fèi)用時(shí)，甲方有權(quán)留置其所占有的乙方本協(xié)議項(xiàng)下的標(biāo)的貨物。

2．乙方應(yīng)于不少于兩個(gè)月的期限內(nèi)履行支付義務(wù)。該期限從甲方采取留置措施時(shí)開(kāi)始計(jì)算。乙方逾期不履行的，甲方得以將留置物拍賣(mài)，變賣(mài)或與乙方協(xié)議折價(jià)，以其價(jià)款優(yōu)先償付甲方費(fèi)用。留置物折價(jià)，拍賣(mài)，變賣(mài)后，其價(jià)款仍不足以償付的，不足部分由甲方清償。

3．乙方同意，在乙方結(jié)清相關(guān)費(fèi)用后，甲方方將報(bào)關(guān)單證或退稅核銷單或提單等交給乙方，由此造成的任何損失乙方承擔(dān)。

第五條　違約責(zé)任

1．乙方未依本協(xié)議向甲方支付費(fèi)用，或支付費(fèi)用不完整的，乙方必須從支付期滿日起，按應(yīng)付款向甲方每日支付違約金。

2．乙方無(wú)正當(dāng)理由_________天不履行某一個(gè)月的全部費(fèi)用或所欠費(fèi)用超過(guò)全部應(yīng)付費(fèi)用的時(shí)，甲方可以解除協(xié)議并按上款要求違約金。

3．甲乙雙方違反本協(xié)議造成對(duì)方損失的，按違約時(shí)的實(shí)際損失賠償對(duì)方。

第六條　爭(zhēng)議解決

1．本協(xié)議不盡之處，由雙方協(xié)商解決或作補(bǔ)充商議。

2．雙方協(xié)商不成的，一方可以向人民法院。

第七條　協(xié)議的變更和解除

1．雙方可以通過(guò)協(xié)議方式變更或解除本協(xié)議，但必須提前30天書(shū)面通知對(duì)方，并經(jīng)對(duì)方書(shū)面同意。

2．除第六條第2款的情形外，任何一方依上款方式單方解除本協(xié)議，必須支付給對(duì)方人民幣_(tái)________元違約金。

第八條　其他

1．本協(xié)議期限從_________至_________止。

2．本協(xié)議期滿，雙方無(wú)異議的，自動(dòng)延續(xù)壹年。

3．本協(xié)議一式兩份，效力相同，雙方各持一份，自簽訂日起生效。

第九條　其他雙方協(xié)議的條款_________。

甲方（蓋章）：_________

乙方（蓋章）：_________

代表（簽字）：_________

代表（簽字）：_________

接口協(xié)議范文第4篇

說(shuō)到考試，最令人頭痛的莫過(guò)于寫(xiě)作，寫(xiě)作除了脈絡(luò)清晰，語(yǔ)言通順，詞匯的運(yùn)用也尤為關(guān)鍵。

很多童鞋因?yàn)椴涣私忭n國(guó)的口語(yǔ)和書(shū)面語(yǔ)的區(qū)別，經(jīng)常會(huì)把一些口語(yǔ)化的詞匯、表達(dá)用在寫(xiě)作中，使得作文被扣分。

接下來(lái)，我們就來(lái)看看童鞋們常常在寫(xiě)作時(shí)混淆的那些詞匯吧~

一、?VS?

??， ??， ??等都是用于口語(yǔ)中的，在topik寫(xiě)作中不要出現(xiàn)。

那么在寫(xiě)作時(shí)想表達(dá)“這個(gè)”、“那個(gè)”的時(shí)候用什么呢?

拿出本本記好了，要用??， ??， ??。

二、?VS??

疑問(wèn)代詞“什么”，在口語(yǔ)中多用“?”，而在書(shū)面語(yǔ)中則用“??”。

三、??、??/?VS?/?

“和”的口語(yǔ)表達(dá)多用??、??/?，聽(tīng)起來(lái)親切自然；

然而在書(shū)面語(yǔ)中千萬(wàn)不要這樣用，應(yīng)該使用?/?。

四、??體VS基本階

?? ??? ???.（口語(yǔ)表達(dá)，我去過(guò)了學(xué)校）

（??）??? ??.（書(shū)面語(yǔ)中不用??體，而是用基本階）

五、???等敬語(yǔ)VS基本階

由于寫(xiě)文章的時(shí)候面對(duì)的是讀者，無(wú)法推斷對(duì)方的年紀(jì)，因此不需要用敬語(yǔ)終結(jié)詞尾，直接用基本階即可。

六、??VS???

表達(dá)“不是而是”的概念時(shí)，口語(yǔ)中用“??”，書(shū)面語(yǔ)用“???”

?? ? ?? ?? ? ???除了喝的以外還有別的嗎?

? ??? ??? ??? ????.這份報(bào)紙不是日?qǐng)?bào)，而是周報(bào)

七、??/??/????/??等不用在書(shū)面語(yǔ)中

在口語(yǔ)中，經(jīng)常會(huì)使用表示程度很深的副詞：??/????/??等。

而在書(shū)面語(yǔ)中基本不用這些詞，書(shū)面語(yǔ)中一般用?? ??，??。

八、??不用于書(shū)面語(yǔ)

口語(yǔ)中表示不確定、不清楚的時(shí)候常用“??”，但這個(gè)詞不用在書(shū)面語(yǔ)中，要牢記。

九、????/???不用于書(shū)面語(yǔ)

那么有人問(wèn)了，書(shū)面語(yǔ)表示因此應(yīng)該用誰(shuí)呢?

韓語(yǔ)菌告訴大家，用????來(lái)替代上面兩個(gè)。

十、??VS??

“最近”對(duì)應(yīng)的口語(yǔ)表達(dá)是“??”，書(shū)面語(yǔ)表達(dá)是“??”

十一、??VS???

表示轉(zhuǎn)折的時(shí)候，口語(yǔ)用??，書(shū)面語(yǔ)用???

十二、??/??VS?? ??

表示“剛剛”、“剛才”這一含義時(shí)，口語(yǔ)中多用??/??，書(shū)面語(yǔ)中多用?? ??

十三、?VS??/??

表示“都”這一含義時(shí)，口語(yǔ)中經(jīng)常使用?，而書(shū)面語(yǔ)中則使用??/??

十四、??VS??

表達(dá)“對(duì)”、“正確”的概念時(shí)，書(shū)面語(yǔ)中多用??，雖然說(shuō)??偶爾也會(huì)出現(xiàn)在書(shū)面語(yǔ)中，但是正式程度不如??。

十五、??VS???

表達(dá)“故事”、“聊天”概念時(shí)，口語(yǔ)中用??，到了寫(xiě)作時(shí)應(yīng)換成???。

十六、??VS??

口語(yǔ)中經(jīng)常用??表原因，對(duì)應(yīng)的在書(shū)面語(yǔ)中應(yīng)該換成??

十七、? VS?/? ???

在書(shū)面語(yǔ)中表示推測(cè)的時(shí)候經(jīng)常用?/? ???，而不是?。

十八、???VS????

“修理”這個(gè)詞，口語(yǔ)中經(jīng)常用???，書(shū)面語(yǔ)中經(jīng)常用????

我修了電視機(jī)。

?? ????? ????.（口語(yǔ)）

?? ????? ????.（書(shū)面語(yǔ)）

十九、??VS??

“臉”這個(gè)詞在口語(yǔ)和書(shū)面語(yǔ)的表達(dá)也不同，大家沒(méi)有想到吧?

? ??? ? ???（口語(yǔ)）你的臉怎么了

??? ??? ????.（書(shū)面語(yǔ)）用手揉了揉臉

二十、??VS??

表示“向著”、“對(duì)著”的助詞??、??也分口語(yǔ)和書(shū)面語(yǔ)，前者多用于書(shū)面語(yǔ)，后者多用于口語(yǔ)。

???? ?????.（書(shū)面語(yǔ)）

接口協(xié)議范文第5篇

關(guān)鍵詞：大口徑天然氣管道；泄漏；應(yīng)急措施；微正壓焊接工藝

鄂爾多斯盆地大牛地氣田某集氣干線（L360）為φ508×7.1，設(shè)計(jì)壓力為6.3MPa，設(shè)計(jì)輸氣量為15×108m3/d，該干線連接的集氣站共有12座之多。2013年5月因機(jī)械事故導(dǎo)致該埋地管線出現(xiàn)兩個(gè)2.5cm×4cm的泄漏孔洞，幸運(yùn)的是有關(guān)單位人員及時(shí)搶險(xiǎn)，立即啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，經(jīng)過(guò)對(duì)比L360鋼和20#鋼的化學(xué)成分，充分了解焊縫的應(yīng)力情況，采用微正壓焊接工藝的修補(bǔ)方案，該大口徑天然氣管道泄漏的重大險(xiǎn)情得以避免且經(jīng)濟(jì)損失也較小。天然氣泄漏，后果是非常嚴(yán)重的，必須嚴(yán)加防范。一旦發(fā)現(xiàn)泄漏，必須在最短的時(shí)間內(nèi)堵漏。采取何種措施與方法最為有效，時(shí)間最短，效果最好，歷來(lái)都是被關(guān)注的關(guān)鍵課題與技術(shù)。

目前我國(guó)天然氣管道事業(yè)發(fā)展迅猛，管道泄漏防范與處置技術(shù)必然會(huì)愈加重視，以上述搶險(xiǎn)事故為例，探討天然氣管道泄漏實(shí)用的處置方法、破損部位的修補(bǔ)工藝，總結(jié)其經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，這具有十分重要的作用與意義。

1 管道穿孔和機(jī)械損傷后搶險(xiǎn)的習(xí)慣做法

我國(guó)石油行業(yè)中老的油氣集輸管道一般為10#或20#鋼材，設(shè)計(jì)壓力一般為1.6MPa以下。這些管道在出現(xiàn)穿孔和機(jī)械損傷時(shí)，常采用的處理方法是將主管道停輸并進(jìn)行清管作業(yè)，達(dá)到可以焊接動(dòng)火條件后進(jìn)行打“補(bǔ)丁”焊接處理。示意圖如圖1所示。

管道打“補(bǔ)丁”堵漏示意圖 管道“打卡子”方式堵漏示意圖

圖1 圖2

在難以停輸?shù)那闆r下，采用“打卡子”方式堵漏，示意圖如圖2所示。依靠螺母、螺栓對(duì)橡膠墊的足夠擠壓將漏氣的孔洞密封住。

2 L360φ508管線出現(xiàn)險(xiǎn)情時(shí)的應(yīng)急措施

2.1 立即啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案。該天然氣管道瞬間泄漏時(shí)其運(yùn)行壓力5.2MPa，幸運(yùn)的是沒(méi)有形成火花引燃天然氣。有關(guān)單位立即啟動(dòng)了應(yīng)急預(yù)案，疏散施工人員，封鎖交通路口，并在下風(fēng)口500m外拉起警戒線，關(guān)斷漏點(diǎn)上下游管道閥門(mén)，放空管道內(nèi)天然氣，并及時(shí)調(diào)來(lái)了消防車(chē)。

2.2 及時(shí)了解管道破損狀況，防止火花形成而引起現(xiàn)場(chǎng)爆炸等次生事故。管線破損部位如何修補(bǔ)才是必須要關(guān)注的關(guān)鍵課題。首先派兩名穿戴好正壓呼吸器的搶險(xiǎn)人員到事故地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)地考察。此處管道埋深約1.6m，推土機(jī)前斗六齒中的兩齒插入管道內(nèi)， 兩齒周?chē)鼙趥趦?nèi)凹，沒(méi)有開(kāi)裂，這點(diǎn)證明了L360管材較好的抗撕裂性能，如圖3。推土機(jī)撤離時(shí)，為防止在漏點(diǎn)處齒與管壁引起火花，派消防車(chē)采用噴淋加以防護(hù)。

圖3

2.3 核算焊縫的應(yīng)力情況，研判修補(bǔ)方案。當(dāng)用圖1打“補(bǔ)丁”方式，采用E6010焊條進(jìn)行補(bǔ)焊時(shí)，熔焊后焊縫的屈服強(qiáng)度σb= 450MPa，焊縫的抗拉強(qiáng)度σs=520MPa。應(yīng)力分析如圖4和圖5，由應(yīng)力分析可知，“補(bǔ)丁”的抗拉應(yīng)力σ1= 94.1MPa，抗彎曲應(yīng)力σ2=2689 MPa，σ2>σb。工程經(jīng)驗(yàn)顯示，“補(bǔ)丁”越大，穩(wěn)定性越差，越容易開(kāi)裂。設(shè)計(jì)規(guī)范也不允許此種補(bǔ)焊方式。故此方案不可行；由焊條 E6010化學(xué)成分可知，采用圖2打“卡子”的方式，靠?jī)筛菟▽?duì)橡膠墊的擠壓所產(chǎn)生的壓力封住管內(nèi)5.5MPa下的天然氣亦是不可能的和不可行的。

圖4 圖5 應(yīng)力分析單元

3 修補(bǔ)方法

從L360鋼和20#鋼的化學(xué)成分可以看到兩種鋼的含碳量上限一致，均為0.22%，說(shuō)明鋼脆性相近。硅（Si）的最大值L360為0.45%，20#鋼為0.37%，它能顯著提高鋼的彈性極限、屈服點(diǎn)和抗拉強(qiáng)度。說(shuō)明L360鋼材比20#鋼的彈性性能和抗拉強(qiáng)度要高。錳（Mn）的最大值L360鋼為1.4%，20#鋼為0.65%，它在鋼材中可以提高鋼的常溫強(qiáng)度、硬度及耐磨性能，說(shuō)明L360的常溫性能高于20#鋼材。適量的錳可以提高鋼材強(qiáng)度，消除硫、氧對(duì)鋼材的熱脆影響，改善鋼材熱加工性能，并改善鋼材的冷脆傾向。L360鋼材的抗拉強(qiáng)度為460～760MPa，20#鋼的抗拉強(qiáng)度為410～550Mpa，L360鋼材的抗拉強(qiáng)度范圍大小比20#鋼材高出50～210MPa。因此決定采用微正壓焊接工藝的修補(bǔ)方案。

參考設(shè)計(jì)規(guī)范中開(kāi)口補(bǔ)強(qiáng)的方案進(jìn)行搶險(xiǎn)，利用庫(kù)存的Ф508×7.1管子包住受傷管道。經(jīng)計(jì)算知Ф508管道外周長(zhǎng)為1596mm，若用Ф508×7.1管子將其包裹，則處理后管道外周長(zhǎng)應(yīng)為1641mm。具體做法是：截兩段長(zhǎng)1.1m的Ф508管子，將該兩段管子分別分為外弧長(zhǎng)為809.5 mm和786.5mm不等的兩部分，利用L360較好的韌性，將外弧長(zhǎng)809.5mm的這兩部分向Ф508管子沖壓，擴(kuò)充內(nèi)徑，并將四個(gè)邊緣倒坡口，處理達(dá)到焊接要求。在泄漏管道的天然氣放空壓力接近零時(shí)，點(diǎn)燃外泄天然氣，處理內(nèi)凹傷口，防止影響將來(lái)管道的通球，并將原管道的外防腐層處理合格后，用已擴(kuò)徑的兩部分管對(duì)傷口處進(jìn)行包裹并滿焊。圖6為焊接后的照片。

圖6 采用微正壓焊接的修補(bǔ)方案焊接后的照片

4 結(jié)語(yǔ)

該大口徑的天然氣管道泄漏搶險(xiǎn)方案，若利用建管道時(shí)余下的管道將受損管道整段換下來(lái)，更換管段長(zhǎng)度約1m，此方案需要將管道內(nèi)的天然氣放空，并需要利用阻燃?xì)怏wN2進(jìn)行置換。置換段管道長(zhǎng)度32km，需要?dú)鈶B(tài)N2約12000m3，相當(dāng)于液態(tài)N2約20m3。完成整個(gè)過(guò)程需要約2.5天時(shí)間，影響天然氣產(chǎn)量約1030×108m3，直接經(jīng)濟(jì)損失約1600萬(wàn)元。顯然此方案經(jīng)濟(jì)損失是較大的亦是不可取的。本應(yīng)急搶險(xiǎn)措施共用時(shí)13小時(shí)，比其他可行方案節(jié)約時(shí)間約47小時(shí)，減少直接經(jīng)濟(jì)損失約1174萬(wàn)元。充分利用管材特性，方法簡(jiǎn)單易行且符合現(xiàn)行設(shè)計(jì)施工規(guī)范，該大口徑的天然氣管道泄漏搶險(xiǎn)修補(bǔ)方案無(wú)疑提供了一套因地制宜的實(shí)用方法。