两网三平面，打造远洋船岸通信系统

失控小歪

《大不列颠百科全书》中提到：“航海曾经被认为是一种技艺，现在已经成为一门科学和技术”，而船舶作为航海中的核心运载工具，其科技含量也越来越高。船舶搭载的自动化智能化定位、导航、控制等系统日趋成熟，使船舶成为安全高效的运输工具。而随着移动通信、卫星通信技术的发展，船舶的通信系统也变得更加先进，船与船、船与地面站之间，能够随时随地及时通讯，在保障船只运行安全的同时，也拉近了船岸生活的距离。

然而，船岸间的网络通信往往还存在着如下挑战：

• 船岸间的信息传输通常会涉及卫星通信、4G/5G等多信道通信链路，如何保障多链路场景下的网络畅通，做到无缝切换？
• 船舶的卫星链路带宽有限，如何在最小带宽下满足基础的、关键性的通信？另外，一部分远海货船和渔船开展了直播业务，如何针对这些直播业务的带宽进行保障？
• 随着航运业向信息化、数字化、网络化快速发展，网络安全问题也随之凸显，但船上通常并不配备或者很少配备网络技术人员，如何有效提升船舶网络的安全能力与分析能力？
  

针对上述问题，可以通过Panabit的船用通信整体方案来一一解决。

整体部署方案如下图所示：

方案基于“两网三平面”的架构进行设计：

• 两网：船上网络、地球站落地网，二者通过卫星网络连接
• 三平面：数据传输平面、统一控制平面、分析诊断平面
  

一. 数据传输平面

由船上及落地网的Panabit智能应用网关，以及船上的各类小派无线AP组成。

1.无线覆盖

通过船上部署室内及室外的小派无线AP，为船只提供稳定的无线覆盖。

2.出口负载

船上的Panabit作为多出口负载设备，在靠岸有4G/5G时优先走地面通信，海上航行时数据走卫星链路，在有多个卫星链路时也可选择优先级；落地网出口部署Panabit，实现多运营商间的选路。

3.流量管控

两网中的Panabit均可实现精细化流量控制，阻断例如视频、下载升级等业务，保障关键通信。

4.加密隧道

两网的Panabit间可以建立私有iWAN隧道，保证部分敏感数据加密传输，相较IPsec而言，不惧怕频繁丢包和重连。

通过数据传输平面，可实现高效的船岸间网络传输。Panabit应用级的负载能力，可以保障船只在4G/5G、卫星多链路场景下出口的合理分配，以及网络的无缝切换；精细的流量管控以及私有的iWAN隧道，能够确保关键业务的安全顺畅。

二. 统一控制平面

由PanaCloud集中管理平台实现。

1. PanaCloud在落地网进行部署，对落地网和各船只的Panabit设备进行集中管理，包含集中策略下发，设备监控，告警管理，拓扑管理等。

2. 对于船上的无线AP，可实现免AC组网，可由船上的Panabit网关进行管理，或统一由PanaCloud集中管理。

通过统一控制平面，可实现分散船只网络的集中运维。PanaCloud对所有Panabit网关、AP等设备进行统一管理，网络管理者同时管控多个船只的网络环境，从而大大提高管理效率，降低运维成本和时间成本。

三. 分析诊断平面

由Panalog大数据审计系统及NTM网络全流量溯源分析系统组成。

1. Panalog统一收集各船只以及落地网Panabit的上网日志，进行1:1的留存审计与分析。

2. NTM可配合威胁情报进行安全诊断，并收集各船只的遥测数据，对船只的重要数据进行远程抓包留存。

通过分析诊断平面，可实现安全及溯源能力的整体提升。通过应用级的可视化能力，基于IP、应用、域名、会话多维度观测网络，监测1:1全量会话及原始数据，快速发现异常、定位故障。同时通过遥测，将地面站较为完善的安全分析能力延伸至相对薄弱的分散船只。

Panabit“两网三平面”的解决方案，能够实现卫星通信、4G/5G等多信道的船岸通信，并实现对分散船舶网络的集中管理、控制与分析，为智能船舶提供高效、稳定、安全的运行环境。