基于TMN的網(wǎng)絡(luò)綜合管理協(xié)議的應(yīng)用

摘要:論文首先概述了典型的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議，然后重點闡述了TMN綜合網(wǎng)管協(xié)議。在TMN的基礎(chǔ)上，對A市某通信公司網(wǎng)絡(luò)設(shè)計應(yīng)用了網(wǎng)絡(luò)綜合管理平臺，論文對該平臺的主要內(nèi)容進行了詳細的分析與闡述。

關(guān)鍵詞:TMN;綜合網(wǎng)管;計算機應(yīng)用;計算機網(wǎng)絡(luò)

中圖分類號:TP311文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1009-3044(2009)33-9157-02

Applications Based on TMN of Comprehensive Network Management Protocol

CHEN Gang

(Huaiyin Industrial Institute，Huai'an 223003，China)

Abstract: The paper firstly summarizes some typical network management agreement， then emphatically expounds TMN of comprehensive network protocol.On the basis of TMN aplication of A city communications network platform is designed，the main content is disscussed in details and A detailed analysis is made.

Key words: TMN; comprehensive management;computer application;computer network

通信的網(wǎng)絡(luò)管理是對通信網(wǎng)絡(luò)的性能、品質(zhì)進行監(jiān)測和控制的過程。綜合網(wǎng)管系統(tǒng)經(jīng)歷了從無到有，從單一到完善的過程，自1997年最初建設(shè)，實現(xiàn)對話務(wù)網(wǎng)核心網(wǎng)元的接口，對網(wǎng)元進行有限的運行狀態(tài)監(jiān)控;2002年發(fā)展到對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中所有網(wǎng)元的接口，并提高了網(wǎng)絡(luò)運行監(jiān)控的精確度和準確程度;2003年增強了對管理網(wǎng)元的集中操作維護。到2004年基本實現(xiàn)了對全網(wǎng)網(wǎng)元的24小時監(jiān)控，全方位，多功能，面向服務(wù)的電子化運行維護以及對全網(wǎng)運行質(zhì)量進行分析和決策支持。事實證明經(jīng)過5年的建設(shè)綜合網(wǎng)管系統(tǒng)從一個概念已經(jīng)逐漸發(fā)展成為各網(wǎng)絡(luò)運營商不可缺少的管理工具和運行維護手段。

1 典型的綜合網(wǎng)管協(xié)議與TMN

當(dāng)前最典型的網(wǎng)絡(luò)管理體系結(jié)構(gòu)主要有Internet/SNMP (Simple Network Management Protocol簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議)、TMN (Telecommunications Management Network，電信管理網(wǎng))管理體系結(jié)構(gòu)和TINA (Telecommunications Information Network Architecture，電信信息網(wǎng)絡(luò)體系)體系結(jié)構(gòu)三種。TMN通過吸收其它兩種結(jié)構(gòu)的某些思想而不斷完善，在電信網(wǎng)絡(luò)管理領(lǐng)域逐漸占據(jù)了主導(dǎo)地位。TMN的核心思想是一種網(wǎng)管網(wǎng)的概念，它將管理網(wǎng)提供的管理業(yè)務(wù)與電信網(wǎng)提供的電信業(yè)務(wù)分開，相對于被管理的電信網(wǎng)來說屬于一種帶外管理。TMN通過對網(wǎng)管接口的引入，將業(yè)務(wù)網(wǎng)和管理網(wǎng)分開，在保持接口相對穩(wěn)定的同時，盡量屏蔽了電信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)的發(fā)展對彼此的影響。同時，通過引入信息模型管理功能和軟件體系結(jié)構(gòu)的重復(fù)使用，以及開發(fā)方法的重復(fù)使用等軟件重用的思想，縮短了網(wǎng)管系統(tǒng)的開發(fā)周期，提高了網(wǎng)管軟件的質(zhì)量，有鑒于此，本文對A市某通信公司的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用TMN進行了綜合網(wǎng)管系統(tǒng)的建設(shè)。

2 TMN綜合網(wǎng)管協(xié)議概述

TMN的管理業(yè)務(wù)是對電信網(wǎng)絡(luò)進行操作、組織與維護的管理活動，基本上可以歸納為三類:1) 通信網(wǎng)日常業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)運行管理業(yè)務(wù);2) 通信網(wǎng)的監(jiān)測、測試和故障處理等網(wǎng)絡(luò)維護管理業(yè)務(wù);3) 網(wǎng)絡(luò)控制和異常業(yè)務(wù)處理等網(wǎng)絡(luò)控制業(yè)務(wù)。

TMN的管理功能是TMN管理業(yè)務(wù)的一個組成部分和最小功能單元，每一類TMN管理業(yè)務(wù)都是由許多TMN管理功能的組合支持實現(xiàn)的。TMN支持多種管理功能，根據(jù)應(yīng)用范圍的不同，可分為以下五個大類:

2.1 性能管理(Performance Management)

性能管理監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)單元或設(shè)備的性能，采集相關(guān)性能統(tǒng)計數(shù)據(jù)，評價網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)單元的有效性，報告電信設(shè)備狀態(tài)，支持網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)分析。主要包括性能質(zhì)量保證、性能監(jiān)視、性能控制和性能分析等。

2.2 故障管理(Fault Management)

故障管理處理電信網(wǎng)絡(luò)運行異常情況，監(jiān)測設(shè)備安裝環(huán)境，支持隔離與校正的功能。主要包括可生存性質(zhì)量保證、告警監(jiān)測、故障定位、故障修正、測試和障礙報告管理等。

2.3 配置管理(Configuration Management)

配置管理對網(wǎng)絡(luò)單元與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置進行整體控制，負責(zé)識別網(wǎng)絡(luò)單元，從網(wǎng)絡(luò)單元收集并發(fā)送相關(guān)的配置數(shù)據(jù)，包括網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)工程、安裝、業(yè)務(wù)規(guī)劃、合同協(xié)商和狀態(tài)控制等。

2.4 安全管理(Security Management)

安全管理保證管理事務(wù)處理的安全、TMN 本身與電信網(wǎng)的安全以及組織管理的安全等。

2.5 帳務(wù)管理(Accounting Management)

帳務(wù)管理包括帳單管理、資費管理、收費與資金管理、帳務(wù)審計管理等。

這種層次劃分也稱為 TMN 的邏輯分層體系結(jié)構(gòu)LLA(Logical Layered Architecture)。TMN 的管理功能與TMN 的管理業(yè)務(wù)與TMN 的管理業(yè)務(wù)分層之間的關(guān)系如圖1所示。

3 基于TMN的網(wǎng)管系統(tǒng)應(yīng)用

3.1 系統(tǒng)的業(yè)務(wù)目標(biāo)

原有A公司業(yè)務(wù)系統(tǒng)關(guān)聯(lián)較多，修改維護工作量大。這就需要開發(fā)綜合網(wǎng)管系統(tǒng)，使省級電話網(wǎng)網(wǎng)管系統(tǒng)將送來的業(yè)務(wù)工單翻譯成交換機、智能網(wǎng)、HLR能夠識別的正確的人機命令，自動發(fā)送到交換機、智能網(wǎng)、HLR執(zhí)行，并將處理結(jié)果返回給綜合業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)。同時，對于執(zhí)行失敗的工單轉(zhuǎn)發(fā)到人工臺，由維護人員進行人工干預(yù)，將最終的處理結(jié)果返回給省級網(wǎng)管系統(tǒng)。

3.2 系統(tǒng)層次模型

A市網(wǎng)管平臺分為三個層次:1) 平臺支撐層(PSL，Platform Support Layer):提供一個大型分布式系統(tǒng)所必需的各種底層支撐的功能。這些功能不僅可以應(yīng)用于網(wǎng)管系統(tǒng)，理論上也可以應(yīng)用于各類的大型分布式的管理系統(tǒng)。在PSL的下方，是操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫的支持，但它們并不屬于PSL的范疇。2) 平臺框架層(PFL，Platform Framework Layer):針對網(wǎng)管系統(tǒng)這個特定的應(yīng)用領(lǐng)域，特別是針對后續(xù)提到的功能模型和信息模型，平臺抽取出一些公共的軟件框架，把這些程序框架統(tǒng)稱為框架層。所有具體的管理應(yīng)用都基于這個框架層提供的全部或者部分框架來開發(fā)。3) 平臺應(yīng)用層(PAL，PlatformApplication Layer):在平臺框架層的基礎(chǔ)上，提供具體的管理應(yīng)用功能。

網(wǎng)絡(luò)管理平臺對接口進行了標(biāo)準化設(shè)計，應(yīng)用對外接口，接口分為服務(wù)接口和擴展接口兩類。服務(wù)接口是平臺提供的系統(tǒng)功能上的服務(wù)，供其它模塊調(diào)用，如調(diào)試打印、文件管理、平臺支撐層級聯(lián)等。平臺采用插件方式把產(chǎn)品對擴展接口的實現(xiàn)集成進來。每一個需要擴展的地方稱為一個擴展點(extension-point)，通常一個擴展接口對應(yīng)于一個擴展點。一個模塊通常有一個由若干個擴展點組成的擴展集(extension-set)。

3.3 平臺配置模塊的劃分

A市網(wǎng)管系統(tǒng)支持各個網(wǎng)元的操作和管理功能，也支持計費服務(wù)器、HLR服務(wù)器等的操作和管理功能。受理臺提供用戶數(shù)據(jù)管理功能，用于用戶的業(yè)務(wù)開通，它與歸屬位置寄存器(HLR，Home Location Register)服務(wù)器相連。HLR是一個位于用戶本地系統(tǒng)的一個數(shù)據(jù)庫，它存放著移動用戶的業(yè)務(wù)簽約數(shù)據(jù)，并為用戶的呼叫提供支持，網(wǎng)絡(luò)地位非常重要。若HLR發(fā)生故障，則可能導(dǎo)致移動用戶所有業(yè)務(wù)受到影響。計費業(yè)務(wù)處理服務(wù)器用于話單計費，計費中心從這里獲得話單數(shù)據(jù)，進行話單的分揀、算帳、合帳。

3.4 F口消息管理的設(shè)計

實現(xiàn)F口是系統(tǒng)Client端和Server端之間的數(shù)據(jù)交換的一種機制。在ITU-T的M.3010規(guī)范中定義F接口為應(yīng)用于f參考點上的接口。系統(tǒng)管理中連接客戶端和服務(wù)端的橋梁也是F口命令，通常我們稱之為F口消息。

各功能模塊中，涉及到的客戶端與服務(wù)器端的通信，都是經(jīng)由F口消息。系統(tǒng)管理子系統(tǒng)，對F口消息的管理也是分為客戶端與服務(wù)器端設(shè)計實現(xiàn)的。

客戶端的各FIMsgDelegate類，將各自功能模塊中的相關(guān)操作生成F口消息格式的操作命令，同時負責(zé)接受來自服務(wù)器端的F口消息。服務(wù)器端負責(zé)F口消息接收與分發(fā)的組件，該無狀態(tài)會話組件包括以下三個類。

FIMsgDispatcherRemote類:是系統(tǒng)管理服務(wù)器端與系統(tǒng)管理客戶端信息交互的會話Bean遠程外觀(Remote Facade)，它負責(zé)接收客戶端發(fā)送來的F口消息封裝的數(shù)據(jù)操作命令請求，并通過調(diào)用接口方法request()，來間接處理F口命令，參數(shù)為F口定義的統(tǒng)一消息格式類FIMessage。

FIMsgDispatcherHome類:該會話組件的遠程Home接口，F(xiàn)口通過create方法來生成遠程外觀，即FIMsgDispatcherRemote類的實例。

FIMsgDispatcherBean類接收F口調(diào)用的無狀態(tài)會話類，是該無狀態(tài)會話組件的業(yè)務(wù)邏輯處理核心類。該類包含有實現(xiàn)FIMsgDispatcherRemote類的request方法的同名方法request，該方法中定義了相關(guān)業(yè)務(wù)邏輯的詳細實現(xiàn)。

此處的FIMsgDispatcherBean組件就相當(dāng)于服務(wù)端接收F口傳遞來的客戶端操作請求命令的純粹接口，即便在該會話組件的核心類FIMsgDispatcherBean中的實現(xiàn)方法request中也沒有直接實現(xiàn)最底層的操作，而是承擔(dān)F口命令的解析工作，將具體客戶端的F口命令請求處理繼續(xù)向下傳遞:在FIMsgDispatcherBean的request實現(xiàn)中實例化了一個F口命令處理類FIMsgHandler，并調(diào)用FIMsgHandler中的方法，完成處理的職責(zé)。

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