時間：2023-01-30 16:39:36
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇網管技術，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
本文首先介紹了SNMP網管技術的概況，提出了SNMP網管系統在時統中的技術方案以及關鍵技術難點與解決途徑，最后描述了該網管系統的組網方案。
【關鍵詞】SNMP 網絡管理
1 引言
時間同步系統在計算機系統中將具有越來越重要的地位。而老式的時統系統因數量多、站點分布廣泛、操作復雜無法對其進行統一管理。時統系統采用網管技術，使時統系統有了突破性的進展。網管工具所提供的解決方案把過去人工、繁雜的網絡管理工作變成自動化，有利于加快故障檢修時間和解決問題。對突發事件的處理變得容易、簡單。當故障發生時，快速定位故障，從而大大提高網管人員對突發事件的應急能力。這一技術的成功應用提高了整個時統系統的可靠性。
2 SNMP協議概述
SNMP（Simple Network Management Protocol）即簡單網絡管理協議，它為網絡管理系統提供了底層網絡管理的框架。SNMP是當今最流行的網絡管理協議，是一種基于Client /Server結構的網絡管理協議。SNMP被設計成與傳輸協議無關的規范，它可以在IP、IPX、AppleTalk以及其他的傳輸協議上使用，SNMP使用嵌入到網絡設備中的軟件收集網絡通信信息和有關網絡設備的運行數據，不斷的收集統計數據，網管系統通過向系統發送SNMP查詢消息可以得到這些數據。
3 SNMP網管系統采用的技術方案
SNMP網管子系統的接口及管理協議符合簡單網絡管理協議-SNMP。SNMP用五種基本操作完成了對復雜網絡的管理，因此稱為簡單網絡管理協議，同時因為它的簡單易實現從而迅速流行起來，并成為事實上的標準。該協議主要功能就是從設備上遠程收集管理數據和遠程配置設備，國內外主要的網絡設備均支持基于SNMP協議的調度和管理。
SNMP由三個基本元素構成：SNMP協議操作、SNMP管理信息結構、SNMP管理信息庫。其管理框架如圖1所示。
網管將一組管理命令封裝成SNMP協議包并通過UDP傳輸協議發往被管設備，駐留在被管設備上的SNMP進程（AGENT）收到請求解包后通過管理信息庫（MIB）將管理命令發給相應的業務處理進程，業務處理進程處理完該命令后將響應回送SNMP進程，最后進程將響應封裝為SNMP協議包再回送給網管。
4 關鍵技術難點與解決途徑
4.1 全網調度中的數據收集機制
在時統分系統SNMP網管子系統的運行過程中，SNMP收集數據一般采用兩種方式，即輪詢（polling-only）方式和中斷（interrupt-based）方式。
中央網管NMS系統定時向各個站點Agent發送輪詢消息，得到從各個Agent返回的運行信息的信息收集方式就是輪詢方式。輪詢處理方式在SNMP管理協議中對應了RESPONSE消息。輪詢方式對于調度控制系統NMS而言，總是讓信息調度處理處于完全受控狀態，各個Agent是被動的向NMS提供數據，所以整個系統穩定性能好。但是如果網絡系統只采用這種方式，那么這種調度方法必然降低系統的響應速度，特別是錯誤的實時性。解決的方式是在全網調度機制中不只是僅僅采用輪詢方式，而是輔之以中斷處理方式，中斷處理方式在SNMP管理協議中對應了TRAP消息，采用中斷的方式，當有異常事件發生時，時統設備盡可能快的通過嵌入式微控制器的中斷模式將異常事件通知駐留于時統設備的Agent系統，該Agent系統立即向中央網管NMS系統發送TRAP消息，以及時將異常事件通知中央網管系統。
所以我們的技術解決方案是輪詢方式和中斷方式的結合，這種以輪詢為基礎調度，以中斷提高響應速度的網絡調度方式是SNMP解決管理信息引起的網絡信息流量的理想方式。
4.2 全網網管信息在各個節點的獲取
全網各個節點的Agent獨立工作，與本節點的時統設備交換數據，通過SNMP方式，各個節點的Agent向中央網管NMS上報運行狀態數據，一般NMS駐留在一臺網管服務器上，運行于特定地點的中央控制室。在本系統運行過程中，還可以將NMS系統下載安裝到移動設備上（如筆記本等移動計算設備），然后可以在整個網絡上任意尋找一個節點，只要該節點對于各個節點是IP可到達的，就可以在該節點掛接NMS系統，完成全網管理。
4.3 Agent與時統系統交換數據的可靠性
各個節點配屬的工控機與時統設備通過RS232標準進行數據交互，該通信協議為專用通信協議，主要用于傳輸時統設備的運行數據和配置數據，該數據必須保證其可靠性。為此，除了采用經過實踐證明的可靠的硬件設計以外，我們還特別設計了專門的通訊規程以保證數據傳輸的正確性。
通訊幀為不定長幀，幀傳輸的通用格式為“幀頭+命令字+命令內容+效驗+幀尾”，加入轉義效驗和合適的控制機制以后，這種通訊幀可以傳遞任意的可見字符、控制字符，同時通過嚴格的效驗碼對幀的正確性進行判斷，效驗碼的選擇根據傳輸線路的條件可以選擇簡單累加和效驗方式或者CRC效驗方式，依據效驗的結果判斷幀的有效性，從而進行有效數據的取舍，此CRC效驗算法是國際流行的WinZip壓縮效驗算法，該算法業以成為事實上的效驗標準算法。
4.4 Agent與NMS交換數據的可靠性
Agent與NMS之間的數據傳輸用UDP方式實現，傳輸的質量由UDP/IP協議保證，這種機制是SNMP方式的標準實現方式。
5 組網方案
如圖2所示，在系統組網方案中，凡是站點之間的鏈接均為TCP/IP方式，站點之間的網管信息流遵循SNMP網管協議；各個站點與時統系統之間的鏈接均為RS232方式，站點與時統系統之間的網管信息流遵循專用通信協議。
中央網管上還駐留了一個針對全網各個設備的運行狀態的Agent系統，該系統主要用于向更高一級網絡管理機構提供私有MIB管理信息庫和對應的管理信息，由于SNMP是世界范圍內標準的網絡管理協議，任何一級上級網管機構得到該私有MIB都可以構造出本系統的全網管理模型，所以，時統分系統SNMP網管子系統可以被任何授權的上級網管管理，實現管理系統的無縫融合。
6 結束語
SNMP網管系統完成了整個時統系統的集中監視，方便了整個系統的維護，推進了時統系統更可靠的使用。同時，利用網管系統進行監控，實現了實時控制、及時的消除隱患、消除了人工操作的不確定因素，對系統正常運轉具有明確的指導作用。
參考文獻
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【關鍵詞】下一代網絡；匯接網；IP承載網
Study on Soft-Switch Tandem Network and Network Management Technologies Based on IP Bearing Network
ZHANG Wei
（School of Electrical & Information Engineering，Beifang University of Nationalities，Yinchuan 750021，China）
Abstract：With the ever-increasing penetration of IP technology and the tremendous growth in wireless data traffic，the wireless industry is evolving the 3rd Generation （3G）core networks（CN）towards all IP technology.This paper proposes corresponding strategies of the whole Soft-Switch tandem network and network management technologies based on IP bearing network.The project improve the network availability and benefit of investment，adequately develop the advantages of Soft-Switch and IP bearing network technology，meet the needs of business development in the long term.
Key words：Next Generation Network；Tandem Network；IP Bearing Network
1.研究背景及意義
現有的信息網絡，無論是電信網、計算機網和有線電視網，不可能以其中某一網絡為基礎平臺來生長信息基礎設施。但近幾年隨著IP的發展，才使人們真正認識到電信網絡、計算機網絡及有線電視網絡將最終匯集到統一的IP網絡，即人們通常所說的"三網"融合大趨勢。IP協議使得各種以IP為基礎的業務都能在不同的網上實現互通，具有了統一的為三大網都能接受的通信協議，從技術上為下一代網絡（NGN）奠定了最堅實的基礎。NGN的綜合業務提供，能使運營商通過單一的網絡提供話音、數據、多媒體等業務[1][2]。
2.軟交換匯接網方案
2.1 匯接網組網
建設中長途軟交換網將采用相對獨立的組網方式，TMGW/SG通過E1中繼電路和七號信令鏈路與區內移動網內MSC、IGW或及STP相連[3]。
2.1.1 話路網組織
本地TMGW/SG將與各移動網內MSC和IGW均設置直達中繼電路，由MSC、IGW按一定比例將省際和區內長途呼叫送至軟交換網。
為了避免傳輸中斷對業務的影響，省內TMGW/SG與移動網的TMSC間設置少量備用電路，一旦發端省TMSC S選路后發現對端TMSC S或TMGW不可達，發端TMSC S進行二次選路，控制區內TMGW將呼叫送至區內TMSC，由TDM匯接網疏通。
2.1.2 信令網路組織
若TDM交換機與TMGW/SG之間的中繼電路數達到或超過8個E1，則TDM交換機與TMGW/SG之間可設置直聯信令鏈路，且選用其間的2個E1中繼中的各1個64kb/s電路作為信令鏈路。
若TDM交換機與TMGW/SG之間的中繼電路數少于8個E1，則TDM交換機與TMGW/SG之間通過本省移動網1對STP轉接信令消息，即TMGW/SG還需要與省內的STP相連。
2.2 局域網物理組網結構
設有一套TMGW單TMG局，一局址配置2臺T64G交換機和業務設備，典型拓撲結構采用“口字+倒三角”結構。媒體流量直接從MGW出GE接口接入到IP承載網的PE路由器。在網絡層次上，業務設備、接入業務設備的局域網、CE共同構成了接入層的一個站點。T64G交換機每臺可以提供44個FE接口，4個電口GE，12個光口GE，完全滿足設備組網要求。
2.3 以太網交換機接入
每局址配置兩臺Lan Switch，Lan Sw-itch工作在二層模式，用來會聚信令面、計費、網管接口流量，再通過GE接口上IP承載網。兩臺Lan Switch之間用多條FE鏈路連接，Lan Switch配置LACP協議，將Lan Switch之間的多條物理鏈路捆綁為一條邏輯鏈路，保證Lan Switch之間連接的可靠性，Lan Switch和IP承載網PE做口字形連接。
ZXWN核心網產品內部未內置Lan Swit-ch，因此配置的Lan Switch不需要啟用STP協議。
3.網管組網方案
根據匯接軟交換網容量大、局址多、網絡結構化的特點，匯接軟交換網管系統分為全網集中網管OMC和設備本地操作維護OMM兩個級別來建設[4]。
OMM組網方案：機房內的本地操作維護功能通過OMM來實現，OMM采用Server/Client架構，包括一臺上架PC服務器作為OMM Server，一臺或多臺PC機作為客戶端LMT，配置兩臺LMT，一臺LMT兼做OMC的反牽客戶端。
OMC組網方案：OMC采用Server/Client架構，包括一臺上架UNIX小型機作為OMC Server，一臺或多臺PC機作為客戶端，本次工程配置五臺客戶端。根據匯接軟交換網絡工程建設的要求，建設一對OMC Server，接入IP承載網單獨劃分的MPLS-VPN網作為整個匯接軟交換網的綜合網管系統。
OMC、OMM、OMC客戶端、OMC客戶端均接入到IP承載網為一匯網管單獨劃分的MPLS-VPN網絡。
本地操作維護組網方案：
機房內的本地操作維護功能通過OMM來實現，OMM采用Server/Client架構，包括一臺上架PC服務器作為OMM Server，一臺或多臺PC機作為客戶端LMT，本次工程配置兩臺LMT，一臺LMT兼做OMC的反牽客戶端。
OMM支持局域網組網，提供面和雙平面兩種組網方式，推薦雙平面組網。OMM組網配置兩臺交換機組成雙平面，交換機之間通過一對級連線形成互備，交換機通過劃分多個VLAN的策略，將業務平面、網管平面在邏輯上分開，保證整個網絡的通訊安全。
OMM涉及到MPLS-VPN網和網管內網VLAN，MPLS-VPN網IP地址規劃根據實際組網要求設置。
OMM組網方案：MGW單獨建設在一個機房。本地機房建設一臺OMM Server和兩臺LMT實現本地操作維護，其中的一臺LMT兼做安全工作站（與設置在總部的安全服務器同步，完成病毒庫和操作系統補丁的更新）。
OMC組網方案：OMC采用Server/Client架構，包括一臺上架UNIX小型機作為OMC Server，一臺或多臺PC機作為客戶端，本次工程配置五臺客戶端。根據匯接軟交換網絡工程建設的要求，建設一對OMC Server，接入IP承載網單獨劃分的MPLS-VPN網作為整個匯接軟交換網的綜合網管系統。
目前，每省配置了2套OMC返遷終端OMC client，建議放置在維護中心；每個網元配置了2套維護終端，建議在軟交換設備機房每個網元保留1套本地維護終端，便于軟交換系統調測維護；其余維護終端可以拉遠，放置在維護中心。
組網方式如下：OMC client、遠程LMT放置在維護中心。維護中心可以直接連接到MPLS-VPN，通過MPLS-VPN連接到TMSC和TMGW，用戶主要在維護中心操作監控。對于這種組網要求維護中心機房需要配置1套路由器。
4.本章小結
為了滿足未來幾年電信級業務網IP化演進時對IP承載的需求，支撐長期的軟交換、3G、IMS等網絡的演進和基于IP的電信級公眾數據業務的開展，本文提出了基于IP承載技術的軟交換匯接網和網管組網方案，利用IP承載網MPLS VPN實現各網管終端和網管中心的數據交互和對本省設備的運行管理維護，利用長途軟交換網絡系統OMC實現了分權、分域管理功能。
參考文獻
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基金項目：寧夏高校-北方民族大學科研項目（2010Y031）。
1 網管員現狀
近幾年，各學校網絡應用日益加大，而管理網絡正常運行的核心人員“網管員”崗位編制一直不能給予充分肯定，無法引進優秀的人才，出現了專業技術人才的缺乏，存在兼職者居多、專業素質參差不齊、人員流動較大等突出問題。
1.1 年齡跨度比較大
如圖1所示，調查顯示中小學校網管員教師的年齡跨度比較大，從剛畢業走向工作崗位的大學生，到工作20多年的老教師，年齡在20～55歲之間，基本上有80%在40歲以下，男女比例3：2。其中20～30歲的網管員大多是專業技術人員出身，其余基本是通過自學或者培訓學習，從而兼職擔任學校網絡管理人員。
1.2 專業結構不均衡
如圖2所示，網絡管理員專業結構整體偏弱。在延慶縣中小學202名的網管員中只有2人是網絡管理專業畢業的，與計算機以及信息技術專業沾邊的也只能是20%，相當一部分學校的網管員之前從事了多年其他工作。在中學的網管員中，大專和本科學歷的占有大多數，但與計算機以及信息技術專業相關的也不到三成。總體上，中小學網管員專業技術水平偏低，網管員隊伍的數量和質量不能夠滿足本地教育信息化發展的需要。
1.3 職稱結構層次偏低
截至2013年，延慶縣已經取得《北京市中小學網管員》證書或《北京市中小學高級網管員》證書的網管教師為202人。其中，具有小學高級職稱的網管員為28人，所占比例為13.8%，具有中學中級職稱的教師為95人，所占比例為47%。可見，中小學教師中高級職稱所占比例較低。其中，從城區到川山區具有中高級職稱教師的比例逐漸降低，城區與川山區之間、大校與小校之間網管員專業技術水平的差距較大。
1.4 崗位工作量分配不合理
目前延慶縣60%的中小學校沒有專職網管員崗位，一般由信息技術教師兼任，相對來說技術力量較弱。小部分城區大校有專任網管員，專業水平相對較高。調查結果表明，網管員在學校中錄像、攝像的工作量占總工作量的36%，校園計算機終端維護、多媒體電教設備的維護工作量占總工作量的34%，多媒體課件制作工作占總工作量的5%，信息技術課程的教學、信息技術與學科整合研究、教育教學管理、信息化及各類信息化活動推進工作占總工作量的15%。而真正用于網絡管理與維護的工作占總工作量的10%，如圖3所示。
1.5 網管員教師的心態不平衡
隨著網絡應用和規模的不斷增加，網絡管理工作越來越繁重。一個好的網絡管理員必須掌握全面的網絡知識才能應對各種各樣的網絡故障。據統計，北京市3000多名網管員教師中，有4/5都是非計算機專業。很多網管員努力鉆研，適應不斷更新快速發展的信息技術。但在職稱評定、工資待遇卻得不到認可，由此造成網管員心理不平衡。
2 存在的主要問題分析
2.1 專業人才匱乏，成為制約教育信息化發展的瓶頸
作為一名合格的網管員，需要有足夠的技術背景知識，有較強的實踐意識和動手能力，熟練掌握各種系統的配置和操作，能閱讀和熟記各種網絡設備及軟件的使用說明，網絡一旦發生故障，能夠準確地判斷出問題所在，迅速給出解決方案。但是目前各區縣學校網管員隊伍參差不齊，尤其是懂網絡知識的專業人才仍很缺乏，網絡管理能力普遍偏弱，對網絡系統出現問題不能夠快速解決。
2.2 沒有正式編制，導致網管員的工作不被認可
目前，在教師編制里沒有“網管員”這個職位，這些教師的考核、評優、評職稱等都很尷尬。為了保證校園網的正常運轉，大多數學校的“網管員”都是兼職。相當一部分學校規定，網管員如果沒有上課，是不能評職稱的，只能算作“職員”系列，無論是否持有“網絡工程師”資格證書，以及編制了多少軟件、做過多少課件、獲得多少獎項。
2.3 工作繁雜且不被理解，導致網管員的隊伍人員流動性大
在許多人看來，網管很簡單，只需要安裝一下系統、解答一下用戶的日常應用問題。其實這僅是表面現象，要做一個專業的網管員，是需要較強的專業能力的，對軟、硬件及時處理排除系統故障以保障教學需求，應對每天諸多用戶臨時發出的各種請求。
網管員的工作目前尚未得到應有重視。有的學校可能覺得他們并不是第一線教師，不直接參與教學，當然也就不會直接影響教學質量，崗位和職稱得不到尊重提升，導致網管人員頻繁更換。此外，網管員往往身兼數職，不僅管理校園網，還有CMIS、學生卡、攝像照相、修理電腦、電話故障、會議音響等，工作內容雜，工作量大，職責不明確，加班加點司空見慣，這也致使許多兼職者不愿從事網管工作，寧愿回原學科去任教。
2.4 缺乏必要的政策支持和獎勵措施，導致網管員失去工作積極性
計算機軟件資格考試是政府機構承辦的，網絡管理員，甚至網絡工程師已經定位為一個專門的職業。目前，有個別網管員已經拿到了人事部考試通過的網絡工程師資格證書，國家文件里規定相當于中級職稱，然而目前北京市教委沒有專門為網絡技術人員提供單獨的職稱系列，在教育系統得不到相應的待遇。
2.5 培訓力度不夠，導致中小學網管員業務不夠精通，技術后勁不足
各學校雖然提出了提高網管員綜合素質的要求，制訂了長期的人員培訓計劃，但制度一經上墻后就乏人問津，缺少有效的監督制約機制。目前，網管員培訓以分級培訓為主，由于受經費、設備、人員等限制，大多又以區縣培訓為主，對網絡管理知識缺少專業化、深入化的學習。這些網管員隊伍建設的“瓶頸”問題，嚴重影響了教育息化建設的步伐。
3 對策與思考
中小學校園網絡安全暢通是教育信息化建設的基礎，學校網管員主要負責本校網絡的運維管理，其能力高低直接影響著教育信息化建設的好壞，建設一支業務過硬、管理能力強，工作有思路、有想法的中青年優秀網絡管理員隊伍是區域教育信息化工作的迫切需要，也是全市教育信息化健康發展的可靠保障。加強中小學校網管員隊伍建設，要從以下幾個方面尋找突破口。
3.1 思想認識：提高對網絡管理工作重要性的認識
網管員肩負著學校教育信息化建設和為服務教育教學的重任，是保障學校網絡正常運行的關鍵人員，是設備投入產生效益的基礎保證。教育主管部門應該重新審視網管員教師的角色定位。各學校要站在教育現代化的高度，提高對網絡管理工作重要性的認識，高度重視和加強網絡管理工作。那種認為網管員是可有可無，沒有網管員的網絡系統也可以運行得很好的想法是片面的。實際應用中，對網絡進行管理并優化網絡系統的性能，提高工作效率，及時排除網絡故障，保證網絡安全、數據安全和信息安全，都體現出了網管工作的重要性。
3.2 崗位設置：明確中小學網絡管理員工作職責
學校網管員工作既包含了信息技術行業的特征，又包含了教育教學工作的特征，網管人員是非常重要的一線教學人員，而非后勤保障人員，必須明確網絡管理員的工作內容及相應職責。學校應根據實際情況核定工作量，來衡量學校網絡管理員采用何種方式：兼職還是專職。明確網管員的崗位職責與工作細則，應使網管員工作重心放在校園網絡信息系統的運行維護、資源共享建設與維護，避免使網管員成為雜家。
另外，其工作成效應該作為評定職稱、提高待遇的依據。使專職與兼職的網管員都能夠得到相應的待遇、能夠安心做好管理、維護與服務工作。
3.3 制度保障：建立并完善網管員的管理機制
建立網管員專門的考核機制，統一制定《北京市中小學校園網網絡管理員崗位職責》，明確網管員的衡量標準與工作內容，使學校對網管工作的分配和考核有據可依，避免隨意性、盲目性，增強工作評估和考核的科學性。避免與電教人員、信息技術學科教師的工作安排混淆不清，導致職責不明，相互推諉。在職稱評定和福利待遇方面，要把網管員和其他學科教師同等看待。建立并完善網管員的管理機制，不僅有利于對網管人員進行科學、有效的管理，也可以極大地激勵他們的工作熱情。
3.4 政策調整：解除網管員的后顧之憂
教育部門、中小學校對網管員要給予政策調整，明確肯定其工作量和工作成效，建立相應的獎勵機制，創設良好的工作氛圍，保證其勞動報酬得以合理體現，使網管員安心本職工作。
3.5 夯實基礎：加大網管員的培訓力度
加強對全市網管員的業務培訓，設立專項資金用于提高網管的能力與水平。建立區縣級培訓實驗室平臺，使網管員針對學校網絡出現的問題進行模擬實驗并由區縣信息中心給予指導。建立區縣級信息技術與網絡技術數字圖書館，開辟網絡管理員技術專欄。區域教育信息中心要結合學校教育信息化的需求，積極主動地開展相關技術的培訓，推行網管上崗認定制度，加大檢查督導的力度，組織中小學網管技能競賽，通過多種方式逐步提高學校網管員隊伍的整體質量。在培訓方式上可采取統一培訓、建立網上互助、交流平臺，促進區域內網管員整體水平的提高。各學校要盡量滿足網管員學習新知識、新技術所需要的時間和資金，積極搭建成長平臺。同時通過校本培訓制度、業務學習制度等督促網管員自學，使其適應信息技術高速發展的需要。
4 結語
總之，加強與有關管理部門的溝通與協調，努力爭取為網管教師定崗定編，明確相關職責與權益，在職稱評定、福利待遇方面給予相應的考慮，盡最大可能解決網管教師的后顧之憂。要采取各種方式建立科學合理的激勵機制吸引專業人才，減少網管隊伍的非正常流動現象，促進建立長期穩定的網管教師專業隊伍。
注：文中數據的統計是基于延慶縣202位已經取得《北京市中小學網管員》證書或《北京市中小學高級網管員》證書的網管教師資料。
參考文獻
關鍵詞：電力系統；通信網絡；網絡管理系統；Q3適配器；SNMP；TMN
Abstract：Thispaperanalysesthemanagementrequirementsoftelecommunicationnetworkforelectricpowersystem.Accordingtothecharacteristicsofnetworkmanagement,themainprincipleofbuildingthetelecommunicationnetworkmanagementsystemandthedesignmethodareputforward.Inthemethod,themanagementsystemisbasedonTMNsystemandiscompatiblewithotherprotocol.Themethodemphasizesthatthesystemmusthaveunity,independenceandopeninterface,thesystemshouldsupportnetworkandshouldbecompatiblewithallkindofsystemstructures.Theusefuladviceindesigningandselectingmanagementsystemisoffered.
Keywords：powersystems;telecommunicationnetwork;networkmanagementsystem;Q3protocoladapter;simplenetworkmanagementprotocol(SNMP);telecommunicationmanagementnetworks(TMN)
0引言
近年來隨著通信技術的發展，為了滿足電力系統安全、穩定、高效生產的需求及電力企業運營走向市場化的需求,電力通信網的發展十分迅速。許多新的通信設備、通信系統，例如SDH、光纖環路、數字程控、ATM等，都紛紛涌入電力通信網，使網絡的面貌日新月異。新設備的大量涌入表現出通信網的智能化水平不斷提高，功能日益強大，配置、應用也十分復雜。層出不窮的新產品、新功能、新技術及技術經濟效益等諸多因素的影響，使可選擇的設備越來越多，造成電力通信網中設備種類的復雜化。技術的發展使某些舊的觀念有了根本的改變，計算機網絡技術與通信技術相互交融。傳統通信網絡的交換、傳輸等領域引入了計算機網絡設備，例如路由器、網絡交換、ATM設備等。某些傳統的通信業務通過計算機網絡實現，例如IP電話等。今天通信網與計算機網的界限已越來越模糊。電力通信業務已從調度電話、低速率遠動通道擴展到高速、數字化、大容量的用戶業務，例如計算機互聯網、廣域網、視頻傳送等。電力通信網的結構也已從單一服務于調度中心的簡單星形方式發展到今天多中心的網狀網絡，以保證能為日益增長的電力信息傳輸需求服務。
此外，由于網絡規模的限制，電力通信網實際上是一個小而全的網絡。小是指網絡的業務量不大；全是指作為通信網所有環節一樣不少，而且電力通信網地域廣大、數量繁多。由于規模的原因，電力通信網的管理傳統上一直都是不分專業統一管理，每一位通信管理維護人員都必須管理包括網絡中傳輸、交換、終端各個環節上的設備，還包括電源、機房、環境等網絡輔助設備，同時還要管理電路調配等網絡業務。
由于電力系統行政劃分的各級都設置電力調度，電力通信網又被人為的劃分成不同級別、不同隸屬關系的網絡。一般來說，電力通信網分為主干網、地區網；主干網分國家、網局、省局、地區4級；地區網又分為地區、縣級網。各個級別的網絡根據隸屬關系互聯，各行政單位所屬的網絡管理、維護關系獨立。而且由于傳統的原因，上級網絡的設備維護工作多由通信設備所在地區的下級網絡的通信管理人員負責。網絡設備管理與維護分離，集中運行，分散維護。
面對這樣一個復雜的網絡，這樣一些苛刻的管理要求，唯一的也是十分有效的方法就是建立具有綜合業務功能、綜合接入功能的電力通信網絡管理系統（簡稱網管系統）。
早期的電力通信網管理方式簡單，由于通信設備的功能單
一、智能化水平不高，自動化管理表現為監控系統，具有監視通信設備運行狀態，實時通告設備的告警和運行異常信息，遠程實時控制設備的主、備切換等功能。隨著電力通信網的發展，作為新一代通信網基礎的智能化設備出現后，產生了網元管理系統，它除了對設備故障的監控功能外，還包括對設備性能、配置及安全的管理。時至今日，網元管理系統的應用在通信網的運行管理過程中已隨處可見。隨著通信設備智能化水平的提高和通信業務需求的增長，通信組網的靈活性越來越大，通信網的規模也越來越大，網絡管理系統應運而生。
1電力通信網絡管理的設計原則
1.1全面采用TMN的體系結構
TMN是國際電信聯盟ITU—T專門為電信網絡管理而制定的若干建議書［1］，主要是為了適應通信網多廠商、多協議的環境，解決網管系統可持續建設的問題。TMN包括功能體系結構、信息體系結構、物理體系結構及Q3標準的互聯接口等項內容。通過多年來的不斷完善和發展，TMN已走向成熟。國際上的許多大的公司（例如SUN,HP等）都開發出TMN的應用開發平臺，以支持TMN的標準；越來越多國際、國內的通信設備制造廠商也宣布接受Q3接口標準，并在他們的設備上配置Q3接口。國內的公用網、部分專用通信網都有利用TMN來建設網管系統的成功范例，例如：全國長途電信局利用HP的TMN平臺OVDM建設全國長途電信三期網管；無線通信局利用SUN的SEM平臺建設TMN網絡管理系統［2］。TMN的優點在于其成熟和完整性，是目前國際上被廣泛接受的體系中最為完整的通信網管標準體系；TMN的不足在于其復雜性和單一化的接口。這些問題在網管系統建設中應該加以考慮。
1.2兼容其他網管系統標準
在接受TMN的同時，兼容其他流行的網管系統的標準以解決TMN接口單一的問題，對電力通信網管系統的建設十分有好處，尤其在強調技術經濟效益的今天，這一點更為重要。
SNMP簡單網路管理協議所構成的網絡管理是目前應用最為廣泛的TCP/IP網絡的管理標準，SNMP網絡管理系統實際上也是目前世界上應用最為廣泛的網絡管理系統。不僅計算機網絡產品的廠商，目前越來越多的通信設備制造廠商都支持SNMP的標準。因此電力通信網管系統應該將SNMP簡單網路管理協議作為網絡管理的標準之一，尤其在通信網與計算機網的界限越來越模糊的今天，其效益是顯而易見的。
另外，目前出現了新發展的網管體系和標準，例如對象管理組織OMG的CORBA體系、基于Web的網管體系、分布式網絡管理技術等，這些新的技術都應當引起我們的重視。總之，對于電力通信網這種組織結構分散的網絡來說，網管系統對各種體系的兼容性很有必要。
1.3采用高水平的商用TMN網管開發平臺作為開發基礎
網絡管理是一個巨大、復雜的工程，涉及面廣，難度大，特別是像TMN這樣的系統，而綜合業務及綜合接入功能的要求又增加了系統的難度。依照標準的建議書從基礎開發做起的方法無論從時間、經濟的角度來說都是不可取的。高層網管應用開發平臺是世界上具有相當實力的廠商，投巨資歷時多年開發出來的商用系統，目前比較成熟的有SUN公司的SEM、HP公司的OPENView、IMB的NetView等［3］。每一種商用系統都為建設通信網絡管理系統提供了一整套管理、、協議接口及信息數據庫開發的工具和方法。利用商用TMN網管平臺作為核心來構筑電力通信網管系統，屏蔽了TMN網管系統的復雜性，可大大降低開發難度，縮短開發時間，提高分開的成功率。對電力通信網管系統的建設來說不失為一種經濟有效的方法。
當然，商用化高層網管應用開發平臺的成本相對比較高，因此對于規模小、層次低的通信網，采用一些專用的自行開發的網絡管理系統平臺可能更為實際。1.4網管系統的網絡化
網管系統互聯組成網管網絡這一點是不言而喻的。從長遠的觀點來講，電力通信網管應接受異構網互聯的觀念，即不同層次、不同廠商甚至不同體系結構的系統之間應不受阻礙的互聯，組成一個具有廣泛容納性的網管網絡。
規定一種或幾種統一的標準互聯接口作為系統互聯的限制約定是目前網管系統之間互聯的最可行的方法，如采用CMIP的Q3接口、SNMP的簡單網絡管理協議作為網管之間互聯的標準協議接口。當然隨著技術的發展這種限制可能會有所改變，例如：CORBA技術的應用會對目前的狀況產生影響。雖然統一接口有系統花費大的不足，但是統一接口在數據互聯中的優點是顯而易見的。
網管系統的數據共享和可互操作性機制是網管系統互聯的基礎。完善的安全機制是網管系統互聯成功的保障。網管系統還應支持與網管系統以外的信息管理系統的互聯，實現數據共享。
1.5綜合接入性
網管必須滿足各種通信網絡、通信設備的接入要求，兼容各種制式、各個廠商的產品。
TMN網管系統本身支持的標準接口有限，能夠直接接入TMN網管系統的通信系統、通信設備并不多，大量通信設備的接入依靠網管系統提供的轉換機制，網管系統通過協議適配器這樣的網管部件，將通信設備上的五花八門的管理數據接口轉換成統一的網管系統支持的標準接口（例如Q3適配器，SNMPPROX等），實現網管對通信設備的接入。對于設備種類繁多的電力通信網，這個環節尤為重要。
對于網絡層次多、設備分布廣、智能水平低的電力通信網，如果全盤依照TMN的方案，勢必造成系統十分龐大，整個網管系統變得很不經濟。因此，選用一種綜合接入能力強、成本低的網管系統直接面向大量的通信設備，將通信設備集中轉換，再通過標準接口送入TMN高層次網管。建立綜合接入網管系統來完成接入的任務對電力通信網不失為一種經濟可行的方案。
對于大量中等以下規模的網絡完全可以依靠綜合接入網管系統的功能來管理網絡，既可實現通信設備的綜合接入，又建立了網絡的分層管理，一舉兩得，而且這種方案的經濟效益十分可觀。對于系統已經在建的大量的監控、網元管理系統來說，也可以采用先將其改造成綜合接入網管系統再接入高層TMN網管的方案。
1.6完善的應用功能及客戶應用接口的開放性
在今天這樣的市場競爭環境下，網管系統的應用功能是否完善、豐富，能否滿足用戶的要求、適應網絡的變化，總之網管系統的應用功能是否能得到用戶的認可，是網管系統成敗的關鍵。
應用功能的設置應該能由用戶來選擇，用戶的應用界面應該滿足用戶的要求。這要求網管系統除了具有根據用戶要求定制的能力外，重要的一點是網管系統的應用功能接口應具有開放性，應能支持滿足應用功能接口的第三方應用程序，在不改變基礎系統的情況下不斷推出新的應用功能、用戶界面，滿足用戶的要求。由于電力通信網采用行政劃分的管理方式，各級用戶的管理功能要求的不一致性更大，應用功能開放性的要求顯得更為重要。
1.7網管系統的一體化和獨立性
網管系統應實現電力通信網的一體化管理，即各種功能網絡管理系統的應用程序統一設計，采用統一的界面風格，采用一致的名詞術語。用統一的管理操作界面去操作控制不同型號、廠家的同類功能設備。在同一個平臺、界面上監視、處理網絡告警，控制網絡運行。
真正的網絡管理系統應具有獨立性，系統不應依賴于某個設備制造廠商；網管系統應能保證所有的廠商都得到同樣公平和有效的支持。這樣做的目的是為了保證通信系統本身的發展，確保不會因網管系統方案選擇限制通信系統本身。這一點對于多樣化特點十分明顯的電力通信網尤為重要。
1.8網管系統的人機界面
首先，對象化的思想應該貫穿在網管界面的設計中。將圖形上的元素及元素的組合定義成圖形對象，將圖形對象與它所表示的數據對象、實際的通信設備串聯起來，實現實物、數據、表示界面的統一。這種對象化的設計方法保證了網管系統數據和界面的統一，保證了網管系統對被管理系統的變化的適應能力。對象化的設計觀念應推廣到網管系統人機界面的各個方面，例如：語音申告、媒體管理等。
其次，網管系統的界面應不斷采用新技術加以更新、改造。界面是表示一個系統的窗口，界面的優劣直接影響人們對系統的第一印象，影響人們對系統的使用。引入新的技術，提高系統界面的功能、界面的可觀賞性、系統的易使用程度是網管系統成敗的又一關鍵因素。
GIS是目前實用化和技術經濟性能都比較高的一項可視化信息技術，GIS采用對象化設計思想，支持地理信息數據，支持多圖層控制，采用矢量化圖形方式。GIS在信息管理系統的數據表示界面方面應用廣泛，在表示與地理信息有關的數據界面時尤其優秀，電力通信網管系統可以采用GIS技術開發基于地理信息系統的網管應用界面。
Web是一種影響非常廣的、為人們廣泛接受的、使用方便的數據瀏覽界面，Web支持的數據包括文本、圖形、圖片、視頻等，支持數據庫的瀏覽，而且支持的數據種類和數據格式還在不斷豐富。利用Web的優勢作為網管系統的信息媒介是一種非常明智的選擇。2電力通信網管系統方案
2.1需求分析
在選擇網管系統方案時各種因素都會影響最終的決定，如網絡管理要求、通信系統規模、通信網絡結構、技術經濟指標等。網絡管理要求應是確定網管系統方案的首要因素。并不是在任何情況下網管的配置越高、功能越全越好，如果管理要求只關心對通信設備的實時監控，那么最佳方案是選擇監控系統。在完成監控功能方面，監控系統的實時性能、準確程度都較復雜的網管系統要高。同樣如果管理要求只關心通信設備的信息，只需要建立網元管理系統即可。但如果是一個管理一定規模的通信網絡而且提供通信服務的管理單位，那么就應該選擇能夠涵蓋整個通信網的網管系統。
2.2網絡設計
初期的網管系統一般只注重網絡某些部分（如通信設備）的管理，其主要原因是通信網管系統在發展初期一般依賴于通信設備生產廠商。真正的網絡管理系統應包括以下各個層次：
網元數據采集層：網元(設備)的數據接入、數據采集系統。
網元管理層：直接管理單個的網元(設備)，同時支持上級的網絡管理層。這一層主要是面向設備、單條電路，是網絡管理系統的基礎內容。其直接的結果實現設備的維護系統。
網絡管理層：在網元管理的基礎上增加對網元之間的關系、網絡組成的管理。主要功能包括：從網絡的觀點、互聯關系的角度協調網元(設備)之間的關系；創建、中止和修改網絡的能力；分析網絡的性能、利用率等參數。網絡管理層的另一個重要的功能是支持上層的服務管理。
服務管理層：管理網絡運行者與網絡用戶之間的接口，如物理或邏輯通道的管理。管理的內容包括用戶接口的提供及通道的組織；接口性能數據的記錄統計；服務的記錄和費用的管理。
業務管理層：對通信調度管理人員關于運行等事項所需的一些決策、計劃進行管理。對運行人員關于網絡的一些判斷的管理。這一層管理往往與通信企業的管理信息系統密切相關。其功能包括：日志記錄，派工維護記錄，停役、維護計劃，網絡發展規劃等。
網絡管理系統應當是全網絡的，對于面向用戶服務的規模較大的通信網絡，管理的重點應放在網絡、服務、業務等層次的管理上。
2.3系統功能
一個完善的網絡管理系統應具備如下功能。
故障管理：提供對網絡環境異常的檢測并記錄，通過異常數據判別網絡中故障的位置、性質及確定其對網絡的影響，并進一步采取相應的措施。
性能管理：網絡管理系統能對網絡及網絡中各種設備的性能進行監視、分析和控制，確保網絡本身及網絡中的各設備處于正常運行狀態。
配置管理：建立和調整網絡的物理、邏輯資源配置；網絡拓
撲圖形的顯示，包括反映每期工程后網絡拓撲的演變；增加或刪除網絡中的物理設備；增加或刪除網絡中的傳輸鏈路；設置和監視環回，以實施相關性能指標的測試。
安全管理：防止非法用戶的進入，對運行和維護人員實現靈活的優先權機制。
2.4系統結構
為了保證網管系統能較好適應電力通信網的特點，滿足電力通信網的管理要求，網管系統應能兼容多機種、多種操作系統；應能設計成冗余結構保證系統可靠性；應能充分考慮系統分期建設的要求，充分考慮不同檔次的網管系統的需求。
網管系統可采用IP級的網絡實現系統中各硬件平臺之間的互聯，利用現有的各種管理數據網絡的路由，組織四通八達的網管系統網絡。
數據服務器：是網管管理信息數據庫的存儲載體，用于存儲和處理管理信息。
網管工作站：為網管系統提供人機接口功能。它為用戶提供友好的圖形化界面來操作各被管設備或資源，并以圖形的方式來顯示網絡的運行狀態及各種統計數據，同時運行各種網管系統的應用程序。
瀏覽工作站：通過廣域網、Internet或Intranet網接入網管系統，提供網管系統數據信息的瀏覽功能。
協議適配器：完成網管系統與被管理設備之間的協議轉換。
前置機：通過遠方數據輪詢采集及網管系統與采集系統之間的協議轉換，實現對各種通信站、通信設備的實時管理。
網管系統的軟件由管理信息數據庫、網管核心模塊、若干應用平臺、若干網絡高級分析程序及數據轉換接口程序組成。
管理數據庫：負責存儲和處理被管設備、被管系統的歷史數據,以及非實時的資料、統計檢索結果、報表數據等離線數據。
網管核心模塊包括管理信息服務模塊、管理信息協議接口及實時數據庫；
通信調度應用平臺包括系統運行監視、運行管理、設備操作、圖形調用、數據查詢等功能。
圖形系統實現網管系統圖形應用界面，包括圖元制作工具、繪圖工具、圖形文件管理工具、數據庫維護工具等。
通信運行管理應用平臺提供網管系統所需的各種管理功能，包括運行計劃管理、維護管理、報表管理、權限管理等。
網絡高級分析軟件包括網絡故障分析、性能分析、路由分析、資源配置分析。
3結語
電力通信網絡管理系統的開發與應用起步比較遲，相對于公用網和其他一些專用網都落后了一步。目前，在電力通信網中未見真正的規模比較大的網絡管理系統，網絡的運行管理主要依靠通信監控系統和一些隨通信系統和通信設備引進的網元、網絡管理系統。隨著網絡規模、管理水平的提高，越來越顯示出目前這種狀況的不適應性。從事電力通信網運行、管理、開發的建設者們有能力、有決心解決好這些問題。
參考文獻：
［1］ITU-TM.3010-96.PrinciplesforaTelecommunicationManagementNetworks.
關鍵詞：微波傳輸網；網管系統；構架功能；全網建設
中圖分類號：U285.44 文獻標識碼：A前言
隨著當代電子技術的飛速發展，以數字技術為支撐的微波傳輸技術取得了巨大進步，各種壓縮技術、編解碼技術、復用技術、天線技術等不斷推陳出新，使得微波傳輸效率大幅提高，傳輸質量更有保證。尤其是自2003年后，國家廣電總局先后下文對微波數字化改造提出了明確要求，指令各省（區、市）按照總局整體部署有計劃的組織本地區的改造工作。目前已有廣東、四川、吉林、河北、山西、山東等多地先后完成了本地區的微波數字化改造工程，雖然網絡規模大小不一，但最小的也已達三四十個站，基本達到了覆蓋主要區域或全省的規模。先進的傳輸手段，必然需要先進的管理手段，本文就微波傳輸網的網絡管理等問題加以探討，以便互鑒。
1 現行微波傳輸網的網管構架
就現已建成的微波傳輸網而言，雖然設備采購于不同廠家，但均建立了相應的微波網絡自動管理系統，來對整網進行統一的管理和調配。綜合來看，網絡管理構架一般包括網絡管理中心，區域管理中心，遠程客戶端接入網絡，單個網元等。網管中心和區域管理中心一般設立中心服務器和區域服務器，遠端接入網絡通過網絡連接線連接網絡服務器在PC機上進行監測、監看、監管整個網絡。單個網元即微波傳輸設備，多個網元通過網絡連接線和無線傳輸通道連接，形成一個典型的局域網，所有數據上報區域和網絡管理中心服務器后，達成雙向通信。其具體網絡構架參照網絡結構圖：
網絡結構圖
2 微波傳輸網中的全網意思
通過微波網絡管理系統中的網絡結構圖可看出，廣播電視微波傳輸網是一個整體，網上的任何一個微波站點任一網元均是構成電路，組成全網重要的、不可缺失的一點，每個點都承擔著廣播電視節目傳輸及數據交換業務，承擔著緊急狀態下的安全預警體系的重任。網內的每一個網元都與前站、后站有著密切關聯，每個網元運行指標的好壞都影響整網的運行質量，即便終端站，它正向傳輸是端站，但反向傳送又成了第一站，在傳輸理論上講同等重要。因此網內每個單個網元不僅要搞好本站設備的安全運行維護工作，更要立足于全網，關注全網。網絡管理中和區域管理中更要牢固樹立全網意思，必須時時監控、監看、監管網內及區域內的多個網元，掌握網管信息。微波傳輸網中的管理部門微波首站、地區總站人員應能熟練掌握運用好網管系統，從而實現全網的高質量長期安全運行。
3 微波網絡管理系統的功能
各地微波傳輸網的網管系統，雖由多家廠商提供，不同廠家的網管軟件會有部分差異，但均針對于滿足全網的運行維護管理要求而設，其一般功能如下：
3.1 自動搜索功能。依據全網基本網元的運行情況，自動搜索形成網絡拓撲結構，基本網元多為盤或板，個別網元可設置到主芯片。此功能表明網管系統應能對全網的單個網元自動識別，判明網元的屬性，從而完成網絡拓撲結構。
3.2 網絡圖形顯示功能。在網管系統里，對全網的拓撲結構，多用圖形顯示。并可依據掃入的圖形地圖，實現網絡的圖形顯示，更直接的標明全網貌，同時以不顏色及圖標標明故障站點。
3.3 故障管理。網絡管理系統對網內網元的非正常狀態進行時時檢測，對網絡發生事件、告警信息等進行采集和存儲，進行故障定位，幫助運維人員快速查找故障盤、板和故障點，以便及時更換。并通過網管系統的報警生成器，對告警事件生成全面報告，從而分析電路運行情況。
3.4 性能管理。通過數據采集，顯示和存儲有關全網的參數，主要是基于G826或G821的相應數據，以及對誤碼脈沖的采集。對當前和一定時間內，如：15分鐘、1小時、全天24小時及當月等數據進行顯示和存儲記錄。生成性能數據報告，可用檢測臨界故障報告等，分析性能發展趨勢，預測可能的故障或性能劣化狀況。
3.5 配置管理。通過網管系統的圖形顯示，可以清楚地了解每個站單個網元設備的配置情況，同時也可以通過網管系統對遠端的設備單元盤或整個機架等進行配置，包括保護切換，手動/自動發信功率設置等。
3.6 網管自身的安全管理。鑒于網管系統是對微波傳輸網的運行維護管理及安全傳輸負責，網管系統自身的安全性能非常重要。通常情況下網管系統對網管的使用者的權限都做了授權安排，根據不同的授權級別，對使用者的使用權限作出了限制。一般的只能瀏覽，不能進行設置、修改、管理；只有高級別的管理員才可全面使用網管系統的全部功能，實現對全網的控制和管理。另外，出于安全考慮，網管系統對所有用戶的動作，使用情況將全部記錄在安全性能記錄中，以備事后查看、核對。
4 正確使用網管，促進全網建設
通過對網管系統重要作用和主要功能的闡述來看，正確使用網管是及時發現隱患，排除隱患，全面促進微波傳輸整網建設的重要手段之一。用好網管系統的前提是，首先確保網管系統自身運轉良好，嚴禁把網管系統的計算機兼作它用，確保網管系統不被計算機病毒侵入。另外，要建立嚴格的安全管理制度，非網管廠家提供的光盤、硬盤外，一律不得在網管計算機上使用；網管系統不與因特網連接，不入外網；無關人員嚴禁操作網管系統等。其次，運維及網管中心的值班人員要隨時關注網管系統中的告警信息，定時、定期查看、瀏覽網管信息，關注整網電路的運行狀況，發現告警信息，電平衰落、誤碼產生、電路中斷時及時上報工程管理部門，及時采取有效措施，把故障消除在萌芽狀態，避免故障擴大化。再次，運維人員可通過網管系統采集的告警信息，進一步查找確定故障點，故障盤、板等，結合微波傳輸網中的視頻監控系統，遙控指揮網元當站的人員現場操作，更換故障盤、板和處置故障點等，迅速排除故障，縮短處置時間，節約大量的人力和物力資源。
結束語
綜上所述，利用現行科技手段，充分開掘微波傳輸網中的網絡管理系統的潛在功能，正確使用網管系統，才能全面促進微波傳輸網的建設，充分保障廣播電視的安全優質傳輸。
參考文獻
關鍵詞 ： 通信網絡管理；網元；自動集成；Python；WebService
中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2163（2015-）02-
Research and Implementation of NMS Automatically Integrate NE
WANG Chao1，CAO Jun Xing2
（School of Information Science and？Technology， Chendu University of Technology， Chendu 610059，China）
Abstract： With the rapid development of communication technology， operators also require efficient and simple performance for network management system（NMS）. According to the TMN standard， the management of network element （NE） should include performance management， configuration management and so on ， such as fault management， network management ，with the basic condition that NMS successfully integrate NE. But the integration donot establish a simple connection ， need to create the object and set properties on supervision software and remotely execute commands to configure network elements.by now these works are finished by personnel manual operation ， when integrating a large number of network elements at the same time ， facing a long， tedious and error-prone operation and so on. This application uses the web service technology to complete the interaction with other application， SSHLibrary modules to complete the remote configuration， Python regular expression modules to process complex string processing. The software is the first time in view of NMS’s research and development， achieving fast and accurately integration， improving the efficiency of NMS， promoting the application of automation technology.
Keywords： Communication Network Management； Network Element； Automatic Integration； Python； WebServic
0 引 言
隨著4G通信的廣泛應用，移動互聯、物聯網技術也進入了高速發展時期。運營商對通信基礎設施進行維護和管理是保障通信質量的關鍵，為完成對某地區所有通信設備的管理，網管系統起著至關重要的作用。網管系統提供有故障處理、配置管理、性能管理等業務功能。在對網元實現管理前，集成工作是必經環節，然而如何避免手工集成耗時和繁瑣的弊端，成為網管人員亟待解決的問題，針對上述需求提出了自動集成軟件的開發。該軟件運用了WebService技術，使用了Python語言，借助開源模塊和自主設計的算法完成了整個開發工作。文中主要分析了后臺的工作流程和原理，詳細論述了WebService技術和算法編程。該軟件整合Shell、Perl腳本和XML文件的使用，完成了所有工作模塊，目前該軟件已正式并贏得客戶的喜愛與青睞。
1 基本概念
1.1網管系統及網元
如圖1所示為網管系統與網元的拓撲結構，網管系統是指進行網絡管理和通信設備維護的軟硬件系統，網管系統對網元設備集中監護、集中管理，通過采集各種數據實現對全網的監控，未來將逐步實現自動化處理，智能化管理的需求。網管系統應滿足以下指標：系統平均無故障時間應大于100天，重大警告的處理正確性達99%，性能數據準確性不小于99%，應用系統的實用性簡單明了。目前對網管系統的基本功能要求有告警處理、性能管理、配置管理和報表查詢。網管系統也逐漸由傳統服務器/客戶端模式向多應用層服務體系結構發展，具體可分為三層：數據采集層，數據處理層和應用層，而應用層主要完成網絡的拓撲、互聯互通分析、路由管理、生成報表的模版，故障處理流程，安全管理等。
圖 1 網管集成網元拓撲
Fig.1 Topology of NMS integrating network
網元在這里主要指基站控制器，這是基站收發臺和移動交換中心之間的連接點，也為基站收發臺和移動交換中心提供接口。一個基站控制器通常控制幾個基站收發臺，其主要功能是進行無線信道管理、實施呼叫和通信鏈路的建立和拆除，并為本控制區內移動臺的過區切換提供控制等[1]。
1.2 集成概念
網管系統對基站控制器實施管理，首先需要進行集成操作，成功集成之后才能對該網元進行配置管理，告警處理和性能管理等。集成工作主要包括：在Moniter（網管系統上基于Java的監管軟件）上創建osi對象，可根據管理模式、網元類型和通信協議在該對象下配置屬性值，Moniter對網元進行監管時，根據已創建的對象及其屬性值實施具體的管理方案。比如為實現網元的遠程終端，需要創建MML對象并設置協議及其端口號、網元用戶連同密碼等屬性，網管系統會檢查是否創建了FTP-PM對象來選擇從網元端上傳數據采用的協議及處理方式。另外，通過遠程連接到網元端進行命令行操作，即在網元端設置網管服務器的信息并開啟相關的服務應用。如果采用手工操作同時將幾十個網元集成到某一網管系統下，則需要反復進行創建對象、設置屬性的操作，這樣不僅耗時而且容易出錯，通過開發自動集成應用可以實現客戶一鍵完成網管和網元的集成。成功集成之后，網管系統不僅實現了與網元的互聯互通，同時根據網管人員的要求完成了相關對象的創建和屬性設置，保障了網管系統對該網元實施各項管理功能[2]。
2 設計原理
自動集成的設計原理如圖2所示。該應用軟件是基于網管系統Linux服務器的，主要通過Python程序實現。其工作原理及設計框圖均如圖2所示，自動集成開始后程序首先檢查網管系統運行是否正常，然后遠程連接到網元檢測其工作狀態。校驗成功之后保存來自GUI或命令行的初始化配置文件，同時調用shell腳本轉換初始化文件的信息并融合內置配置文件1得到完整的配置文件，該配置文件包括網元類型、通信協議、需創建的對象及其屬性。內置配置文件2定制了在網管系統服務器上執行操作的流程，即調用Python程序文件的順序。Python程序先讀取配置文件，再使用WebService技術在Moniter上創建相應的對象并設置屬性。同時調用SSHLibrary遠程連接到網元，利用正則表達式模塊處理命令執行的結果，根據網元當前狀態和集成要求執行配置命令。最后進行集成的校驗，比如掃描日志是否有報錯，在網元端產生告警后查看網管系統是否接受到告警，網元端產生的數據是否上傳到網管服務器，數據是否插入到對應的數據庫表里[3]。
圖 2 設計原理
Fig.2 Designing principle
3 關鍵技術
3.1 WebService
WebService是一個平立的、低耦合的、自包含的、基于可編程的web的應用程序，可使用開放的XML標準來描述、、協調和配置這些應用程序，用于開發分布式的互操作的應用程序，Webservice的三要素：SOAP、WSDL和UDDI。SOAP即簡單對象訪問協議（Simple Object Access Protocol），就是用于交換XML編碼信息的輕量級協議。一條 SOAP 消息就是一個普通的 XML 文檔，包含下列元素：必需的 Envelope 元素，可把此XML 文檔標識為一條 SOAP 消息；可選的Header元素，包含頭部信息；必需的 Body 元素，包含所有的調用和響應信息；可選的Fault元素，提供有關在處理此消息所發生錯誤的信息。WebService描述語言WSDL基于XML的語言，用于描述WebService及其函數、參數和返回值。WSDL既是機器可閱讀的，又是人可閱讀的，一些開發工具既能根據開發者的WebService生成WSDL文檔，又能導入WSDL文檔，生成調用相應WebService的代碼。UDDI是一套基于Web的、分布式的、為WebService提供的、信息注冊中心的實現標準規范，用來管理、分發、查詢WebService[4]。
該自動集成軟件利用網管系統建立WebService服務器，采用Python編寫的開源ZSI模塊，可在Moniter上完成對象的創建、更新、查詢和刪除等操作。下面以創建對象及設置屬性的源碼為例，介紹該模塊的實現原理[5]。完整源代碼可描述如下。
from ZSI import client
from ZSI.schema import GED， GTD
import ZSI
from ZSI.generate.pyclass import pyclass_type #導入ZSI相關模塊
class TopologyOperations（）：
def __init__（self，url，user，password）：
self.binding = client.Binding（url=url， **kw） #綁定WSDL地址
self.binding.SetAuth（AUTH.httpbasic， user， password）
1當前電力通信網絡的特點
(1)網絡中通信技術復雜多樣，要求網管系統功能全面。電力通信網發展到現在，是一個將各種技術綜合在一起的網絡，并且隨著以后的技術發展及技術更新，復雜性會日趨嚴重。
(2)電力通信網是一個變化的網絡。要保證通信網絡的可持續性建設，對網管系統的適應性要求很高。一方面新技術和接入方式還在不斷涌現；另一方面，網絡中容量系列的范圍、傳輸帶寬的范圍、地理覆蓋的范圍、接入業務的種類、環境的要求都是動態變化的。
(3)用戶敏感性強。由于電力通信網絡承載了我國電力調度及自動化等重要業務的通信，因而對電力通信網絡業務質量的敏感性很強。網絡管理為達到保證業務質量的要求就應對網管系統的實時性和有效性要求比較高。
(4)成本投入也是網絡管理系統的核心問題。綜合網絡管理系統更是如此，為獲得更高的經濟效益，通信網網管系統的建立應是技術先進、層次高，但要成本低。
2電力通信網絡管理的設計原則
(1)TMN是國際電信聯盟ITU—T專門為電信網絡管理而制定的若干建議書，主要是為了適應通信網多廠商、多協議的環境，解決網管系統可持續建設的問題。TMN包括功能體系結構、信息體系結構、物理體系結構及O3標準的互聯接口等項內容。通過多年來的不斷完善和發展，TMN已走向成熟。國際上的許多大的公司(例如SUN，HP等)都開發出TMN的應用開發平臺，以支持TMN的標準；越來越多國際、國內的通信設備制造廠商也宣布接受Q3接口標準，并在他們的設備上配置Q3接口。國內的公用網、部分專用通信網都有利用TMN來建設網管系統的成功范例，例如：全國長途電信局利用HP的TMN平臺0vDM建設全國長途電信三期網管；無線通信局利用SUN的SEM平臺建設TMN網絡管理系統。TMN的優點在于其成熟和完整性，是目前國際上被廣泛接受的體系中最為完整的通信網管標準體系；TMN的不足在于其復雜性和單一化的接口。這些問題在網管系統建設中應該加以考慮。
(2)網管系統的網絡化：企業網絡隨著技術的發展不斷進行著擴充，新型網絡設備、防病毒、防火墻、IDS、VPN等大量異構節點小斷地對網絡進行著完善，如何把這些異構的系統通過網管系統統一、集中地管起米，就必然要求網管系統將不再是一個封閉的獨立系統，而應該是一個開放型的管理平臺，新增的網絡異構節點都能夠納入平臺中，實現統一、集體化的網絡管理：
(3)綜合接入性。網管必須滿足各種通信網絡、通信設備的接入要求，兼容各種制式、各個廠商的產品：采用客戶端位服務器被管理資源的三層系統結構，同時引入TMF對NGOSS的若干建議和規范。
(4)網管系統的一體化和獨立性：網管系統應實現電力通信網的一體化管，即各種功能網絡管理系統的應用程序統一設計，采用統一的界面風格，采用一致的名詞術語。用統一的管理操作界面去操作控制不同型號、廠家的同類功能設備。在同一個平臺、界面上監視、處理網絡告警．控制網絡運行。
(5)網管系統的入機界面。①對象化的思想應該貫穿在網管界面的設計中。將圖形上的元素及元素的組合定義成圖形對象，將圖形對象與它所表示的數據對象、實際的通信設備串聯起來，實現實物、數據、表示界面的統一。這種對象化的設計方法保證了網管系統數據和界面的統一，保證了網管系統對被管理系統的變化的適應能力。對象化的設計觀念應推廣到網管系統入機界面的各個方面，例如：語音申告、媒體管理等。②網管系統的界面應不斷采用新技術加以更新、改造。界面是表示一個系統的窗口，界面的優劣直接影響人們對系統的第一印象，影響人們對系統的使用。引入新的技術，提高系統界面的功能、界面的可觀賞性、系統的易使用程度是網管系統成敗的又一關鍵因素。GIS是目前實用化和技術經濟性能都EB較高的一項可視化信息技術，GIS采用對象化設計思想，支持地理信息數據，支持多圖層控制，采用矢量化圖形方式。GIS在信息管理系統的數據表示界面方面應用廣泛，在表示與地理信息有關的數據界面時尤其優秀，電力通信網管系統可以采用GIS技術開發基于地理信息系統的網管應用界面。Web是一種影響非常廣的、為人們廣泛接受的、使用方便的數據瀏覽界面，Web支持的數據包括文本、圖形、圖片、視頻等，支持數據庫的瀏覽，而且支持的數據種類和數據格式還在不斷豐富。利用Web的優勢作為網管系統的信息媒介是一種非常明智的選擇。
(6)完善的應用功能及客戶應用接口的開放性：對已有的通信平臺和業務流程進行優化，將語音、視頻、數據、安全、移動性、及企業應用集成到～個統一的智能通信平臺一以減少通信延遲、加快市場反應、優化企業流程，提高個人辦公和企業運作效率，從而準確捕捉市場機會、實時響應用戶需求、快速推出新的產品和服務，提升整個企業的核心競爭力。
3電力通信網管系統解決方案
(1)需求分析。在選擇網管系統方案時各種因素都會影響最終的決定，如網絡管理要求、通信系統規模、通信網絡結構、技術經濟指標等。網絡管理要求應是確定網管系統方案的首要因素。并不是在任何情況下網管的配置越高、功能越全越好，如果管理要求只關心對通信設備的實時監控，那么最佳方案是選擇監控系統。在完成監控功能方面，監控系統的實時性能、準確程度都較復雜的網管系統要高。同樣如果管理要求只關心通信設備的信息，只需要建立網元管理系統即可。但如果是一個管理一定規模的通信網絡而且提供通信服務的管理單位，那么就應該選擇能夠涵蓋整個通信網的網管系統。
(2)故障信息分析處理平臺。故障信息分析處理平臺與實時數據庫協同工作，對實時報警和事件信息進行策略分析，判斷出網絡中故障的起因。建立策略庫存儲故障分析的策略數據，策略是故障分析的依據，策略中定義一系列對告警信息過濾和關聯的計算方法，通過策略實現系統對告警信息進行智能分析。分析是依靠故障分析引擎完成的，分析的依據是策略，分析的方法包括過濾、關聯、升級等。分析從大量告警信息中得出網元的故障狀態。策略庫小的策略是開放的，可以因網絡和設備的不同而改變，并可為用戶提供編輯策略的工具。分析出的故障原因信息為故障管理模塊中高級功能提供了有力的支持。資源管理系統的實現并不復雜，但對海量數據的高效率處理和保證數據的統一性是十分重要的。根據電力通信專用網絡的特點，方案采用一種緊湊式的數據庫設計，通過對原INMS數據庫進行擴充，實現資源管理數據庫。其目的是：保證各種網元數據和資源數據的統一性；簡化數據維護的工作量，提高數據處理的效率，方便用戶操作。資源管理系統提供各種應用軟件和入機界面，對網元和資源數據進行瀏覽、查詢、統計、報表，同時對數據庫巾的各種數據進行創建、刪除、編輯等操作。
(3)系統結構。為了保證網管系統能較好適應電力通信網的特點，滿足電力通信網的管理要求，網管系統應能兼容多機種、多種操作系統；應能設計成冗余結構保證系統可靠性；應能充分考慮系統分期建設的要求，充分考慮不同檔次的網管系統的需求。系統包括業務管理平臺、資源管理平臺、調度運行平臺、數據處理平臺、數據采集平臺，是一個比較完整的支持電力通信網絡運行過程中各種實時監控、通信資源、通信業務管理的系統，基本實現了電力通信網絡管理的自動化和智能化。
關鍵詞：接入網網管；radius；第三方接口；WAP技術
中圖分類號：TN915 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 24-0000-01
隨著河北聯通寬帶接入網網絡建設的持續進行，根據集團公司提出的“寬帶提速”建設指導精神，IP寬帶接入網從設備數量、接入形式、用戶數量等各方面都發生較大變化。在網設備數量持續增加，接入形式逐漸向無源光網絡設備（EPON）演進，用戶數量也較以往有大幅度增加。現有網管系統對于新設備、新業務的支持有限，寬帶接入網運維管理人員無法對整個網絡進行有效的監控和分析，不能做到主動和及時發現故障，服務水平無法得到高質量的提升。
一、接入網網管概述
接入網網管系統是根據電總規范和標準的Q3接口協議，采用網管領域通用管理者/的管理模型，并通過系統的核心服務模塊、網管應用服務模塊、網管通信服務模塊，來實現配置管理、性能管理、安全管理、告警管理等功能，達到對不同的接入網設備進行實時監控和管理的目的。
二、接入網網管的建設目標
本次工程的建設目標主要在以下兩點：（1）開展接入網綜合網管系統建設，將各類寬帶接入網設備納入統一管理。（2）以綜合接入網網管為接口，與112系統、綜服統一工單、號線系統、電子運維系統之間進行自動關聯，實現故障自動測試、業務自動開通、資源自動錄入、工單自動派發。
三、系統功能
（一）自動發現網絡設備，結合面板圖直觀展現設備配置情況。通過網絡拓撲視圖直觀反映網絡拓撲結構，同時允許用戶自定義性能拓撲監視視圖，實現對全網拓撲及設備資源的統一管理。
（二）系統將實現網絡資源的有效分類，滿足對各種網絡資源的管理和屬性擴充；通過資源的組織實現對分散無序資源信息的有序組合；并與故障、性能、配置等信息關聯，滿足綜合監視系統統一呈現的要求。
（三）系統通過與本地網資源系統的數據同步，建立寬帶用戶和設備端口的一一對應關系。通過用戶基本信息可以定位到具體的端口位置；反之，通過設備的端口編碼也可以查詢到端口上承載的用戶。
（四）通過與radius系統的接口采集radius日志文件，分析寬帶用戶的寬帶質量，提供用戶在使用過程中各種掉線情況的統計報告，通過統計報告，反饋一個階段時間內的各個用戶的網絡質量。
（五）針對需要特別關注的重點寬帶用戶，系統提供有針對性的客戶業務保障手段。
（六）利用移動網絡的便捷性和攜帶手機普及的特點，應用成熟的WAP技術把網管信息獲取移動化，讓維護人員可以通過手機方便地、隨時隨地獲得網管信息，維護工作隨時響應。重點客戶業務保障。
（七）根據綜合監視系統對故障、性能、流量、配置、資源等統計報表的生成靈活性和報表呈現多樣性的需求，自動生成HTML、XML、Excel或PDF格式的報表。
（八）IP網管寬帶接入系統為關鍵計算機應用系統，需提供強大的安全管理和系統自管理功能。具備的能力有：用戶權限管理、系統日志管理、系統狀態監視、數據備份管理等常備輔助功能。
（九）第三方系統接口
服務開通系統接口；
資源系統接口；
電子運維系統接口；
Radius的接口；
寬帶112的接口。
四、系統現狀
目前接入網主要包括寬帶接入、窄帶接入、寬窄帶一體化接入、無線接入WLAN同時在網存在。接入層各設備網管分廠家設置，全省約10余種，各種類設備網管分離設置，獨立存在，主要存在以下問題：（1）在網絡管理層面，各廠家網管是網元級網管，主要用于數據配置，統計分析、故障定位、性能監控、資源預警等功能較差。（2）在業務開通層面，各廠家網管沒有與綜服統一工單系統自動對接，設備端口在開局是進行預開放處理，無法統計資源實占率情況。在進行業務變更時不能做到按需開放，需要后臺人工處理。同時，隨著FTTH的建設，已經沒有了開局的環節，需要裝維人員在客戶現場與局端測量人員溝通，完成開局的工作，影響客戶感知度的提升。（3）在故障管理方面，接入網網管，特別是EPON網管沒有與112系統對接，無法將網管系統監控到的信息通過112系統派到相應的維修人員。（4）在資源管理方面，接入網網管中的信息與綜服號線系統中的信息不同步，存在同一信息分別錄入，資源不準確的情況。（5）在工單派修方面，接入網網管沒有與電子運維系統對接，不能根據故障現象自動生成派修工單。
對綜合增值業務管理平臺的用戶管理、合作伙伴管理、產品管理、定購管理、認證/鑒權、營銷管理、統計分析、計費、批價、結算、聯通門戶等進行升級改造。新增卡管理、業務適配引擎、產品Proxy接口、互聯網業務平臺/SP平臺接口等模塊。
五、優勢
河北接入網網管系統是中國聯通河北省公司OSS系統的一部分，作為后端運維支撐系統不能產生直接經濟效益。系統通過提高企業的資源利用率、生產效率及客戶滿意度而產生間接的經濟效益。其價值主要表現在如下幾個方面：（1）以接入網網管為紐帶，連接BSS系統與各網元，實現客戶信息、網絡信息的關聯，實現業務自動開通，故障自動測試，極大提升客戶感知度。（2）增強對寬帶接入網網絡、設備及業務的管理能力，順應以IP為代表的電信新技術應用趨勢，并創造新的業務接入模式；（3）全面整合城域網骨干、核心及接入網的資源、配置、故障、性能、業務等各個層面，提供業務端到端管理能力，而非單純的接入網管理系統，以滿足客戶不斷提升的業務需求；（4）通過對全程資源的動態管理幫助公司充分利用巨額投資建設的網絡資源，進行業務創新，吸引更多客戶群體，增加核心競爭力，創造更多利潤；（5）通過詳實準確的統計數據全面提高運營和管理水平，提高運維效率，降低運維費用，應對其他同業在商業運營領域的競爭；（6）良好的綜合網管系統是企業向縱深要效益，是從提高自身服務水平，產生社會影響和經濟效益的重要手段。
六、結束語
隨著通信技術的不斷演進以及河北聯通戰略轉型工作的逐步深入，河北聯通通信網已經初步形成了應用層、控制層、承載層、傳送層、接入層層次分明的網絡架構，各級網絡之間橫縱銜接、有機聯系。接入網作為連接客戶與應用之間的必由之路、咽喉要道，已經成為影響客戶感知度的重要因素，是各運營商關注的重點，也是新技術應用最活躍的地方，是必爭之地，做好接入網的維護工作具有重大的戰略意義。
參考文獻：
1.1人機接口軟件
采用基于WINDOWS98/NT/2000的窗口技術，提供以下支持功能：（1）可根據所執行的任務，顯示相應的網絡拓撲；（2）傳統的圖形化的網絡控制和管理顯示操作用戶界面；（3）具備中文的編輯、輸入、輸出處理能力；（4）多媒體輔助界面：充分利用多媒體技術，采用聲、光、電等多種媒體為網管操作員提供實施控制管理的途徑。
1.2管理應用軟件
管理應用軟件是綜合網管功能實現的主體部分，參照電信管理網（TMN）的功能結構，將管理應用軟件劃分為配置管理、故障管理、性能管理和安全管理四大功能域。
1.3通信處理軟件
通信處理軟件提供對網管信息互通的支持，完成與子網管理中心及另一套綜合網管中心的通信。通信處理軟件采用模塊化設計，可靈活配置各種通用的SNMP協議機或專用協議機。
1.4管理信息庫
管理信息庫是綜合網管子系統的信息儲藏所。在管理信息庫中，被管網絡和其管理信息用被管對象來表示。管理信息庫提供了信息查詢、對被管對象的操作、管理事件處理及被管對象間關聯的能力。
2人機接口軟件設計
2.1人機接口軟件概述
人機接口是網管操作員對網絡管理應用的“感官”，它給網絡操作員的第一印象在很大程度上決定網管操作員對網管系統的評價。同時，它也影響著網管系統的使用方便性和操作的效率。網絡管理中心采用Windows98/NT/2000窗口技術。提供以下支持功能：傳統的圖形化的網絡管理、顯示和操作用戶界面。如提供傳統的下拉式菜單、各種曲線、圖片、表格、文字以及圖形地圖，以提供操作人員直觀實時地操作網絡和管理目標的信息。用位圖、圖標、顏色、圖象生動形象地表示網絡的運行狀態。窗口系統還提供背景地圖和用戶拓撲網絡的制作工具，可以使用BMP位圖或矢量方式圖形作為地圖背景：（1）具備中文的編輯、輸入、輸出處理能力；（2）多媒體輔助界面：突破傳統的以圖形、文本為主要顯示的界面設計，充分利用多媒體技術，采用聲、光、電等多種媒體（需要多媒體的數據庫支持）通過可視化技術以圖形、圖象、文本、聲音、動畫等多種方式為網管操作員提供實施控制管理的途徑。
2.2人機接口軟件（HMIS）設計
HMIS完成的主要功能：綜合網管子系統兩套設備在功能上具有兼容性，在設計上軟件采用模塊化結構。HMIS主要完成各類網絡狀態信息的顯示功能。同時為網管操作員提供有效的控制手段，主要包括以下幾個方面：（1）顯示網絡的運行狀態、性能指標；（2）按照所配置的預案顯示當前任務的網絡拓撲；（3）在任務執行區域地圖上可分層顯示各通信子網網絡配置以及相互網絡疊加情況；（4）可顯示各通信節點、通信車內通信設備配置及連接關系圖；（5）顯示網絡的故障告警；（6）顯示網絡性能、資源利用等各種形式的統計圖和分析報表；（7）顯示網管的自身狀態信息；（8）為網管操作員提供參與控制的各類人機界面。由上述可知，HMIS的顯示形式包括文本、表格、圖表等多種形式，顯示信息包括配置信息、安全信息、性能信息和故障信息等，控制界面上包括操作員對網絡的重配置，安全信息產生等。因此，如何有效地、及時地顯示不同的信息是HMIS的關鍵。
3管理應用軟件設計
綜合網管子系統從功能角度來規劃管理應用軟件的模塊集，這種規劃采用統一的設計結構，即將相同的管理功能軟件依據網管的管轄對象、管轄范圍的不同，將不同的子功能模塊裝配形成網管中心的管理應用軟件。這樣可確保網管功能上的有效性、一致性、連續性和可移植性。管理應用軟件參照ISO標準，劃分為配置管理模塊、故障管理模塊、性能管理模塊和安全管理模塊。配置管理模塊主要負責監控所轄范圍內的所有專業網管及其被管對象，使網管操作員可以查詢和修改硬件/軟件的運行參數，以保持網絡的正常操作。配置管理通過修改專業網管及其被管對象的存在性、屬性、狀態和關系來控制被管對象。配置管理模塊主要完成的功能有：（1）定義網絡和網元；（2）收集、整理當前網絡狀態信息；（3）獲取網絡重大變化的信息；（4）識別網絡拓撲；（5）繪制網絡拓撲圖；（6）建立和維護配置數據庫；（7）設定和調整網絡和網元配置參數。從實現以上功能的角度出發，將配置管理分為四個子模塊：（1）狀態監視：連續在線地監視網絡的變化，并能夠將被管對象狀態數據存入配置數據庫。（2）狀態控制：設置被管對象狀態變化匯報門限，及時報告網絡的被管對象狀態的變化，并通過GUI及時通知操作員。（3）命令：將網絡操作員或其它管理應用程序發出的各種狀態控制命令轉換成具體的代碼，以實現控制過程。（4）配置控制：支持網絡管理員對被管對象的定義、參數的設置、被管對象名字的管理、整個網絡的狀態控制和控制序列的定義以及生成管理對象、管理報表。
4管理信息庫(MIB）設計
管理信息庫應具備一個可擴充的數據庫和整套相關的操作工具，它一般包括三個部分。
4.1管理信息庫的構造服務
提供將應用中受管資源表示成被管對象的定義手段，數據庫管理系統均提供實現這一服務的技術途徑。
4.2管理信息庫的訪問服務
提供訪問管理信息庫中受管對象信息的編程接口。用戶對管理信息庫的訪問可能涉及管理信息庫用戶與管理信息庫服務器間建立連接，用戶發出詢問請求并接收響應。
4.3管理信息庫的支持服務
提供管理信息庫的永久存儲資源的管理。提供這種長期存儲能力的方法目前主要采用基于結構化詢問語言（SQL）的關系數據庫管理系統。
5結束語
集中網管系統的原理與介紹
在電信網絡的規模和復雜度不斷增加的今天，網絡管理是提高網絡服務質量、合理使用網絡資源、降低維護成本的關鍵。為了適應電信的發展，國際電信聯盟ITU-T 提出了電信管理網TMN概念。
一、網管網絡結構。TMN 的管理業務是由TMN 的管理功能支持實現的，管理功能分布在分層管理體系結構中。TMN 的管理功能包括：配置管理、故障管理、性能管理、安全管理和計費管理。TMN 是具有自己管理業務的網絡，由以下幾個層次構成：事務管理層（BML）、業務管理層（SML）、網絡管理層（NML）、網元管理層（EML）、網絡單元層（NEL）。由于我們系統僅涉及到網絡單元層和網元管理層，故僅對此兩層做簡單介紹。
網絡單元層主要在網絡單元內實現，具備單個網元的配置、故障、性能等管理功能，同時可以利用SDH 的開銷傳遞的控制管理信息產生對于各種事件的反映，例如為保護目的的通道恢復。網元管理層直接控制設備，提供諸如配置管理、故障管理、性能管理、安全管理等功能，同時還提供一些附加的管理軟件包以支持進行資源及維護分析功能。通常的做法是在某些操作系統(如工作站)上開發一系列軟件(包括界面顯示)來完成該層的功能，這套裝置習慣上稱之為網元管理系統或網元管理器。有些情況下又可利用子網級管理系統管理多個網元管理器，以便在更大的范圍內實現網元管理層的功能。
二、傳統的SDH網管系統。通常情況下的SDH傳輸網的網管均在本地建立，該網管系統僅對本地SDH傳輸網有效，無法管理和監控其它SDH傳輸網的設備。
三、集中網管的原理。傳送網子網級管理系統定位于TMN 分層中的網元管理層，直接與網元相連，對網元進行管理，包括配置管理、安全管理、性能管理、故障管理等。通常實現原理為在網管中心設立集中網管系統，通過路由器或其它互聯方式連接到設區市傳輸網實現網管中心對設區市傳輸網進行集中管理的工作。采用集中網管進行集中管理的常用原理圖見下圖
MPLS VPN的原理與介紹
VPN是一種虛擬專網技術，即在服務供應商的網絡上為集團用戶開出一個邏輯的專網。普通的VPN就其原理講，都是在用戶之間傳輸的數據包前通過特定算法進行加密，在網上傳輸的數據包都是經過加密的數據包，到達目的地是在通過相應算法解密，變成普通數據包。
江西省數據網采用的VPN技術為MPLS VPN技術，即基于多協議標記交換(MPLS)的VPN，實現了安全和高質量的VPN解決方案，用MPLS建立的VPN具有可擴展性和靈活性。這種VPN技術和傳統的VPN技術又有很大差別，它有自己的VPN路由表，這個VPN路由表獨立于公網普通路由表，并且不同VPN之間的路由表也沒有交集，因而從路由層完全隔離了外部干擾，充分保證了用戶數據的安全。MPLS利用標記，而不是IP的目標地址傳遞數據包，類似于郵政編碼，傳輸效率很高。
江西廣電網絡SDH傳輸網集中網管系統組成介紹
江西廣電網絡SDH傳輸網集中網管系統由省中心網管系統、省光纜干線SDH傳輸網、VPN通道三個部分組成。
我們需要集中管理的省光纜干線SDH傳輸網拓撲圖如下圖：
省中心網管總前端主要由一臺DELL6800服務器及集中網管軟件組成。該服務器專門配置了高速raid卡，并配置為raid5，該配置保證了即使有一個硬盤突然損壞也不會導致系統崩潰，從而保證了數據的可靠性。
江西廣電干線傳輸網華為設備目前分布在宜春、九江、上饒、撫州、吉安、贛州、萍鄉七個設區市，共計60套華為2500+、13套華為2500、15套華為155/622H設備。目前宜春、九江、上饒、撫州、吉安、贛州、萍鄉各有1套網管且相互獨立，新余、景德鎮、鷹潭采用朗訊SDH設備，已在省中心網管進行了監控。由于宜春站在省中心有一節點，可直接在省中心管理維護，我們需要集中管理剩下的設區市。實現連接圖見下圖：
省中心集中網管系統服務器通過省數據網VPN通道與二級SDH傳輸網設備進行數據傳送。在省網管中心機房數據網VPN提供一個百兆以太網接口與集中網管服務器直接連接。而在設區市機房，數據網VPN通過交換機或HUB與SDH傳輸網設備和設區市網管主機連接。所有設備采用統一規劃的IP地址，該VPN通道與公網完全獨立開來，VPN內的設備可以高速穩定的互相訪問，但外網的設備與主機均無法訪問該VPN通道內的設備與主機，確保了數據的安全。
系統建造后使用情況和總結
利用集中網管系統，江西省網管中心已經實現了集中監控、集中維護、集中管理，有效降低了運營成本，提高了運營效益，獲得了省公司相關領導和部門以及全省各設區市分公司員工的好評。該系統的開通為全省其他需要建立集中網管的設備開了好頭，奠定了理論與實踐的基礎，取得了較好的社會效益和經濟效益。
系統網管信息的通訊通過省數據網MPLS VPN通道，安全、高速、低成本。此項目中增加的硬件設備僅為一臺DELL6800服務器，其它設備均為已經在網絡中運行的設備，設備投資少，效益明顯，也沒有任何設備投資的浪費。在項目規劃和設計時打破常規，沒有采用集成商推薦的更高版本的軟件系統，而是根據實際情況采用了成本較低的軟件系統，不但節約了投資，而且更加實用和穩定可靠。
計算機網絡是計算機技術和通信技術發展和結合的產物。具體而言，計算機網絡主要包括網絡工作站、網絡服務器、局域網交換設備、網絡互連設備、傳輸設備、網絡外部設備和網絡軟件等幾個部分。圖1描繪了一個比較典型的計算機網絡的基本組成。
計算機網絡管理的目的是為了提高網絡效率，使之發揮最大效用。當網絡的規模較小的時候，比如對于由一個HUB連接起來的位于同一地點的幾個或十幾個主機而構成的LAN，管理員可以通過親臨現場的方法檢查網絡的布線、設備的開關等情況以便了解網絡狀況，確保網絡的暢通和正常工作；但是，當網絡的節點成千上萬，或者節點分布在不同的區域時，人工管理方法就顯得捉襟見肘、無能為力了。計算機網絡管理系統的產生，在很大程度上解決了這個難題。
2計算機網絡管理系統概述
運行管理應用軟件，負責收集和處理網管信息并生成報告或告警信息的主機通常被稱為網管工作站，又稱為管理者；網管系統對網絡資源的監視、控制和協調功能通常通過操縱阿管實體或者稱為被管理對象來實現的，被管理對象是被管理的設備等網絡資源的抽象，它包括系統資源、通信資源和應用資源等。管理者通過獲得被管理對象的有關信息并進行處理。網管(agent)是運行在被管理對象所在設備或部件內部的網管程序，它按照NMS的指令操縱被管理對象，完成管理操作。網管通常在設備／部件出廠之前，由廠商內置于其中。圖2從網管系統的管理對象、功能領域以及在不同時期的決策指導意義等方面闡明了網絡管理系統的內涵。
從功能領域來看，按照ISO組織的歸納，網管系統的各類功能可以分別歸并到配置管理、失效管理、性能管理、賬戶管理和安全管理五大領域中。從被管理對象來看，管理系統可以針對單個部件／設備，針對某個復雜系統、某些分布式應用(或者稱為服務)，也可以面對整個企業。從網管系統的作用來看，在網絡的不同生命周期中，盡管網絡管理系統的任務可能不同，但都始終如一地為網絡系統的正常運營和發展提供服務或決策支持。在網絡規劃階段就必須充分考慮網絡的可管理性。設計相適應的網管系統，同時，本組織前期或其它有關組織的網管經驗都可以為新的網絡規劃提供決策指導；網絡安裝階段應該同步部署相應的網管系統，這期間，網管系統可以為網絡的調試和初始化提供服務支持；在網絡運營階段，網管系統監視網絡，收集信息，提供及時的網絡狀態報告和報警信息，并自動排除故障或提供方法指導，協助網絡管理人員確保網絡系統的持續運行和相關服務的正常提供；最后，網管系統通過對所收集的歷史信息作統計分析，可以為網絡的升級提供重要的決策參考。
3計算機網管維護系統體系結構
3.1傳統的集中式網管系統
最初的網管維護活動通過命令行實現，阿絡管理人員利用shell命令書寫管理應用程序的情況很常見。之后，隨著網管標準出臺；基于網管標準的通用網管系統受到普遍歡迎；早期的網管系統是集中式的系統。所謂集中式的網管系統指的是絕大多數的管理任務處理都由一臺核心網管服務器來執行；而被管理的設備只是負責機械地收集數據并按管理服務器的要求提供數據，幾乎沒有管理功能。由于早期的網絡規模一般較小，通常一臺NMS就可以勝任網絡管理工作，因此，網管系統采取集中式的結構。比如，按照Internet網管標準SNMPvl的設計，管理者位于一臺NMS中，通過多個位于被管理設備中的機械地收集信息，獲取、設置或修改有關的管理參數，從而達到了解并控制被管理網絡的狀態的目標，如圖3所示。
3.2基于網管平臺的集成網管系統
基于網管平臺的網管系統采取了類似ISO系統管理相似的功能層次結構，將傳統的網管功能進一步劃分為兩類，即平臺功能和網管應用功能。其中，類似于ISO系統管理框架中的系統管理功能層，網管平臺負責收集信息并作簡單處理，提供各種網管應用所需的一些基礎服務，為上層應用屏蔽底層協議的復雜性等。網管平臺的集成目標主要體現在3個方面。協議、功能和用戶界面。在協議方面，主要的方法是通過為各類協議構建專門的協議網管模塊，以便使各類協議為應用層提供相同的應用程序接口APII在功能方面，主要嘗試提供一些通用的服務，提高應用的利用率；在用戶界面方面，則嘗試為各種網管系統提供統一的界面。
3.3分布式的網管系統
關鍵詞：計算機網絡 管理 問題 前景和趨勢
1網絡管理技術概述
1.1網絡管理技術的發展
追溯網絡管理的歷史，已經相當久遠，自從有了電話交換網，就有了對通信網絡的管理，只不過與現在相比，當時網絡設備的種類不多，而且網絡管理技術自動化程度不高。計算機網絡管理技術的發展是與Internet發展同步的，從20世紀80年代開始，隨著一系列網絡管理標準的出臺，出現了大量的商用網絡管理系統，但各種網絡系統在結構上存在著或大或小的差異，至今還沒有一個大家都能接受的標準。當前，網絡管理技術主要有以下三種：誕生于Internte家族的SNMP是專門用于對Internet進行管理的，雖然它有簡單適用等特點，已成為當前網絡界的實際標準，但由于Internet本身發展的不規范性，使SNMP有先天性的不足，難以用于復雜的網絡管理，只適用于TCP/IP網絡，在安全方面也有欠缺。已有SNMPv1和SNMPv2兩種版本，其中SNMPv2主要在安全方面有所補充。隨著新的網絡技術及系統的研究與出現，電信網、有線網、寬帶網等的融合，使原來的SNMP已不能滿足新的網絡技術的要求；CMIP可對一個完整的網絡管理方案提供全面支持，在技術和標準上比較成熟.最大的優勢在于，協議中的變量并不僅僅是與終端相關的一些信息，而且可以被用于完成某些任務，但正由于它是針對SNMP的不足而設計的，因此過于復雜，實施費用過高，還不能被廣泛接受；分布對象網絡管理技術是將CORBA技術應用于網絡管理而產生的，主要采用了分布對象技術將所有的管理應用和被管元素都看作分布對象，這些分布對象之間的交互就構成了網絡管理.此方法最大的特點是屏蔽了編程語言、網絡協議和操作系統的差異，提供了多種透明性，因此適應面廣，開發容易，應用前景廣闊.SNMP和CMIP這兩種協議由于各自有其擁護者，因而在很長一段時期內不會出現相互替代的情況，而如果由完全基于CORBA的系統來取代，所需要的時間、資金以及人力資源等都過于龐大，也是不能接受的.所以，CORBA，SNMP，CMIP相結合成為基于CORBA的網絡管理系統是當前研究的主要方向。
1.2網絡管理協議
網絡管理協議一般為應用層級協議，它定義了網絡管理信息的類別及其相應的確切格式，并且提供了網絡管理站和網絡管理節點間進行通訊的標準或規則。
網絡管理系統通常由管理者(Manager)和( Agent)組成，管理者從各那兒采集管理信息，進行加工處理，從而提供相應的網絡管理功能，達到對管理之目的。即管理者與之間孺要利用網絡實現管理信息交換，以完成各種管理功能，交換管理信息必須遵循統一的通信規約，我們稱這個通信規約為網絡管理協議。
目前有兩大網管協議，一個是由IETF提出來的簡單網絡管理協議SNMP，它是基于TCP / IP和Internet的。因為TCP/IP協議是當今網絡互連的工業標準，得到了眾多廠商的支持，因此SNMP是一個既成事實的網絡管理標準協議。SNMP的特點主要是采用輪詢監控，管理者按一定時間間隔向者請求管理信息，根據管理信息判斷是否有異常事件發生。輪詢監控的主要優點是對的要求不高；缺點是在廣域網的情形下，輪詢不僅帶來較大的通信開銷，而且輪詢所獲得的結果無法反映最新的狀態。
另一個是ISO定義的公共管理信息協議CMIP。CMIP是以OSI的七層協議棧作為基礎的，它可以對開放系統互連環境下的所有網絡資源進行監測和控制，被認為是未來網絡管理的標準協議。CMIP的特點是采用委托監控，當對網絡進行監控時，管理者只需向發出一個監控請求，會自動監視指定的管理對象，并且只是在異常事件(如設備、線路故障)發生時才向管理者發出告警，而且給出一段較完整的故障報告，包括故障現象、故障原因。委托監控的主要優點是網絡管理通信的開銷小、反應及時，缺點是對的軟硬件資源要求高，要求被管站上開發許多相應的程序，因此短期內尚不能得到廣泛的支持。
1.3網絡管理系統的組成
網絡管理的需求決定了網管系統的組成和規模，任何網管系統無論其規模大小如何，基本上都是由支持網管協議的網管軟件平臺、網管支撐軟件、網管工作平臺和支撐網管協議的網絡設備組成。
網管軟件平臺提供網絡系統的配置、故障、性能以及網絡用戶分布方面的基本管理。目前大多數網管軟件平臺都是在UNIX和DOS/WINDOWS平臺上實現的。目前公認的三大網管軟件平臺是：HP View、IBM Netview和SUN Netmanager。雖然它們的產品形態有不同的操作系統的版本，但都遵循SNMP協議和提供類似的網管功能。
不過，盡管上述網管軟件平臺具有類似的網管功能，但是它們在網管支撐軟件的支持、系統的可靠性、用戶界面、操作功能、管理方式和應用程序接口，以及數據庫的支持等方面都存在差別。可能在其它操作系統之上實現的Netview、Openview、Netmanager網管軟件平臺版本僅是標準Netview、Openview、Netmanager的子集。例如，在MS Windows操作系統上實現的Netview 網管軟件平臺版本Netview for Windows 便僅僅只是Netview的子集。
網管支撐軟件是運行于網管軟件平臺之上的，支持面向特定網絡功能、網絡設備和操作系統管理的支撐軟件系統。
