（通信与信息系统专业论文）模拟网元工具的设计与实现.pdf

武汉理工大学硕士学位论文 摘要 随着国内第三代移动通信的迅猛发展，各大运营商的入网测试工作已经全 面展开，设备提供商纷纷加快了通信网络管理软件的研发和测试步伐，作为管 理无线接入网的核心软件一操作维护中心( 0 m c ) 也面临着商用阶段的大面积 考验，相l l 多, b 场的复杂网络结构与设备组成，设备提供商的实验室测试环境相 对比较简陋，如何在外场入网测试前，尽可能的在实验室完成o m c 软件的功能 测试，模拟外场可能出现的各种测试场景显得尤其重要。 在软件功能测试中，主要关注于被测软件的功能实现，而不是内部逻辑。 被测对象的内部结构、动作情况对测试人员是不可见的。本文的研究目的就是 为了解决在实验室测试中遇到的压力测试，和一些网元与o m c 软件交互接口的 功能遍历测试，以及在真实网元环境下无法触发的测试用例的测试。现在各厂 商的o m c 网管软件都遵循t m n 标准，t m n 是采用标准协议和信息接口将各类 操作系统和电信设备互连起来进行信息交换，实现其管理功能的网络。它由操 作系统( o s ) ，工作站( w s ) 、数据通信网( d c n ) 和代表通信设备的网元( n e ) 等组成。o m c 的主要功能是管理3 g 网络中无线接入部分网络设备r n c 和 n o d e b ，通过对t m n 标准的详细研究和分析对比了厂商的o m c 软件的具体实 现过程，结合3 g 无线接入网的架构，提出了一种计算机网元仿真测试思路，作 为对实验室真实网元测试环境的一种辅助测试手段，从而更好的完成对o m c 软 件全面正确的测试。并按此思想开发了一种通用性较强的模拟网元工具，整个 工具的核心框架建立在x m l 文件基础之上，利用x m l 文件的灵活性，定义了 前后台的各种交互接口消息，并设计了相对独立的g u i 界面操作模块和支持多 协议栈的底层通信模块。 最后对所设计的模拟网元工具结合o m c 软件进行了详细的测试，实际测试 结果表明，模拟网元工具完全符合o m c 测试的需求，可以完成大部分的o m c 软件的测试工作。在实验室搭建一个真实网元和模拟工具共存的测试平台，将 大幅度提高测试人员的工作效率和对o m c 软件测试的准确性。 关键词：无线接入网，操作维护中心，功能测试，模拟网元 武汉理工大学硕士学位论文 a b s t r a c t w i t ht h er a p i dd e v e l o p m e n to f3 gi nc h i n a ，a st h em a n a g e m e n ts o f t w a r eo fr a d i o a c c e s sn e t w o r kq a 如一o p e r a t i o na n dm a i n t e n a n c ec e n t e r ( o m c ) a l s oi nal a r g e c o m m e r c i a ls t a g e l a b o r a t o r ye q u i p m e n tc o m p a r e d 、i t l lt h ec o m p l e xn e t w o r k s t r u c t u r eo u t f i e l d ，r e l a t i v e l ys i m p l e b e f o r et h eo u t f i e l d st e s t ，a sf a ra sp o s s i b l et o c o m p l e t eo m c f u n c t i o n a lt e s t i n gi nl a b o r a t o r yi si m p o r t a n t t h i sr e s e a r c ha i m st os o l v et h et e s tp r o b l e m si nt h el a b o r a t o r ys u c ha sm u l t i p l e n e t w o r ke l e m e n t sf n z s ) a c c e s st e s t i n g ，p r e s s u r et e s t i n ga n do m cs o f t w a r e i n t e r a c t i o nw i t hn e st e s t i n g ，n o wt h em a n u f a c t u r e r so m cn e t w o r km a n a g e m e n t s o f t w a r ea r ef o l l o w e dt m ns t a n d a r d ，n 饿i sn e t w o r kw h i c hm a k eu pw i t hs t a n d a r d p r o t o c o l ，a l lk i n d so fo p e r a t i o ns y s t e m ( o s ) a n dt e l e c o m m u n i c a t i o n se q u i p m e n tf o r i n f o r m a t i o ne x c h a n g e b a s e do nd e t a i l e ds t u d ya n da n a l y s i so ft h ea r c h i t e c t u r eo ft h e o m cs o f t w a r e ，c o m b i n e dw i t ht h ef r a m e w o r ko ft h e3gr a d i oa c c e s sn e t w o r k , w e p r e s e n tan e wa p p r o a c ha b o u t n es i m u l a t i o nt e s t i n gt e c h n i q u e a sat o o lt oa s s i s tt h e r e a ln e s se n v i r o n m e n t ，t h u sf i n i s ht h eo m cs o f t w a r et e s t i n ge f f e c t i v e l y a c c o r d i n g t ot h i st h o u g h t ，w eh a v ed e v e l o p e dan es i m u l a t o r ，w h i c hb a s e do nt h ex m lf i l e s ， 、析t ht h ef l e x i b i l i t yo ft h ex m l ，w ed e f i n e sv a r i o u si n t e r a c t i v ei n t e r f a c e a l s o d e v e l o p e dag u ii n t e r f a c em o d u l ea n dt h ec o m m u n i c a t i o nm o d u l ec a ns u p p o r t m u l t i p l ep r o t o c o ls t a c k s f i n a l l yw eh a v et e s t e dt h en es i m u l a t o rt h o r o u g h l y 谢也t h eo m cs o f t w a r e ，t h e t e s tr e s u l tss h o wt h a tt h en es i m u l a t o rm e e t st h en e e d so fo m cs o f t w a r et e s t i n g ，i t c a r lf i n i s hm o s tp a r to ft h et e s tw o r k b u i l d i n gar e a ln e sa s s i s t 、析t l lt h en e s i m u l a t o r st e s t i n ge n v i r o n m e n t si nl a b o r a t o r yc a ng r e a t l yi m p r o v et h ew o r k i n g e f f i c i e n c ya n d t h ea c c u r a c yo ft h et e s tw o r k k e y w o r d ：r a d i oa c c e s sn e t w o r k ；o p e r a t i o nm a i n t e n a n c ec e n t e r ；n es i m u l a t o r ； f u n c t i o n a lt e s t i n g i l 独创性声明 本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及 取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得 武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一 同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说 明并表示了谢意。 签名：丛苤曼日期：竺1 2 1 垒：z 学位论文使用授权书 本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即： 学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版， 允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的 全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制 手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有 关机构或论文数据库使用或收录本学位论文，并向社会公众提供信息 服务。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 研究生c ：张尔马导师c ：三、【江日期 武汉理工大学硕士学位论文 1 1 课题的研究背景 第1 章绪论 随着工业与信息化部为中国移动、中国电信和中国联通发放3 张第三代移 动通信牌照，标志着我国正式进入了3 g 时代，3 g 这一技术标准的产生极大地 提高了现有的移动通信网络的数据传输能力，也为移动通信网络和互联网融合 打下了坚实的技术基础。在3 g 通信网络下，所有可以在互联网上实现的业务逻 辑都可以同样在3 g 通信网络上运行。3 g 通信时代，移动业务朝着多个方向发 展，除了原有的基础业务( 如短信、彩信) 等，各种新兴的增值业务( 比如视 频点播、在线电影、在线游戏等) ，给人们的生活带来了极大的方便快捷。但这 同时也给各设备提供商和各大通信标准带来了很大的压力，特别是中国拥有自 主知识产权的t d s c d m a ，面临着商用阶段的大面积考验，在中国移动招标一 期、二期中只要设备保证正常运行，到三期时的各性能指标需要达到指定标准， 这同样给管理无线接入网( r n c 和n o d e b ) 的操作维护中心( o m c r ) ，也提出 了很高的要求。 相对于2 g 时代的简单管理，在第三代移动通信中，操作维护中心被正式的 提出并写入标准之中，o m c 分为o m c s 和o m c r , o m c s 主要负责核心网侧 的操作和管理，由于3 g 网络的演进建立在2 g 的基础之上，如t d s c d m a 和 w c d m a 这两大技术标准都以g s m 核心网为过渡，只需更换无线侧设备，实现 平滑升级。o m c r 则负责无线侧设备的操作与管理，同一厂商的基站和基站控 制器都相应的配备一套o m c r 但一般无线侧设备分布比较广泛，而设备种类也 比较繁多，如同一厂商的不同版本的基站和基站控制器，同时也存在2 g 设备与 3 g 设备共同管理的情况，所以o m c r 软件也会变得比较复杂和庞大，需要关 注的问题会相应增多，在各运营商的入网测试中，都将o m c r 的测试指标列为 重点评分项。而作为供应厂商，如何在o m c r 未进入外场测试阶段时，就能在 实验室完成大部或全部的自测工作，提前发现问题，有助于在与对手的竞争中 处于优势位置。 但由于实验室环境相对比较简单，一般只配备一套或两套r n c 和n o d eb 武汉理工大学硕士学位论文 这样就很难模拟出那种外场的大面积的网元同时工作和管理的情况，同时也会 遇到实验室里无法执行的测试用例，比如对大量不同告警码的遍历测试，因为 在真实环境下，用户无法触发所有的告警类型。上述这些因素的存在都会制约 实验室测试工作的展开，给测试带来了严重的不便，会影响到软件的质量和外 场故障率的增多，甚至给局方人员留下本商网管软件性能差的印象。同时由于 在设备的开发使用初期阶段，各功能还不是很稳定，或是有新功能的增入，都 会导致前后台通讯接口上的变更，如何才能做到后台网管功能独立的开发，并 在不受前台的影响下完成对接口的测试工作，也显的尤其重要，这将很大程度 大提高软件的开发效率。为了解决这一系列存在的问题，使用模拟网元技术作 为一种辅助性的测试手段，将会是一种很有成效的解决方案。模拟网元技术就 是利用计算机强大的处理能力来模拟前台真实网元的一些信息处理与交互工 作。在这里就是要模拟p d q c 和n o d eb 的消息交互行为，这样只要使用一般的多 台p c 机或是一台高性能的服务器，运行多个模拟网元实例，就能模拟出多个网 元接入到网管平台里，从而达到与外场测试环境达到同样的效果。而且模拟网 元环境的建立与撤除，或是网元数目的动态增加与减少，都会变得相对比较简 单与灵活。 1 2 课题来源及论文主要工作 本课题是在中兴通讯实习期间完成的，在开发o m c 网管软件应用程序时， 经常会遇到一些接e l 的联调测试，联调测试往往会涉及到多个部门的参与，如 果对接有问题就会浪费大量的时间与精力，影响软件开发的同期。同时，每个 版本进行外场升级或使用，都需要完成实验室的全面测试，实验室的环境往往 在数量上无法达到外场的真实网元数目，一些压力与性能方面的测试很难在实 验室里展开。 基于以上目的，开发一个注重接口之间消息交互，而弱化实际功能的模块 网元工具显得相当重要，不仅可以解决上述遇到的问题，还可以引入自动化测 试方法，从而提高软件的测试效率。模拟网元技术将成为o m c - r 测试中的重要 辅助手段，所以本论文的主要工作就是如何设计与开发一个结构良好，性能优 良的模拟网元工具，不仅在功能上符合对o m c r 的测试需要，而且方便用户的 使用。论文主要分为两大部分，一是对3 g 无线接入网及与之对应的o m c 网管软 件的研究与分析，二是在基于前面的分析研究工作上，提出一种确实可行的模 2 武汉理工大学硕士学位论文 拟网元工具的设计与实现。 论文首先对无线接入网架构进行了详细的说明与介绍，使模拟网元所处的 位置比较清晰明了，并仔细研究了t m n 的体系结构和统一网管的功能与实现方 法，分析出模拟网元需要完成的功能需求。 其次是根据目前统一网管的实现方案，提出多种模拟网元的实现方案，最 后通过评估与验证完成一种与网管客户端进行绑定的实现方式。 第1 章简单介绍了论文涉及到的知识背景、论文所做的主要工作和整个论 文的组织结构及内容概述。 第2 章研究了无线接入网的架构和o m c 软件的一些功能实现 第3 章详细介绍模拟网元的设计与实现方法，包括了系统的功能需求，前 后台通讯接口的设计与分析，系统整体方案的选择与设计，再是详细各个功能 模块的实现。 第4 章主要是对模拟网元测试应用场景的描述，主要包括测试环境的搭建 和测试执行效果分析。 武汉理工大学硕士学位论文 第2 章相关技术的研究 2 1t m n 体系结构 在电信管理领域，国际电信联盟提出了一套完整的概念和规范，这就是电 信管理网t m n ( t e l e c o m m u n i c a t i o nm a n a g e m e n tn e t w o r k ) 标准。它为未来电信 网络的管理提供了一个标准的、开放的参考平台，同时为电信网络管理目标实 现提供了一整套解决方案，不仅能满足单一专业通信网的需求，也完全适用于 复杂的综合业务通信网。t m n 参照开放系统互连( o p e ns y s t e m i n t e r c o n n e c t i o n ，o s i ) 参考模型的概念，将电信网络管理功能分解成管理者与管理 对象代理的协同操作关系，是采用固定的具体标准协议和信息接口进行管理信 息交换的体系结构。它是通信技术与计算机技术相结合的典型范例。随着电信 网的不断发展，电信网的管理方式和手段也在不断地演进，从最初的人工管理 方式，发展到采用计算机辅助的分散管理方式，再发展到采用完整的计算机网 的管理形式。当电信网发展到目前高度综合化时，就必然产生t m n 这种网络管 理的高级形式。网络管理技术成熟的主要标志是标准化，t m n 标准充分体现了 这种特点。因此它代表了电信网管理的发展目标的方向，已经为电信领域广范 采纳，成为公认的电信网管理标准。 电信管理网体系结构u j 包含3 方面，即功能体系结构、物理体系结构和信息 体系结构。 电信管理网功能体系结构描述了不同的功能组件。一个典型的电信管理网系统 包括一组相互关联的功能组件，这些组件之间的交互被定义为参考点，它表明 当这些组件分布于一个电信管理网环境中时，在功能组件之间存在信息的传递。 t m n 在功能上分为操作功能( o s f ) 、中介功能( m f ) 及数据通信功能( d c f ) 3 个功能模块，它们之间的适当组合提供了完整的t m n 应用功能。此外，t m n 还必须连接到各个待管理的网元功能( n e f ) 模块和网络管理工作站功能( w s f ) 模块上，而对于不符合t m n 标准的网元，采用q 适配功能( q a f ) 模块连接。 整个t m n 功能体系结构如图2 1 所示，各个功能块之间的分界点是参考点。 4 武汉理工大学硕士学位论文 2 2 网络管理层次 图2 - 1t m n 功能体系结构 o m c r 主要完成对无线接入网的网络设备和o m c r 软件一些自身的操作 维护工作，提供了配置管理( c m ) 、告警管理( f m ) 、性能管理( p m ) 、软 件管理( s w m ) 、安全管理( s m ) 等功能，能够在设备投入使用时，实现对网 络设备的数据配置，在设备的运行过程中监控整个网络的性能状况，并提供了 数据备份接口方便用户备份历史数据，同时也可以完成对o m c r 的升级维护工 作【1 。3 】。如图2 2 所示，无线接入网操作维护中心o m c r 位于电信管理网标准 ( t e l e c o m m u n i c a t i o nm a n a g e m e n tn e t w o r k ) 模型中的网元管理层( e l e m e n t m a n a g e m e n t ) ，它需要向上级网管( n e t w o r km a n a g e m e n ts y s t e m ) 提供操作接 口，俗称北向接口【4 。 武汉理工大学硕士学位论文 2 3o m c 的实现 图2 - 2o m c r 所处的网络层次结构 统一网管的实现完全参照了t m n 规范，如图2 3 所示为统一网管功能图。 o s f 操作系统功能( o p e r a t i o ns y s t e mf u n c t i o n ) ，处理与电信管理业务相关 的信息，支持的控制设备管理功能的实现【8 】。 w s f ：工作站功能( w o r k s t a t i o nf u n c t i o n ) ，提供按照统一网管平台内部的网 络管理信息到用户可以理解的表现形式之间的转换，从而使信息正确，一致的 呈现给用户。按照信息呈现方式不同，w s f 包括三种模式，j a v ag u i 形式， w e b 形式，本地命令行操作【9 - l l 】。 n a f ：北向接口功能( n o r t h b o u n da d a p t e r f u n c t i o n ) ，提供网络管理信息到n m f 表现形式之间的转换，从而使信息以n m f 能够识别的形式正确一致的呈现。 e m f ：网元中介功能( e l e m e n tm e d i a t o rf u n c t i o n ) ，在o s f 和n e f 之间，起 到信息传递和适配的作用，确保从o s f 下发的命令能够正确、一致的下发到 n e f ，n e f 上报的信息能够正确的，一致的上报到o s f 。 m i f ：管理信息功能( m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o nf u n c t i o n ) ，操作和维护信息模 型，在网管系统中起到配置对象信息库的作用。 6 武汉理工大学硕士学位论文 图2 3 统一网管功能模型 如图2 4 所示，整个网管平台由底层的数据库和操作系统组成，上面是平台 支撑层，主要包括一些j 2 e e 的服务和一些标准的协议栈，这一层次是与任务的 应用无关，属于基本的服务功能层【1 2 。1 4 】。在平台支撑层上是平台框架层，主要 完成的是t m n 功能框架的实现，包括f 口的管理，安全管理，日志管理，w s f 主框架，w e b 主框架，帮助框架，g u i 组件，w e b 组件，m i f , c o r b a 框架， e m f 框架，这一层也是与具体的应用无关的层次，只是提供了一个通信框架。 平台应用层是与具体的应用相关的层次，每一个功能都提供了二次开发的调用 接口，方便用户进行二次开发，平台应用层与具体应用是一一对应的，包括了 拓扑管理，告告警管理，性能管理，配置管理，策略管理，系统管理，报表管 理【1 5 1 6 1 。 7 武汉理工大学硕士学位论文 图2 4 统一网管框架图 整个系统构建在j 2 e e 平台上，采用了m v c 的设计模式，三层架构的设计 增强了系统部署和扩展的便利性【5 1 。 基于m 的运行系统可无缝移植到所有的操作系统之上，比如w i n d o w s 、 u n i x 、l i n u x 等。 优秀的数据库层设计，能支持不同种类的数据库，比如o r a c l e 、 s q l s e r v e r 、d b 2 、s y b a s e 、p o s t g r e s q l 等。 面向对象的设计和实现，使不同应用间是松耦合甚至零耦合的关系。 满足对c n 、r n c 、n o d e b 设备的集中分布管理。 提供本地和远程接入管理方式。 对网元操作提供命令行模式。 对上级网管提供标准的c o r b a 接口。 提供全面的管理和监控功能，主要包括： 武汉理工大学硕士学位论文 配置管理 网元配置数据管理和版本管理，可同时支持多套配置数据管理。 性能管理 通过性能采集任务从网元采集性能数据，分析这些数据可以对网络运行的 状况进行评估，也可以发现一些隐患，比如网络负载过重或过轻等，操作维护 人员通过调整参数可以避免故障的发生。 告警管理 实时接收网元上报告警，并给所有客户端发送通知，以可闻可见的方式提 醒操作维护人员；网元断链恢复后能自动进行告警同步，避免断链期间的告警 丢失；q o s 告警的支持，可以实时监控网络运行情况，在故障发生前能预知问 题，提醒操作维护人员提前采取措施；融合了故障处理知识库功能，积累运维 经验，加快故障处理的响应能力；告警相关性分析处理功能，根据预定规则可 以分析出根源告警1 7 - 1 9 1 。 安全管理 为统一网管提供安全服务，以保证系统的安全运行，避免非法入侵和非法 使用，包括对登录用户的认证、授权以及操作时的鉴权等；用户登录时，会把 所在终端的i p 地址记录下来。 系统管理 对网管系统自身的配置、运行状况、数据库等进行管理，包括：网管系统 节点配置管理、服务器的性能监视( 包括c p u 负载、磁盘使用情况、内存使用 情况等) 、系统进程管理、网管系统网络状态监视和数据库管理等。 日志管理 对用户的登录、登出信息以及每次的具体操作都有详细的记录。 策略管理 策略是网管系统中的一种预先定义的规则，规定了在特定条件下的行为方 式。操作人员可以使用策略管理定制网管系统的行为，规定当某种条件满足时， 网管系统自动执行的动作，从而简化复杂的管理任务。 报表管理 网管系统本身提供丰富的报表统计，另外，还支持用户自定义报表模板功 能，可根据实际需要定义统计实体及展现格式 2 0 - 2 2 】。 图2 5 所示即为o m c 软件运行界面。 9 武汉理工大学硕士学位论文 2 4 本章小结 图2 - 5o m c 软件运行界面 本章主要研究了o m c 在整个电信管理网中的位置，他是属于网元管理层的 范畴，然后介绍了实现t m n 规范的功能框图，在此基础上描述了一种利用j 2 e e 技术实现o m c 软件的方案框图。 武汉理工大学硕士学位论文 第3 章模拟网元的设计与实现 3 1 模拟网元的设计需求 模拟网元的设计目标就是要尽可能的接近真实网元( i 埘c 和n o d eb ) 的功 能，这里的功能指的是与o m c 网管软件侧相关的一些功能，比如可以完成与 o m c 网管软件底层的消息交互，我们知道底层通信采用了s o c k e t ，所以模拟网 元要支持t c p f l p 2 3 - 2 5 】。还需要完成o m c 软件相对应的功能，主要包括c m ( c o n f i g u r a t i o nm a n a g e m e t ) ，f m ( f a u l tm a n a g e m e n t ) ，p m ( p e r f o r m a n c e m a n a g e m e n t ) ，s w m ( s o f t w a r em a n a g e m e n t ) ，s m ( s e c u r i t ym a n a g e m e n t ) 等主 要相关模块。其中c m 主要完成网元配置，以及对一些网元属性值的状态管理， 用户可以通过c m 动态增加和删减o m c 所管理的网元。f m 主要完成告警的管 理功能，对网元告警的集中收集与呈现，让用户及时发现网元的故障。p m 的功 能就是收集网元上的性能数据，是一项比较重要的功能，可以集中的体现全网 业务方面的性能，用户可以通过创建测量任务实时监控各网元上的性能数据。 s w m 是软件版本的管理，前台网元的运行版本一般都需要通过o m c 软件下载 到网元，这里的模拟网元在功能上就是实现一个f t p 的功能，对实际版本不需 要关注。 s m 安全管理则是对网元接入功能的一些鉴权操作，模拟网元中不关注此问题。 模拟网元的设计还需要满足易用性方面的需要，采用图形化操作界面，可以 考虑与o m c 客户端进行绑定。同时，考虑到o m c 网管软件可能运行在多个平 台下面，所以模拟网元工具需要支持多平台。模拟工具在设计时还需要考虑轻 巧性，不涉及到数据库方便的存储，数据的存储与操作可以用x m l 文件代替。 整个系统需要采用模块化设计方式，方便以后功能的扩展性。 最后模拟网元的设计要同时能够支持t d s c d m a 、w c d m a 、c d m a 2 0 0 0 等0 m c 网管软件。 3 2 前后台通讯接口设计 模拟网元与o m c 网管软件底层的通信采用了基于t c p i p 的自定义消息， 消息格式为厂家自定义方式，下面详细介绍一下通讯接口格式【2 明，如图3 1 所示 武汉理工大学硕士学位论文 为总的消息格式。 前后消息结构= 3 g 通信消息头+ 包头+ q x 通信消息头+ 消息体 图3 1 前后台消息结构 ( 1 ) 3 g 通信消息头格式为4 4 字节长度，每个消息必须要带有3 g 消息头， 握手消息和心跳消息只有3 g 消息头，没有消息体，具体格式为表3 1 所示。 表3 13 g 通信消息头 发送端接收端 消息事 消息体消息类是否保留同步发送填充字下一消息 p dp i d 件号长度型消息次数节 指针 1 6 字节1 6 字节2 字节2 字节1 字节1 字节1 字节1 字节 4 字节 发送端p i d 与接受端p i d 的格式为表3 2 所示。 表3 2p i d 消息格式 进程号 设备号御号 单板号单板处理器号了系统号路由类型填充字节 4 字节4 字节2 字节2 字节1 字节1 字节1 字节1 字节 图3 2 所示为消息结构体的定义。 i ：名称”? 篡3 g 通信消息头 i用途? j每一个消息的头标志 ：- ： ：“j 罗“鼍? ? ”参7 1 ： 。一霉； ：黪曩臀掰扣乏氦蔚# 够”静i 。磐搿j f 帮榭噶瓒；：鼍n 警凹”雩馓繁馋! 謦。 静：嘲。螗o j 嚣。；懒暑k ，i j ：晦。f 、二，如曩i 瓤j 二岳：二。：；施护：o 琵矗基1 1 ，j ：芝n 总。， ：凇# 础童董。，- # 。一h 。_ j * k k 。? i ：。二血u 。4 、；冉o ， t y p e d c fs t r u c tt a g t d r n c h e a d e r e m f t d r n c p i dt s e n d c r ； e m t t d r n c p i dt r e e e i v e r , w o r d1 6 v r e v e n t ； 。 w o r d1 6 w l c n ； b y t e b y m s g t p y e ； b y t e b y l s s a v e ； b y t e b y s y n l n d e x ； b y t e b y p a d ； w o r d 3 2 p t n e x t m s g ； ) 序号 。0 。一4 ：o ：o l 说明j 0 0 i 0 0 ，o i 一：0 无 图3 - 2 消息结构体定义 1 2 武汉理工大学硕士学位论文 ( 2 ) 包头格式，如图3 - 3 所示。 名称 包头 用途? ：4包头中可以包含多个消息 ! ：。：、。：_ 一鬟警霉t i 乏；：i _ 籀碜3 i l 羔三耄冀9 i _ 妻翼j j ：善：8 笋篡i 0 薯? 包头结构为： t y p e d e fs t r u c tt a g p c k h e a d w o r d1 6 w p a c k b g n t a g ； ，包开始标记+ w o r d l 6 w p c k n o ； 包的序号， w o r d l 6w p c k l c n g t h ；包头在内的整个包的长度， w o r d l 6w p c k m e s s a g e n u m ；包中包含多少条消息+ ) t _ _ p c k h e a d ； 萨是 - ”妒7 ，恐瞄j 黔了耀擀二黔誓警窭4 鲫。? 9 ：哆鼍翟蓄? ，嘤蟹：笋4 ，簪“嗍节絮零苓弩；攒磅4 曩 。i j 一。，d ；。；。? 心。誓。i 。，：o i 誓懈d ，：耐矗。、，t ，j 蚀狂，一：j ；基一蕾 ，知。，病o j j 麓奠j ： t 。略 1 w p a c k b g n t a g ：包开始标记 # d e f i n et x r x _ p a c k e t _ b g n _ t a g ( w o r d l 6 ) 0 x e e e e 2 w p c k n o ：包的序号 3 w p c k l e n g t h ：包头在内的整个包的长度 4 w p c k m e s s a g e n u m ：包中包含多少条消息 图3 3 包头格式 ( 3 ) q x 通信消息头格式如图3 - 4 所示。 f 缘孓 q x 通信消息头 i “用途 用来标识不同的应用 囊。- 一l ：j ：一：i ! 。蠢；纛：一，i 。二缔妣z 。；。；0 毒吨。! 、；。、一之萎3 ，：，0 。 鼍。_ q x 头结构( 沿用o m c r 的o x 头) 为： ， t y p e d e fs t r u c tt a g q x h e a d w o r d l 6 w m s g n o ；，上行需确认消息流水号，兼作应答消息 w o r d l 6 w f i l c v e r s i o n ；严报文版本 w o i 国1 6 w o m c i d ； 网管域标识，o m c 的域号，l m t 为0 w o i m l 6 w t r a n s l d ；事务号，为0 表示非事务 w o r d l 6 w a p p t y p e ； 应用( 管理) 模块类型 w o r d l 6 w m s g t y p e ； 产消息i d * w o r d l 6w l n v o k e l d ；严调用标识 1 3 武汉理工大学硕士学位论文 w o r d l 6 w m s g l e n ； 消息体长度+ w o r d 3 2 d w f i d ； 产发送者f i d b y t e u c b y t e s e q ； ，是否需要字节序转换：0 不需要，1 需要， b y t e a u c r s r v t l ； ，保留字段，留作扩展， ) t _ q x h e a d ； 序号 ! ，：。二：二：二二：二： ：，：三二三! 二：二：二二：j 二谊翻：7 j ：_ i 蠢l l 薹j ! ：一! - i li ：j 二： 1 w m s g n o ：上行需确认消息流水号，兼作应答消息 2w f i l e v e r s i o n ：报文版本 3 w o m c i d ：网管域标识，o m c 的域号，l m t 为0 4 w t r a n s l d ：事务号，为0 表示非事务 5 w a p p t y p e ：应用( 管理) 模块类型 # d e f i n eo m ca p pt m( w o r d l 6 ) l # d e f i n eo m ca p pp m( w o r d l 6 ) 2 # d e f i n eo m ca p pf m( w o r d l 6 ) 3 # d e f i n eo m ca p ps w s y n ( w o r d l 6 ) 4 # d e f i n eo m ca p pb o o t s w t l( w o r d l 6 ) 5 # d e f i n eo m ca p pd d m( w o r d l 6 ) 6 # d e f i n eo m ca p ps d m ( w o r d l 6 ) 7 # d e f i n eo m ca p pd i a g ( w o r d l 6 ) 9 # d e f i n e0 m ca p ps t ra c e( w o r d l 6 ) 1 0 # d e f i n e0 m cappsc(wordl6)ll # d e f i n e0 m ca p pr x t x ( w o r d l 6 ) 1 2 # d e f i n e0 m ca p pd b a g e n t ( w o i t d l 6 ) 1 3 # d e f i n e0 m ca p pv m m( w o r d l 6 ) 1 4 # d e f i n e0 m ca p ps t( w o r d l 6 ) 1 5 # d e f i n e0 m ca p pi u v ( r o r d l 6 ) 1 6 # d e f i n eo m ca p pu t v( w o r d l 6 ) 1 7 # d e f i n e0 m ca p pf i l e( w o r d l 6 ) 1 8 6 w m s g t y p e ：消息i d 7w l n v o k e l d ：调用标识 8 w m s g l ：消息体长度 9 d w f i d ：发送者f i d l o u c b y t e s e q ：是否需要字节序转换：o 不需要，l 需要 图3 4q x 通信消息头格式 ( 4 ) 消息体，每个消息体的结构都不尽相同，消息体的长度也都不相同， 1 4 武汉理工大学硕士学位论文 消息体是真正携带有应用消息的，也是数量最多的一个结构，如图3 5 为告警消 息体结构。 名称ie v e n t _ a l a r mo m c _ r e p o r t i ，用途；。r n c 向o m c r 上报告警消息。 是，。，巍。一一，。j ：一。；：- 。l 毒：i 吒? 一。* i 一。o 一以：i ：专口1 。；。”? ，! 、；气量- 蓐协量。，。二，_ 一：。、。；，t 。，：。i _ 旺? 勘：一一i i t y p e d o f s t r u c tt a g o m c _ a l a r m r e p o r t ，告警+ ， 首选项，选择 j a v a 已安装j r e ，为保证与平台编译出来的版本一致，我们需要使用平台发布代 码中的j r e 环境，建立平台的j r e 环境例。设置e c l i p s e 用户库，打开 w i n d o w s p r e f e r e n c e ，选择j a v a b u i l d p a t h u s e r l i b r a r i e s ，创建一个用户s i m u r n c l i b ， 加载u e p c o r e 的j a r 文件，如图3 8 所示。 t ”56 n e x tu s e r l j h a 一 豢；基簪? ；，黜出：鼻洲絮勰：。：雌? ，盎 n f l e d tl i b r i z 酷一b d l h “ tt - = = 一 i 日一1 b “二。 日函j d d 、邶k 啪h “、r n c 、t x t ? u “m 挑 h 茹u p 。q 一d 懦、c 0 d ! h n i 、l x t r v 一 d 届口，一m 、o 瞄c 口口z 、h n d r o l , j m 蠡口p 一 1 一d 、t l 珊c 、c 0 d e 、n ；、玎 5 盆u p 。t o o l h d 帅虻、c 口口e 、j ； 图3 - 8 e c l i p s e 环境设置 1 9 臣茧互 口互立 ) j e 亘三二 武汉理工大学硕士学位论文 如图3 - 9 所示，在设置完用户库和j d k 环境后，新建一个项目，选择在外 部位置创建项目，目录设置在项目目录下面的r n c 目录下，然后选择刚才建立的 用户库，里面有一些模拟网元程序将要用到的库函数，都是由网管平台提供的。 完成了以上的设置整个开发环境就措建完毕，最后是源代码的编写和编译生成 c l a s s 文件。 图3 - 9 e c l i p s e 开发环境 3 5 模拟网元主要模块设计 3 5 1g u i 界面模块的设计 本模块功能就是向用户表现一致性的图形化操作界面，方便用户对整个软 件功能的控制，一般一个功能项对应一个菜单，在一般的界面开发中，程序员 往往需要精确控制每一个控件的生成和界面的布局，这些工作占据了整个配置管 理开发工作的7 0 左右。尤其是对前台数据库字段的频繁改动，使开发人员把大 量精力花费在处理这些界面细节上p “，在我们整体设计方案中是把g u i 界面统 一嵌入在o m c 网管软件中，是由网管平台的统一界面生成技术自动生成。网管 武汉理工大学硕士学位论文 平台的界面生成技术是一种基于x m l 的自动生成技术，实现原理如图3 1 0 所 示。 图3 1 0自动化界面生成原理 在o m c 网管软件中的每个功能性p a r 包，比如安全管理、告警管理，都会 相应在o m c 软件的视图菜单下生成一个对应的菜单项，点击功能菜单后生成一 个t a b l e 页和一个与具体功能相关的菜单，整个级联的菜单设计如图3 1 1 所示。 图3 1 1g u i 菜单规划 由于本模块是由o m c 软件使用x m l 自动生成技术完成，所以用户只需要 在p a r 里的配置文件中编写几个关于界面描述文