（通信与信息系统专业论文）tdscdma+omc配置管理模块的设计与实现.pdf

重庆邮电大学硕士论文摘要 摘要 随着3 g 在全球的不断兴起，规模的不断扩大，对于网络管理的要求 也日益提高。如何构建一个功能强大、性能可靠、运行高效、可拓展性好 的3 g 网络管理系统已经越来越受到关注。处于网元管理层的o m c ( 操作 维护中心) 的设计和开发为整个3 g 网络管理更高效的运行起到至关重要的 作用。o m c 主要包括c m ，f m ，p m ，s m ，s w m 等几个大的功能模块， 其中配置管理模块即c m 模块在网络管理中处于最为重要的位置，它是网 元和用户之间最基本的管理接口，主要负责对m o ( 管理对象) 的增加， 删除，修改等操作，保持网元和o m c 数据的一致性。本文结合作者在国 内某知名通信公司3 g 移动网管业务组开发过程中积累的经验，设计并实 现了一套t d s c d m a 网管配置管理系统。 本文首先简要阐述了t d s c d m a 网络架构和电信管理网( t m n ) 的 概念，分析了t m n 的信息结构，物理结构，分层结构，并且介绍了o m c 的概念、体系结构和管理功能。结合o m c 的特点，功能需求和相关技术 的优劣，对整个o m c 系统架构及c m 模块进行了详细的设计。对于c m 模块的设计，主要以c mc l i e n t ，c ms e r v e r , m i t ，m e d i a t i o n 为主。该系统 主要运用了j 2 e e ，x m l ，h i b e r n a t e 技术，其中以页面自动生成技术和 h i b e r n a t e 实现o r m 为c m 模块的技术核心，因此本文对这些技术进行了 简单的介绍。最后在论文中结合实际的实现代码举例说明该技术在c m 配 置管理实现中的应用。 关键词：t d s c d m a ，操作维护中心，配置管理，h i b e r n a t e ，页面自动 生成技术 a b s t r a c t w i t ht h e d e v e l o p m e n t o ft h es c a l eo ft h e3 喇g e n e r a t i o nm o b i l e c o m m u n i c a t i o nn e t w o r k ，t h er e q u i r e m e n to fn e t w o r km a n a g e m e n ti s i n c r e a s i n g t ob u i l dam o b i l ec o m m u n i c a t i o ns y s t e mw i t hs t r o n gf u n c t i o n ， d e p e n d a b l ep e r f o r m a n c e ，g r e a te f f i c i e n c y a r em o r ea n dm o r ei m p o r t a n t o m c ( o p e r a t i o n m a i n t e n a n c ec e n t e r ) w h i c hl i e s i nt h ee m sl a y e r u n d o u b t e d l y b e c o m e sc r u c i a lf o rt h e h i g he f f i c i e n c y o fe n t i r em o b i l e c o m m u n i c a t i o ns y s t e m o m ci sc o n s i s to fs e v e r a lm o d u l e ss u c ha s c o n f i g u r a t i o nm o d u l e ，f a u l tm o d u l e ，p e r f o r m a n c em o d u l e ，s e c u r i t ym o d u l e ， s o f t w a r em o d u l ea n do fw h i c hc mi st h em o s te s s e n t i a l ，a sc mm o d u l e p r o v i d e st h eb a s i ci n t e r f a c eb e t w e e n u s e r sa n do m c m o d i f y i n g ，d e l e t i n g ， c r e a t i n gm o sw h i l ek e e p i n gt h ec o n s i s t e n c yo fo m ca n dn e s a r et h em a i n t a s ko fc mm o d u l e c o m b i n e st h ed e v e l o p m e n te x p e r i e n c eo ft h ea u t h o r s w o r ki naf a m o u sc o r p o r a t i o n ，t h ea u t h o rd e s i g n sa n di m p l e m e n t sac m s u b s y s t e mo f3gt m ns y s t e m t h i sp a p e rf i r s t l ys u m m a r i z e st h ea r c h i t e c t u r eo ft d - s c d m aa n dt h e m a i nc o n t e n to ft m n ，i n c l u d i n gt h ei n f o r m a t i o na r c h i t e c t u r e ，p h y s i c a l a r c h i t e c t u r ea n d h i e r a r c h y a r c h i t e c t u r eo ft m n o fc o u r s e ，t h eb a s i c k n o w l e d g eo fo m c i si n t r o d u c e da sw e l l c o n s i d e r i n go ft h ef u n c t i o no fo m c ， f u n c t i o nr e q u i r e m e n t ，a r c h i t e c t u r eo fo m ca n dc mm o d u l ea r ed e s i g n e di n d e t a i l a st ot h ed e s i g no fc m ，i tf o c u so nt h ef o u re s s e n t i a lm o d u l e s ：c m c l i e n t 。c ms e r v e r ，m i t ，m e d i a t i o n i nt h i ss y s t e m ，j 2 e e ，x m la n d h i b e r n a t eb e c o m et h em o s ta p p r o p r i a t et e c h n o l o g i e si nw h i c ha u t o - g e n e r a t e t e c h n o l o g ya n dh i b e r n a t eb a s e do r m a r ec o r et e c h n o l o g i e s ，s oi tg i v e sb r i e f i n t r o d u c t i o no ft h o s et e c h n o l o g i e sa b o v e l a s t l y ，o nt h o s eb a s i s ，i tg i v e ss o m e s a m p l ec o d et oe x p l a i nt h ep r o c e s so fh o wt oc o m p l e t et h ef u n c t i o no fc m m o d u l e k e yw o r d s ：t d - s c d m a ，o m c ，c m ，h i b e r n a t e ，a u t o 。g e n e r a t et e c h n o l o g y h 重庆邮电大学硕士论文 第一章绪论 1 1 研究背景 第一章绪论 随着电信业的逐步开放和进一步的全球化，电信网的规模和复杂性不 断增加。为降低成本，电信运营商引入多厂商设备，为得到利益的同时， 带来了电信网络管理复杂程度的增加，同时为了增加竞争力，不断扩大市 场，提供新的业务，使得电信网络更加复杂。为了提供高质量高可靠性的 服务，采用良好的网络管理系统是十分重要的。 电信管理网是现代电信网的一个支撑网，目前我国电信装备数字化的 比例不断提高，新技术，新业务的比重不断增加，网络规模和技术水平已 初步具备现代化电信网的基础，建设一个现代化电信网已经是一个可以实 现的目标。而现代化的电信网需要先进技术的支撑和采用现代化的管理手 段，建立电信管理网n o 7 信令网，数字同步网和采用现代化的管理手段， 是电信网提供高质量高可靠性和高收益的电信服务的重要保证。 t d s c d m a 的o m c 属于e m s 层的网管部分，其主要功能是管理3 g 网络中无线接入的部分网络设备r n c 和n o d e b 。同时它也通过北向接口 提供服务或数据给上层网管，它与o m c s 等核心网网管程序组成完整的 3 g 网络管理应用。根据o m c 所处的层次以及工业化的需求o m c 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 n 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 em 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 y m a n a g e m e n t ) 、p m ( p e r f o r m a n c em a n a g e m e n t ) 等主要相关模块。其中c m 模块主要完成网元配置数据的同步采集、呈现以及对配置管理对象的状态 的管理；p m 模块主要完成网元性能业务数据的集中管理，包括收集网元 性能业务数据，对数据进行处理，保存并对用户提供查询监视功能，同时 通过建立测量任务定时收集网元的性能数据：f m 模块实现对网元上报告 警信息的收集和呈现，通过告警呈现了解网元的运行情况；s w m 软件管 理模块是为了整个网管系统可以正常正确的运行，完成对网元软件和数据 文件的下载和上传。 配置管理模块作为o m c 中十分重要的一部分，它的实现直接影响到 o m c 系统的质量，并且该模块的实现中涉及到了x m l 自动页面生成技术， 重庆邮电大学硕士论文第一章绪论 h i b e r n a t eo r m 等技术，因此如何更好地实现该模块是一个值得研究的课 题。 1 2 论文结构 本文共分六章，各章的内容安排如下： 第一章介绍t d s c d m ao m c 的基本概念、组成模块以及o m c 在现 代通信中起的重要作用。 第二章介绍t d s c d m a 的基本网络框架组成。同时由于o m c 基于 t m n 进行设计和开发，因此本章也对t m n 的引入，关键技术和物理结构， 信息结构等进行了介绍和分析。 第三章由于t d s c d m a 的开发是以j 2 e e 技术为基础，因此本章着 重介绍了j 2 e e 的框架，j 2 e e 的优势。 第四章根据o m c 的结构和c m 所处的位置，着重介绍了c m 模块紧 密相关的c mc l i e n t ，c ms e r v e r ，m i t ，m e d i a t i o n 四个模块的设 计原理以及设计中难题的解决方法。最后给出了o m c 实现的主界面和c m 模块的典型界面。 第五章在c m 模块的设计实现中，j a 、，a 页面自动生成技术，h i b e r n a t e 是c mm o d u l e 实现的关键。因此本章着重介绍了以上技术的原理并且结合 o m c 的实际开发过程讲述了以上技术在c m 模块实现中的应用。 第六章总结了本文所做工作，并探讨了进一步的研究方向。 2 重庆邮电大学硕士论文第二章t d s c d m a 网络体系结构和t m n 简介 第二章t d s c d m a 网络体系结构和t m n 简介 2 1t d - s c d m a 的网络体系结构 t d s c d m a 网络由u t r a n 和c n 两部分组成，u t r a n 主要由r n c ， n o d e b 等主要设备组成，其中n o d e b 是t d s c d m a 的基站，包括无线 收发机和基带处理部件主要完成u u 接口物理层协议的处理。r n c 是无线 网络控制器，主要完成无线连接的建立和断开，切换，无线资源管理控制 等功能。c n 部分则主要完成p s ，c s 域的数据传输，路由的选择并且提供 到p s t n ，i n t c r n e t 网络的连接。1 5 i t d s c d m a 网络的主要结构如图2 1 ： 2 2t m n 简介 2 2 1 引入t m n 图2 1t d s c d m a 网络结构图 电信管理网络( t m n ) 是由i t u - t 提出的概念，人们对它的了解主要是 3 重庆邮电大学硕士论文 第二章t d s c d m a 网络体系结构和t m n 简介 通过i t u 公布的i t u tt m n 接口标准。今天，t m n 及其相关的接口标准 都是通信网特别需要的，其中主要原因有两点： ( 1 ) 迅速引进的通信新设备和新技术可以由集中操作中心进行最佳的管 理，并且为数不多的专家可在中心得到集中利用，技术人员也可得到计 算机化的操作系统( o s ) 的支持； ( 2 ) 越来越多的国家已经认识到多厂商环境的益处。要想在购买电信设备 时做到经济有效，就需要网络设备和操作系统供货商之间在设备管理方面 进行竞争。同时，取消电信垄断( 例如通过放松管制) 也形成了业务的竞争 并加剧了厂商之间的竞争。 在这种变化迅速并且充满竞争的电信环境中，t m n 成为全球普遍接 受的电信网络管理框架。 2 2 2t m n 技术 为了降低电信网的运营成本，必须使网络运行，管理和维护过程简 单化，标准化自动化，并建立一种概念上独立于电信网，专职进行网络管 理的电信管网。 1 9 8 4 年，原c c i t t 在其红皮书中提出了维护实体的概念，1 9 8 5 年又 开始研究电信管理网，并且在19 8 8 年的蓝皮书中提出了t m n 的概念。t m n 是应用o s l 分层模型来进行电信网和电信业务管理的网络。它通过若干管 理接口与电信网互通，接受来自电信网的信息，控制电信网的运行，并利 用电信网的部分通路进行管理方面的通信联络。 3 g 系统的网管主要基于t m n ( t e l e c o m m u n i e a t i o nm a n a g e m e n t n e t w o r k ) 框架。t m n 是一个逻辑上与电信网分离的网络，它通过标准的接 口( 包括通信协议和信息模型) 与电信网进行传送接收管理信息，从而达到 对电信网控制和操作的目的。 从理论上讲，t m n 就是一组原则和为实现原则中定义的目标而制定的 一系列技术标准和规范，主要反映在t m n 的功能模型和信息模型。 从物理上讲，t m n 是一个完整的、独立的管理网络，是各种不同应用 的管理系统，按照t m n 的标准接口互联而成的网络，这个网络在有限的 点上与电信网联接。 t m n 与电信网的一般关系如下图所示： 4 重庆邮电大学硕士论文 第二章t d s c d m a 网络体系结构和t m n 简介 图2 2t m n 与电信网的一般关系 t m n 的结构可以从功能结构，信息结构和物理结构逻辑分层体系结构 四个方面来表示 1 ) t m n 的功能结构 该功能结构主要描述t m n 内部的功能分布，使得任意复杂的t m n 通 过各种功能块的有机结合，实现其管理目的。各种功能之间应用数据通讯 功能( d c f ) 传递信息，并由参考点隔开。具体的示意图如图2 3 所示： 图2 3t m n 的功能结构示意图 操作系统功能( o s f ) 主要对电信管理信息进行处理，支持和控制不 同电信管理功能的实现。o s f 从逻辑功能上分为不同的层，从上到下分为 5 重庆邮电大学硕士论文第二章t d s c d m a 网络体系结构和t m n 简介 事务管理层，网络管理层，网元管理层和网元层，各层有不同的功能。在 小规模的网中仅由网络层的o s f 直接与m f ，n e f 进行通信。 协调功能( m f ) ：介于o s f 与n e f ( 或q a f ) 之间起协调作用，它按 o s f 的要求对来自n e f 或q a f 的信息进行适配，过滤和压缩处理，并完 成信息模型间的信息转换，维护，测试分析，数据存储处理等。根据具体 的不同，m f 可以使一个独立的设备实现，也可以作为网元的一部分实现。 网元功能( n e f ) ：可以直接或通过m f 或q s f 通信，以便受其监视， 控制。它主要提供通信和支持功能，如传输、交叉连接等维护实体的功能， 以及故障定位，保护转换等支持维护实体的功能。 q 接口适配功能( q a f ) - 能将那些不具备标准t m n 接口的网元，如 准同步数字体系设备接入t m n ，完成非t m n 接口至t m n 接口的适配。 工作站功能( w s f ) ：提供t m n 与用户之间的交互能力，如用户安全 接入t m n ，注册识别和确认，维护数据库，用户操作等。t m n 应用数据 通信功能( d c f ) 作为交换信息的手段，完成信息的传送功能。d c f 和可 以提供选路由，转接和互通功能，涉及o s i 参考模型的物理层，数据链路 层和网络层。i i i i 2 ) t m n 的信息结构 t m n 的信息结构引入管理者代理者( m a n a g e r a g e n t ) 的概念，强调 在面向事物处理的信息交换中采用面向目标的技术。主要包括管理信息模 型和管理信息交换。 管理信息模型是对网络资源及其所支持的管理活动的抽象表示。在信 息模型中，网络资源被抽象为被管理的目标。模型决定了以标准方式进行 信息交换的范围，模型中的活动实现t m n 的各种管理操作。 管理信息交换涉及t m n 的通信功能d c f ，消息传递功能m c f ，主要 是接口规范及协议栈。 3 1t m n 逻辑分层体系结构 t m n 管理分层的概念为最终实现综合管理提供了一个分步骤的、循序 渐进的实现方法。t m n 把管理功能需求分解为不同的层次，每层相对独立， 都有各自的o s f 完成特定的管理功能，层与层之间由q 参考点分割。在 t m n 建设初期可以只完成低层的管理功能，以后逐步完善高层管理功能， 最终实现综合管理。 t m n 的管理层次分为五层，从低到高依次为：网元层( n e t w o r ke l e m e n t l a y e r ) 、网元管理层( n e t w o r ke l e m e n tm a n a g e m e n tl a y e r ) 、网络管理层 ( n e t w o r km a n a g e m e n tl a y e r ) 、业务管理层( s e r v i c em a n a g e m e n tl a y e r ) 6 重庆邮电大学硕士论文第；章卫- 璺垦旦塑垒鲤塾签丕箜塑塑! 垒型笪佥 和事务管理层( b u s i n e s sm a n a g e m e n tl a y e r ) 。【1 0 】具体的t m n 逻辑分层体 系结构如图2 4 所示： 图2 4t m n 的分层结构 4 ) t m n 的物理结构 t m n 的物理结构确定为实现t m n 的功能所需要的各种物理配置的结 构。【9 1 图2 5 表示一般化的t m n 的物理体系结构。 7 重庆邮电大学硕士论文 第二章t d s c d m a 网络体系结构和t m n 简介 图2 5t m n 物理结构 图中o s 是独立协调，完成o s f ；m d 是独立装置，完成m f ，可以用 一系列级联的装置实现m d ；d c n 是t m n 内部涉及通信网，为各种接口 提供参考模型l 至3 层的通信功能。d c n 可以有不同类型的子网。网元 n e 由执行n e f 的电信设备和支持设备组成，实现t m n 中n e f 的功能。 w s 是执行w s f 的设备，主要完成f 接口信息与g 接口信息的转换。 为了确保不同的厂家设备互联，需要规定t m n 的接口，包括对规约 栈，规约所携带的信息作出统一的规定。如图2 5 所示：在t m n 中规定了 若干类接口或参考点，规定了接口标准。这些接口有q 接口，f 接口和x 接口。q 接口是n e 和d c n 间或o s 与d c n 间的接口；f 接口是w s 与 t m n 的某部分( o s d c n ) 之间的接口；x 接口则是不同t m n 之间的接 口。其中最重要的是q 接口，有三种类型：q l ，q 2 ，q 3 。这三类q 接口 的差异在于使用的o s i 功能层次( 服务元素和层次) 。i i j j 2 2 3t m n 的应用 t m n 为电信网及电信业务提供一系列的管理功能，这些功能是依据 o s i 的管理功能分类法加以扩展，以适应现代化电信网管理的需要，共分 8 重庆邮电大学硕士论文第二章t d - s c d m a 网络体系结构和t m n 简介 为五种类型【1 2 】： 1 ) 性能管理 性能管理的主要作用是收集网络网元的通信效率和通信设备状况的 各种数据，实行性能监视，性能分析及性能控制。 2 ) 故障管理 故障管理是对电信网的运行情况异常和设备安装环境异常进行检测， 隔离和校正等一系列维护管理功能。 3 ) 配置管理 配置管理主要实施n e 的控制，识别和数据交换，实现传送网增加或 撤走n e ，通道，电路等调度功能。 4 1 计费管理 计费管理主要收集网络服务的账目记录和设计计费参数，实现计费， 资费功能。 5 ) 安全管理 安全管理主要提供对网络及交换设备进行安全保护的能力，主要有接 入及用户权限的管理，安全审查及告警处理。 2 3 本章小节 本章主要对t d s c d m a 的网络体系结构进行了介绍，并且针对现在 变化迅速并且充满竞争的电信环境，引入了t m n 电信网络管理框架。对 于该框架技术的介绍，包括t m n 与电信网的关系，t m n 的功能结构，物 理结构和信息结构，最后介绍了t m n 在实际中的应用功能，主要包括性 能管理，故障管理，配置管理，计费管理和安全管理等模块。 9 重庆邮电大学硕士论文 第三章相关技术介绍 3 1j 2 e e 构架 3 1 1j 2 e e 简介 第三章相关技术介绍 j 2 e e ( j a v a2p l a t f o r m ，e n t e r p r i s ee d i t i o n ) 是s u n 公司定义的一个开 发分布式企业级应用的规范。它提供了一个多层次的分布式应用模型和一 系列开发技术规范。多层次分布式应用模型是指根据功能把应用逻辑分成 多个层次，每个层次支持相应的服务器和组件，组件在分布式服务器的组 件容器中运行( 如s e r v l e t 组件在s e r v l e t 容器上运行，e j b 组件在e j b 容 器上运行) ，容器间通过相关的协议进行通讯，实现组件间的相互调用。 遵从这个规范的开发者将得到行业的广泛支持，使企业级应用的开发变得 简单、快速。 3 1 2j 2 e e 特性 j 2 e e 为搭建具有可伸缩性、灵活性、易维护性的商务系统提供了良好 的机制保留现存的i t 资产：由于企业必须适应新的商业需求，利用已有 的企业信息系统方面的投资，而不是重新制定全盘方案就变得很重要。这 样，一个以渐进的方式建立在已有系统之上的服务器端平台机制是公司所 需求的。j 2 e e 架构可以充分利用用户原有的投资，如一些公司使用的b e a t u x e d o 、i b mc i c s ，i b me n c i n a ，、i n p r i s ev i s i b r o k e r 以及n e t s c a p e a p p l i c a t i o ns e r v e r 。这之所以成为可能是因为j 2 e e 拥有广泛的业界支持和 一些重要的企业计算领域供应商的参与。每一个供应商都对现有的客 户提供了不用废弃已有投资，进入可移植的j 2 e e 领域的升级途径。由于 基于j 2 e e 平台的产品几乎能够在任何操作系统和硬件配置上运行，现有 的操作系统和硬件也能被保留使用。j 2 e e 的主要优点表现为高效的开发， 状态管理服务，持续性服务等。 1 1 高效的开发 j 2 e e 允许公司把一些通用的、很繁琐的服务端任务交给中间件供应 1 0 重庆邮电大学硕士论文第三章相关技术介绍 商去完成。这样开发人员可以集中精力在如何创建商业逻辑上，相应地缩 短了开发时间。高级中间件供应商提供以下这些复杂的中间件服务。 2 ) 状态管理服务 让开发人员写更少的代码，不用关心如何管理状态，这样能够更快地 完成程序开发。 3 ) 持续性服务 让开发人员不用对数据访问逻辑进行编码就能编写应用程序，能生成 更轻巧，与数据库无关的应用程序，这种应用程序更易于开发与维护。 4 ) 分布式共享数据对象c a c h e 服务 让开发人员编制高性能的系统，极大提高整体部署的伸缩性。 5 ) 支持异构环境 j 2 e e 能够开发部署在异构环境中的可移植程序。基于j 2 e e 的应用程 序不依赖任何特定操作系统、中间件、硬件。因此设计合理的基于j 2 e e 的程序只需开发一次就可部署到各种平台。这在典型的异构企业计算环境 中是十分关键的。j 2 e e 标准也允许客户订购与j 2 e e 兼容的第三方的现成 的组件，把他们部署到异构环境中，节省了由自己制订整个方案所需的费 用。 6 ) 可伸缩性 企业必须要选择一种服务器端平台，这种平台应能提供极佳的可伸缩 性去满足那些在他们系统上进行商业运作的大批新客户。基于j 2 e e 平台 的应用程序可被部署到各种操作系统上。例如可被部署到高端u n i x 与大 型机系统，这种系统单机可支持6 4 至2 5 6 个处理器。j 2 e e 领域的供应商 提供了更为广泛的负载平衡策略。能消除系统中的瓶颈，允许多台服务器 集成部署。这种部署可达数千个处理器，实现可高度伸缩的系统，满足未 来商业应用的需要。 7 ) 稳定的可用性 一个服务器端平台必须能全天候运转以满足公司客户、合作伙伴的需 要。因为i n t e r n e t 是全球化的、无处不在的，即使在夜间按计划停机也 可能造成严重损失。若是意外停机，那会有灾难性后果。j 2 e e 部署到可靠 的操作环境中，他们支持长期的可用性。一些j 2 e e 部署在w i n d o w s 环 境中，客户也可选择健壮性能更好的操作系统如s u ns o l a r i s 、i b mo s 3 9 0 。 最健壮的操作系统可达到9 9 9 9 9 的可用性或每年只需5 分钟停机时间。 这是实时性很强商业系统理想的选择。 重庆邮电大学硕士论文第三章相关技术介绍 3 1 3d 2 e e 组件架构 j 2 e e 组件和层次如图3 1 所示： j 2 e ej 2 e l ： 忡i i c a u o n1 岬脑c a 舫蚴2 曰 囝图 日日 o 姗i e n t - 1 m c l i 孔e n h t 岫 e i $ l u a r 1 _ j 图3 1j 2 e e 的层次和组件 陀e e s e r v e r m a g h i n e o a t a b a 舱 s e r v e r m a c h i n e j 2 e e 规范定义了如下组件： 1 ) 客户端组件 2 ) w e b 组件 3 ) e j b 组件 j 2 e e 规范定义了以下四个层次。 1 ) 客户端层 客户端层用来实现企业级应用系统的操作界面和显示层。另外，某些 客户端程序也可实现业务逻辑。可分为基于w e b 的和非基于w e b 的客户 端两种情况。基于w e b 的情况下主要作为企业w e b 服务器的浏览器。非 基于w e b 的客户层则是独立的应用程序，可以完成瘦客户机无法完成的任 务。 2 ) w e b 层 为企业提供w e b 服务。包括企业信息发布等。w e b 层由w e b 组件组 成。j 2 e ew e b 组件包括j s p 页面和s e r v l e t s 。w e b 层也可以包括一些 j a v a b e a n s 。w e b 层主要用来处理客户请求，调用相应的逻辑块，并把结果 以动态网页的形式返回到客户端。 1 2 重庆邮电大学硕士论文第三章相关技术介绍 3 ) 业务层 业务层也叫e j b 层或应用层，它由e j b 服务器和e j b 组件组成。一 般情况下许多开发商把w e b 服务器和e j b 服务器产品结合在一起发布，称 为应用服务器。e j b 层用来实现企业级信息系统的业务逻辑。这是企业级 应用的核心，由运行在业务层中的e j b 来处理。一个b e a n 从客户端接收 数据、处理，然后把数据送到企业信息系统层存储起来。同样，一个b e a n 也可以从企业信息系统取出数据，发送到客户端程序。业务层中的e j b 要 运行在容器中，容器解决了底层的问题，如事务处理、生命周期、状态管 理、多线程安全管理、资源池等。 4 ) 企业信息系统层 处理企业系统软件，包括企业基础系统、数据库系统及其他遗留的系 统。j 2 e e 将来的版本支持连接架构( c o n n e c t o ra r c h i t e c t u r e ) 。它是连接j 2 e e 平台和企业信息系统层的标准a p i 。 业务层和w e b 层共同组成了三层j 2 e e 应用的中间层，其他两层是客 户端层和存储层或企业信息系统层。 3 1 4j 2 e e 分布应用技术 为实现企业级分布式应用，j 2 e e 定义了丰富的技术标准，符合这些标 准的开发工具和a p i 为开发企业级应用提供支持。这些技术涵盖数据库访 问、分布式通信、安全等，为分布式应用提供支持的多方面。 1 ) 组件技术 j 2 e e 的核心思想是基于组件容器的应用。每个组件提供了方法、属 性、事件的接口。组件可以由多种语言开发。组件是可以重用的、共享的、 分布的。 2 1s e r v l e t s 和j s p s e r v l e t s 用来生成动态页面或接收用户请求产生相应操作( 调用e j b ) 。 j s p 基于文本。通过容器产生相应的s e r v l e t s ，使内容和显示分开。j 2 e e 中提供了s e r v l e ta p i ，用于创建s e r v l e t s 。 3 ) e j b 技术 e j b 规范提供了一种开发和部署服务器端组件的方法。每个e j b 是按 功能逻辑划分的，开发时不必关注系统底层细节问题，只关注具体的事务 分析。e j b 开发完毕后，按规范部署在e j b 容器，完成相应的事务功能。 e j b 支持分布式计算，真正体现了企业级的应用。 1 3 重庆邮电大学硕士论文第三章相关技术介绍 4 ) 数据库访问 无论是传统的企业信息系统还是将来的企业信息系统，数据库都占有 重要的地位。开发分布式系统要求数据库访问具有良好的灵活性和扩展 性。j d b c ( j a v a d a t a b a s ec o n n e c t i v i t y ) 是一个独立于特定的数据库管理系 统的开发接口。它提供一个通用的访问s q l 数据库和存储结构的机制，支 持基本s q l 功能的一个通用底层的应用程序编程接口。它在不同的数据库 界面上提供了一个统一的用户界面。提供了多种多样的数据库连接方式。 j 2 e e 中提供了j d b ca p i 使多种数据库操作简单、可行。 5 ) 分布式通信技术 分布式通信技术是分布式企业系统的核心技术。j 2 e e 框架为w e b 应 用和e j b 应用提供多种通信模式。为了使运行于某一机器上的对象调用另 一台机器的对象，j 2 e e 实现了如下通信方式： j a v ar m i ( r e m o t em e t h o di n v o k e ) ：远程方法调用。j a v ar m i 实现j a v a 对象间的远程通信。服务器用注册器把一个名字和远程对象绑在一起，客 户机通过名字从服务器注册器上查找远程对象，找到后下载远程对象的本 地代理，调用远程对象的方法。 j a v ai d l ( j a v ai n t e r f a c ed e f i l a t i o nl a n g u a g e ) ：接口定义语言。可以实 现j a v a 对象的符合c o r b a 规范的远程对象通信。 j n d i ( j a v an a m i n ga n dd i r e c t o r yi n t e r f a c e ) ：j a v a 命名和目录接口。 j n d i 为分布式系统访问远程对象提供了一个标准的命名接口。e j b 主接口 对象、数据源、消息服务器等都可以用j d n i 树的形式注册到名称服务器 中，调用它们的对象通过符合j d n i 的程序接口在j n d l 名称服务器中查找 指定名称的远程对象。 j m s ( j a v am e s s a g es e r v i c e ) ：j a v a 消息服务。为开发消息中间件应用 程序定义了一套规范。j a v a 客户端和j a v a 中间层访问消息系统只要实现 j m s 定义的简单的接口，就可以实现复杂的应用，而不必去关注低级的技 术细节。 3 2x m l 技术介绍 3 2 1x m l 技术简介 1 4 重庆邮电大学硕士论文第三章相关技术介绍 x m l 是一种简单，与平台无关并被广泛采用的标准，它提供一种描述 结构化数据的方法。与主要用于控制数据的现实和外观的h t m l 标记不 同，x m l 标记用于定义数据本身的结构和数据类型。x m l 相对于h t m l 的优点就是它将用户界面与结构化的数据分割开来。这种数据与显示的分 离使得集成来自不同源的数据成为可能，客户信息，目录数据等都可以转 化成x m l 。 3 2 2x m l 技术在电信网管中的应用 基于x m l 的网络管理技术采用x m l 语言对需要交换的数据进行编 码，为网络管理中复杂数据的传输提供了一个极好的机制。x m l 文档的分 层结构可以对网络管理中的管理者一代理模式提供良好的映射，通过 x s l t ( e x t e n s i b l es t y l es h e e tl a n g u a g et r a n s f o r m a t i o n s ) 样式表可以对x m l 数据进行各种格式的重构和转换，加上x m l 已经被广泛应用于其他领域， 各种免费和商业的x m l 开发工具发展异常迅速，因此使用x m l 来定义管 理信息模型和处理信息十分便利x m l 能成为网络管理中值得研究和使用 的工具。x m l 主要有以下一些特性： 1 ) 复杂数据处理优势 x m l 是一种结构化的数据，它简单的编码规则使得可以使用a s c i i 文本和类似h t m l 的标记来描述数据的任何层次，通过d t d 或者x m l s c h e m a 来定义元素的顺序和结构，d t d 和x m ls c h e m a 提供了一种发布 数据改变的正规机制。 2 ) 使底层数据更具可读性和标准性 目前网络中传输的底层数据通常根据网络协议的不同，而采用的编码 规则不同，而采用的编码规则不同虽然最后在传输的时间都转化成二进制 位流，但是不同的应用协议需要提供不同的转换机制。这种情况导致网络 管理站在对采用不同协议发送管理信息的被管对象之间进行管理时很难 实现兼容性。但是这些协议如果在数据表示时都采用x m l 格式进行描述， 这样网络之间传递的都是简单的字符流，可以通过相同的x m l 解析器进 行解析，然后根据x m l 标记的不同，对数据的不同部分进行区分处理， 使底层数据更具有一定可读性和标准性。 3 ) 构件被管网元模型 在使用x m l 构件被管网元模型时，可以最大限度的增强网络管理软 件的灵活性和可扩展性，通过x m l 模板构建被管网元模型，可以满足网 1 5 重庆邮电大学硕士论文第三章相关技术介绍 元对象模型的以下要求： 1 ) 用最少的对象模型来描述最多种类的网元对象； 2 ) 尽量避免特殊化，模糊各厂商产品自身的可管理性： 3 ) 对象的层次结构无论负杂还是简单，都可以用相同的数据结构来表示； 4 ) 通过该模型方便的得到网络管理的五大功能模块所需要的管理数据； 5 ) 有足够可以扩展的空间，使得出现新的被管网元对象时，该模型同样也 能适应。 3 2 3x m l 和j a v a 的结合 x m l 与j a 、，a 的结合在1 9 9 6 年1 1 月首次由w w w 小组( w 3 c ) 提 出时就是一个能够被很好接受的规范。现在，它与j a v a 从本质上的结合一 一即把j a v a 程序中的与x m l 相关的代码部分和对j a v a 语义( 动作) 编码 的部分转换成x m l 的标记，承诺能够向企业或更高层提供更简单和更具 创造力的应用计算。l a r r yc a b l e 和m a r kr e i n h o l d 是s u n 公司的两名老 资格的工程师，他们在j a v a o n e 开发者大会的“j a v a 平台上的x m l 技术 会议部分发言，根据他们的发言，关注这种技术联姻的主要原因是基于 x m l 的语法提供了一种灵活的、标准的、健壮的j a v a 编程方案，同时， j a v a 也奖一种普通的语义集合应用与x m l 数据。 很多在电子世界里可用的信息都没有被存储成和表述成图象、三维图 形、电影、声音或其它易于接收的多媒体格式，相反，它以基于字符文本 的形式存在于w e b 、数据库和其它文本很可能存在的地方。x m l 允许开发 者在一个标准的结构中以上下文来考虑并且解释他们的数据，以便于每一 次添加和更新的时候，一个x m l 框架下的数据集可以与另一个x m l 框架 下的数据集相结合而不用重建整个结构。 x m l 为j a v a 的语义( 行为) 提供了一种普遍的语法，简单的说就是， 这意味着一个开发者可以为不同的数据类型创建描述，使得这些数据在 j a v a 的程序代码中表现出不同的行为，并且以后可以重复使用和修改这些 描述。既然j a v a 和x m l 都是可移植的标准，这两种技术结合的结果也是 可移植的，可以重用数据和移植行为。单独使用x m l 或j a v a 所能获得的 所有的潜力还没有被完全掌握，将它们结合就走进了一个巨大的新的国 度。现在，将x m l 应用于j a v a 的两个主要的应用是面向表示的出版业和 企业中面向消息的中间件技术。特别是，x m l 可以和j a v a 结合产生诸如 复杂的w e b 文档、动态出版，电子商务，企业应用集成和结构信息管理与 1 6 重庆邮电大学硕士论文第三章相关技术介绍 检索等应用。 对于j a 、，a 的解析，有d o m 模型，事件驱动的s a x 模型。类似的程序 也可用来产生x m l 数据前提是允许产生新的数据对象，它可将其相 应的x m l 实体插入到d o m 中，然后将d o m 输出到一个流中( 诸如一个 文件，一个s o c k e t ，或者一个h t t p 连接) 。还有其他更高层次的标准，可 将x m l 映射到j a v a 对象的过程进一步自动化( 或简化) 。例如，使用x m l 概要( s c h e m a ) 和x m l 绑定处理引擎，您可以半自动地将满足某个x m l 概 要的x m l 数据转变成j a v a 数据对象。代表性的引擎是c a s t o r ，是由e x o l a b 小组管理的一个开放源代码项目的产物。 3 3 本章小节 由于基于j 2 e e 平台的产品几乎能够在任何操作系统和硬件配置上运 行，现有的操作系统和硬件也能被保留使用，即j 2 e e 高效的开发，状态 管理服务，持续性服务。同时基于x m l 的网络管理技术采用x m l 语言对 需要交换的数据进行编码，为网络管理中复杂数据的传输提供了一个极好 的机制。因此在o m c 的开发中选择了j 2 e e 和x m l 的结合。本章首先对 j 2 e e 框架进行了介绍主要包括j 2 e e 的优势，j 2 e e 的组件层次以及j 2 e e 的分布应用技术。之后着重分析了x m l 技术在电信网络管理系统中的应 用以及x m l 和j a 、，a 结合的优势。 1 7 重庆邮电大学硕士论文第四章o m cc m 模块的设计 第四章o m cc m 模块的设计 本章将首先介绍o m c 的整体构架，和各个模块的基本功能。其中重 点介绍c m 的功能，并结合具体的业务逻辑和技术，对c m 模块的实现进 行了研究，主要包括c mc l i e n t ，c ms e r