（计算机软件与理论专业论文）基于corba的网管系统中性能管理的研究.pdf

南京| | l ：i 乜学院硕二l 研究生学位论文 中文摘要 中文摘要 伴随着网络技术的曰益成熟，网络规模日益扩大，网络设备数量和复杂度成倍增加。 为了实现对网络上运行着的不同设备生产厂商、不同软硬件平台设备的统一管理，电信网 的管理模式正向着具有开放、分布式处理和互操作性的网管技术方向发展。近年来，国际 上涌现出不少关于这方面的技术标准和规范，其中采用c o r b a 技术和t m n 相结合已成 为目前研究的热门话题。 本文在分析了c o 褂j a 技术和t m n 相结合的应用开发特点的基础上，研究了基于 c o a 的分布式t m n 管理平台，具体提出了基于统一网管平台的c o r i ；a 接入系统总体 方案。在系统总体框架设计上，提出了横向、纵向分别分层的体系结构，提高复用性，使 得各模块专注于各自的内部逻辑；提出了将0 r b 和j 2 e e 环境集成起来，通过m b e a | 1 启 动o r b 和c o r b a 服务，并将o r b 和c o r b a 服务绑定到州d i 上，方便基于j a v a 开发 的统一网管平台程序的访问。在系统接入设计上，提出了访问入口点模型，对上级网管厂 商提供单一对象引用出口，使得系统内部大量对象引用的分配处理简洁、清晰；提出版本 m 商机制，提高了系统的灵活性。进而结合系统体系结构设计，着重阐述了性能管理子系 统的具体实现，研究了性能数据采集过程中测量类别的请求、接收、数据包的拆分组合以 及入库过程，实现了对m s c 、v l r 、h l r 等网元的状态数据的采集、分析、处理，并实 时上报给上级综合网管厂商。 本文经过论述和测试表明系统具有较好的安全性、稳定性。基于统一网管平台的 c o a b a 接入实现系统已在中兴通讯公司c d m a 事业部的z x c o m c2 5 版本中开始运行- 爿已取得了良好的经济效益。 关键词：c o r b a 性能管理统一网管平台数据采集 南京邮 u 学院硕士研究生学位论文 英文摘要 a b s t r a c t a l o n gw i t ht h er a p i dp r o 舒e s so fm et e c h n o l o g yo fm en e t w o r k ，t h es c o p eo ft h en e t w o r k s p a n s ，t h en u m b e r sa i l dc o m p i e x i t yo ft h en e t w o r ke i e m e n t si n c r e a s e i no r d e rt oa c h i e v i n g m a n a g e m e n to fa l lk i n d so ft e l e c o m m u n j c a t i o nd e v i c e si nd i f r e r e n tp l a t f o h n s 矗o md i 船r e n t p f o d u c e r s ，t h em a i l a g e m e n tp a t t e mh a sd e v e l o p e di n t oao p e n ，d i s 砸b u t e dp r o c e s s j n ga n d i n t e r - o p e r “o no n e 1 nr e c e n ty e a r s ，m a n yt e c l l n i c a ls t a l l d a r d sa n ds p e c i f i c “o n so ft h i st o p i c h a 、，eb e e ns c td o w n a m o n ga l lt h e s es t a i l ( 1 a r d s ，c o r b aa 1 1 d “sc o n n e c t i o nw i mt h et m n b e c o m et h eh o t t e s tt o p i c i nt h et h e s i s ，w ea n a l y z et h ec h a r a c t 面s t i c so f t h ed e v e l o p m e n to f c o r b aa n dt m n ，a n d r e s e a r c hi n t o 出em a h a g e m e n tp l a t f o r mb a s eo nc o r b a t h e n 出ew h o i ef 协l e w o r ko f 啦e u n i f i e dt e l e c o m m u n i ca t i o nm a n a g 锄e n tp l a t f o 蛳b a s e do nc o r b ai sd e s c r i b e d i i lm ed e s i g no f t h em a i nf r a m e w o r k ，w ep u tf o n a r dt h e 丘蛐e w o r k l a v i n gl a y e r sb o t l li nh o “2 0 n t a la j l dv 号n i c a i t op r o m o t et h er e u s a b i l i t yo fs o m em o d u l e s ，a n dw ea l s op u tf o r w 矾t h ei n t e 乒a t i o no fo r ba n d j 2 e ei no u rs y s t e mt oi n i t i “i z i n gt h eo r bb yu s i n gm b e a i l sa 1 1 dt ob i n di tt oj n d it op r o m o t e t h ec 。n v e n i e n c ef o rt h ea p p l i c a t i o nw 撕c hd e v e l o p c di nj a v at oi n v o k e i nt h ed e s i 印o ft h e a c c e s so ft h es y s t e m ，w eb r i n gf o n a r dt h ea c c e s s i n gp o i n tm o d u l et op r o v i d es i n 百ea c c e s so f c 1 1 er c f e r e n c eo f 【1 1 eo b j e c ta n dt om a k et h ed i s 啊b u t i o no ft h er 。f b r c n c e so f 出em a n yo b j e c ! s e a s i er a n dw ea l s ob r i n gf o n v a r dt h ev e r s i o nn e g o t i a 6 n gm e c h a n i s mt op r o m o t et h en e x i b i 】i t y o ft h es y s t e m t i l e nw ei a yg r e a te m p h a s i so nt h ei m p l e m e n t a t i o no fm ep e r f o 吼a n c e m a n a g e m e n ts u b s y s t e ma c c o r d i n gt ot h ed e s i g no ft h e 疗锄e w o r k f i n a l l yt h ed e t a i l so ft h e ：1 r o c e s so fr e q u e s t i n ga n dr e c e i v i n go fm ep e r f b r i a n c ed a t aa n dm e a s u r e m e n tt y p e ，s p l i t t i n ga n d c o m b i n a t i o no ft h ed a t ap a c k a g e si sd e s c d b e d ，孤dt h ep e r f o m l a n c ed a t ao ft h en e t w o r ke l e m e n t s s l l c ha sh l r ，v l r ，m s ca r es e n dt os ”t h e s i 2 e dn e t w o r km a n a g e m e n tc e n t e ri nr e a lt i m e t h ed e m o n s t f a t i o na f l dt e s ti n h j s 出e s i ss h o wt h 8 t 毫h es y s t e mh a st h ea d v a 玎t a g eo f h i 曲e r s e c u r i t ya n ds t a b i l i t yt h i ss y s t e mh a sb e e np u ti n t op r a c t i c ei np r o j e c t so fz x c o m c2 5o f z t e ，a n dh a v eg a i n e dg o o dc q m m e r c i a ip r 0 丘t k e yw o r d s ：c o r b a ，p e r f b m a n c em a i l a g e m e m ，t h eu m f i e dn c t w o r km a l l a g e m c n tp l a t f b n n d a t ac o l l e c t i o n i i 南京邮i 乜学院颂上研究生学位论文 词汇对照表 c a f c f p d n e m f e m s 1 0 r 冲 m i b m 0 m o c m s c n e n 1 4 c o m c t m n u e p w s f 词汇对照表 公共应用功能( c o m m o n a p p l i c a t i o n f l u l c t i o n ) 配置、故障、性能( c o n f i g u r a t i o n 、f a u l t 、p e r f o m 趴c e ) 可识别名称( d i s t i n g u i s h e dn 锄e ) 网元中介功能( e l e m e n tm e d i af u n c t i o n ) 网元管理系统( e l e m e n tm a n a g e m e n ts y s t e m ) 可互操作对象引用( h l t e r o p e r a b l eo b j e c tr e f b r c n c e ) 集成参考点( h l t e f a t e dr e f e r 锄c ep o i m ) m o c 管理对象类库 被管理对象( m a n a g e do b j e c t ) 管理对象处理类( m 锄a g e do b j e c tc l a s s ) 移动交换中心( m o b i l es w i t c h i n gc e n t e r ) 被管理网元( n e t w o r ke l e m e n t ) 北向接口c o r b a 实现( n o m m o u n dh n e r f 如ef o rc o r b a ) 操作维护中心( 0 p e r a t i o n s & m a i n t c n 锄c e c e n t c r ) 电信管理网( t e l e c o m m u n i c a t i o n sm a n a g e m e n tn e t 、v o r k ) 统一网元管理系统平台( u n j 矗c de m sp l a t 南r i l l ) 客户端功能层( w b r k s t a t i o nf u n c t i o n ) i 南京邮电学院学位论文独创性声明 v t 7 6 5 3 s 0 本人声明所呈交的学位论文是我个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 含为获得南京邮电学院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。 研究生签名：盈2 垒蔓2 日期：堕：! ：多 南京邮电学院学位论文使用授权声明 南京邮电学院、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留 本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其 他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一 致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布 ( 包括刊登) 论文的全部或部分内容。论文的公布( 包括刊登) 授权 南京邮电学院研究生部办理。 研究生签名：豇圣盘导师签名： 够 南京| i i | ju 学院顿 ：研究生学位论文第一章绪论 1 1 本论文研究的背景 第一章绪论 为了适应电信网技术的飞速发展和名目繁多的通信新业务的需要，i t u t 开发了对电 信网实行统一的综合维护管理的新手段一电信管理网( t m n ) 。电信网越来越复杂，网络功 能不断增加，t m n 正是为了寻求一个既简单又统一的方法来管理网络。因此，t m n 又被 称为网管的i s d n 。然而，随着电信市场的日益开放，被管理的各种网元、与电信业务相 关的管理信息以及完成t m n 功能的管理实体，在逻辑和物理上都呈分布状态，且处于动 态变化之中。基于传统的t m n 标准的各种管理应用开始显示出其定的局限性1 】【4 】。因此， 电信网的管理模式正在向具有开放，分布式处理和互操作性的网管技术方向发展。 近年来，国际上涌现出不少关于这方面的技术标准和规范，现在网络上的分布式系统 的建构主要有两个规范c o r b a ( c o m m o no b j e c tr e q u e s tb r o k e ra r c h i t e c t u r e ) 和d c o m ( d i s t r i b u t e d c o m p o n 锄t o b j e c t m o d e l ) ，由于d c o m 的d l ( m t e r f a c e d e f i n i t i o n l a n g u a g e ) 不支持继承以及缺乏在u n i x 平台的支持，而n t 的网络稳定性还有待提高，在d c o m 规 范上实现t m n 的应用还没有得到广泛的应用c 5 l 。现在的大多数厂商都把注意力集中在基 于c o j a 的t m n 应用上。 性能管理是t m n 管理功能中一项非常重要的管理功能，性能管理对电信设备的性能 和网元的有效性进行评估，网管系统每天采集大量网元性能数据，帮助网管人员监控网络 运营状况，诊断网元故障【9 】。本文就是基于用c o r b a 实现t m n 网管系统的思想，结合作 1 i 对网管系统中性能管理所作的研究，实现了一个基于c o r b a 的分布式网管性能管理系 统。 1 2 本文主要工作 本课题的目的是在统一网管平台的基础上，将网络管理技术与分布式技术相结合，建 立个基于c o r b a 的能够适应任何规模网络的分布式网管平台。本文在系统接入方案上 作了独到的设计，对性能数据采集流程作了细致的规划和研究。提出了基于统一网管平台 的c 0 r b a 接入系统的总体框架，设计了横向、纵向分别分层的体系结构，提高复用性， 使得各模块专注于各自的内部逻辑处理；将o r b 和j 2 e e 环境集成起来，通过m b e a i l 启 塑呈堕! 兰堕婴：! 型塞兰兰垡堡苎釜二童堕笙 动o r b 和c o r b a 服务，并将o r b 和c o r b a 服务绑定到孙l d i 上，方便基于，a ：v ：a 开发 的统一网管平台程序的访问；在对上级网管厂商的接口中提出了访问入口点模型，对外提 供单一对象引用出口，使得大量对象引用的分配简洁、清晰；通过心跳通知检测链路通断 情况，并提出了断链处理方案。进而结合系统体系结构设计，详细阐述了性能管理子系统 的具体实现原理，实现了对m s c 、v l 展、h l r 等网元的状态数据的采集、分析、处理， 并实时上报给上级综合网管厂商。 1 3 组织结构 本文中其他各章节展开如下： 第二章对c o r b a 技术及其与删结合加以研究。给出了c o r b a 技术的优越之处， 阐述了c o i 也a 的基本原理及其和t m n 相结合的意义，引出了对基于统一网管平台的 c o r b a 接入实现系统的研究。 第三章简单介绍了统一网管平台的开发背景、系统结构。统一网管平台是c o r b a 接 入的基础平台，提供了c o r b a 接入的各种基础资源。 第四章给出了基于统一网管平台的c o r b a 接入实现系统的设计方案，提出了体系结 构框架设计、系统接入设计，详细阐述了其独到的设计方案，描述了系统处理流程。 第五章结合系统设计，给出了基于统一网管平台的c o r b a 接入系统性能管理的实现。 详细阐述了任务创建、删除、性能数据上报及性能告警上报的实现，重点阐述了性能数据 的采集方案、处理及上报机制。 第六章从系统性能、稳定性等各方面进行了对比，总结了基于统一网管平台的该 c o r b a 接入系统性能管理的优点，并给出了需要进一步研究的问题。 m 京邮l u 学院坝卜研究生学位论文第二章c o r b a 技术及其与t m n 结合的研究 第二章c o r b a 技术及其与t 心结合的研究 2 1c o r b a 产生的背景 随着网络规模日益扩大，网络设备数量和复杂度成倍增加，网络上不同设备生产厂商、 不同软硬件平台设备的兼容和统一管理问题日益突出，在这种情况下，为了解决分布式计 算环境中不同硬件设备和软件系统的互联，增强网络间软件的互操作性，解决传统分布式 计算模式中的不足等问题，对象管理组织( o m g ，o b j e c tm a n a g e m e n tg r o u p ) 提出了公共 对象请求代理体系结构( c o r b a ) ，以增强软件系统问的互操作能力，使得构造灵活的分 布式应用系统成为可能。 c o r b a 为在异构环境下各种应用系统的集成，进一步提高异构环境的协作性，提供 了可遵循的技术标准。它提供了一种机制使得客户机和服务器可以完成各种请求与响应而 不管平台、操作系统和数据格式的差异。这可以理解成一种多重客户服务器模式，它与传 统 l | 勺客户服务器模式的不同之处在于，传统的客户服务器模式之间具有强耦合性，客户、 服务器双方是通过一种双方约定的私有协议进行通信的，任何一方的改变都将影响双方的 通信，所以在运行效率和系统升级能力等方面具有局限性；多重客户服务器模式中，客户、 服务器之间的通信不能直接进行，而要通过一种叫做代理的技术来完成，在c 0 r b a 中o r b 就是这种代理技术。从这个角度上讲c o 砌；a 是一种中间件技术。 c o r b a 作为种分布式技术标准。与其他几种分布式技术是有所不同的，对比如下： r p c ( r e m o t e p r o c e d u r e c a l l ，远端过程调用) 是结构化的，而c o r b a 是面向对象的，能 蟛解决远端对象之间的互操作问题；d c o m 与c o r b a 的对比，上文已有描述，简而言之 就是d c o m 平台独立性较差，只有c o r b a 是真正跨平台的；j a v a 砌订i ( r e m o t em e t h o d 1 n v o c a t i o n ，远端方法调用) 虽然做到了平台无关性，但却只能用j a 、，a 实现，而c o r b a m 做到i f 台无关性的同时，通过i d l ( i n t e r f a c e d e f i n i t i o n l a n g u a g e ，接口定义语言) 做到 了沿南独立性，即任何语言都能制作c o 认组件，而c o r b a 组件能在任何语言下使用。 f 是基于面向对象技术的发展和成熟、客户服务器软件系统模式的普遍应用以及集成 己有系统等方面的需求，推动了c o r b a 技术的成熟与发展。作为面向对象系统的对象通 信的核心，c o r b a 为当今网络环境带来了真正意义上的互联。 甜束脚f u 学院颂土珀 究生学位论文 第二章c o r b a 技术及其与t m n 结合的研究 2 2c o r b a 体系结构概述 c o r b a 规范充分利用了现今软件技术发展的最新成果，在基于网络的分布式应用环 境下实现应用软件的集成，使得面向对象的软件在分布、异构环境下实现可重用、可移植 和互操作。其特点可以总结为如下几个方面【1 3 】【1 4 ： 1 引入中间件( m i d d l e w 缸e ) 作为事务代理，完成客户机( c l i e n t ) 向服务对象方( s e e r ) 冀出的业务请求，引入中间件概念后分布计算模式如图2 1 所示。 图2 1 引入中间件后客户机与服务器之间的关系 2 实现客户与服务对象的完全分开，客户不需要了解服务对象的实现过程以及具体位 置，参见图2 2 所示的c o 砌a 系统体系结构图。 图2 2c o 砌j a 系统体系结构图 3 提供软总线机制，使得在任何环境下、采用任何语言开发的软件只要符合接口规范 的定义，均能够集成到分布式系统中； 4 c o r b a 规范软件系统采用面向对象的软件实现方法开发应用系统，实现对象内部 细节的完整封装，保留对象方法的对外接口定义。 4 南京| f | ! l u 学院坝j + 删f 究生学位论文 第二章c o 刚j a 技术及其与t m n 结台的研究 在以上特点中，最突出的是中间件的引入，在c o r b a 系统中称为对象请求代理( o r b ， o b i e c tr e q u e s tb r o k e r ) 和采用面向对象的开发模式。 对象模型是应用开发人员对客观事物属性和功能的具体抽象。c o r b a 使用了对象模 型，将c o r b a 系统中所有的应用看成是对象及相关操作的集合，因此通过对象请求代理， 使c o r b a 系统中分布在网络中应用对象的获取只取决于网络的畅通性和服务对象特征获 取的准确程度，而与对象的位置以及对象所处的设备环境无关。 2 3c o r b a 采用的关键技术 c o r b a 很好地结合了面向对象和分布式处理技术，而这两者的结合正是当今软件产 渡的发展方向。c o r b a 的实现主要包含下面几个方面【l o 】 1 6 】： 对象请求代理0 r b ：它是c 0 r b a 的核心，它保证在分布式异构环境中，透明地向对 象发送和接收请求，帮助实现应用组件之间的互操作。o r b 是支持c o r b a 构件相互作用 的“软总线”( s o 姗a r eb u s ) ，服务性构件可以向它登记注册，当客户性对象需要某种服务 时，可以向它发出请求，o r b 负责搜索已在其“注册登记”了的服务性对象，找到后启动 孩服务，传送请求给该服务性对象，并将结果传送回给客户性对象。 公共对象服务( c o 衄o no b i e c ts e r v i c e s ) ：这是一些最有可能被用来支持分布式对象 环境下构造应用的标准化组件，目前已通过的公共对象服务包括对象命名服务、事件服务、 对象生存期服务、永久对象服务、对象关系服务等。 公共设施( c o m m o nf a c i l i t i e s ) ：它是比公共对象服务力度更大的可重用的构件块，它 主要用来帮助构造跨多个应用域的应用程序，典型的公共设施包括用户接口、信息管理、 系统管理和任务管理等。 应用对象( a p p l i c a t i o no b j e c t s ) ：它是指供应商或用户借助于o r b 、公共对象服务及 公i 5 乏施而丌发的特定产品，它不在c o r b a 体系结构中实行标准化。 i d l ( 【n t e r f l c e d e f i n i t i o n l a n g u a g e ) ：i d l 是一种接口定义语言，通过它实现了对象接 口与对象实现的分离，屏蔽了语言和系统软件带来的异构性。通过标准的i d l 编译器，可 生成客户端的i d l s t u b 和服务器端的s k e l e t o n ，这两者就如同客户端程序和服务器端程序 联接o r b 的粘着剂，i d ls t u b 提供了访问对象服务的静态接口，而s k c l e t o n 则包含了服 务对象的静态接口并负责实现与对象实现中具体方法的连接。 d i i ( d ”a m i ci n v o c a t i o ni n t e r f 如e ) ：d i i 使得c l i e m 应用开发者在运行时可以动态地创 建和发送对服务对象的请求，包括查找定义了服务对象接口的元数据、在请求中添加参数、 5 南京邮i 乜学院顶士研究生学位论文第二章c o r 8 a 技术及其与t m n 结合的研究 删除请求、发送远程调用等。 接口池( i n t e r f a c e r 印o s i t o r y ) 接口池主要包含了用d l 定义的服务对象接口的信息， 它主要是为动态调用提供相关的接口信息，c o r b a 提供的a p i 可通过访问接口池获取和 修改所有已注册对象的接口描述、对象中的方法及参数。 对象适配器( o b j e c t a d a p t c r ) 对象适配器是服务器端管理对象实现和对象引用的主要 机制，它接收o r b 传来的服务请求，实例化服务对象，产生并解释服务对象的对象引用， 根据服务请求选择并激活正确的服务对象，再把服务结果送到o r b 。 下面对前述的关键技术加以详述。 1 o r bc o r e 工作原理 0 r b 在c 0 j a 体系结构中处于核心地位，是c o r b a 最重要的构件，o r b 提供了 对象位置、对象实现、对象运行状态、通信机制的透明性。 当在同个地址空间下，一个应用要访问一个对象实现，只需利用相关程序设计语言 的编译器( 包括连接器) 就可完成对象创建以及该对象与应用的连接等功能。而在网络环 境中，不同的a g e n t 处于不同的地址空间，它们可能是驻留在同一台计算机的不同进程上， 也可能是分布在由广域网( 如h l t e m e t ) 相连的不同计算机上。显然，a g e n t 之间以对象请 求方式实现应用互操作的一个关键问题就是如何建立请求者与被请求a g e n t 中的对象的连 接，这正是o r b 试图解决的核心问题。为了与c o r b a 的概念和术语一致，以下也称访 问异地对象的a g e n t 为客户，被请求a g e n t 为服务器，其中的被访问对象为分布对象。 0 r b 的工作原理如图2 3 所示。从请求与被请求的角度看，o r b 由客户( 即请求者) 构造构架和服务器( 即被请求者) 构造构架两大部分组成，客户构造构架豹核心是分布对 象的代理，c o r b a 称其为s t u b ，由它将客户的请求传递给异地服务器上的分布对象，并 将其服务结果返回给客户。分布对象代理的访问接口与其所代理的分布对象的接口相同， 这样客户应用能够以访问本地对象的形式访问异地服务器上的分布对象。 6 i 束岍u 学院硕：t 研究生学位论文 第二章c o r b a 技术及其与1 m n 结合的研究 圈2 3 0 r b 的工作原理 服务器构造构架包括对象请求感知器、对象请求适配器和对象请求分发器。对象请求 感知器负责监听客户发来的对象请求，并将请求信息提交给对象请求适配器；对象请求适 配器的基本功能是根据请求信息中分布对象d 找到对应盼对象请求分发器并激活分发 器中的分发方法；对象请求分发器完成对象请求中的特指方法豹解码，然后调用本地的分 布对象的实现。不难看出，这里的服务器是一种具体的反应式a g e n t ，其对象请求感知器、 适配器、分发器和分布对象的实现分别对应反应式a g e n t 的事件感知器、适配器、处理分 发器和事件处理部分。o r b 提供的服务器构造构架，使分布对象的实现者能够如同实现本 地对象样，不必关心客户如何访问自己。 图z 3 展示了客户请求异地服务器上分布对象的典型过程： 客户应用向分布对象代理提交请求： 分布对象代理按照与服务器约定的协议对请求进行编码，并通过分布对象引用中的地 止信息完成与服务器的通信连接，发送请求编码； 对象请求感知器获得网络上传递来的请求，将其提交给对象请求适配器： 对象请求适配器从对象请求编码中解析出分布对象d ，并以此找到对应的对象请求分 发器，将方法请求的编码提交给该分发器； 对象请求分发器从方法请求编码中解析出方法名和参数值，然后调用分布对象实现中 对应的方法执行； 分布对象的实现将结果返回给对象请求分发器： 对象请求分发器按照协议将返回结果编码，然后返回给对象请求适配器； 对象请求适配器生成完整的应答消息( 包括返回结果、异常信息和应答消息号) ，返 回给对象请求感知器； ，- 南京邮l 匕学院硕士研究生学位论文第二章c o r b a 技术及其与t m n 结合的研究 对象请求感知器将该消息传递给分布对象代理： 分布对象代理解析出结果，返回给客户应用。 分布对象的引用是o r b 中的一个重要概念。o r b 将唯一标识网络环境下一个分布对 象的信息称为分布对象的引用( 0 b j e c t r e f e r e n c e ) 。在h l t c m e t 环境中，一个分布对象的引 用至少包含创建该分布对象的服务器所在的主机m 地址和监听客户请求的端口号，以及服 务器为该分布对象分配的d 。分布对象的引用由创建该对象的服务器( 具体说由服务器的 对蒙请求适配器) 生成和管理。客户要能透明地访问异地服务器上的分布对象，关键在于 获得该对象的对象引用，客户中的分布对象代理就是利用其代理的分布对象引用中的i p 地址和端口号完成与服务器的连接的。 2 接口定义语言i d l i d l ，接口定义语言，是c o r b a 体系中的另一个重要概念。如果说o r b 使c o r b a 做到平台无关那么d l 则使c o r b a 做到语言无关。 正像其名字中显示的那样，d l 仅仅定义接口，而不定义实现，类似于c 中的头文件。 实际上它不是真正的编程语言。要用它编写应用，需要将它映射到它相应的程序设计语言 上去，如映射到c + + 或j ，a 上去。映射后的代码叫c h e n ts t u bc o d e 和s e r v e rs k e l e t o n c o d e 。 i d l 的好处是使离层设计人员不必考虑实现细节两只器关心功能描述。d l 可以说是 描述性语言。设计i d l 的过程也是设计对象模型的过程。它是编写c o r b a 应用的第一步， 在整个软件设计过程中至关重要。 i d l 的语法很像c + + ，当然也像j a v a 。几乎所有的程序设计人员都能迅速理解d l ， 而这正是d l 设计者所希望的。 i d l 定义把焦点集中在对象接口、其他接口所支持的操作和操作时可能引发的异常上。 i d l 的大部分内容只涉及到数据类型的定义，只有当数据类型用d l 定义时，这些数据才 能在客户程序和服务器之闽交换。 3 g 1 0 p 和i i o p 我们知道，客户和服务器是通过o r b 交互的。那么，客户方的o r b 和服务器方的 o r b 又是通过什么方式通信呢? 通过g 1 0 p ( g e 嘲h t e r o r bp m t o c 0 1 ) 。也就是说，g i o p 是一种通信协议，它规定了两个实体：客户和服务器0 r b s 问的通信机制。 南京l i i ；电学院硕士研究生学位论文 第二章c o r b a 技术及其与1 m n 结合的研究 图2 4 0 r b 通信原理图 g i o p 设计的尽可能简单，开销最小，同时又具有最广泛的适应性和可扩展性，以适 应不同的网络。 g i o p 因为是一种通用协议，所以不能直接使用。在不同的网络上需要有不同的实现。 目前使用最广的便是i m c m e t 上的g i o p ，称为i i o p ( h l t e m e tn 盯- o r bp m t o c 0 1 ) 。i i o p 基 于t c p 口协议。 本系统采用o p 的协议栈如图2 5 所示。 ；1 ：i l 基藏越* + 豢戮l 豢l l 萋熙淼黧薹爱? t c p i p ；j ：叠。j 鬟 j 熙彰妒 d l p h yd l p h y 图2 5c o 砌j a 接口使用的协议栈 i i o p 协议目前最高版本是1 2 ，本文描述的o m c 系统使用的也是1 2 版本，根据o m g 的策略，i i o p 协议为u p w a r d ，以后即使i i o p 协议版本升级，新的版本也将兼容i i o p l 2 ， 作为r m i 的底层传输协议，其兼容性是可以保证的。 2 4c o r b a 和t m n 的结合 2 3 1c o r b a 的技术优势 c o r b a 提供了在异构分布环境下不同机器上的不同应用的互操作的能力和将多个对 象系统无缝连接的能力。c 0 砌a 的软总线结构可以被称为通信中间件，它可以看成是把 应用程序和通信核心的细节分离的软件。中间件是处于应用程序及应用程序所在系统的内 部工作方式之间的软件，中间件把应用程序与系统所依附软件的较低层细节和复杂性隔离 南京| | j | 5i u 学院硕士研究生学位论文 第二章 c o r b a 技术及其与t m n 结合的研究 丌来，使应用程序开发者只处理某种类型的单个a p i ，其他细节则可以由中间件处理。 c 0 r b a 分布式对象技术正逐渐成为分布式计算环境发展的主流方向，使翔分布对象技术 开发的系统具有机构灵活性、软硬件平台无关性、系统可扩展性等优点，特别适用于网络 环境下的分布系统开发，能够有效的解决异构环境下的应用互操作和系统集成。 2 3 2t m n 的概念 随着电信事业的发展，对电信网络的管理提出了更高的要求，即网络的互连、互操作， 这些要求具体表现为电信设备物理上的连通和业务管理上的连通。但目前电信设备的管理 基本上仍是以设备制造商所提供的封闭的管理系统为主，这在很大程度上限制了网络设备 的管理能力，增加了整个电信网络管理的复杂性，影响了电信网的服务质量。因此，电信 设备应该具有开放的系统结构，使不同电信设备厂商的设备可以进入开放的电信网络管理 系统，最大限度地提高系统的性能，这就是i t u t 于8 0 年代末所提出的电信管理网t m n ( t e l e c o m m u n i c a t i o n sm a n a g e m e n tn e t w o f k ) a 根据l t u - t 的建议，t m n 是具有标准协议、接口和结构的管理网。使得对于不同的 厂商，不同硬、软件平台的网络产品的统一管理成为可能。t m n 是电信系统中三大网络系 绩( 交换网、信令网、电信管理网) 之一，其网络管理的目的就是为了电信网络运行的优 化。出于t m n 的建立，使整个电信网始终能够处于统一的操作和管理下，提高了网络的 运行效率，降低了网络的运行、管理和维护的成本，促进了网络技术和业务的发展【l 。j 。 t m n 规范主要利用和发展了0 s i 的网络管理框架。是现在在电信领域，得到大部分厂商， 特别是大型厂商支持的国际标准。 】t m n 的管理功能 t m n 管理功能是由定义的对象或被管对象上的一系列行为组成的，是管理系统与被管 理系统上应用进程间的相互作用。t m n 的管理业务和管理功能是t m n 的信息建模的基础。 r m n 管理功能利用o s i 系统管理功能并对其有所拓宽，根据应用范围的不同共分为五类， ：性能管理、故障管理、配置管理、帐务管理和安全管理。 性能管理的目的是对网络、网络单元或设备进行性能监视，采集相关的性能统计数据 评价网络和网络单元的有效性，报告电信设备的状态，支持网络规划和网络分析。主要包 括性能质量保证、性能监视、性能控制和性能分析。 故障管理是对电信弼络的运行情况异常和设备安装环境进行监测、隔离和校正的功 能。主要包括可生存性质量保证、告警监测、故障定位、故障修正、测试和障碍报告管理。 配置管理对网元及网络设备配置进行整体控制，包括识别网元，从网元收集和向网元 发送与网元配置相关的数据，以及网络规划与网络工程、安装、业务规划与合同协商、提 1 0 南京| | | f i 乜学院硕士研究生学位论义第二章c 0 r b a 技术及其与1 m n 结合的研究 供和状态与控制。 帐务管理不仅包括帐单管理，还包括资费管理、收费与资金管理、张务审计管理。 安全管理功能要保证管理事物处理的安全、t 州本身与电信网的安全，以及安全的组 织管理。 2 t m n 的逻辑分层 t m n 的管理功能分布在管理业务的逻辑分层当中。t m n 的管理层次由事务管理层、 服务管理层、网络管理层、网元管理层和网元层组成，这种划分称为t m n 的逻辑分层体 系结构。 事务管理由支持整个企业决策的管理功能组成，如产生经济分析报告、质量分析报告、 任务和目标的设定等。其用户为企业的最高管理者。 服务管理包括业务提供、业务控制与监测、与业务相关的计费处理，这类业务包括电 话交换业务、智能网业务、移动通信业务等。其用户为业务的运营管理者。 网络管理提供网上的管理功能，如网络话务监视与控制、网络保护路由的调度、中继 路由质量的监视与测量，对多个网元故障的综合分析与协调。其用户为网络的组织管理者。 网元管理层功能对应着我们的o m c r ( 基站侧操作维护中心) 和o m c s ( 交换侧操 诈维护中心) 系统功能。网元管理层的基本功能是维护管辖范围内网元的统计、日志等数 据，控制和协调个别或部分网元，提供网络层对个别或部分网元的管理。在后一种情况下， 网元管理层中有一个网元集合的视图。 网元层实现对一个或多个网元的操作与管理，如交换机、基站控制器的操作维护，设 备软件、硬件的管理等，其用户主要是设备的操作维护人员。 本文讨论的o m c 位于网元管理层，涵盖部分网络管理层功能。事务管理层、服务管 理层、部分网络管理层、网元层不在本文讨论范畴。t m n 网络管理分层结构及o m c 管理 | ；l l 王田如图2 6 所示： 南京i | f f ；i u 学院砸j 研究生学位论文第二章c o r b a 技术及其与t m n 结合的研究 事务管理层 、 b l l s i n e s sm a n a g e 【l e n t1 a y e r 、 ： 二 j 、 n 服务管理层 。 s e r vjc em a n a g e m e n t1a y e r 一 、g 、_ 网络管理层i i n e t w o r km a n a g e m e n tl a y e r 。 jl 0 m c _ = 管 、 陵 理 网元管理层 范 n e t w o r ke l e m e n tm a n a g 每m e n tl 盆y e r r 畴 1 网元层 i n c t w o r ke l e m e n tl a y e r 图2 6t m n 网络管理分层结构及o m c 管理范畴 2 - 3 2c o r b a 技术与t m n 的结合 t m n 是i t u t 制定的电信网络管理标准，虽然采用了基于o s i 系统管理的面向对象 的建模技术，但对于如何构造管理系统以及管理系统之间如何实现互操作，t m n 并未作深 入研究。而c o r b a 目前己经是一项比较成熟的分布式面向对象技术，c o 殂非常适用 于开放的电信市场环境下业务的快速构造及资源和业务的有效管理。另外c o n 技术经 过近年柬的发展，c o r b a 体系结构中包含了较全面和完善的对象服务设施。这些服务也 同样适用于综合网络管理应用。 0 m g 提出了基于c o r b a 的电信网管系统的体系结构，所提出的体系结构使用 c o r b a 的方法来实现基于o s i 开放接入和o s i 系统管理概念系统。这种新体系结构的目 的是重用i t u t o s i 标准的多年的知识和经验，同时保证管理系统能够适应s n m p 、c m p 和c o r b a 接口的网元系统【3 4 】。 因此，c o r b a 与t m n 比较起来，恰好c o 刚认弥补了t n n 的不足。c 0 r b a 技术 和t m n 的结合，是构建综合网管系统的理想方案f 3 6 】。 在c o r b a 上实现t m n 应用主要需要注意以下三个方面。首先，两者运行的网络协 议拽不一致。t m n 规范主要参照o s i 七层体系结构。而c o r b a 规范虽然是按照与协议 无关的思想制定，c 0 r b a 应用中不同的o r b 之间的g i o p 也是独立于具体的网络协议 的。但是实际应用中，g i o p 仅仅在t c p ，口协议中得到了应用( 即i i o p ) 使得在t c p ，i p 的环境中不同o r b 的交互成为可能。在o s i 协议中，还没有广泛使用o r b 相互交互的产 品。由于参照协议的不同，网络交互的方式也不同，o s i 的交互方式在c o r b a 平台上只 1 2 南京| | j j