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c o r b a 技术在c d m a 网络综合管理系统中的应用 计算机软件与理论专业 研究生代霞指导教师何贤江 【：( ) r b a ( c o m m o no b j e c lr e q u e s l 眦o l 相可作用的安全性 ( 4 ) 对象以及实现的激活和终止 型型叁兰塑! ：堡墨= = 兰竺坠垫查立! 旦! ! ! 壁塑鳖鱼笪里墨竺堕! 篓旦 ( 5 ) 把对象引用映射到相应的对象实现 ( 6 ) 注册对象实现 这些功能通过使用o r b 核心及其他必要的附加构件来实现。通常由对象适 配器来维护其木身的状态并完成相关的任务，对特定的对象适配器还可以将一 项或若干项任务委派其所在的o r b 核心区实现。 如图所示，尽管对象实现的直接的调用接口是程序框架，但是在方法被调 用时，对象适配器总被隐式调用。此时，对象适配器可能参与对象实现的激活 或者请求调用的认证。 2 2 4 系统集成 公用o r b 体系结构用于多对象系统的交互操作( 如图11 ) 。因为目前存在 许多对象系统，一个普遍的愿望就是使这些系统中的对象可以通过o r b 访问。 对那些本身就是o r b 的对象系统，可以通过这个机制与其他o r b 连接。 圃圃 圈2 1 0 异构对象系统集成的方法 对那些只需要将其对象映射为o r b 对象，并接受o r b 调用的对象系统，我 们可以将它们看作是相应o r b 对象的实现。这些对象系统向o r b 登记其对象， 处理输入请求，扮演客户角色，并执行输出请求。 叫川人学颂i j 论文f 0 r b a 技术拒c d w a 州络综台管理系统中的心用 2 2 5 互操作 o r b 的互操作性提供了一种易于理解的、方便的途径来支持网络巾的对象。 这些对象分布在多个异构的符合c o r b a 规范的o r b 之间并由这些o r b 管理。由 于c o r b a 中的元素能以很多方式结合在一起以满足各种不同的需要，因此使o r b 间互操作的方法是广泛适用的。 能支持互操作的元素有： 1 o r b 间甄操作性的体系 2 o r b 间的桥接支持( b r i d g es u p p o r t ) 3 + 通用o r b 间协议和i n t e r n e lo r b 间协议( g i o pa n di i o p ) 而且，该体系还支持环境特定的o r b 间协议( e s i o p ) ，它能优化特定领域 如d c e ) 。 一、o r b 互操作性体系 o r b 瓦操作性体系为定义互操作性元素以及找到一致点提供了一个概念框 架。它也为达到在各个独立生产的o r b 之间的互操作性的需要，表征了新的机 制并规定了定约。 具体来说，该体系引入了o r b 域问的直接桥接和间接桥接这两个概念。 i n t e r n e to r b 间的协议( i i o p ) 形成了广域的间接桥接的公共基础。o r b 间桥 接支持既能用于直接桥接，也能用于“半桥接”，使用半桥接能搭建用于间接桥 接。使用这些桥接技术，o r b 能互操作，而不需要知道彼此的实现细节，如用 何种特殊的i p c 或协议( 如e s i o p ) 来实现c o r b a 规范。 在桥接两个或多个o r b 时可以使用ii o p ，这可通过实现用ii o p 对话的“半 桥接”来实现。这种方法既适用于独立工作的o r b ，也适用于用e s i o p 组网的 o r b 。i i o p 也能用于实现o r b 中的内部消息传递。 当发生跨越于边界的互操作时，就要求有一个映射机制或桥接在相关的单 单元跨越边界时把它们进行转换。丰要有两个方法可做到这点：间接桥接和直 接桥接。 域域域域 间接桥接直接桥接 图2 1 1 两种桥接技术，两个域间协定的中介形式的不同使用 使用间接桥接时，在每一个域的边界上，以一种协商的、通用的格式束传 递与域有关的元素。可以从以下几个方面来观察间接桥接： 1 公共格式的应用范围可能与两个o r b 域的私下约定不同。 2 可能有多个公共格式，每一种格式对应一个应用目的。 3 如果有多个可供选择的公共格式，选择方式可以分为两种，一是静念选 择( 两个o r b 开发商之间) ，二是动态选择( 每一个对象各自选择) 。 4 这种方法随着嵌入式编译( 与s t u b 相比) 或普通的库代码( 如加密例 程) 的不同，它的格式不同。 使用直接桥接时，在每一个域的边界上，相关的元素直接从一个域的内部 格式转到另一个域的内部格式。 可以从以下几个方面来观察间接桥援： ( 1 ) 这种方法有被优化的可能性( 这时交互不通过第三方) 但它是以牺牲灵 活性和通用性来取得的。 ( 2 ) 一般只当需要在与边界传递纯管理( 不交换技术) 才使用这种方法。例 如，当需要在两个相似o r b 的安全管理域传递消息时，就不需要使用通用的间 接标准。 二、o r b 间的桥接支持 互操作性体系明确指出o r b 专用信息的不同种类的作用域的职责。这些作 用域包括对象识别值域( o b j e c tr e f e r e n c ed o m a i n ) ，类型域( t y p ed o m a i n ) ， 安全域( s a f e t yd o m a i n ) ( 如主体标识符的范围) ，事物处理域( t r a n s a c t i o n d o m a i n ) 等等。 当两个o r b 位于同一个域中，它们能直接通讯，多数情况下，这是一个优 选的方法。然而，事实并不完全如此，因为各个机构时常需要建立本地控制域。 匿 ( ! ! ! ! 型查兰堡! ：堡壅：兰! ! 坠丝查堡! ! 坠型垒堡垒矍些墨竺! 竺生旦 当需要的信息离开它的域时，就必须使用桥接来传递信息。桥接的作用是确保 信息能完整的从一个o r b 映射到另一个o r ，以使任何既定o r b 的用户仅仪看 到适合他的内容和语义。o r b 问桥接支持也能提供与非c o r b a 系统( 如微软的组 件对象模型( c o m ) ) 之间的互操作。 o r b 间桥接的关键功能包括：能够把来自一个o r b 的请求翻译成对另一个 o r b 的请求：为以对象引用为索g l 的管理表格提供支持。 o r b 间桥接分为嵌入桥接和请求级桥接。o r b 内的代码可以完成必要的翻译 或映射，这称为嵌入桥接。嵌入桥接通常是在o r b 之间建立桥接的最直接的方 法。它在结构上类似于在一个o r b 内的系统之间进行桥接式通常采用的设计( 例 如使用某些公共进程之问的通信模式，如网络协议) 。这意味着嵌入桥接的实现 设计到增加一个新的进程间通信模式时，就象一个o r b 座根本性的一套改变一 样。在这种方法中，要求桥接功能可以通过软件构件在各个层次上的组合来实 现。 在o r b 之外的应用类型代码可以完成翻译或映射，称为请求级桥接。请求 级桥接总的原则如下： 1 原来的请求被传递给客户机o r b 中的代理对象。 2 代理对象把请求的内容( 包括目标对象引用) 翻译成服务器o r b 能理解 的形式。 3 代理对服务器对象调用所需的操作。 4 仟何操作结果都吁i 砬过互补路由送回给客户机。 请求翻译涉及到对请求中有关的对象引用( 目标、显示参数，可能还有隐式参 数，如事务处理上下文) 执行对象的引用映射。 三、通用o r b 间协议g i o p 通用o r b 间协议( g i o p ) 的要素规定一个标准的传递语法( 低层数据表示 法) 以及一套在o r b 间通信的消息格式。g i o p 是特别为o r b 到o r b 的交互而建 立的，并且是设计为可直接工作于满足最小的一组假设的任何面向连接的传送 协议。它不要求或依赖于使用高级r p c 机制。此协议是简单的、能适应不同规 模并易于实现。它被设计成在小的存储容量和合理的性能、对支撑软件( 除了 下面的传送层) 的最小依赖性的情况下允许可移植实现的。 ： ! ! 型叁堂堡：! ：堡塞：兰! ! 坠丛查堡! ! 坠型垫堡垒筻些墨竺塑坐型 虽说运行于不同的传送层的g l o p 版本不能直接互操作，但它们的共同性 可使得这种网域之间的桥接既容易又有效。 g i o p 在设计中追求的目标： 1 最广泛的可用性g i o p 基丁目盼最广泛和最灵活的通信传输机制 ( t c p i p ) ，而且定约在o r b 间传递c o r b a 请求必须的最少的附加协议层。 2 简单性g 0 p 在达到其它设计目标的同时，做到尽可能的简单。 3 可缩放性g 1 0 p 应该在今天i n t e r n e t 的规模设置更大的规模上支持多 个o r b 和桥接o r b 的网络。 4 低价性在一个已经存在的或新的o r b 设计中追加g i o p 的支持应该只须 很小的工程投入。 5 通用性g 1 0 p 的消息格式被设计成可用于仔何满足最少的一套假设的传 输层；尤其是，g i o p 可在其它面向连接的传送协议上实现。 6 体系结构的独立性g i o p 规范对于支持它的代理的体系结构只做出了最 少的假设。g i o p 规范把o r b 视为体系结构未知的不透明实体。 四、i n t e r n e to r b 问协议【l o p i n t e r n e to r b 问协议( il o p ) 的要素规定g i o p 消息是如何使用t c p i p 连接 进行交换的。i i o p 为i n t e r n e t 规定了一个标准的互操作协议，提供与其他兼 容的o r b 的“机外实现”( o u to ft h eb o x ) 的互操作，这是基于最普及的产品 中立厂家传送层。它也可用作半桥接之间的协议。该协议设计末适合任何 o r b 在i n t e r n e t 协议域中的互操作使用，除非有特定的设计中心或o r b 的预定 运行环境确定需要另一个协议。在这种意义上讲，它代表了t c p i p 环境的基本 的o r b 问协议，t c p i p 环境是一个最盛行的传送层。 i i o p 对g i o p 的关系类似于映射到o m gi d l 的种特定语言：g i o p 能被映 射到不同的传送层，并规定对所有这种映射公有的协议要素。然而，g i o p 本身 并不提供完整的互操作性，就象i d l 不能用于建立完熬的程序一样。i i o p 和不 同传送层的其它相似映射，是抽象的g i o p 定义的具体实现，如图所示。 叫川人学硕l ：论文c 0 r b a 技术n ：c d m 网络综台管理系统中的应用 图2 1 2o r b 间协议的美系 五、与环境相关的o r b 间协议e s i o p 与环境相关的o r b 间协议e s i o p 用于己经使用了一个特定的组网的或分布 式的计算基础结构的用户站点的“机外实现”的互操作。因为有机会使用和依 靠特定环境提供的基础服务，e s i o p 可以支持某些特殊能力。例如与按压和管 理有关的能力。 虽说e s i o p 可以为特定环境加以优化，但所有的e s i o p 规范可预期是符合 一般的o r b 可| 操作性体系的定约的，因而很易于桥接。o r b 间桥接支持在使用 i i o p 的o r b 域和使用有关特定e s i o p 的o r b 域之间建立桥接器。 2 3分布式对象技术之间特性比较 目前国际上，分布式对象技术有三大流派一c o b r a 、c o w o c o i 和j a v a 。 c o r b a 技术是最早出现的，1 9 9 1 年o m g 颁布了c o b r a1 0 标准，在当时来说做 得非常漂亮；再有就是m i c r o s o f t 的c o m 系列，从最初的c o m 发展成现在的d c o m ， 形成了m j c r o s o f t 一套分布式对象的计算平台；而s u n 公司的j a v a 平台，在其 最早推出的时候，只提供了远程的方法调用，在当时并不能被称为分布式对象 计算，只是属于网络计算里的一种，接着推出的j a v a b e a n ，也还不足以和上述 两大流派抗衡，而其目前的版本叫j x e e ，推出了e j b ，除了语言外还有组件的 标准以及组件之间协同工作通讯的框架。于是，也就形成了目前的三大流派。 应该说，这三者之中，c o b r a 标准是做的最漂亮的。c o b l a 标准主要分为3 个层次：对象请求代理、公共对象服务和公共设施。最底层是对象请求代理o r b ， 3 0 符性 ! ! 型叁兰竺! ! 堡塞：二兰! ! 坠垫查生! 型! 坚塑鳖鱼笪些墨竺竺生型 规定了分靠对象的定义( 接口) 和语言映射，实现对象问的通讯和互操作，是 分布对象系统中的”软总线”；在o r b 之上定义了很多公共服务，可以提供诸如 并发服务、名字服务、事务( 交易) 服务、安全服务等各种各样的服务；最上层 的公共设施则定义了组件框架，提供可直接为业务对象使用的服务，规定业务 对象有效协作所需的弥定规则。总之，c o r b a 的特点是大而全，互操作性和开 放性非常好。目前c o r b a 的版本是2 3 。c o r b a3 。0 也已完成了，增加了有关 i n t e r n e t 集成和门限控制等内容。c o r b a 的缺点是庞大而复杂，并且技术和标 准的更新相对较慢，c o b r a 规范从1 o 升级到2 0 所花的时间非常短，而再往 上的版木的发布就相对十分缓慢了。 相比之下，j a v a 标准的制订就快得多，j a v a 是s u n 公司自己定的，演变的 很快。j a v a 的优势是纯语言的，跨平台性非常好。j a v a 分布对象技术通常指远 程方法调用( r m i ) 和企业级j a v a b e a n ( e j b ) 。r m i 提供了一个j a v a 对象远程 调用另一j a v a 对象的方法的能力，与传统r p c 类似，只能支持初级的分布对象 互操作。s u n 公司于是基于r m i ，提出了e j b 。基于j a v a 服务器端组件模型， e j b 框架提供了像远程访问、安全、交易、持久和生命期管理等多种支持分布 对象计算的服务。目前，j a v a 技术和c 0 r 队技术有融合的趋势。 c 咖技术是m i c r o s o f t 独家做的，是在w i n d o w s3 1 中最初为支持复合文 档而使用0 l e 技术上发展而来。经历了0 l e2 c o m 、a c t i v e x 、d c o m 和c o m + 等 几个阶段目前c o m + 把消息通讯模块m s 悃和解决关键业务的交易模块m t s 都 加进去了，是分布对象计算的一个比较完整的平台。m i c r o s o f t 的c o m 平台效 率比较高，同时它有系列相应的开发工具支持，应用开发相对简单。但它有 一个致命的弱点就是c 傩的跨平台性较差，如何实现与第三方厂商的互操作性 始终是它的一大问题。从分布对象技术发展的角度来看，大多数人认为c o m 竞 争不过c o b r a 。 3 1 叫川人学硕i ：论义c 0 r b 技术n c d m a 例络综合管理系统中的应用 第三章c d m a 综合网络管理系统 3 1需求分析 3 1 1 管理范围 本系统的管理范围主要包括： 1 ) 木省内话路汇接网设备。 2 ) 术省内信令网设备及信令链路。 3 ) 木省内移动网的核心网设备、无线设备等。 4 ) 木省内移动智能网设备资源。 5 )本省范围内c d m a 网相关资源数据及本省内其他运行维护资源数据。 6 )本省移动专业范围内的故障工单管理，报袭管理，局数据管理，指标评 定和考核等。 3 1 2 管理层面 i 移动综合网管系统 ia d m f n f s t r a t i o n ；( a 层面) jm a n a g e m e n t ：( m 层面) r 圈3 1 移动综合圈管系统 从系统工程的角度来看，为满足电信运营商的实际需求，综合网络管理系 ! ! 型叁兰堡! ：堡兰= 二兰竺坠丝查鱼! ! 坠塑堑箜笪笪些墨堑塑丝旦 统应该是一个人机结合的系统( 如图所示) 。术系统由两个层面组成，即经营管 理( a d m i n i s t r a t i o n ) 层面( 以下简称a 层面) 和网络管理( m a n a g e m e n t ) 层 面( 以下简称m 层面) 1 】。 综台网管系统本身的目的是为了取得网络管理所产生的经济效益，经济效 益的取得可以通过综合提高a 层面效率和m 层面效率来实现。总结多年来网管 建设的经验，m 层面体现的是工具的客观支持作用，a 层面体现的是人的主观能 动作用，m 层面的功能应该服务于a 层面的需求，并能够将其功能有机地融入 到a 层面的管理流程之中。 如果片面地提高m 层面的功能和运行的自动化水平，必然带来设备成本的 增加；不提高a 层面流程的封闭性和运行的自动化水平，就不可能把人从劳动 中解放出来。因此，网管理系统应该是一个具有适度的m 层面功能，又具有较 强a 层面功能的统一体。 中国联通综合网管系统应建设为适应中国联通运行维护体制的人机结台的 生产指挥调度系统，其建设应该分阶段达到如下目标： ( 1 ) 对设备的综合管理( m 层面) 对移动网设备( 包括c d m a 的核心网设备和无线设备) 、语音链路、信令设 备、信令链路、移动智能网设备等进行综合管理。 ( 2 ) 网络资源管理( m 层面+ a 层面) 对局站设施、人力资源、局数据、备品备件、文档资料、频率分布和规划、 网络设备和软件版本等资源信息进行综合管理。 ( 3 )运营维护管理( a 层面) 实现工单流转、网络割接、管理和维护的流程、运行统计分析等管理功能。 ( 4 )与其他运行支撑系统的关联( 畦层面+ a 层面) 为其它运行支撑系统开放接口，方便信息共享。 3 1 3 管理目标 1 ) 网络管理 a 实现对省内汇接网设备的监控管理 b 实现对省内信令网设备的监控管理 一 型型叁兰! 塑! ：堡三兰；= = 兰堡坠丝查堡! 堕! 塑竺堡垒箜堡墨竺主塑坐旦 实现对省内c d m a 网和移动智能网设备的监控管理： 实现对省内所辖资源所有告警信息的获取和处理、统计功能； 实现对省内所辖资源所有性能数据的采集和统计功能等。 网络资源管理 完成省范围内局部数据的查询、核查； 完成省所辖资源数据的录入、查询、统计、修改。 运营维护与分析 实现故障工单管理、网络割接、电路调度管理； 实现省内软件版本管理； 根据性能原始数据，对省内网络运营状况，运营质量进行分析，包 括网络质量分析、经营支持分析、建设支持分析等： 对网络进行综合分析，提出优化方案； 管理自动化 值班管理自动化； 数据报表自动化； 人员、流程管理自动化等。 与其他业务系统互联 提供与中国联通移动综合网管总部网管系统的开放接口，接收总部 移动综合网管系统的监控、管理： b 提供与其它运行支撑系统的开放接1 3 。 3 1 4 功能需求 本系统分为三大类功能要求 4 。 1 ) 面向移动通信网络 面向移动通信网络的管理功能主要包括拓扑管理、配置管理、故障管理、 性能管理、局数据管理以及与移动通信网络相关的资源管理。 2 面向体制 与中国联通现有的运营和维护方式相关的管理功能主要包括运行维护管 理、运营分析管理以及与维护相关的资源管理。 巳出 良幻 孔h ” 乱h 巳 出d 乱h 巳盼 扎 删川人学硕j j 论文_ c 硼b a 技术nc d j f 列络综台管理系统中的心用 3 ) 面向网管系统自身 面向网管系统自身的管理功能半要包括网管系统自身管理和安全管理功 能。 三类管理功能并不都是独立存在的，三类管理功能之间是有数据依赖关系 和管理功能支撑关系，如图所示。 图3 2 面向网管系统自身的管理功能之间关系 洼：图中粗箭头表示管理功能支撑关系，细箭头表示数据依赖关系 3 2设计思想 本方案设计采用基于c o r b a 的中间件技术，并结合j 2 e e 、消息队列、x m l 等技术，使整个系统在良好整合现有专业网管等系统的基础上，实现各种应用 要求，同时又使系统具有一种一种良好的架构，既可方便快捷的增加其他应用， 也可灵活的接入更多的网元。 在系统架构方面，可扩展性主要体现在如下几个方面： 整个系统分为信息采集层、信息处理层、信息发布层等部分，各层完成 特定的功能，层与层之间具有相对的独立性，从而保证系统具有良好的扩 展功能，如对信息采集层的修改( 如添加或者配置信息采集接口) 不会影 竖型查堂婴! ：堕墨二= 塑坠垫查生! 型! 型竺鳖笪堡矍墨竺塑生旦 响到信息处理层和信息发布层的工作，增加或者修改信息发布功能也不需 要影响到对数据的采集和处理； 在信息采集层，通过提供一个数据访问网关能够方便的集成其它网络设 备、管理系统和数据采集接口。当需要集成另外一种采集接口时，只需要 通过接口配置工具将其挂到数据访问网关上即可； 在信息处理层，通过提供一个信息处理引擎来对各种数据处理服务进彳亍 注册、管理和触发，能够根据需要方便的增加和配置各种数据处理服务， 满足业务不断发展的要求； 在信息发布层，能够根据用户的需要开发各种网络管理组件和系统，满 足各级网络管理层不断变化的需求： 0 通过提供与上层网管系统的接口可以方便的实现与总部的集成，并且通 过提供对消息和c o r b a 等通信方式的全面支持来适应系统的变化发展； 3 3系统构架 3 3 1 “即插即用”型的新一代联通网管系统 按照中国联通建设网管系统层次化的要求，系统应划分为不同的层次，规 范要求使用c o r b a 技术，利用c o r b a 的分布对象模型提供了一个可扩展的应用 框架，可以容易地进行系统的扩展，以便进行网络的综合管理。层次之间、构 件之间的通讯由c o r b a 提供的软总线来完成，达到信息资源共享的目标。从而 构建“即插即用”型的新一代联通网管系统。如图所示。 州j i 人学预i ：论业c 0 髓a 技术订c d i a 嘲络综含管理系统中的应用 应用 构件层 应用 集成层 系统 服务层 软件 平台层 计算 平台层 l t j甲甲 甲甲甲vv 厂圃菌圃 囝3 3 “即插即用”型的新一代联通网管系统 3 3 2基于c o r b a 技术的综合网管系统架构 n o 匀 综合网管系统在全网综合管理、综合分析方面的优势，在电信运营网络中 起着非常重要的作用。因此，必须考虑到其开放性、可成长性，以便可以满足 不断业务扩展的需要。因此，必须合理地选择开放性的平台架构，并采用分层 设计。 而c o r b a 技术，采用层次化系统结构，可以使应用系统的结构更加清晰， 便于实现和维护。基于面向对象技术的优势，可以方便地继承已有的框架结构， 简化的开发工作。同时，基于c o r b a 技术，可以方便地实现了系统的可移植性、 互操作性和分布透明性。通过在应用框架增添新的功能构件，利用c o r b a 的软 总线结构，采用了基于标准的技术，可以很方便地进行系统的扩展和升级。而 c o r b a 技术f 是在这一方面的优势，为今后网管系统的建设提供了一个很好的 思路。 良好的软件体系结构( s o f t w a r ea r c h i t e c t u r e ) 应当容忍变更、可理解、 州j 1 1 人学颇 ：论史c 0 r b a 技术4 c d i i 网络综合管理系统中的应用 并使系统功能的设计更具适应性。因此，综合网管系统应使用如下的体系结构： ( i ) 分层式的体系结构 分层式体系结构中层的数目、层的名称、层的内容均可随情况而定。对于 不同的系统模块可采用不同的软构件实现，构件之间通过软总线进行信息的传 递与交互。 应采用基于标准的c o r b a 中间件技术可以很好地保证系统的开放性和对技 术发展的可扩展性。 ( 2 ) 采用基于软构件软总线( c o r b a ) 的软件技术 为加强系统的可靠性及快速开发能力，应采用基于构件( c o m p o n e n t ) 的软件 技术，从而可以进行应用的快速构造。另外，采用c o r b a 软总线结构，不仅能 够支持应用集成框架的建立，满足协同工作的需求，而且建立了多层次的软构 件技术，更加便于应用领域框架及领域构件的开发，从而满足电信综合业务的 快速构造和灵活部署。真正做到“即插即用”。 难如以上所述，综合网管系统管理的被管系统、网元接口多种多样，接入 方式也多种多样。因此需要制定统一的低层接口访问方式，可以屏蔽低层的不 同细节，而向上层提供一个统一的接口或表示形式( 信息采集层) 。而c o r b a 技术对于屏蔽低层异构、满足不同系统之间的互操作优势，完全可以充当这一 角色。具体说，就是用c o r b a 的i d l 进行抽象，转换成统一标准的c o r b a 接口 形式提供给网管系统。这样，才能够在上层的综合管理中构建起不同的面向信 息处理层的服务( 信息处理层) 。而信息处理层采用c o r b a 软构件技术构建网管 系统的功能服务对象，可以带来系统更好的扩充性、更灵活的部署，从而更好 地满足网管系统的功能。这实际上就是基于c o r b a 技术在综合网管系统中的定 位。如下图所示： 川人学硕l ：论义c 0 r b a 技术在c d m a 刚络综合管理系统中的应用 平台维 围3 4 基于c o r b a 技术在综合网管系统中的定位 应用维 从上图可以看出，c o r b a 技术在综合网管系统中的定位。概括地讲，主要就 在于硬方面： 信息处理层：采用c o r b a 软构件技术构建综合网管系统的功能服务对象，来 满足网管功能的需要。 信息采集层：提供多种基于c o r b a 的开放的接口。 适配层接口，各厂家设备经适配后可以方便地接入到网管系统中。 为高层次上的综合网管系统提供开放接口，使得高层的综合网管系统通过该 接口方便地访问所需网管的信息。 为其他相关系统提供开放的访问接口，以便实现与其它系统间的信息交互。 这样，采用基于c o r b a 技术构建的网管系统，可以适应电信开放市场的特 点，充分满足其灵活性、可扩展性、互操作性的需求。 型型叁兰堡! ：垒塞= = 兰塑坠丝查立! 型! 型塑堡垒塑：里墨篓些生旦 按照这种思路，基于c o r b a 技术构建的综合网管系统的总体逻辑框架如下： 图3 5 基于o o r b a 技术构建的综合网管系统的总体逻辑框架 从图中可以看出，基于c o r b a 技术的综合网管系统按照层次划分，各层次 完成不同的功能。各层次之间以c o r b a 接口方式实现衔接。基于c o r b a 的分布 对象体系结构，并按层组织，综合网管系统具有灵活性和可扩展性，可以按照 这种逻辑结构根据应用需求逐步扩展系统。 型型查堂堡：! ：堡塞= 二! 竺坠垫查! ! ! ! 坐型堡壁鱼笪里薹堕! 塑堡旦 各层次的描述如下： 信息应用层：采用流行的g u 或浏览器技术。该层直接为综合网络管理人 员提供管理操作平台及管理应用界面。包括配置管理应用、故障管理应用、性 能管理应用等。可以考虑按照设置综合g u i 的方法开始建立综合网管系统。即 开发统一的网管界面，在此界面上，操作员能够启动所有的网管界面，对全网 进行管理。 信息处理层：满足网管功能的业务逻辑。采用c o r b a 技术构建不同的网管 对象。满足某一网管功能的需要，实现对网络的综合管理功能。网络管理对象 封装了网络管理功能，如配置网管对象、故障网管对象和性能网管对象等，分 别实现配景管理、故障管理和性能管理等网络管理功能。网管对象可以通过 c o r b a 接口对被管对象进行访问，以实现综合网管系统的需求。 被管对象层：对应于网管系统中网络资源的组织和描述。网管系统中网络 资源以c o r b a 分布对象的方式进行组织和管理。被管对象层通过c o r b a 接口与 信息采集层进行交互实现对被管对象资源的访问、管理和维护。 信息采集层：综合网管系统管理的被管系统、网元接口多种多样，接入方 式也多种多样。因此需要制定统一的低层接口访问方式，可以屏蔽低层的不同 细节，而向上层提供一个统一的接口或表示形式( 可以理解为接口适配) 。这样， 才能够在上层的综合管理中构建起不同的面向信息处理层的服务。而c o r b a 技 术的优势完全可以充当这一角色。具体说，就是用c o r b a 的i d l 进行抽象，转 换成统一标准的c o r b a 接口形式提供给网管系统。 以上就描述了基于c o r b 技术的综合网管系统的层次划分。出于采用了 基于c o r b a 技术的分布对象体系结构，并按层组织，系统具有灵活性和可扩展 性，并且可以按照这种逻辑结构根据应用需求逐步扩展系统。 3 4软件结构 综合网管系统软件上主要由信息采集系统、信息处理系统、信怠发布系统、 信息存储系统和配置管理系统等部分组成： 信息采集系统完成对各种网络设备和网管软件的数据采集实现数据集成 功能； 4 1 四川人学碰i ：论文c o r b a 技术nc d m a 嗍络综台管理系统中的应用 信息处理系统根据设定的规则和模板对采集的数据进行分析、 和组织； 信息发前i 系统面向管理层和其它业务系统，完成数据的表现， 理、性能管理、资源管理、流程管理、事务管理及系统安全管理、 功能，并生成各种报告和图表： 计算、整理 实现故障管 配置管理等 信息存储系统由一个大型数据库系统组成，完成对系统中所有数据的存取， 保证数据的规范性和完整性，并提供多种数据访问接口； 配置管理系统对整个系统的软硬件进行管理、配置和维护。 综合网管系统对下与各种网元设备、专业网管系统和地市级网管系统相连， 对上与总部网管系统相连。 另外，为了适应电信管理网的深化发展，综合网管系统必须支持与其它业 务系统的集成，并为构建完整的电信运维支撑系统提供基础。 基于这种分层结构的优点主要表现在： 降低业务处理与底层通信系统之间的相关性，使得信息应用处理层与各 种网元设备、专业网管系统为一种松散耦合关系，降低系统复杂度 各层软件可以相对独立的开发，通过开放接口连接，降低开发难度，并 且便于分布实施； 提高了系统的稳定性、可扩展性和可维护性 方便系统扩容和新业务开发，提高服务质量 3 4 1信息采集系统 信息采集系统负责从不同的设备和系统中采集原始数据，实现网管数据的 集成。通过提供一个统的信息采集系统来屏蔽不同设备、不同系统和不同接 口的分布性和异构性，简化上层系统( 信息处理系统和信息发布系统) 的操作， 并通过灵活的配置功能来动态的调整接口类型和数量。如果系统需要集成其它 网元、设备或系统，只需要配置信息采集平台的接口，实现系统的可扩展性。 根据采集模式的不同，信息采集系统可以基于数据访问网关技术和数据复 制技术两种方式。 数据访问网关技术完成对数据的即时访问，使上层系统能够统一、透明地 些趔查兰堡土堡苎= = 兰塑坠丝查望竺竺! 塑堕堡宣筻堡墨篓圭盟堡旦 访问底层各种基于不同接口的数据，并提供不同接口之间数据的关联操作。数 据访问网关技术的特点是可以实现数据的全局访问，对于上层系统来说就好像 访问一个单一的数据源一样，并实现采集接口的位置透明，不需要知道数据采 集接口的分布，屏蔽不同采集接口的差异。 数据复制技术通过数据复制工具从采集接口或者数据访问网关中提取数 据，进行适当的转换后将数据加载到数据存储系统中，从而使上层应用从数据 存储系统中就可以获取到需要的数据。数据复制技术的特点是通过定义复制任 务可以实现数据的自动采集。 信息采集系统具有如下特点： 集成不同的数据采集接口，包括人机命令接口、码流接口、文件接口、数据 库接口、q 3 接口、c o r b a 接口、消息通信接口等： 通过数据访问网关技术为上层系统提供一个统一的数据采集接口，信息处理 系统需要及时采集数据时，只需要向数据访问网关发送采集命令，数据访 问网关对采集命令进行解释，然后传给下面的设备或系统，并将采集的结 果返回回去。 通过数据访问网关提供统一的采集接口可以简化信息处理系统的操作，实现 数据处理系统与具体的接口无关； 通过数据复制技术提供自动数据采集功能，并将采集到的数据自动加载到数 据库中。在数据复制中可以灵活的定义采集任务和触发条件，采集任务包 括从什么接口获取数据、获取什么数据、加载到数据库的什么位置、需要 进行怎样的转换等，而触发条件可以定义按特定时间点触发、按特定时间 间隔触发和按事件触发。 数据采集系统提供数据转换功能，可以将获取到的各种类型数据转换为系统 的内部格式。 系统提供接口配置管理功能，统一对各种数据采集接口进行管理，当需要集 成一种新的接口时，通过配置管理模块可以方便的将该接口集成到采集系 统中，不需要过多的改变采集系统的结构和实现。 i j qjj 人学硕，i ：论文c o r b a 技术花c i ) m a 网络综台管理系统中的应用 3 4 2 信息处理系统 信息处理系统根据设定的规则和模板对采集的数据进行分析、计算、整理 和组织。信息处理系统包括一个处理引擎和若干个处理服务，每个处理服务完 成特定功能的数据分析、处理和入库，而处理引擎负责管理、触发和监控处理 服务的执行，为上层命令请求提供通道，并提供与上、下层的连接机制。 信息处理系统具有如下特点： 提供一个信息处理服务的执行环境和一个处理引擎来管理、执行和监控信息 处理服务； 为完成综合网管的功能，根据信息处理层的需要构建各种数据处理服务，每 个处理服务都将完成特定的数据分析、计算、整理和入库的功能，如性能 分析、故障采集等； 系统从信息处理层接受各种命令请求，执行相应的处理服务，并将结果回传 给上层应用； 维护与下层信息采集平台的集成机制，使处理服务可以及时的与数据采集系 统进行通信： 提供一个服务注册机制，可以动态的将各种处理服务注册到系统中，处理引 擎通过注册信息来完成对服务的管理。当系统需要进行新的数据处理时， 只需要开发相应的数据处理服务，并通过注册机制集成到平台中，不需要 更改系统的结构和其它实现，增强系统的可扩展性； 平台提供多服务的负载均衡功能保障服务运行的高效性； 3 4 3 信息发布系统 信息采集系统和信息处理系统面向通信网实现数据采集和各种分析处理， 而信息发布系统面向网络管理层和客户，通过这种多层结构。可以实现信息发 布系统只与业务相关，而与设备无关。 信息发布系统建立在流行的三层体系结构基础上，包括信息应用层、业务 逻辑层和数据层，实现基于w e b 的信息发布。 州川人学硕i ：i e 文c 0 r b a 技术n ，c o m a 网络综合管理系统中的心用 图30 信息分布系统 为了实现信息发布系统与其它电信业务系统的集成和统一，以及将来构建 完整的网络运维支持系统，信息发布系统将构建在j 2 e e 框架上。 在业务逻辑层，各个组件又可以分为业务组件和支撑组件两大类，业务组 件主要包括为了实现故障管理、性能管理、资源管理、流程管理和事务管理而 开发的各种模块，而支撑组件主要是为了支持业务管理而需要提供的一些公共 模块，如w e b 定制发布、报表定制与管理、图表定割与管理、拓扑图生成器、 系统配置管理、安全管理等。通过对这些模块的组合，可以完成各种不同类型 和不同方面的网管系统的搭建。 圈圈圈 图鬯，圈 l 生成别ii ll 图3 7 业务组仆与公其组件 4 5 业务组件 公共组件 圈囹 丽 一 巳目圈 川j i i , k 学硕上论文c o r b a 技术n ：c d m a 村络综合管理系统巾的成用 3 4 4 信息存储系统 信息存储系统为一个大型数据库管理系统，负责保存综合网管系统中的所 有数据，提供数据的完整性、规范性控制和提供各种访问接口，满足系统其它 部分对数据存取的要求。 对于综合网管这种业务系统而言，数据集中化必须能够提供有效、科学、 先进的技术手段，在系统响应速度、数据管理的安全性、数据采集、数据传输、 超大规模的数据库管理上必须有较强的能力。 一个集中化的信息存储系统必须适应今天的综合网管系统大数据量的特 点，提供高可用性、高性能、可伸缩性、功能完善和易管理等功能。 数据存储系统的核心是数据库，系统的所有数据都存放在数据库系统中， 所有业务、管理、查询等功能都依赖于数据库系统的支持，因此综合网管系统 的建设对数据库系统有着非常严格的要求。 3 4 5 上层网管接口 上层网管接口提供一个与总部网管系统的集成机制，可以及时的将各种网 管信息传送给总部，并从总部获取操作指令，上层网管接口将实现如下功能： 提供基于消息文件方式的访问接口，可以将各种数据通过消息通信中间件进 行可靠传输； 考虑对c o r b a 接口的支持，当需要转移到c o r b a 接口时，系统能够灵活的迁 移过去，不会应该影响网管系统的整个结构和其它部分的实现； 支持x m l 方式的数据传输，可以将网管系统的各种信息转换为符合具体格式 的x m l 文档，并将得到的x m l 文档转换为系统的内部数据格式： 保证数据的可靠传输，监控数据传输的执行情况，当数据传输失败时，提供 报警机制和各选方案策略。 3 4 6 配置管理系统 配置管理系统对整个综合网管系统自身进行管理、配置和维护，通过配置 管理系统，用户可以灵活方便的进行系统维护。 型业叁堂堡：! 堡苎：兰! ! 坠丝查! ；! 些旦竺堡垒堂墨墨竺! 箜壁旦 配置管理系统将基于s n m p 来实现，s n m p 是一种标准的网络管理协议，通 过各种支撑s n m p 的网管软件就可以对系统进行管理。基于s n m p 的网络管理一 般采用管理者一代理模型，s n m p 代理和管理者通过一个公共协议通信在计算机 网络上获取和设胃管理信息。配置管理系统的整体框架如下： 3 5系统功能 图38 基于s n m p 的网络管理 c d m a 网管系统结台目前现有网管体系结构，对现有系统的框架进行完善， 从告警管理、配置管理、性能管理、拓扑管理和系统自身管理等角度建立相对 独立的网络监控子系统、集中操作维护子系统、电子运维子系统、综合信息子 系统和安全管理子系统。各个模块之间的关系如下图所示； 四川人学硕上论文_ c 0 r b a 技术枉c d m a 嘲络综合管理系统中的麻用 图3 9 中国联通x x 省级网管系统总体架构 图3 1 0中国联通x x 省级网管系统功能结构图 虚用脆努羼 毒：据存储，底厝服势 数据采秉层 洲j 人学坝f j 论文c 隙矾技术打：c 伽a 网络综台管理系统中的戍用 本系统足一个针对移动通信网集中维护管理包括：告警故障管理、网络性 能管理、网络资源管理、流程管理、系统管理、统计分析及辅助决策等要求而 设计的系统，是一个性能完善、技术先进、实用易用的系统。 告警故障管理：主要对c d m a 移动通信网的告警故障进行管理。 网络性能管理：主要对c d m a 移动通信网的性能数据进行管理。 网络资源管理：主要对c d m a 移动通信网的网元设备的资源进行管理。 流程管理：主要是针对故障管理流程、同常作业流程、网络资源调度、维 护资源经验、再造流程管理。 事务管理：功能提供一系列的工具和接口，帮助操作维护人员完成只常维 护和维护管理工作。 系统管理：主要是针对系统的用户管理、权限分配管理、日志管理、自定 义报表管理、节点配罨管理、数据备份、参数设置管理。 下面将以不同的角度来阐述这些功能：按功能点、按层次来分。 3 5 1按功能划分 一、配置管理 配置管理主要完成对配置信息的采集、录入和处理等管理功能。配置数据 信息的获取可以分手工录入、从某些网络设冬中采集等方式。配置数据要求能 与管理信息变化做到实时同步或准实时同步。配置管理分成配置管理信息、配 置数据采集，配置数据录入检查和配置数据处理等具体功能要求。 二、故障管理 故障管理主要负责实时采集本地网范围内的各种设备告警和网络事件报 告，系统告警管理能够实时地以可闻、可视的形式直观的提示维护人员。维护 人员确认后进行处理，所收集的告警报告入库保存，以供各种告警统计和查询。 叫川1 人学磺l ：论文0 r b 技术神：c i ) m a 网络综台管理系统中的应用 图3 ，1 1 故障管理 三、性能管理 性能管理模块能够及时、准确、完整地从网络设备采集所有性能数据，并 进行归一化处理，为网络维护、网络规划、市场经营提供分析数据。 性能数据的采集 系统能够周期性地自动采集性能数据，采集周期和时间可按年、月、f i 、 时、分钟灵活设鼍。系统提供手工和自动扇动性能数据采集程序。 性能数据补取 由于各种原因，可能会出现某段时间的性能数据没有被网管系统及时采集 上来，网管系统应提供性能数据补取功能。 性f i t l 限管理 型型尘鲎塑土笙壅二= 兰堡坠丝查生! ! 坠型塑堡鱼筻型墨堑! 塑! 些旦 性能门限是为性能数据设置一个正常变化的范围。当性能数据的值超过了 设定的门限值就要产生一个告警。当性能数据超过门限值时，按照超出的程度 而产生不同级别的告警。性能门限管理包括如下功能： 性能数据的存储 系统提供对性能数据进行备份、删除和恢复的工具。系统提供工具，按用 户的要求或时间表设置对所采集的性能数据进行归档、删除和恢复。 性能数据的查询 查询形式上可以分为直接查询和模板查询两种方式。从查询结果的表现形 式上可以分为表格查询、图形查询以及表格、图形联合查询三种方式。 性能数据的统计 将采集到的数据进行分类处理、格式转换，并能以各种形式呈现出来，如 文本文件、图形、表格等。提供图形化显示功能和自动完成标准报表功能，提 供系统管理员按特殊需要产生各种表格曲线的工具和方法。系统能以e x c e l 和 文本等格式输出报表，还提供预览、打印和存储功能。 性能数据的分析 对于某一对象的一种性能数据在某一时间段内进行查询、统计，将结果以 图表形式显示。用户可在图表上进行一系列操作，当用户点击图中某一对象， 将产生其子对象的相应查询条