第8章　电信管理网TMN

通信网基础唐宝民主编第8章

电信管理网TMNTMN概述TMN

Q3接口协议TMN的管理信息模型数字传送网的管理计算机互联网的管理基于CORBA的网络管理8.1.1

TMN的基本概念TMN是具有标准协议、接口和结构的管理网，实施对整个电信网的操作、管理和维护。第8章

电信管理网TMN8.1

TMN概述8.1.2

TMN的组成图8.1

TMN的组成8.1

TMN概述8.1.3

TMN的功能结构图8.2

TMN的功能模块和参考点8.1

TMN概述1.TMN的功能模块操作系统功能(OSF)模块中介功能(MF)模块网元功能(NEF)模块工作站功能(WSF)模块Q适配器功能(QAF)模块数据通信功能(DCF)模块2.TMN表8.1

功能模块和参考点之间的关系8.1

TMN概述8.1.4

TMN的物理结构和接口1.TMN的物理结构图8.3TMN的物理结构8.1

TMN概述TMN的接口Q3接口Qx接口X接口F接口G接口M接口8.1

TMN概述图8.4

TMN管理层次及其功能8.1.5

TMN管理功能的分层模型事务管理层业务管理层网络管理层网元管理层由制造商提供一个基本通信单元具有一特定的功能集和对应的接口位于某一确定的位置对于信息传送仅具有一个确定的地址8.1

TMN概述8.1.6

TMN的管理功能1.性能管理性能监测是指通过对网络中的设备进行测试获取关于网络运行状态的各种性能参数值,对于各种不同类型的网络,可以监测各种不同的性能参数，如:对交换网可监测接通率、吞吐量、时间延迟等,对传输网可监测误码率、误码秒百分数、滑码率等。性能分析是在对通信设备采集关于性能参数的基础上,创造性能统计日志,对网络或某一具体设备的性能进行分析,如存在性能异常,则产生性能告警并分析原因,同时对当前性能和以前的性能进行比较以预测未来的趋势。性能控制是设置性能参数门限值,当实际的性能参数超出门限,则进入异常情况,从而采取措施来加以控制。8.1

TMN概述2.故障管理故障检测指在对网络运行状态进行监视的过程中检测出故障信息,或者接收从其他管理功能域发来的故障通报,在检测到故障以后,发出故障告警信息,并通知故障诊断、故障修复部分来进行处理。故障诊断和定位的功能是:首先启用一备份的设备去代替出故障的设备,然后再启动故障诊断系统对发生故障的部分进行测试和分析,

以便能够确定故障的位置和故障的程度,启动故障恢复部分排除故障。故障恢复是在确定故障的位置和性质以后,启用预先定义的控制命令来排除故障,这种修复过程适用于对软件故障的故障的处理;对于硬件故障,需要维修人员去更换故障管理系统指定设备中的硬件。8.1

TMN概述配置管理计费管理安全管理8.1

TMN概述8.1.7

TMN的管理模型数据:在管理进程和代理之间传送的数据信息,例如它可以是关于通信链路状态的信息,如链路处于运行状态或处于备用状态等。控制:这类信息在OSI管理系统中用来改变被管对象的状态或参数,例如控制信息可以把通信链路从备用态改变为激活态。事件:这类信息用来通知某一用户已经发生一个事件，例如一个事件可以是指通信链路的状态从备用改变为激活态以及这个事件发生的时间。图8.5

TMN的管理模型8.2

TMN

Q3接口协议图8.6

Q3接口的通信协议栈8.2

TMN

Q3接口协议8.2.1

Q3接口的低层协议根据ITU的建议，Q3接口的底层协议可以采用如下的接口：CONS1：使用X.25建议的连接型分组。CONS2：在ISDN

D信道中使用X.31协议的连接型分组接口。CONS3：在ISDN

B信道中使用X.31协议的连接型分组接口。CONS5:使用MTP和SSCP的No.7信令协议的连接型分组接口。CONS6：在LAN中使用X.25分组级协议的连接型分组接口。CLNS1：使用ISO

8802-3，即CSMA／CD媒体访问控制协议的LAN中的无连接型接口。CLNS2：在X.25

LAPB协议基础上使用ISO

IP协议的无连接型接口。图8.7

面向连接和无连接的网络层服务8.2

TMN

Q3接口协议下面对这几种类型的框架作进一步说明：CONS1是指采用面向连接的X.25网络，在X.25分组交换网络中用户设备作为“数据设备终端设备”(DTE)，而网络节点则为“数据电路终接设备”(DCE)。CONS2是利用ISDN的D信道来传送管理数据。CONS3利用ISDN中的B信道来传送网管数据信息，网络层采用ISDN中的基本接入接口(2B＋D)，或基群速率接口(30B＋D)。CLNS1是通过无连接型LAN传送数据信息，物理层不作明确规定，物理媒体可以选择双绞线、同轴电缆、光纤，比特速率可以是1Mbit/s、10Mbit/s、100Mbit/s或更高。CONS6是X.25分组经过LAN传送。CONS5是通过No.7公共信令网来传送网管信息，第1、2、3层采用No.7信令协议的消息传递部分(MTP)中的信号数据链路级、信号链路功能级和信号网功能级。CLNS2是通过连接型网络服务提供非连接型网络服务。8.2

TMN

Q3接口协议图8.9

TMN中DCN的互联8.2

TMN

Q3接口协议图8.10

Q3接口事务处理高层协议框架8.2.2

Q3接口的高层协议适合于事务处理的高层协议框架；适合于文件转移的高层协议框架。8.2

TMN

Q3接口协议1.传送层8.2

TMN

Q3接口协议2.会话层为表示层提供服务会话连接管理同步管理会话管理活动管理3.表示层8.2

TMN

Q3接口协议4.应用层事务处理的应用层主要包括以下单元：远程操作服务单元(ROSE)；联系控制服务单元(ACSE)；公共管理信息服务单元(CMISE)。文件转移的应用层主要包括以下服务单元：文件传送,访问和管理单元(FTAM)；联系控制服务单元(ACSE)。8.2

TMN

Q3接口协议8.2

TMN

Q3接口协议CMISE可以提供下列七种服务：M-EVENT-REPORT：利用这一服务可以向用户报告一个事件，报告事

件的类型在协议中并未规定，它可以是CMISE用户选择要报告的关于被管对象的任何事件，这一服务还提供事件发生的时间,等级等其他信息。M-GET：CMISE利用这一服务从对方检索信息，利用关于被管对象的信息，来得并返回一个或一组属性识别符和属性值，该服务只能工作于证实模式，要求从对方得到答复。M-CANCEL-GET：CMISE用户调用这一服务，用于取消预先请求的M-GET服务。M-SET：CMISE用户能利用这一服务，去请求改变被管对象的属性值。8.2

TMN

Q3接口协议M-ACTION：用户利用这一服务，请求另一用户被管对象实行某种操作。M-CREATE：用户利用这一服务，创建一新的被管对象。M-DELETE：这一服务完成与M-CREATE相反的操作，用来删去一被管对象。8.3

TMN的管理信息模型8.3.1

管理信息模型概述X.720(管理信息模型)描述了对被管的资源进行分类和表示的概念和方法；X.722(被管对象定义准则GDMO)规定了定义管理信息的符号；X.721(管理信息的定义)和X.723(通用管理信息)包含了在GDMO中预先定义的管理信息库；X.724(管理信息结构的要求和准则)OSI系统管理的实行者对相关的管理信息结构提出的要求和准则；X.725(通用关系模型)规定了被定义的管理信息确定关系而采用的符号。8.3

TMN的管理信息模型图8.11

管理功能域通过代理对被管对象进行管理8.3

TMN的管理信息模型8.3.2

被管对象及其特性根据被管对象的特点，可以从以下四个方面来描述悲观对象的管理：属性——被管对象具有的特性和状态；操作——对被管对象施加的操作；通知——发生事件时被管对象发出的报告；行为——被管对象对所施加的操作作出的反应。1.属性(attributes)8.3

TMN的管理信息模型2.操作(operation)(1)面向属性的操作得到属性值(get

value)—得到关于被管对象属性的值；增加属性值(add

value)—对被管对象的属性增加一个值；删除属性值(remove

value)—从关于被管对象的一组值中删除一个值；取代属性值(replace

value)—对被管对象的属性取代一个或几个值；置属性值(set

value)—对被管对象的属性置缺省值。(2)面向对象的操作创建(create)—创建一个新的被管对象；删除(delete)—删除一个被管对象；动作(action)—对被管对象执行一个操作。8.3

TMN的管理信息模型8.3

TMN的管理信息模型3.行为(behaviour)4.通知(notification)8.3.3

被管对象类及其继承关系8.3

TMN的管理信息模型图8.12

分等级的被管对象类8.3

TMN的管理信息模型图8.13网络管理中分等级的被管对象类8.3

TMN的管理信息模型利用继承，子类从父类得到属性、操作、行为和通知。对继承的特性扩展它们的内容。增加新的特性，例如增加新的属性、对继承的属性做新的操作。8.3

TMN的管理信息模型8.3.4

被管对象实例的包含关系和命名图8.14

包含树的一个例子8.3

TMN的管理信息模型图8.15

被管对象实例的命名8.3

TMN的管理信息模型图8.16被管对象类模板的格式8.3.5

根据GDMO对被管对象的定义1.被管对象类模板关键词DERIVED

FROM指出了被管对象类的继承特性，指出了被定义的被管对象类是从哪一个上一级被管对象类导出的。关键词CHARAETERRAZED

BY

指明强制包的存在，强制包包括行为、属性、属性组、操作和通知等各方面的特性。关键词CONDITIONAL

PACKEGE

表示条件包的存在。关键词REGISTED

AS

给出被管对象类的惟一的注册名。8.3

TMN的管理信息模型2.包模板属性模板：属性模板用来具体定义被管对象的属性，定义的内容包括属性的继承关系，属性的语法，属性值的匹配规则，属性的行为，参数和标识符。属性组模板：对一组属性进行说明。行为模板：是一个描述性的模板。动作模板：用于定义对被管对象或属性所进行的操作。通知模板：当系统中有事件发生时,被管对象将发出通知。参数模板：在CMIP中的一些字段,例如用来传送CMIP错误信息、操作语法和通

知语法的字段具有扩充性,需要对MO的定义过程中加以说明,这时要用到参数模板。命名结合模板：定义了对被管对象的命名的原则，关于被管对象的命名已在前文讨论，每一被管对象有RDN和DN，RDN由命名属性和属性值来确定，而DN由上下级被管对象实例的RDN串接而成。8.3

TMN的管理信息模型图8.17

包模板的格式8.3

TMN的管理信息模型图8.18

GDMO各种模板之间的关系8.3

TMN的管理信息模型8.3.6

管理信息库管理信息库概述MIB的结构MIT将各被管对象实例利用它们之间的包含关系组织成一个分级的结构,被管对象实例通过GDMO定义后存储在MIT的根节点和叶节点中；MIT是动态变化的，其节点可以根据需要进行增加或删除；同属于一个被管对象类的各被管对象实例被安排在各独立的节点上。8.3

TMN的管理信息模型图8.19

MIB中被管对象的存储结构8.3

TMN的管理信息模型3.对管理信息库的访问(1)选择器接收到M-CREATE请求时核查给定名字的MO实例能否创建，记录创建信息；接收到M-DELETE请求时核查给定名字的MO的实例能否删除，修改实例关系信息；接收到M-GET，M-SET，M-ACTION等请求时，实现被检索的

MO范围定位，对每个被检索的MO发请求。(2)事件检测和前向转发鉴别器8.3

TMN的管理信息模型图8.20

网管代理与MIB之间的关系8.4

数字传送网的管理8.4.1

SDH管理子网、SDH管理网的结构和关系图8.21

SDH管理网的结构8.4

数字传送网的管理在同一SDH设备区域内可以有多个可寻址的SDH

NE。属于不同局站SDH

NE之间的通信,通常由SDH

ECC来构成。在同一局站内SDH

NE可以通过ECC或LAN进行通信,利用LAN来提供通信线路,这样既可以为SDH

NE服务又可以为非SDH

NE服务。所有的NE能够终接ECC,即每个NE能够实行OSI中称为终端系统的功能。要求NE按照保存在NE内的路由控制信息,对端口间的ECC上的消息执行路由选择功能,即这些NE能实现OSI中称为中间系统的功能。SMS中的NE通过ECC进行连接,由ECC的物理链路DCC所组成的物理传输网,可以采用各种拓扑结构,如总线、星状、环状和网状。8.4

数字传送网的管理8.4.2

SDH嵌入控制信道(ECC)协议栈1.物理层图8.22

SDH

STM-1

的段开销的字节安排8.4

数字传送网的管理2.数据链路层协议8.4

数字传送网的管理3.网络层无连接联网设施灵活可以处理各种网络。网络无连接联网服务可以做到高度可靠;在可靠性方面优于面向连接的虚拟电路服务。按路由表进行管理；使用端系统到中间系统的路由交换协议;使用中间系统到中间系统内部区域的路由交换协议。4.ECC的高层协议8.4

数字传送网的管理图8.23SDH传送网的功能模型8.4.3

SDH的管理信息模型1.SDH传送网的功能结构8.4

数字传送网的管理图8.24

SDH传送网的层次(1)传送网层次的划分8.4

数字传送网的管理(2)传送网中的传送处理功能适配功能：适配功能是对客户层和服务层之间的信息进行适配,使得服务层网络适合于客户层的需要。路经终端功能：路经终端功能可以分为路经终端源和路经终端宿功能。(3)传送网中的传送实体网络连接：是指可以透明地在层网络上进行端一端信息传递的连接。子网连接：是指把信息透明地在子网上进行传递的连接。链路连接：是由下一层的近端适配功能、路径和远端适配功能形成的连接。路径：是在网络连接上附加路径终端形成的连接,即路径是由近端路径终端功能、网络连接以及远端路径终端功能结合而成。8.4

数字传送网的管理(4)传送网中的基本参考点连接点：是一种连接类型的输出与另一种连接类型的型的输入相结合的点。终端连接点：在路径终端源输出与网络连接输入结合的地方,以及网络连接输出与路径终端宿输入结合的地方地方,形成终端连接点。接入点：在适配功能与路径终端功能相结合的形成接入点。8.4

数字传送网的管理SDH被管对象类物理接口对象类再生段对象类复用段对象类虚容器对象类支路单元对象类适配单元对象类图8.25

通用对象类和SDH部分被管对象类之间的继承关系8.4

数字传送网的管理8.4.4

传送网网管系统的开发1.传送监控管理系统的配置(1)传送网故障管理子系统告警监视。故障校正及定位。(2)传送网性能管理子系统性能监视。性能分析。(3)传送网配置管理子系统供给功能：对传送网中设备的投入和撤出服务进行综合管理,并负责长途传送网配置数据库的管理。传输设备状态和控制功能。(4)传送监控网安全管理子系统8.4

数字传送网的管理2.网管系统软件的开发信息模型化工具CMIP协议软件代理开发环境管理者开发环境利用GDMO规定的模板和定义方法对被管对象进行定义并生成

MIB文件,利用对象编译器对被管对象进行编译。开发Agent应用。开发Manager应用。8.5

计算机互联网的管理8.5.1

计算机互联网管理概述差错管理：管理信息定时查询被管对象的状态检测差错和故障,并加以纠正。性能管理：监视网络和管理系统本身的性能。配置管理：增加或删除网络的设备包括硬件和软件,增删网络的被管对象,自动修改设备的配置动态维护、配置数据库等。安全管理：引入安全管理机制，包括非法侵入检测、访问控制(对登录的用户身份进行验证)、安全控制、管理,以保证网络的安全性。管理系统功能：管理网络提供的各种服务。8.5

计算机互联网的管理图8.26

SNMP

管理模型8.5.2

SNMP协议1.SNMP管理模型8.5

计算机互联网的管理2.SNMP图8.27

SNMP的协议结构8.5

计算机互联网的管理3.SNMP的操作Get：从管理信息库中访问被管对象,并获取被管对象的变量值。Get-next：顺序地从一个对象找到了下一个对象,并获取被访问对象的变量值。Set：对被管对象的变量值进行设置和修改。Trap：用于报告被管对象发出的异常事件或状态发生改变。8.5

计算机互联网的管理8.5.3

SNMP,CMOT和OSI管理协议的比较图8.28

SNMP、CMOT和OSI管理协议的比较8.6

基于CORBA的网络管理8.6.1

CORBA概述1.CORBA结构应用对象：未被OMG标准化，这些由多厂商开发的产品没有使用标准接口。公共设施：包含高级应用服务，不提供对象服务之类的基本服务。对象服务：提供CORBA重要的服务，被用于公共设施和应用对象中。4)对象请求代理：分