接入網(wǎng)綜合網(wǎng)管對策

關(guān)鍵詞：接入網(wǎng) 網(wǎng)管 標(biāo)準(zhǔn)化 Intranet/Web XML

1 接入網(wǎng)及接入網(wǎng)網(wǎng)管的特點(diǎn)

    接入網(wǎng)（AN）泛指用戶網(wǎng)絡(luò)接口（UNI）與業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口（SNI）之間實(shí)現(xiàn)傳送承載功能的實(shí)體網(wǎng)絡(luò)。接入網(wǎng)及接入網(wǎng)管理系統(tǒng)的特點(diǎn)是：

    （1）接入網(wǎng)技術(shù)復(fù)雜多樣，要求接入網(wǎng)的管理系統(tǒng)功能全面。接入網(wǎng)是迄今為止各種技術(shù)綜合最多的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，例如接入風(fēng)系統(tǒng)有DLC、PON、FWA、ADSL、HFC，還有APON、VDSL、以太網(wǎng)/LAN接入等。

    （2）接入網(wǎng)是一個(gè)變化的網(wǎng)絡(luò)，要保證接入網(wǎng)的可持續(xù)性建設(shè)，對網(wǎng)管系統(tǒng)的適應(yīng)性要求很高。一方面接入網(wǎng)本身在發(fā)展，新技術(shù)和接入方式還在不斷涌現(xiàn)；另一方面，接入網(wǎng)中容量系列的范圍、接入帶寬的范圍、地理覆蓋的范圍、接入業(yè)務(wù)的種類、環(huán)境的要求都是動(dòng)態(tài)變化的。

    （3）用戶敏感性強(qiáng)。由于接入網(wǎng)直接面向用戶，而用戶對業(yè)務(wù)質(zhì)量的敏感性強(qiáng)，網(wǎng)絡(luò)管理的一個(gè)重要作用就是保證業(yè)務(wù)質(zhì)量，因此對接入網(wǎng)網(wǎng)管的實(shí)時(shí)性和有效性要求比較高。

    （4）接入網(wǎng)管理必須是多廠商、多系統(tǒng)/設(shè)備環(huán)境下的綜合管理。

    （5）成本投入是接入網(wǎng)的核心問題，接入網(wǎng)管也不例外，在當(dāng)今競爭激烈的情況下更顯重要，因此接入網(wǎng)網(wǎng)管系統(tǒng)的建立應(yīng)是技術(shù)先進(jìn)、層次高但要成本低。

2 接入網(wǎng)網(wǎng)管目前存在的問題

    當(dāng)前，我國對接入網(wǎng)的維護(hù)管理仍主要依靠各廠商的網(wǎng)管系統(tǒng)，各廠家的管理系統(tǒng)及其功能都有差異很難兼容或互通，不能統(tǒng)一管理，管理人員需要通過不同的操作系統(tǒng)管理每一個(gè)子網(wǎng)，接入網(wǎng)管理與其他管理系統(tǒng)之間如果有信息交互基本上是通過操作員手工實(shí)現(xiàn)的。接入網(wǎng)難管成為接入網(wǎng)發(fā)展中的一個(gè)主要問題。究其原因固然與接入網(wǎng)及其管理的復(fù)雜性有關(guān)，也與網(wǎng)管標(biāo)準(zhǔn)和開發(fā)應(yīng)用中存在的一些問題有關(guān)。

    （1）網(wǎng)管標(biāo)準(zhǔn)的制定難以滿足開發(fā)應(yīng)用中的需求

    從全球通信發(fā)展上看，90年代末正是接入網(wǎng)技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用的活躍時(shí)期，接入網(wǎng)新技術(shù)飛速發(fā)展，使得接入網(wǎng)需要管理的功能項(xiàng)目也越來越紛繁復(fù)雜，但管理功能和接口標(biāo)準(zhǔn)的制定工作往往滯后于這些技術(shù)的發(fā)展，使接入網(wǎng)網(wǎng)管的開發(fā)無依可循。在國內(nèi)已經(jīng)制定的有關(guān)接入網(wǎng)的企業(yè)規(guī)范中，限于當(dāng)時(shí)的條件，主要只能按照ITU-T已有的文稿編制管理規(guī)范，并不完全，不能滿足開發(fā)應(yīng)用的需求，更不能滿足運(yùn)行維護(hù)的需求。

    （2）多廠商設(shè)備下的互連互通互操作問題

   
按照過去的管理模式，實(shí)現(xiàn)不同廠商設(shè)備的互聯(lián)、互通和互操作要滿足四個(gè)層次的一致性，這四個(gè)層次是逐步依賴的關(guān)系。首先通信協(xié)議的一致性是所有一致性的基礎(chǔ)，只有通信協(xié)議保持一致性，才能實(shí)現(xiàn)“互聯(lián)”；在通信協(xié)議保持一致性的前提下，還要滿足管理信息模型的一致性，管理信息模型保持一致性，才能實(shí)現(xiàn)“互通”；在管理信息模型保持一致性的前提下，還要滿足管理功能和管理業(yè)務(wù)的一致性，而只有管理功能和業(yè)務(wù)滿足一致性，才能實(shí)現(xiàn)“互操作”。

   
現(xiàn)在許多電信廠商都推出了接入網(wǎng)產(chǎn)品及其操作管理系統(tǒng)，但不同廠商的接入網(wǎng)仍然難以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一網(wǎng)管，這正是因?yàn)樗鼈冎荒軡M足一個(gè)層次或某幾個(gè)層次的一致性，而不是完整的一致性。形成接入網(wǎng)廠商宣稱具備標(biāo)準(zhǔn)Q3接口而運(yùn)行企業(yè)不能實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一網(wǎng)管的尷尬局面。

    （3）技術(shù)難度大，軟硬件依賴性強(qiáng)，開發(fā)周期長，開發(fā)費(fèi)用高

     為了提供Q3接口，各廠商需購置Q3接口協(xié)議棧，甚至是Manager和Agent開發(fā)平臺，這些價(jià)格昂貴的配置自然提高了開發(fā)費(fèi)用。Q3接口協(xié)議棧是由國外少數(shù)幾家公司提供的專用軟件，選擇余地小，對于硬件平臺要求高，軟硬件依賴性強(qiáng)。同時(shí)由于Q3接口技術(shù)復(fù)雜，對開發(fā)人員要求高，開發(fā)周期長，也提高了開發(fā)成本。較高的開發(fā)成本必須導(dǎo)致較高的運(yùn)營成本，因此不利于接入網(wǎng)在我國的建設(shè)和發(fā)展。

    由于現(xiàn)有的TMN管理體系是建立在80年代初電信網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)用基礎(chǔ)上，存在目標(biāo)太理想，抽象化要求太高，信息模型的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程太緩慢，OSI滿棧協(xié)議的效率不高等問題。因此即使標(biāo)準(zhǔn)已制定，但實(shí)現(xiàn)難度大、投入大而見效不大，無法在網(wǎng)上實(shí)施，達(dá)不到預(yù)期目的。雖然ITU-T也認(rèn)識到這個(gè)問題，但是進(jìn)行修補(bǔ)并不是件容易的事情，傳統(tǒng)的Q3接口已經(jīng)不合時(shí)宜。

3 接入網(wǎng)網(wǎng)管對策

    傳統(tǒng)的網(wǎng)管系統(tǒng)接口復(fù)雜，需要基于專用的網(wǎng)管平臺，這種專用平臺價(jià)格昂貴，對網(wǎng)管人員要求高，人員培訓(xùn)和軟件更新費(fèi)用高，開發(fā)管理應(yīng)用和集成新技術(shù)較高，而且受地理位置的限制只能在固定機(jī)房進(jìn)行管理。于是人們提出一種要求，能否改變傳統(tǒng)的只能在專用平臺上進(jìn)行管理的方式？能否在任何地方都能監(jiān)視到網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài)？能否像瀏覽網(wǎng)頁一樣瀏覽設(shè)備狀態(tài)，通過便捷的人機(jī)交互實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)管理功能？

    Web或WWW技術(shù)正為網(wǎng)管方式的革新提供了一種新思路，將Web技術(shù)引入到網(wǎng)管中，可以為用戶提供靈活的管理方式。管理人員能夠用Web瀏覽器在任何地方任何時(shí)候接入到管理系統(tǒng)，監(jiān)視、配置并管理他們的網(wǎng)絡(luò)。正是考慮到這種優(yōu)勢，我們對采用Web技術(shù)的網(wǎng)管方式進(jìn)行了研究，提出了基于Intranet/Web的分布式綜合管理(Iman,INTEGRATED
Managemt)模式，即充分利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特別是Web技術(shù)的成果，吸納TWN、SNMP、CORBA等體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，建立分布式的、綜合的、靈活的網(wǎng)管體系，以經(jīng)濟(jì)合算的方式實(shí)現(xiàn)多廠商接入網(wǎng)設(shè)備環(huán)境下的規(guī)范化綜合網(wǎng)管系統(tǒng)。

4 iMAN體系結(jié)構(gòu)

    各管理子站是各個(gè)子網(wǎng)的獨(dú)立管理系統(tǒng)，它們通過各自的管理接口或者直接嵌入在系統(tǒng)/設(shè)備內(nèi)，可管理一個(gè)或者多個(gè)網(wǎng)元（NE）構(gòu)成的子網(wǎng)。管理中心通過內(nèi)聯(lián)網(wǎng)(Intranet)連接各個(gè)管理子站，與管理子站共同構(gòu)成完整的接入網(wǎng)綜合管理系統(tǒng)。管理中心與管理子站的信息交互采用XML定義的數(shù)據(jù)公共接口，無論是管理功能和管理操作均以XML定義。XML公共接口的協(xié)議棧采用HTTP/TCP/IP。

    在iMAN管理體系中，管理中心集成了各個(gè)管理子站的管理功能，用戶可以采用Web接入管理中心執(zhí)行各種管理操作。管理中心的這種能力可以保障對于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的集中操作和綜合管理。管理中心還負(fù)責(zé)整個(gè)管理系統(tǒng)的內(nèi)部管理，包括Web接入操作管理、用戶管理、網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)視等功能。管理中心和基于Web瀏覽器的管理操作在綜合管理子層(IM)中。

    管理子站還處于分布管理子層（DM），一方面向管理中心提供要求的管理信息，還可通過其Web服務(wù)器提供獨(dú)有的管理功能。這種能力使得網(wǎng)絡(luò)的管理與網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)能夠?qū)崿F(xiàn)同步，解決舊的管理模式下需要等待管理信息模型的標(biāo)準(zhǔn)化后才能進(jìn)行集中管理的缺陷。

    在iMAN管理體系中，網(wǎng)管系統(tǒng)被看作為擔(dān)負(fù)網(wǎng)管應(yīng)用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，通過適當(dāng)?shù)囊?guī)范化，就能夠方便地通過Intranet內(nèi)聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)管理中心與管理子站間管理信息的交互，從而達(dá)到對于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)綜合管理的目的。

    任何適合于傳輸TCP/IP協(xié)議的低層傳輸網(wǎng)絡(luò)都可構(gòu)建Intranet，例如LAN、DDN、ATM、FR等。作為網(wǎng)管應(yīng)用的Intranet，應(yīng)具備滿足傳送管理信息要求的網(wǎng)絡(luò)帶寬和可靠性。采用Intranet的一個(gè)重要原因是為了保證其安全性，與以前的管理系統(tǒng)采用的DCN一樣為內(nèi)部專網(wǎng)。

5 iMAN的特點(diǎn)分析

    基于Inranet/Web的分布式綜合管理模式的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在技術(shù)與應(yīng)用的密切結(jié)合。

    首先是基于先進(jìn)的分布式的Intranet/Web技術(shù)。Web是分布、動(dòng)態(tài)、多平臺的交互式圖形超文本信息系統(tǒng)技術(shù)，是Web促進(jìn)了Intranet應(yīng)用的迅猛發(fā)展，使Internet迅速成為全球連接的應(yīng)用規(guī)范最大的分布式網(wǎng)絡(luò)。不僅如此，Web數(shù)據(jù)庫作為被稱為跨世紀(jì)數(shù)據(jù)庫技術(shù)；XML技術(shù)稱為第二代Web技術(shù)；跨平臺的JAVA編碼在Web應(yīng)用和XML解析處理中發(fā)揮重要作用；基于JAVA或者CORBA和JAVA結(jié)合的對象Web技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)跨平臺的Web數(shù)據(jù)庫訪問；Web技術(shù)的平臺無關(guān)性能解決多平臺結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的互操作問題；Web上的計(jì)算機(jī)性能比超級計(jì)算機(jī)高三個(gè)數(shù)量級等等。

    Web應(yīng)用刺激了大量新技術(shù)的開發(fā)投資。有眾多的軟件企業(yè)以及研發(fā)人員都在進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的研究和開發(fā)應(yīng)用，沒有其他技術(shù)研發(fā)的投入可與之比擬，因此我們能夠得到最先進(jìn)的技術(shù)手段進(jìn)行應(yīng)用。Web技術(shù)是先進(jìn)技術(shù)但又是廉價(jià)技術(shù)，在當(dāng)前市場競爭激烈的條件下，既好用又便宜的技術(shù)最有生命力。

    另外，Intranet可以體現(xiàn)Internet的眾多優(yōu)點(diǎn)，而Internet的缺點(diǎn)，例如帶寬、安全性等問題在Intranet中則可以很好地解決。通過iMAN管理中心提供的Web接入操作管理、用戶管理、網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)視等功能還能進(jìn)一步解決網(wǎng)管系統(tǒng)內(nèi)部安全等管理問題。

    第二是綜合性(Integrated)。IMAN管理模式能夠集成標(biāo)準(zhǔn)管理功能和特有管理功能，不僅實(shí)現(xiàn)通常管理要求，還能夠適應(yīng)新的系統(tǒng)/設(shè)備的及時(shí)管理以及原有系統(tǒng)/設(shè)備新管理功能的增加，體現(xiàn)不同廠商接入網(wǎng)的特色。

   
綜合性還體現(xiàn)在對于各種網(wǎng)元管理接口的綜合。IMAN管理模式包容各種管理接口方式，可以是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)常用的SNMP管理方式，CORBA方式，也可以是基于CMIP協(xié)議的Q3接口等等。

    
建立了接入網(wǎng)綜合管理系統(tǒng)，可以大大簡化與其他管理系統(tǒng)如交換機(jī)管理系統(tǒng)、112測試受理中心的關(guān)聯(lián)，即通過接入網(wǎng)綜合管理系統(tǒng)而不是各個(gè)廠商系統(tǒng)與這些管理系統(tǒng)連接，減小協(xié)商多廠商互連的難度。

    第三是獨(dú)立性(Independent)。獨(dú)立性在網(wǎng)管系統(tǒng)建立時(shí)非常重要。以前的管理模式在建立管理系統(tǒng)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營企業(yè)的網(wǎng)管系統(tǒng)與廠商系統(tǒng)間是Manager和Agent之間的關(guān)系，是“緊耦合”關(guān)系，無論哪一方稍有差異就無法提供管理應(yīng)用。IMAN管理模式則采用能緊能松的接口耦合方式，使得管理信息既是分布的，又有必要的集中。一般由設(shè)備提供商實(shí)現(xiàn)的管理子站完成的管理功能和由網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營企業(yè)建立的管理中心完成的管理功能在很大程度上可以獨(dú)立運(yùn)行，不易形成接口兩側(cè)相互推委的問題，從而大大降低網(wǎng)管系統(tǒng)建立的難度，從而能夠使網(wǎng)管系統(tǒng)的建立從以前復(fù)雜的管理接口的困擾下解脫出來，以更大的精力來關(guān)注管理功能的實(shí)現(xiàn)和網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)。

    與一般的Web管理方式相同，iMAN方式還有以下優(yōu)點(diǎn)：

    （1）簡單易用

    Web操作界面的突出特點(diǎn)是操作簡便，友好直觀，使網(wǎng)管人員不必再學(xué)習(xí)復(fù)雜的界面操作方法，只需像游覽WWW一樣，極大地減輕了網(wǎng)管人員的工作強(qiáng)度和難度。

    （2）不受地理位置的限制

    只要在能接入到Intranet網(wǎng)絡(luò)的地方就能接入到網(wǎng)管系統(tǒng)，具有很大的靈活性�？梢猿浞煮w現(xiàn)網(wǎng)管系統(tǒng)操作權(quán)限的作用，理順管理職責(zé)和范圍，有利于提高管理水平。

    （3）節(jié)省費(fèi)用

   
管理系統(tǒng)工作平臺的選擇只與應(yīng)用的需要有關(guān)，而不與網(wǎng)管接口的協(xié)議棧有關(guān)，這樣可大大降低網(wǎng)管平臺的硬件費(fèi)用。而相關(guān)軟件（如通信協(xié)議棧和瀏覽器）往往是通用軟件，不需要再為此購置昂貴的協(xié)議棧以及專用軟件，因此可大大節(jié)省軟件費(fèi)用。

    （4）便于開發(fā)新的管理應(yīng)用

    所采用的Intranet/Web技術(shù)是通用、成熟的技術(shù)，便于快速開發(fā)高效可靠的應(yīng)用，也易于適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大和管理功能的增加，例如可以使用CGI、ASP、JAVA、C+
+等進(jìn)行編程并集成新的管理應(yīng)用，因此在很大程度上也方便了開發(fā)，節(jié)省費(fèi)用。

    另外，在系統(tǒng)升級或修改時(shí)，只需修改駐留在Web服務(wù)器上的程序，不必為用戶逐個(gè)提供服務(wù)，從而達(dá)到事半功倍的效果。

6 標(biāo)準(zhǔn)化

    標(biāo)準(zhǔn)化是實(shí)施接入網(wǎng)綜合管理的關(guān)鍵，也是iMAN與其他基于Web網(wǎng)管、基于JAVA網(wǎng)管的重要區(qū)別。我們在ITU-T標(biāo)準(zhǔn)和中國電信有關(guān)規(guī)范基礎(chǔ)上，根據(jù)接入網(wǎng)實(shí)際應(yīng)用的情況，會(huì)同運(yùn)營、接入網(wǎng)設(shè)備企業(yè)和科研單位完成了信息產(chǎn)業(yè)部的《接入網(wǎng)技術(shù)要求----接入網(wǎng)網(wǎng)元管理功能》的標(biāo)準(zhǔn)（已報(bào)批，即將公布實(shí)施），該標(biāo)準(zhǔn)包括配置、故障、性能、安全、測試、日志和環(huán)境等接入網(wǎng)管理功能，可以支持目前應(yīng)用廣泛的接入網(wǎng)系統(tǒng)的網(wǎng)管。

    關(guān)于公共管理接口的HTTP/TCP/IP協(xié)議規(guī)范在網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用已非常成熟。XML是互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)合組織（W3G）創(chuàng)建的一組規(guī)范，與HTML一樣，來自SGML（通用標(biāo)記語言標(biāo)準(zhǔn)ISO8879;1986），XML
1.0版本標(biāo)準(zhǔn)于1998年1月10日正式批準(zhǔn)公布。XML問世到底現(xiàn)在雖然時(shí)間不長，但得到了廣泛支持，完全滿足管理系統(tǒng)開發(fā)和應(yīng)用的需要。有關(guān)接入網(wǎng)綜合網(wǎng)管體系結(jié)構(gòu)的預(yù)研已基本完成，標(biāo)準(zhǔn)化工作正在加緊進(jìn)行。

7 應(yīng)用進(jìn)展

    我們目前已經(jīng)完成了主要管理功能的XML描述，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室模擬試驗(yàn)和與接入網(wǎng)廠商的實(shí)際對接表明通過XML公共接口可以方便地解決管理信息的交互，初步應(yīng)用試驗(yàn)也體現(xiàn)出該管理模式的優(yōu)越性。隨著應(yīng)用的不斷深入，對于接入網(wǎng)綜合網(wǎng)管的建立將發(fā)揮越來越重要的作用。

   
接入網(wǎng)是信息通信網(wǎng)中的重要組成部分，而接入網(wǎng)的網(wǎng)管為接入網(wǎng)的可靠和穩(wěn)定運(yùn)行提供了保障，因此研究解決接入網(wǎng)的網(wǎng)管問題與接入網(wǎng)自身的建設(shè)一樣重要。網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營企業(yè)以及設(shè)備制造商都應(yīng)看到這一點(diǎn)并共同為之作出更大努力，促進(jìn)我國接入網(wǎng)的快速發(fā)展并真正達(dá)到世界先進(jìn)水平。