基于CIMS的移动通信网管层次解决方案

楼锦平

【摘 要】在移动通信网管背景下， 介绍了网络管理的基础知识和管理系统模型， 提出移动通信网管的层次模型。针对CIMS环境下移动通信网管数据信息的相关特点， 给出了基于CORBA 的移动通信网管数据采集层CIMS解决方案以及基于XMJ的移动通信网管数据处理层CIMS 解决方案，实践结果表明该平台具有运行可靠稳定和先进的特点。

【关键词】 移动通信网络；网络管理；数据采集和管理

几年来中国移动通信事业迅猛发展起来，新的技术、业务和设备也不断在涌现，。使用的移动的客户也不断地增加起来。由于是网络结构的复杂性，加上现在的用户和管理的增加，和一些情况都在加大管理网络的难度， 所以新的应用平台在呼唤中应运而生。本文给出了移动通信网管的层次模型。针对CIMS 环境下移动通信网管数据信息的多用户、多协议、分布式等特点， 给出了基于CORBA的移动通信网管数据采集层CIMS解决方案以及基于XMIJ的移动通信网管数据处理CIMS解决方案。

1.CIMS 环境下移动通信总体设计方案

在20世纪80年代以后，世界范围内的电信业务开始迅猛发展。1985 年国际电信联盟提出了TMN 的构想并应用于实践，以此来适应现代电信网的发展。该构思主要包括三个方面：电信管理的框架结构、物理模型信息模型、和功能模型。这样想达到的目的是，实现对通信设和其他结构为电信网提供了不同的业务标准层。目前各个管理层都有了相应的国际标准，经营商就可以根据各种不同的需求把不同的管理功能安排在相应的管理层。而CIMS的思想就是把企业生产过程中的技术人和经营管理，以及信息等有机集成并优化，然后通过计算机软硬件技术，并综合运用系统工程和自动化技术，以及信息技术和现代管理技术来完成这一系列的动作。从功能方面上看，CIMS还包括了一个制造企业的设计、制造、经营管理这3种主要功能，要使这三者集成起来，分布式数据库和计算机网络以及指导集成运行的系统技术这个系统。

1.1多用户

比如，目前辽宁移动移动通信网网络中的通信厂家设备有阿尔卡特ALCATEL、爱立信ERICSSON、华为、北电NORTEL等。网管系统的数据采集层负责从各移动通信设备（主要是OMC）上采集数据。

1.2 多协议

由于设备商不同，不同厂商的通信设备接口协议也是不尽相同的。各种设备与网管中心传输的数据不同，很多的通信协议和接口也存在差异。例如：华为的设备的传输协议TCP 协议，数据实时接收。ALCATEL 采用Q3 协议接口，实时接收数据。ERICSSON 告警数据采用TELNET 协议实时接收。网管人员把接收的数据解析处后再呈现给维护人员。所有的数据都要保证及时完整准确的被采集，并且要求管理平台要具有强大的功能性。

1.3 分布式管理

例如，就辽宁移动来说，被管理对象有传输网以及全省基站环境动力的状态，包括GPRS网、GSM通信网络、信应移动通信网的网络组织和分级原则，负责对全省的移动通信网络进行运行维护管理，并为工程建设管理工作提供支持。

2 基于CORBA 的移动通信网管数据采集层CIMS解决方案

2.1移动通信网管数据采集方式

在现有条件下， 数据采集层可以通过各厂家提供的各种接口来分别实现对各个厂家设备的数据采集。包括：

2.2 移动公布的Q3 / CORBA 标准接口采集数据

中国移动集团公司已经颁布Q 3/C0RBA 数据接口标准， 一旦各个厂家在其所提供的设备上实现了这一统一接口， 数据采集层就可以采用一个统一的通用数据接口模块进行数据采集川。412 移动厂商的O MC 数据库中采集数据也就是平时所说的数据库复制方式， 通过对OMC 数据库的扫描， 搜索出符合采集条件的相关数据库记录， 并把搜索到的这些数据库记录复制到网管系统的原始数据库中。数据库复制是一种目前比较常用的数据采集方式， 但该方式对系统性能要求较高， 要消耗大量的系统资源， 同时对数据库也有很苛刻的要求。

2.3 移动厂商的OMC 文件中采集数据

即FTP文件方式， 该方式把GSM厂商的OMC 当作一个FTP服务器， 该服务器已由厂商设置妥当， 数据采集层的数据接口被设计成为一个FTP客户端， 通过FTP远程登录到OMC中的指定目录下， 下载符合数据采集层设定条件的文本文件。这种方式是基于FTP文件传输协议， 通过文件下载的方式获取所需的数据， 采集方式灵活， 占用系统资源少， 是目前比较理想的一种数据采集方式。

2.4 可以通过其他的一些方式进行采集数据如CMIP 代理

直接从MSC或网元中获取，对新增的一些智能网设备由统一的智能网管理域提供数据接口到省级网管系统。

3 基于CIMS 数据采集层的设计说明

按照省级网管软件系统结构， 数据采集层完成省级网管系统对原始数据的采集功能， 并保证数据的完整性、准确性和全面性，为数据处理层提供各厂家的原始数据，只有采集原始数据才能为数据处理层提供更为宽阔的数据处理空间，才能在应用层提供更多的应用。由于辽宁省设备厂家众多（共有6 个厂家，华为、西门子、阿尔卡特、爱立信、摩托罗拉、北电），各厂家数据存储方式及结构不同，给数据采集带来一定的难度，因此要完成数据采集层的工作，必须要求各厂家按如下规范，开放接口，并提供相关接口说明，文件及数据库说明及其意义、以及字段的关联性和意义。按照TMN 框架结构，不同厂家设备的配置数据、告警数据、性能数据通过数据采集层利用不同的接口协议接入网管系统原始数据库。这里以告警数据采集层为例进行说明，告警数据采集是把辽宁省各移动通信设备（主要是OMC）上的告警数据传送到网管系统的数据采集层。由于OMC 的多厂商的特性，必然存在接口协议的多样性。采集层采用的方法是，对于不同厂家的数据协议，相应设计彼此间独立的接口模块，接口模块和上一级的数据处理层之间的数据接口是统一的，但各个接口模块之间没有任何关系。由于目前新移动设备不断增加，新业务不断更新这样设计的优点是，只需靠改变单个接口结构和增加接口数量的方法就能平滑自然的使得未来设备的升级和扩容。

4 基于CO RBA的移动通信网管数据采集层CIMS 解决方案

数据采集层处于网管软件的最底层， 是唯一与网络设备接触的一层。数据采集层完成省级网管系统对数据的采集功能， 并保证数据的完整性、准确性和及时性， 其重要性就在于数据采集是后续程序运行的基础， 数据采集的完整性、准确性和及时性将从根本上影响网管系统的整体运行效率和可靠性。同时， 通过统一的Q 3 / C O R B A 接口标准服务为用户直接提供对网元采集控制的业务， 不仅使得管理网与被管理网络之间网络通信协议的多样性、复杂性完全被隔绝， 而且使得管理网与被管理网络之间的复杂的数据类型也被初步统一。

5 基于XML 的移动通信网管数据处理层CIMS 解决方案

数据处理是一个繁琐的过程， 其难点在于程序应能动态地容纳设备版本升级等造成的数据内容的变化。采用数据字典可以很好地解决这个问题， 把厂家提供的数据格式和中国移动要求的数据格式及其数据之间的运算关系均以数据字典的形式保存，程序依赖于数据字典对数据进行处理川。每当数据格式和内容发生变化时， 可以改变数据字典的内容，即可方便地实现升级， 从而做到程序与业务的真正无关性。处理层的任务是将各厂家不同的数据内容转换为统一的格式， 并将其保存在基本数据库中。因为每次设备版本升级的时候， 数据内容都有很大的改变， 所以要求处理层能够动态地容纳这种变化

6 结论

该解决方案已经在辽宁移动网管系统中应用，通过长时间运行取得了理想的效果，得到了辽宁移动网管应用人员的肯定和赞誉，证明它是稳定、可靠、先进的运行平台。系统框架实现了完全模块化和统一的服务调用方式，配置上完全采用面向对象的方式实现，并可以动态管理，可以以属性为单位，监控配置属性的变化，对各种类型设备完整的原始模型引入，也是目前国内所有网管系统所没有做到的，更加细致的模型设计可以为其他子系统提供支持，为实现完整的网管解决方案做好了铺垫。

参考文献：

[1] 孙青卉，王钧铭.移动通信技术[M].北京：机械工业出版社

[2] 孟洛明，亓峰.现代网络管理技术[M].北京：北京邮电大学出版社

[3] 陈建亚.现代通信网监控与管理[M].北京：北京邮电大学出版社