基于软交换的网络管理

恋々风

随着电信市场的变化和下一代网络的演进，软交换技术正成为电路交换网络和分组交换网络走向融合的技术纽带。软交换作为主干网的中继接入网关，从网络管理的角度看，它必须同时满足分组网和电路交换网关技术的要求，其中包括简单网络管理协议（SNMP）、电信管理网（TMN）、公共对象请求结构（CORBA）和远程登陆（Telnet）等，另外还要具有一定的灵活性并能够管理不可预测的网络增长。本文主要介绍一个适用与软交换中继网关管理的元素管理技术。

    一、软交换长途/汇接中继网关

    网络组织结构的变化引发了在分组网边缘的解决方案，软交换是连接语音和数据世界的桥梁，它有效地把语音业务流以及与语音相关的业务引入到分组传输网。基于软交换的长途/汇接中继网关方案包括中继网关（TAG）、信令网关（SG）、呼叫性能服务器（CFS）和可编程性能服务器（PFS）。TAG把时分复用的语音信号转换为IP或ATM网络中的分组形式。SG提供在该网络上传送这些分组所需的控制、信令和路由信息，为了计费、鉴权和授权业务，它还提供更高层的接口。性能服务器能够开发和部署高级网络业务。该方案允许新的和先行的网络运营商在IP和ATM网络上提供一系列长途和汇接语音业务以及正在显现的多媒体业务。

    二、管理架构

    网络管理的一个重要目标就是支持综合方法来管理多技术、多厂商网络。软交换中继网关是多个分布式TAG、SG和性能服务器（FS）设备组成的多设备系统。为了优化用户的运营成本，软交换中继网关的元素管理系统把各个独立的元素管理功能综合到单个的界面上，以使用户把整个长途/汇接解决方案看作一个虚拟交换机。它通过采用具有语义和图形注释的统一管理界面提供了多技术网络环境的单一映象。软交换长途/汇接方案综合网络的元素管理系统表示了软交换中继网关的元素管理系统（EMS）的组织框架。它具有配置管理、系统资源和承载业务流设施的性能管理、故障隔离和关联到业务提供者网管系统的标准化接口、用户友好的命令行界面和WEB使能的图形用户界面（GUI）以及远程或本地自动故障防护的软件更新等各种个性的管理性能。

    三、管理模型结构

    软交换中继网关EMS的综合网管模型是建立在下列关键结构的概念上。
    （1）统一的用户界面。用户界面作为管理底层TAG、SG和FS等被管网元及其对象的唯一焦点，提供管理对象和管理数据及与管理对象控制的统一符号和文本注释。（2）统一的管理域。所有的长途或汇接设备都通过UDP上的SNMP协议接口到综合元素管理系统上。由于该EMS不面向任何域间的中介功能，所以它变得简单，它只实现了TAG、连接网关和FS设备相关的管理信息库（MIB）的一个超集。（3）集中式/分布式网络管理。该EMS的结构允许在集中式和分布式管理方法上进行灵活选择。如果需要，多个管理进程实例可以根据底层网络拓扑跨越网络进行分布。为了解决数据库同步问题，允许来自单个进程实例的供给更新。（4）通用管理对象模型。该综合管理系统方法的一个关键是定义了一系列描述管理对象及它们在被管网络元素间关系的通用信息项。该结构使用了两个独特的概念：物理管理对象和逻辑管理对象。物理管理对象是指长途或汇接解决方案设备内的各种可管理的软件和硬件组件；逻辑管理对象是物理管理对象的通用表示，它是MIB的组成部分，从本质上来说，他们是物理管理对象的一个综合管理应用的表示。该EMS的结构允许逻辑上近似的管理对象具有组合的和统一的表示，但没有必要在物理上有类似的交叉。

    四、元素管理系统（EMS）

    EMS采用大家熟悉的管理者代理模型和面相对象的方法进行建模和解决软交换语音和数据综合网络的管理问题。元素结构管理系统组织结构表示了该元素管理系统的组织结构，它由四个基本元素组成：管理系统或元素管理者、被管理系统或元素代理、用于两系统间的管理通信协议和MIB。
     TAG管理系统安装在网络管理系统中，并扮演着TMN元素管理者角色，或一个SNMP网络管理站角色，或一个CORBA客户对象角色，或Telnet客户角色。管理系统/元素管理者应用程序监测并控制着TAG管理资源的运行。TAG被管系统安装在TAG硬件平台上，并扮演着TMN元素代理角色，或SNMP元素代理角色，或CORBA的服务器对象角色，或Telnet服务器角色。元素代理负责应答从网络管理系统接收到管理要求并直接对指定资源执行管理操作。另外，当元素代理检测到某个关于底层资源的预定义事件时便异步地向网络管理系统转发通告/陷阱。
    为了支持统一的解决方案，TAG的元素代理由MIB定义。设计这个MIB的目的是在能够快速实现且不过分消耗软交换中继接入网关被管网络资源的前提下定义有用信息的最小集。由跨越TMN和SNMP接口间的MIB支持的TAG基本网络管理功能如下所列：（1）故障管理，该功能支持对EMS自动报告在TAG内发生的故障情况，还允许EMS请求新情况及历史故障信息；（2）性能管理，该功能持续收集涉及TAG性能的数据；（3）配置管理，供给功能针对业务来调整TAG，包括设置TAG系统参数、软件下载和业务指配文件夹等。
    随着网络技术的不断发展，对网络管理的要求也越来越高。下一代网络是一个融合的网络，它的网络管理系统必须能够动态地支持各种业务而不需要重大的开发，必须具有灵活性并能够管理不可预测的网络增长。另外还必须能够改善服务质量和适应市场的发展速度并能压缩运营代价。对于下一代网络管理的研究还处于初级阶段，它有待于进一步的发展。