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电话交换网网络管理系统
一、背景
目前，我国的电话交换网，包括固定交换网和移动交换网，都已经具备了一定的网络规模，随着各地电话交换网的不断发展、业务的不断增长、运营水平的不断提高，为进一步提高电话交换网的运行和服务质量，完善对电话交换网的集中监控管理功能，真正做到全网交换机接入网管系统，实现告警信息的集中采集和监视、网络性能的集中监控、局数据集中管理、话务流向集中控制、重大技术故障集中支撑和维护等功能，这就对电话交换网网络管理系统的建设提出了较高的要求。
二、系统介绍
电话交换网网络管理系统（以下简称交换网管系统）是北京市天元网络技术有限公司自主开发的网管系统之一，由于具有灵活的软件构架以及相对统一的核心模块，本系统适用于本地电话交换网、长途电话交换网、移动电话交换网等不同类型电话交换网，系统功能包括故障告警监测、网络性能监视、话务数据分析统计、报表生成打印、网络资源配置和系统安全管理等。
交换网管系统的软件体系结构如下图所示：
电话交换网网络管理系统体系结构
其中主要模块如下：
1、GUI
图形用户界面GUI（Graphical User Interface）提供网管维护人员接入交换网管系统的功能。它可以接收管理员的命令，对被管对象进行操作，并将结果返回给管理员，如管理员在这里定制报表，获得所需数据的查询，还可以将从设备侧传递上来的各种通知以多种形式显示在界面上，如将告警以节点闪烁的形式显示，将管理对象创建的通知以生成一个新的节点的形式显示等。另外，GUI提供仿真终端使用户通过MML人机语言实现对交换机的直接管理与数据提取。
2、Manager
Manager是交换网管系统后台管理应用程序，位于GUI和接口适配器Adaptor之间，完成所有的网管功能。它从GUI中接收网管维护人员的指令，进行相应的操作，将结果返回给GUI；同时从Adaptor接收设备上报的通知（Notification），对其进行适当的处理，并发送给GUI。Manager由拓扑管理、告警管理、性能管理、配置管理、安全管理等多个模块组成，每个模块完成一种网管功能，各个模块相对独立。
3、Adaptor
接口适配器Adaptor位于Manager与设备之间，它起到数据采集和接口转换的作用，使Manager实现对设备资源的操作管理。在异构的网络环境中，被管交换机的种类型号众多，它们提供的网管接口各不相同，可能是TCP/IP、X.25、RS232、MML或者数据库接口，Adaptor可以对这些不同的接口进行转换，向上提供一个统一的接口，这样能够保证Manager与设备接口无关。
4、DPP
分布处理平台DPP（Distributed Processing Platform）为系统中的各个软件模块提供了一个通信平台，通过向应用程序提供通信接口，对应用程序屏蔽了底层通信的细节，大大减轻了模块之间通信的开销。DPP向应用程序提供了透明寻址的方式，使得应用程序不必知道与它进行通信的其他模块所在的主机，给应用程序提供了很大的灵活性。同时，DPP对提高系统的可扩展性和稳定性都起到了很大的作用。
三、系统功能
1、拓扑管理
用图标直观地表示管理对象，真实反映网络的实际组成情况；
拓扑图上通过图标颜色和闪烁情况的变化，反映设备和链路故障；
针对拓扑图的各种操作，如节点的合并、分离、重排、存储等；
可在拓扑图上通过线条的颜色动态反映网络中链路的负荷情况；
支持Web方式的查看管理。
2、故障管理
告警和故障的实时监视及声光告警提示；
告警级别自定义和告警过滤；
告警经验库的建立和智能分析；
告警和故障的查询、处理和存储。
3、性能管理
性能数据的实时监测及查询历史性能数据；
显示性能数据的收集情况；
提供手工和自动补取方式，对由于网络故障导致丢失的性能数据进行补取；
动态定义性能告警门限表。
4、配置管理
对被管设备进行增、删、改、查等各种操作；
自动获得配置信息的变化情况，并在拓扑图上表现这些变化；
对不能从设备中得到的数据，提供录入方式输入到交换网管系统中；
与拓扑管理配合，在界面上表现出被管对象的包含关系。
5、话务分析统计
对各种周期性话务及非周期性话务进行统计；
统计结果以图表和图形的形式反映网络运行状况；
提供丰富的辅助功能，如报表的排序、汇总、过滤、打印等；
可以根据预先定义好的调度表自动执行，产生所需要的性能报表。
6、局数据管理
局数据的搜集；
局数据的核查；
局数据的制作。
7、安全管理
具有严格的安全措施，对非法用户禁止其访问系统；
系统的权限分配采用无级方式，同时，支持以组的形式进行权限分配；
控制用户可访问网络资源的范围；
详细的日志管理功能，记录用户的登录信息及操作信息。
8、终端仿真
对交换机进行集中操作维护；
同时对多个交换机端口进行操作；
向交换机发送批命令，并对操作命令及结果进行保存。
9、系统自管理
对交换网管系统的主机及路由器的性能进行监视；
对交换网管系统软件模块的运行状态进行监控；
对数据库的运行状态进行监视。
10、其他管理功能
事件前向过滤器（EFD）的管理；
事件缓存功能，防止事件风暴的发生；
网管数据的备份与恢复。
四、系统特点
1、技术先进性
采用ITU-T的相关标准，在设计时参考了国内外多种同类产品，并采用先进的网管开发平台进行软件的开发。在开发过程中，严格遵循软件工程中规定的软件开发流程。整个系统基于UNIX操作系统和关系型数据库系统，采用面向对象的软件开发技术，使得系统的稳定性得到了极大的保证。
2、可扩展性
采用技术先进的分布处理平台DPP，交换网管系统可以在保证提供当前业务的前提下，动态地进行系统的扩展。当需要扩充某种功能或当被管网络扩容时，只需要在分布处理平台DPP上增加相应的系统模块即可，而交换网管系统原有功能的实现不受影响，即支持管理功能的平滑扩展，以满足新的管理业务的需求，具有良好的可扩展性。
3、实时性
支持对采集端口的复用和负荷分担，有效避免数据拥塞情况的发生。对于设备上报事件，特别是故障告警和性能告警能够作出快速反应，保证交换网管系统的实时性。
4、可维护性
除完成对交换网的管理功能外，还具有对自身的管理功能。在系统运行期间，可以实时监测各个软件模块的运行情况，当某个模块出现问题，可以快速定位并加以在线处理，并可以在不影响其它模块正常运行的情况下进行在线升级。
5、多厂商兼容性
由于采用了TMN的分层体系结构，因此，可以在保持交换网管系统大多数模块不变的情况下，只修改与被管设备相关的接口适配器Adaptor，实现与多厂商设备的互通。不论被管设备提供的网管接口是TCP/IP、X.25、RS232、MML或者数据库接口，在上层管理模块看来，被管设备的接口都是一致的。
6、系统安全性
采用严格的用户鉴权机制，对不合法的用户禁止其访问交换网管系统。同时，交换网管系统对用户或用户组采用了权限的无级分配方式，并能够对其可访问资源范围进行限制。
7、界面友好性
通过拓扑管理功能，将管理对象具体化为一个个图形对象，通过对图形对象的操作来达到对设备的操作。交换网管系统采用中文化的界面，图形设计简捷、通用，符合一般界面的操作规则。交换网管系统使用简单，功能齐全，并配备有完整的帮助系统，使维护人员能轻松地完成网管维护工作。
五、系统运行平台
1、软件平台
SUN Solaris、HP UNIX或IBM AIX
Informix，Sybase或Oracle 数据库
2、硬件平台
UNIX服务器、工作站
PC机、笔记本电脑
六、成功案例
该系统在中国移动通信集团公司一级汇接网网管建设中得到全面应用。系统最初管理全国范围内8个移动汇接交换机，经过三次网管系统和移动汇接网的同步割接升级，目前可管理的汇接交换机数量达到65个。该系统已成为中国移动通信集团公司进行网络维护、报表分析统计必不可少的重要工具。
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