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综合网络管理的现状与发展趋势

菜鸟
2003-06-10 18:14:00    评分
侯 喆 大唐电信股份公司软件分公司工程师   摘要:论述了综合网络管理系统的概念,介绍了综合网络管理问题的历史和现状,给出了目前应用最为广泛的综合网络管理系统的框架结构,探讨了网络管理标准在综合网络管理中的作用,并展望了综合网络管理领域未来的发展趋势。   关键词:综合网络管理系统,电信管理网子表SNMP,CORBA,运营支撑系统,XoJIDM 一、综合网络管理概述   网络类型的增加和不同网络之间业务的不断融合引发了综合网络管理的问题,IP网络的飞速发展更是促使该问题日益尖锐化。最近十几年来,IP网络上承载业务的种类迅速增多,而且以后有可能会成为承载各种应用业务的最主要平台。在IP网络的发展过程中,它不可避免地与传统的电路交换网络发生连接,这就需要移动网络和固定网络之间能够互连互通。在这种情况下,一个电信运营商可能会拥有一种以上的异构网络,综合网络管理的问题也就随之变得突出了。网络管理者希望能够以一种统一的界面、网管系统和操作实现对这些网络的管理,以改变目前多种网络甚至同种网络内部也存在多个网络管理系统的现状。   最初的综合网络管理系统(INMS)是一个理想化的网络管理系统。通过该系统,网络管理者可以以一种操作界面和网管系统实现对被管理领域中各种异构网络的全面管理。异构的情况包括:不同的网络管理接口协议、不同的管理信息模型、不同的网络管理需求等。另一方面,综合网络管理系统又是一个抽象的网络管理系统。因为目前网络和网络的管理接口还不能完全达到开放化和标准化的水平,而且综合网络管理系统所覆盖的范围实在太大,所以很难具体地定义综合网络管理系统的实现方法、技术或结构,而只能在有限的范围内完成这项工作,或者从概念上定义理想的综合网络管理系统(如简单网络管理协议(SNMP)和电信管理网(TMN)的综合网络管理的实现方法、接口描述语言(IDL)和SNMP的综合网络管理的实现方法等),或者根据具体的被管理网络定义实现方案。只有这样,综合网络管理问题才可以被具体化、实例化。 二、综合网络管理的历史和现状   产生综合网络管理问题的根本原因是异构网络之间的不断融合。虽然在提出问题之初,解决该问题的需求就已经比较强烈了,但是由于技术和标准化等方面的原因,特别是在网络管理协议开放程度和标准化程度不够的情况下,要想达到以一种网络管理系统对任何网络及网络设备实现综合管理的目标是不可能的。人们不断地从理论和实践上对综合网络管理问题进行探讨与研究,综合网络管理的内涵与外延也在实践中发生了改变。最初,各厂商一般按照自己定义的概念实现对综合网络的管理,在具体方案的实施过程中均不同程度地融入了自己的特色和想法。后来,随着网络管理和其它相关技术的发展,综合网络管理本身也被融进了一些新的需求和概念,其内涵和外延也不断得到扩充和发展。 [img]http://bbs.edw.com.cn/UploadFile/200361010131811249.jpg[/img]   图1是目前应用最为广泛的一种综合网络管理系统的框架结构。从该图中我们可以看到目前经常遇到的几种网络管理接口,包括SNMP、通用管理信息协议(CMIP)、公共对象请求代理体系结构(CORBA)以及某些网管系统(如图1中的网络管理系统A)提供的应用程序接口(API)。通过适配器,这些网管接口所提供的信息将经过软总线被接入到综合网络管理系统。在综合网络管理系统内部,网络管理信息将被进行统一化表现,这也是实现综合网络管理系统的基础,并将有利于管理者对各种网络进行统一管理。各个适配器和网络管理者之间通过软总线进行通信,软总线负责传递被翻译过的网络管理信息,其灵活、强大和方便的通信功能为管理者和各个适配器之间进行通信和方法调用提供了重要保障。但是,在现实的通信网络中,还有一些系统(如图1中的网络管理系统B)因为不具备开放和标准的接口,同时没有提供任何API,所以无法被接入到综合网络管理系统中,因此对实现综合网络管理系统造成了巨大障碍,目前还没有良好的解决方法,只能逐步将它们淘汰出市场。   国际上一些重要的标准化组织也在为综合网络管理问题进行着不断深化的研究工作,而且各个组织的研究重点也有所不同。   随着IP技术的不断发展,IP网络在当前以及下一代网络(NGN)中都占据着重要的地位。ITU-T已根据需要将与 IP相关的标准与建议纳入到研究和制订标准的领域中,与网络管理有关的标准和建议也包括在内。ITU-T从1998年开始考虑传统的电信网络和IP网络的综合管理问题,并且根据研究的结果不断修改与网络管理相关的标准与建议。   另外,有许多标准组织和厂商的工作都是围绕CORBA展开的。CORBA是由对象管理组织(OMG)定义的分布式软件体系结构,该结构允许软件对象相互调用,而软件对象的位置、实现语言和实现方法都是透明的,因此适合于构建大型分布式的综合网络管理系统。开放组织(Open Group)在这方面做了比较重要的工作它与网络管理论坛(NMF)共同制订了联合域间管理翻译规范(XoJIDM)。该规范对CMIP和SNMP之间协议、信息模型和服务的转换进行了定义,规定了被管理对象定义指南/抽象语法标记(GDMO/ASN.1)和IDL的映射关系,以及SNMP的移动管理信息库(MIB)和IDL的映射关系。通过这些规范和工具,CORBA程序员可以在不理解CMIP和SNMP的情况下,编写执行CMIP和SNMP管理者与代理角色功能的应用软件。同样,CMIP和SNMP的程序员也可以在不理解IDL的情况下编写CORBA框架中的程序。   与传统的网络管理系统相比,综合网络管理系统还增加了事务管理(business management)功能。电信管理论坛(TMF)提出了下一代运营支撑系统(NGOSS)的概念和体系结构,它是一种以构件为基础的分布式系统结构,并制订出一套关键的系统服务。NGOSS通过这些结构和服务来支持信息和通信业所需要的动态商务和运营管理。相应地,TMF又先后提出了电信运营规划(TOM)和扩展电信运营规划(eTOM)。其中TOM的目的在于驱动服务提供者运营管理所需要的程序、输入、输出和行为,其重点在于运营和运营管理;eTOM则是为了使TOM能够主动适应快速变化的NGOSS,而将TOM与电子商务和Internet相结合的一种框架结构。TMF的管理模型为综合网络管理带来了很大的变化,目前的综合网络管理系统不但可以管理多种网络,同时还具有故障、资源、性能、工作流程和业务监测等多层次、多领域的管理功能。其目标已经从实现对全网的网元层和网络层管理功能过渡到为企业实现全方位的网络管理解决方案。   目前的综合网络管理系统已经进入到实现和应用的阶段,中国很多电信运营商已经或者正在考虑实现综合网络管理的问题。但另一方面,我们也应该认识到,综合网络管理还不成熟,在理论与实现技术等方面还要进行更多的研究与实践。 三、网络管理标准在综合网络管理中的作用   在网络管理的历史上存在着多种网络管理协议,但从总体来看,网络管理协议逐渐呈现出单一化的趋势。目前主要有两种网络管理协议,即广泛应用于LAN、WAN和Internet管理的SNMP以及被主要应用于电信网络管理的CMIP。SNMP和CMIP是由不同的国际标准化组织制订的开放式的网络管理协议,它们分别应用于不同的管理领域,本身也存在着很大的区别。SNMP以TCP/IP为基础,实现起来比较简单,但运行的网络开销大、安全性差,因此不适用于电信网络管理领域;CMIP比SNMP复杂得多,但是可以达到更强大的管理功能。20世纪90年代末,CORBA被逐渐应用到TMN的实现中,其优点在于可以构建出灵活的和模块化的大型分布式系统。利用CORBA来实现TMN,可以降低整个系统的实现难度,同时还可以实现较强的网络管理功能和性能,因此成为构建大型网络管理系统常用的框架结构。   被管理网络设备接口的标准化和开放化程度将决定综合网络管理系统实现的难易和标准化程度。只有被管理网络设备提供开放化和标准化的网络管理接口,综合网络管理系统才能提供相应的适配器完成被管理系统的接入工作,并且保证这样的适配器只是有限的几种。除此之外,还需要一些标准来使综合网络管理系统本身达到标准化,如XoJIDM、NGOSS等,它们可以对综合网络管理中的某一方面问题进行规范化,并且会对综合网络管理系统的实现方法和发展进度产生一定的影响。 四、综合网络管理的发展前景   综合网络管理的问题从提出到现在已经有很长一段时间了,期间也取得了不小的进步,但是从根本上讲,目前还没有出现相对成熟和完整的解决方案,仍需进一步探索和研究。   近期关于综合网络管理问题的研究可以被分成两部分,一部分研究网元层和网络层的管理融合,另一部分则研究业务层和事务层的管理融合。对网元层和网络层来说,目前主要的解决方法和技术还是制订不同网络管理协议间的映射关系,通过确定映射关系,不同的网络管理领域间可以相互操作和访问,从而达到不同管理协议间的互连互通。但是,因为管理协议间具有先天性的差别,这种映射和转换将不可避免地出现一些语义的丢失,而一些特有的操作实现起来也会比较困难,如利用CORBA实现SNMP的GET-NEXT原语操作。因此,合理的映射关系和模型的制订仍然是以后研究的重点。另外,关于业务层和事务层的管理问题也有较多的可研究内容。因为对业务层和事务层的管理进行深入研究的时间较晚,同时这部分的管理功能更加复杂、灵活和多变,所以还需要更长的时间来理解其管理和研究的正确方法,以及如何将业务层和事务层的管理功能实用化。 五、结 语   网络技术的革命和网络业务的融合构成了今天的网络世界。面对日益复杂的网络,我们需要一个系统来完成对网络的管理和支撑。综合网络管理系统就是在传统网管系统的基础上发展起来的代表目前网络管理领域最高技术水平的网络管理系统。然而目前的综合网络管理还面临着技术的挑战,其复杂程度和实现难度都比较大,而且有不少问题还没有找到好的解决方法。另外,综合网络管理还要受网络设备管理接口标准化程度的影响,因此,目前实现综合网络管理系统还会遇到很多困难。但是,随着技术的进步和标准化程度的提高,相信综合网络管理系统会越来越多地进入到市场,成为网络管理的一件利器。 摘自 现代电信科技



关键词: 综合     网络管理     现状     发展     趋势     网络     管理系统         

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