CN100454845C - 通信网络中配置规则重用方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通信领域，公开了一种通信网络中配置规则重用方法及其系统，使得配置规则能够被高效地重用。本发明中，为网元和网元管理设备设置相同的用于进行配置规则检查的动态库，当该网元或该网元管理设备需执行配置操作时，通过调用所设置的动态库对所执行的配置操作进行配置规则检查。网元或网元管理设备向所设置的动态库提供相同的用于访问管理信息库的接口，并在初始化该动态库时对该接口进行注册，以实现规则检查和配置数据的有效分离。

Description

通信网络中配置规则重用方法及其系统

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及通信网络中配置规则重用技术。

背景技术

3G是第三代移动通信技术Third Generation Mobile Telephony的英文缩写。相对第一代模拟制式和第二代全球移动通信系统(Global System forMobile communication，简称“GSM”)、时分多址(Time DivisionM ultipleAccess，简称“TDMA”)等数字移动通信技术，3G是指将无线通信与互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。

3G技术有图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。为了提供这种服务，无线网络必须能够支持不同的数据传输速度。3G技术在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps、384kbps以及144kbps的传输速度。

伴随3G技术，第三代合作伙伴项目(3rd Generation Partnership Project，简称“3GPP”)应运而生。该组织由欧洲电信标准协会(ETSI)、日本无线行业企业协会(ARIB)、日本电信技术委员会(TTC)、美国国家标准学会通信委员会(ANSI/T1)、韩国电信技术协会(TTA)与中国无线通信标准研究组(CWTS)等几个标准组织组成，每年发布有关第三代移动通信标准的新版本。3GPP的2000版本，即版本4已经包含三种技术：频分双工(Frequency Division Duplex，简称“FDD”)的宽带码分多址(Wideband CodeDivision Multiple Access，简称“WCDMA”)、时分双工(Time Division Duplex，简称“TDD”)的时分同步码分多址(Time Division Synchronous Code DivisionMultiple Access，简称“TD-SCDMA”)与时分码分多址(Time Division CodeDivision Multiple Access，简称“TD-CDMA”)。

接下来介绍一下3G网络管理的物理体系结构。

3G由下列组件构成：一个或多个接入网络，可能使用GSM、通用移动通信系统地面无线接入网(UMTS Terrestrial Radio Access Network，简称“UTRAN”)、欧洲数字无绳电信系统(Digital European CordlessTelecommunications，简称“DECT”)、公用电话交换网(Public SwitchedTelephone Network，简称“PSTN”)、综合业务数字网(Integrated ServicesDigital Network，简称“ISDN”)等接入技术；一个或多个核心网络，服务类型有GSM、通用移动通信系统(Universal Mobile TelecommunicatiohsSystem，简称“UMTS”)、ISDN、IP、异步传输模式(Asynchronous TransferMode，简称“ATM”)等；一个或多个智能节点网络，用于逻辑和移动性管理；一个或多个传输网络，使用不同的拓扑结构及不同的物理介质。不同类型的网元(Network Element，简称“NE”)要求不同的操作系统功能(OperationsSystem Functions，简称“OSF”)物理实现，一个3G网管系统往往同时包括两种接口以提高管理不同厂家设备的能力。第一种接口提供从网元管理设备(Element Management，简称“EM”)到NE的接入，网络管理系统(NetworkManager Systrm，简称“NMS”)与EM连接，各网元管理系统(ElementManagement System，简称“EMS”)与NE的连接或为Q接口，或为厂家专用接口。

接着介绍网络设备管理的三个主要应用场景。

首先是网络设备的初始配置，用户根据网络规划对设备进行初始配置，即开局时，保证设备能正常运行；其次，是网络设备的升级和扩容，升级或扩容时需要调整和增加部分数据配置，是升级和扩容成功的必要条件；第三，是网络优化，基于实际运行性能分析，调整配置数据，优化网络服务性能。

一般来说，为了实现为了设备管理的配置管理，需要考虑到解决安全性问题(Security)、数据的有效性检查(Data Validity)、数据的一致性检查(DataConsistency)以及资源管理(Resource Administration)等问题。

配置管理(Configuration Management)是网络设备管理的一个主要的功能领域，是实现用户控制和管理网络设备的手段，能帮助用户按其意图有效地规划和使用网络设备。

下面介绍一下3GPP中对网络设备管理的相关协议。

根据3GPP的协议，EM可以管理多个NE，是被管的N个NE的数据配置中心。由于EM和NE之间的传输带宽有限，为避免因连接问题而影响用户的配置操作，EM上需要支持用户进行离线的配置，换句话说，即在EM和NE断开的情况下仍然能够进行配置数据准备，在和NE连接正常的情况下再发到NE上生效。

这种方式要求EM上能对用户输入的数据的有效性进行完备的检查，保证在NE生效的时候能够成功。

另一方面，用户在NE开局时需要使用近端的数据配置工具，以便在发现问题时能及时对设备和配置进行调整。因此，要求NE上也能进行完备的配置数据有效性检查。

EM和NE上需要实现逻辑基本相同的配置规则，而在一个功能较为复杂的网元上，如基站控制器(Base Station Controller，简称“BSC”)，规则的数量可达到二万至三万条，由此可见，在EM和NE各自为政的情况下实现规则检查将导致许多重复开发。

另外值得指出的是，EM和NE通常是不同人员开发的，甚至是不同公司开发的。因此，这种规则如何由NE的开发人员准确地传递给EM的开发人员是一个较为麻烦的问题，随着NE的升级和bugfix，要保持同步就更加困难。

在这种情况下，十分需要找到一种方法，使得规则的描述和实现能在NE和EM间重用，由NE来提供完备的配置规则，而EM可以不需要了解具体的规则，能通过统一的手段将NE提供的规则集成进去。

目前，有两种方案实现配置规则的重用。一种方案为将配置规则以文档的形式规范化，以达到配置规则重用的目的。为了避免文字描述可能存在歧义，通过自然语言解释加规则描述语言的方式来描述。

但由于这种配置规则的重用只考虑了设计上的重用，而不是代码上的重用，因此将导致以下问题：

(1)文档和代码的一致性难以维护；

(2)更新规则的带来的联动工作量最大，在NE中既要更新代码，同时还要更新规则文档，在EM中也需要同步更新；

(3)需要辅助工具自动比较并生成配置规则修改列表，靠人力跟踪几乎不可行。

另一种方案为使用对象约束语言(Object Constraint Language，简称“OCL”)来描述配置规则。由于OCL是面向对象的，使用OCL的一个前提条件是需要对配置数据进行对象化建模。在对象模型的基础上，描述对象配置操作的前置条件、后置条件和对象的不变式。然后开发OCL翻译器，将其翻译成JAVA、SQL或C++等目标代码(具体翻译成哪种代码和NE的实现相关)，然后将翻译后的代码与目标系统的代码一起编译运行。

但是，将OCL翻译转换成目标代码还需要考虑和目标软件平台集成的问题，需要针对不同的软件平台进行开发，因此需要较大的人力资源。而且使用OCL需要先编译成源代码，再和EMS/NE的代码联合编译才能使用，因此存在EM和NE配置规则联动升级问题。由于自动执行规则可以通过操作的后置条件描述。但OCL是一种专用于描述规则，不会修改数据的规则，后置条件实际上描述的是自动创建/删除/修改动作的结果，很难将其翻译成配置工具和NE共同要执行的动作。另外，当配置规则检查不通过时，无论是NE、EMS还是配置工具，都应该能返回检查不通过的原因来提示用户具体的错误是什么。OCL本身不具备这种能力，它不能把一条规则和检查不通过时应该返回的错误信息联系在一起，需要额外的机制来实现。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种通信网络中配置规则重用方法及其系统，使得配置规则能够被高效地重用。

为实现上述目的，本发明提供了一种通信网络中配置规则重用方法，包含以下步骤：

为网元和网元管理设备设置相同的用于进行配置规则检查的动态库；

所述网元或所述网元管理设备在执行配置操作时，以执行的操作和对象为参数调用所述动态库，该动态库根据所述操作和对象从管理信息库中获取相关数据进行配置规则检查，并将检查结果通知所述网元或所述网元管理设备。

其中，所述网元或所述网元管理设备向所述动态库提供相同的用于访问所述管理信息库的接口。

此外在所述方法中，所述网元或所述网元管理设备在初始化所述动态库时，对该动态库的所述用于访问所述管理信息库的接口进行注册。

此外在所述方法中，所述配置规则检查包含以下之一或其任意组合：

对象操作的前置条件检查、对象操作的后置条件检查、和对象的不变式检查。

本发明还提供了一种通信网络中配置规则重用系统，包含至少一个网元和至少一个网元管理设备，还包含为所述网元和网元管理设备设置的相同的用于进行配置规则检查的动态库；

所述动态库在所述网元或所述网元管理设备执行配置操作时，根据来自该网元或该网元管理设备的所述执行的操作和对象从管理信息库中获取相关数据进行配置规则检查，并将检查结果通知该网元或该网元管理设备。

其中，所述网元或所述网元管理设备向所述动态库提供相同的用于访问所述管理信息库的接口。

此外在所述系统中，所述网元或所述网元管理设备在初始化所述动态库时，对该动态库的所述用于访问所述管理信息库的接口进行注册。

通过比较可以发现，本发明的技术方案与现有技术的主要区别在于，为NE和EM设置相同的用于进行配置规则检查的动态库，当该NE或该EM需执行配置操作时，通过调用所设置的动态库对所执行的配置操作进行配置规则检查。使得配置规则能够被高效地重用，从而避免了大量的重复劳动和一致性难以保证的问题。并且，由于为该NE和该EM设置的动态库相同，因此配置规则的重用可以不受NE和EM的操作系统的限制，比如在NE基于Windows的情况下，EM可以基于Unix。当然，如果NE和EN是不同的操作系统，则动态库的相同只是指动态库的源代码相同，对于不同的操作系统可能需要以不同的方式进行编译，得到不同的可执行代码。当NE的配置规则更新后，EM只需从该NE中下载一个最新的用于进行配置规则检查的动态库，即可实现动态库的更新，最大程度地避免了NE和EM的联动升级。

NE或EM向所设置的动态库提供相同的用于访问管理信息库(Management Information Base，简称“MIB”)的接口，并在初始化该动态库时对该接口进行注册，以实现规则检查和配置数据的有效分离。使得配置操作的检查不受NE和EM对数据的存储和访问技术的约束，高效地重用配置规则。

附图说明

图1是根据本发明第一实施方式的通信网络中配置规则重用方法中动态库和EM/NE的配置管理的关系示意图；

图2是根据本发明第一实施方式的通信网络中配置规则重用方法流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

本发明的核心在于，为NE和EM设置相同的用于进行配置规则检查的动态库，为该动态库提供相同的用于访问MIB的接口，并在初始化该动态库时对该接口进行注册。当NE或EM执行配置操作时，以执行的操作和对象为参数调用所设置的动态库，该动态库根据该操作和对象从MIB中获取相关数据进行配置规则检查，并将检查结果通知该NE或该EM。

以上对本发明的核心作了简单说明，下面根据该原理，对本发明的第一实施方式进行详细阐述，本实施方式涉及通信网络中配置规则重用方法。

在本实施方式中，预先将规则检查代码通过普通的编程语言，如C语言、C++或JAVA，编译成配置规则检查的动态库(Configuration Rule CheckDLL)，为NE和EM设置相同的动态库。该动态库对数据的访问通过预先标准化的MIB数据访问接口(MIB Data Access Interface)进行，这个接口由使用该动态库的NE或EM提供，并在初始化该动态库时注册，以实现规则检查和配置数据的有效分离。也就是说，即使NE和EM对数据的存储和访问技术不同，但只要NE和EM共享相同的对象模型，并且NE和EM或者其他配置工具实现预先定义的标准化的MIB数据访问接口，就可以实现配置规则重用。

具体地说，如图1所示，由使用动态库的NE或EM提供标准化的MIB数据访问接口，并在在初始化该动态库时对该MIB数据访问接口进行注册，供动态库向MIB提取用于进行配置规则检查的相关数据。NE或EM通过规则检查接口(Rule Check Interface)调用该动态库，该接口为实现规则检查的应用程序接口(Application Programming Interface，简称“API”)接口。NE和EM的实现配置管理功能的专用功能(APP)是不同的实体，有着不同的实现，但它们都需要实现MIB数据访问接口，并且依赖于规则检查接口实现配置规则检查。

其中，动态库由一个或多个被管理对象的检查规则(MO Rule Checker)组成，每个被管理对象的检查规则实现一种被管理对象类型的所有规则检查，包括对象操作的前置条件、后置条件和对象的不变式。

本实施方式中的配置规则重用方法的具体流程如图2所示。

在步骤201中，当NE/EM的规则检查动态库初始化时，NE/EM的实现配置管理功能的APP对提供给该动态库注册的用于访问MIB的接口进行注册，以实现规则检查和配置数据的有效分离。由于NE或EM向所设置的动态库提供相同的用于访问MIB的接口，并在初始化该动态库时对该接口进行注册，使得配置操作的检查不受NE和EM对数据的存储和访问技术的约束，高效地重用配置规则。

接着，进入步骤202，NE/EM的实现配置管理功能的APP调用规则检查动态库对配置操作的前置条件，也就是对操作执行前要满足的条件进行检查。具体地说，NE/EM的实现配置管理功能的APP在执行创建、修改和删除对象等配置操作时，调用规则检查动态库的操作前置条件检查方法，传入执行的操作和对象。规则检查动态库需要依赖传入的对象和操作的参数，以及MIB数据访问接口，进行数据有效性的检查，在检查过程中相关的信息可以从MIB数据访问接口获得。可以在步骤202′从MIB数据访问接口获取操作对象的属性，在步骤202″通过MIB数据访问接口查询符合条件设备的对象列表。

接着，进入步骤203，规则检查动态库通过其接口向NE/EM的实现配置管理功能的APP返回检查结果，告知APP前置条件检查是否成功，如果错误的话，还可包含相应的错误信息。

如果步骤203中返回的结果是成功，则进入步骤204进行不变式检查，如果步骤203中返回的结果是错误，则可以根据系统配置处理，可以是继续到步骤204进行不变式检查，也可以是直接结束整个检查过程。

接着，进入步骤204，NE/EM的实现配置管理功能的APP通过调用规则检查动态库对配置操作的对象不变式，也就是对象的生命周期中要满足的不变的条件进行检查。具体地说，NE/EM的实现配置管理功能的APP在对配置操作的前置条件进行检查后，调用规则检查动态库的不变式检查方法，传入执行的对象。规则检查动态库需要依赖传入的对象的参数，以及MIB数据访问接口，进行数据有效性的检查，在检查过程中相关的信息可以从MIB数据访问接口获得。可以在步骤204′从MIB数据访问接口获取操作对象的属性，在步骤204″通过MIB数据访问接口查询符合条件设备的对象列表。

接着，进入步骤205，规则检查动态库通过其接口向NE/EM的实现配置管理功能的APP返回检查结果，告知APP对象的不变式检查是否成功，如果错误的话，还可包含相应的错误信息。

如果步骤205中返回的结果是成功，则进入步骤206进行后置条件检查，如果步骤205中返回的结果是错误，则可以根据系统配置处理，可以是继续到步骤204进行后置条件检查，也可以是直接结束整个检查过程。

接着，进入步骤206，NE/EM的实现配置管理功能的APP通过调用规则检查动态库对配置操作的后置条件，也就是操作执行后要满足的条件进行检查。具体地说，NE/EM的实现配置管理功能的APP在对配置操作的不变式进行检查后，调用规则检查动态库的后置条件检查方法，传入执行的对象和操作。规则检查动态库需要依赖传入的对象和操作的参数，以及MIB数据访问接口，进行数据有效性的检查，在检查过程中相关的信息可以从MIB数据访问接口获得。可以在步骤206′从MIB数据访问接口获取操作对象的属性，在步骤206″通过MIB数据访问接口查询符合条件设备的对象列表。

接着，进入步骤207，规则检查动态库通过其接口向NE/EM的实现配置管理功能的APP返回检查结果，告知APP后置条件检查是否成功，如果错误的话，还可包含相应的错误信息。此后，规则检查动态库的工作完成，APP可以根据规则检查动态库返回的检查结果进行后续的流程。这些后续流程与本发明无关，此处不进行说明了。

不难发现，由于为NE和EM设置的用于进行配置规则检查的动态库相同，因此，可使得配置规则能够被高效地重用，从而避免了大量的重复劳动和一致性难以保证的问题。典型地，在NE和EN使用同一种操作系统时，当NE的配置规则更新后，EM只需从该NE中下载一个最新的用于进行配置规则检查的动态库，即可实现动态库的更新，最大程度地避免了NE和EM的联动升级。

本发明的第二实施方式涉及通信网络中配置规则重用系统，包含一个NE和一个EM，NE和EM分别包含用于对配置操作进行相同配置规则检查的动态库。该动态库在EN或ME执行配置操作时，根据来自该NE或该EM的执行的操作和对象从MIB中获取相关数据进行配置规则检查，并将检查结果通知该NE或该EM。通过为NE和EM设置相同的用于进行配置规则检查的动态库，可使得配置规则能够被高效地重用，从而避免了大量的重复劳动和一致性难以保证的问题。

NE和EM的用于对配置操作进行相同配置规则检查的动态库通过该NE和EM为其提供的相同的用于访问MIB的接口从MIB中获取相关数据，该NE和EM在初始化该动态库时对该用于访问MIB的接口进行注册，以实现规则检查和配置数据的有效分离。

虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (5)

1.一种通信网络中配置规则重用方法，其特征在于，包含以下步骤：

为网元和网元管理设备设置相同的用于进行配置规则检查的动态库；

所述网元或所述网元管理设备在执行配置操作时，以执行的操作和对象为参数调用所述动态库，该动态库根据所述操作和对象从管理信息库中获取相关数据进行配置规则检查，并将检查结果通知所述网元或所述网元管理设备；

所述网元或所述网元管理设备在初始化所述动态库时，对向所述动态库提供的用于访问所述管理信息库的接口进行注册。

2.根据权利要求1所述的通信网络中配置规则重用方法，其特征在于，所述网元或所述网元管理设备向所述动态库提供相同的用于访问所述管理信息库的接口。

3.根据权利要求1或2所述的通信网络中配置规则重用方法，其特征在于，所述配置规则检查包含以下之一或其任意组合：

对象操作的前置条件检查、对象操作的后置条件检查、和对象的不变式检查。

4.一种通信网络中配置规则重用系统，包含至少一个网元和至少一个网元管理设备，其特征在于，还包含为所述网元和网元管理设备设置的相同的用于进行配置规则检查的动态库；

所述动态库在所述网元或所述网元管理设备执行配置操作时，根据来自该网元或该网元管理设备的所述执行的操作和对象从管理信息库中获取相关数据进行配置规则检查，并将检查结果通知该网元或该网元管理设备；

所述网元或所述网元管理设备在初始化所述动态库时，对向所述动态库提供的用于访问所述管理信息库的接口进行注册。

5.根据权利要求4所述的通信网络中配置规则重用系统，其特征在于，所述网元或所述网元管理设备向所述动态库提供相同的用于访问所述管理信息库的接口。

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