CN107248935B - 一种网管发现并监控网元的系统及方法 - Google Patents

一种网管发现并监控网元的系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及传输设备网元管理领域，公开了一种网管发现并监控网元的系统，包括多个网元和一网管，每个网元均含有网元信息，且相邻网元间建有用于数据传输的通信通道；所述网管与一网元相连，所述网管用于向与网管相连的网元下发网管IP地址，所述网管还用于收集网元的网元信息，同时根据收集的网元信息建立用于对网元进行监控和管理的网元界面；其中，所述通信管道用于相邻网元间进行网元信息的相互收集以及网管IP地址的传递。本发明还公开了一种网管发现并监控网元的方法。本发明能够实现网管对于网元的自动发现，以及网元向网管进行网元信息的自动上报。

Description

一种网管发现并监控网元的系统及方法
技术领域
本发明涉及传输设备网元管理领域，具体涉及一种网管发现并监控网元的系统和一种网管发现并监控网元的方法。
背景技术
传输设备(以下简称网元)一般是由设备框、槽位、单盘等结构组成的通信设备，同时网元也是一个比较复杂的软硬件高度融合的通信系统，一般使用网管对网元进行监控管理，在网管对网元的监控过程中，网管需要知道网元的框类型、槽位、单盘等信息，并基于此信息，网管构建相应的界面，用户通过图形化的界面直接点击对应单盘即可查询相关的告警、性能、状态等信息。因此，网元在与网管连接之前，用户需要先在网管上手动将网元的设备框、槽位、单盘信息进行建立，且由于网管与网元之间是通过IP(Internet Protocol，网络协议)进行数据交互，因此还需通过网管将网元的网络参数，如管理口IP、管理口OSPF(Open Shortest Path First，开放最短路径优先)域等进行配置，然后网元才能够被网管正常监控。
上述对于网元的手动配置过程，仅适用于网元数量少，网元类型单一的情况，随着通信网络的扩建，网元的数量也急剧增加，同时网元的类型也多种多样，此时，网元与网管间的手动配置工作将变得极为繁琐，且在配置的过程中易出错，如设备框类型选择错误、配置的单盘信息与实际单盘间不对应、配置的槽位号与实际槽位号不对应等，这些错误将导致网元无法被网管正常监控，进而影响整个通信网络的正常运行。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种网管发现并监控网元的系统和一种网管发现并监控网元的方法，实现网管对于网元的自动发现，以及网元向网管进行网元信息的自动上报。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是，包括：
多个网元，每个网元均含有网元信息、默认网元IP地址和OSPF域参数，且相邻网元间建有用于数据传输的通信通道；以及
一网管，所述网管与一网元相连，所述网管用于向与网管相连的网元下发网管IP地址，所述网管还用于收集网元的网元信息，同时根据收集的网元信息建立用于对网元进行监控和管理的网元界面；
其中，所述通信管道用于相邻网元间进行网元信息的相互收集以及网管IP地址的传递，所述网元信息包括单盘信息、槽位信息、设备框类型和设备IP地址；
各所述网元均包括接口、节点管理单元、CLI模块、管理接口模块和OSPF模块，所述接口用于进行相邻网元间数据的发送和接收，所述节点管理单元用于根据所述网元的网元默认IP地址和OSPF域参数生成对应的CLI命令行，所述CLI模块用于执行所述节点管理单元生成的CLI命令行，所述管理接口模块用于接收所述CLI模块执行CLI命令行后得到的网元默认IP地址，所述OSPF模块用于接收所述CLI模块执行CLI命令行后得到的OSPF域参数，所述管理接口模块和所述OSPF模块用于基于接收到的默认网元IP地址和OSPF域参数对所述网元的接口进行配置。
本发明还提供了一种网管发现并监控网元的方法，包括：
S1：相邻网元间进行报文交互，同时各网元进行自身及相邻网元的网元信息收集；
S2：网管将自身的网管IP地址发送至与其相连的网元，同时接收了网管IP地址的网元将网管IP地址发送给相邻网元，依此类推，直至所有网元均接收到网管IP地址；
S3：各网元进行自身及相邻网元的网元信息的收集，同时，接收了网管IP地址的网元将自身的网元信息以及收集的相邻网元的网元信息推送给网管；
S4：网管接收所有网元的网元信息，并创建用于监控网元的网元界面；
其中，每个网元均分配有默认网元IP地址和OSPF域参数；
通过网元中默认网元IP地址和OSPF参数的配置，网管与网元间基于IP报文通信进行数据的交互；
分配给网元默认的网元IP地址和OSPF域参数保存于网元的存储介质中；
相邻网元间的通信通道，基于二层链路报文进行数据的传输；
各所述网元间采用扩散传递方式传输所述网管IP地址。
在上述技术方案的基础上，网元中，网元IP地址和OSPF域参数的配置过程为：
A：网元上电启动，网元的节点管理单元读取存储介质中的默认网元IP地址和OSPF域参数；
B：节点管理单元根据网元默认IP地址和OSPF域参数生成对应的CLI命令行，并将生成的CLI命令行发送至网元的CLI模块；
C：CLI模块执行接收到的CLI命令行，并将执行CLI命令行后得到的网元默认IP地址发送给网元的管理接口模块，OSPF域参数发送给网元的OSPF模块；
D：管理接口模块和OSPF模块根据接收到的网元默认IP地址和OSPF域参数进行网元自身接口的配置。
在上述技术方案的基础上，所述节点管理单元通过IPS消息将生成的CLI命令行发送至网元的CLI模块，所述CLI模块通过IPS消息，将网元IP地址发送给网元的管理接口模块，将OSPF域参数发送给网元的OSPF模块。
在上述技术方案的基础上，S3中网元收集相邻网元的网元信息的具体步骤为：
S301：网元的管理接口模块向节点管理单元通告网元自身接口的接口信息，所述接口信息包括接口名称和接口状态；
S302：节点管理单元将接口信息保存到网元自身的树结构中；
S303：节点管理单元定时遍历树结构中的接口信息，获取接口的状态；
S304：若接口的状态为UP，则节点管理单元向相邻网元发送用于查询网元信息的报文，然后相邻网元返回自身的网元信息，若接口的状态为DOWN，则结束。
在上述技术方案的基础上，S2中，与网管连接的网元接收网管IP地址的具体步骤为：
S201：网管向网元发送含有网管IP地址的报文；
S202：网元接收报文，并从报文中提取出网管IP地址；
S203：网元根据自身的网管IP列表，判断提取出的网管IP地址是否为新增网管IP地址，若是，则更新自身的网管IP列表，然后转到S404，若否，则不作处理。
在上述技术方案的基础上，S4中，网元将网管IP地址发送给相邻网元的具体步骤为：
S211：网元定时遍历网元自身树结构中的接口信息，获取接口的状态；
S212：若接口的状态为UP，则向相邻网元发送含有网管IP地址的报文，若接口的状态为DOWN，则不做处理。
在上述技术方案的基础上，S3中，网元将收集的相邻网元的网元信息推送给网管的具体步骤为：
S311：网元的节点管理单元将收集的相邻网元的网元信息保存到网元自身的链表中；
S312：判断链表中的网元信息是否全为新增的网元信息，若是，则将链表中的全部网元信息推送给网管，若不是，则将链表中新增的网元信息推送给网管。
与现有技术相比，本发明的优点在于：相邻网元间建立基于二层链路报文通信的的通信通道，并基于通信通道，网元间对网管IP地址进行传递，确保每个网元均能接收到网管IP地址，然后根据网管IP地址，网元将网元信息自动传递给网管，网管接收了网元信息，实现了网管对于网元的发现，同时，根据网元信息，网管创建网元界面，实现了网管对于网元的监控和管理，整个过程自动完成，无需人工的介入，有效避免了人工进行网元信息配置时错误情况的发生，确保整个通信网络的正常运行和管理。
附图说明
图1为本发明一种网管发现并监控网元的系统的结构示意图；
图2为本发明一种网管发现并监控网元的方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参见图1所示，本发明提供一种网管发现并监控网元的系统，包括多个网元和一网管。每个网元均含有网元信息、默认网元IP地址和OSPF域参数，且相邻网元间建有用于数据传输的通信通道。网元信息包括单盘信息、槽位信息、设备框类型和设备IP地址。网管与一网元相连，网管用于向与网管相连的网元下发网管IP地址，网管还用于收集网元的网元信息，同时根据收集的网元信息建立用于对网元进行监控和管理的网元界面。通信管道用于相邻网元间进行网元信息的相互收集以及网管IP地址的传递，即相邻网元间的网元信息的传递通过通信管道进行。
具体的，每个网元均包括接口、节点管理单元、CLI模块、管理接口模块和OSPF模块。接口用于进行相邻网元间数据的发送和接收；节点管理单元用于根据网元的网元默认IP地址和OSPF域参数生成对应的CLI命令行；CLI模块用于执行节点管理单元生成的CLI命令行；管理接口模块用于接收CLI模块执行CLI命令行后得到的网元默认IP地址，OSPF模块用于接收CLI模块执行CLI命令行后得到的OSPF域参数，管理接口模块和OSPF模块用于基于接收到的默认网元IP地址和OSPF域参数对网元的接口进行配置，以便网管与网元间基于IP报文通信进行数据的交互。
参见图2所示，本发明还提供一种基于上述系统的网管发现并监控网元的方法，用于网管发现网元并收集网元的网元信息，方便网管对于网元的管理，网元为多个，本发明的网管发现并监控网元的方法具体包括：
S1：相邻网元间进行报文交互，同时各网元进行自身及相邻网元的网元信息收集，具体的，相邻网元间建立有通信通道，且相邻网元间的通信通道基于二层链路报文进行数据的传输；
S2：网管将自身的网管IP地址发送至与其相连的网元，同时接收了网管IP地址的网元将网管IP地址发送给相邻网元，依此类推，直至所有网元均接收到网管IP地址。因整个网络中的相邻网元间均是连通的，因此网管仅需与一网元连接，即相当于与所有网元进行了连接，减少了网管与网元间的信道布设。
每个网元均分配有默认网元IP地址和OSPF域参数，通过网元中默认网元IP地址和OSPF参数的配置，网管与网元间基于IP报文通信以进行数据的交互和传输。分配给网元默认的网元IP地址和OSPF域参数保存于网元的存储介质中，网元的默认网元IP地址和OSPF域参数可以在网元出厂时进行分配。
网元中，网元IP地址和OSPF域参数的配置过程为：
A：网元上电启动，网元的节点管理单元读取网元存储介质中的默认网元IP地址和OSPF域参数。
B：节点管理单元根据网元默认IP地址和OSPF域参数生成对应的CLI(command-line interface，命令行界面)命令行，并将生成的CLI命令行发送至网元的CLI模块。
C：CLI模块执行接收到的CLI命令行，并将执行CLI命令行后得到的网元默认IP地址发送给网元的管理接口模块，OSPF域参数发送给网元的OSPF模块，即CLI模块将执行CLI命令行后的网元默认IP地址发送给网元的管理接口模块，OSPF域参数发送给网元的OSPF模块。
D：管理接口模块和OSPF模块根据接收到的网元默认IP地址和OSPF域参数进行网元自身接口的配置，类似于打开网元自身接口，以便于网管与网元间进行数据的交互。
节点管理单元通过IPS消息，将生成的CLI命令行发送至网元的CLI模块，CLI模块通过IPS消息，将网元IP地址发送给网元的管理接口模块，OSPF域参数发送给网元的OSPF模块。IPS(Inter Process Signal)为进程间或者模块间的消息通信。
与网管连接的网元接收网管IP地址的具体步骤为：
S201：网管向网元发送含有网管IP地址的报文；
S202：网元接收报文，并从报文中提取出网管IP地址；
S203：网元根据自身的网管IP列表，判断提取出的网管IP地址是否为新增网管IP地址，若是，则更新自身的网管IP列表，然后转到S404，若否，则不作处理。
网元将网管IP地址发送给相邻网元的具体步骤为：
S211：网元定时遍历网元自身树结构中的接口信息，获取接口的状态；
S212：若接口的状态为UP，则向相邻网元发送含有网管IP地址的报文，若接口的状态为DOWN，则不做处理。
因相邻网元间基于通信通道为相互连接的状态，因此网元间对于网管IP地址采用扩散传递的方式，确保每个网元都接收到网管的网管IP地址。
S3：各网元进行自身及相邻网元的网元信息的收集，同时，接收了网管IP地址的网元将自身的网元信息以及收集的相邻网元的网元信息推送给网管；
网元收集相邻网元的网元信息的具体步骤为：
S301：网元的管理接口模块向节点管理单元通告网元自身接口的接口信息，所述接口信息包括接口名称和接口状态。接口的状态包括UP和DOWN，UP表示接口的状态为开通，DOWN表示接口的状态为关闭。
S302：节点管理单元将接口信息保存到网元自身的树结构中；
S303：节点管理单元定时遍历树结构中的接口信息，获取接口的状态；
S304：若接口的状态为UP，则节点管理单元通过通信通道向相邻网元发送用于查询网元信息的报文，然后相邻网元返回自身的网元信息，即网元向发送报文的网元发送自身的网元信息，若接口的状态为DOWN，则结束。
通过此种方式，确保每个网元中均含有与之相邻网元的网元信息，相当于采用一级一级扩散的网络链路形式，避免出现新增网元，网管无法及时发现，或某个网元在运行的过程中与整个网络断开连接，导致网管无法收集到网元的网元信息情况的发生，网管只要收集某个网元的网元信息，与该网元相邻的网元的网元信息也会被一并收集。
网元将收集的相邻网元的网元信息推送给网管的具体步骤为：
S311：网元的节点管理单元将收集的相邻网元的网元信息保存到网元自身的链表中；
S312：判断链表中的网元信息是否全为新增的网元信息，若是，则将链表中的全部网元信息推送给网管，若不是，则将链表中新增的网元信息推送给网管，从而减少网元与网管间的数据传输量，避免堵塞情况的发生。
S4：网管接收所有网元的网元信息，并创建用于监控网元的网元界面。即每当网管接收了一网元的网元信息，即根据网元信息，在网管界面创建相对应的网元界面，实现对该网元的监控和管理，同时，当某一网元将与之相邻网元的网元信息发送给网管，网管相应的在网管界面创建相对应的网元界面，当同一网元信息再次被网管接收到时，网管则不再重复创建网元界面。
本发明的一种网管发现并监控网元的方法，相邻网元间建立基于二层链路报文通信的通信通道，通过通信通道，相邻网元间进行报文的交互，从而网元对与之相邻网元的网元信息进行收集，避免出现新增网元或某个网元断开连接时网元信息的遗漏，确保网管对于每个网元的网元信息均能进行收集，然后网管与一网元连接，并将网管IP地址传递给网管，相邻网元间通过通信通道对网管IP地址进行扩散，网元接收到网管IP地址后根据网管IP地址将网元自身的网元信息和相邻网元的网元信息发送给网管，网管创建网元界面对网元进行管理，整个过程自动完成，无需人工的介入，有效避免了人工进行网元信息配置时错误情况的发生，确保整个通信网络的正常运行和管理。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (8)

1.一种网管发现并监控网元的系统，其特征在于，包括：
多个网元，每个网元均含有网元信息、默认网元IP地址和OSPF域参数，且相邻网元间建有用于数据传输的通信通道；以及
一网管，所述网管与一网元相连，所述网管用于向与网管相连的网元下发网管IP地址，所述网管还用于收集网元的网元信息，同时根据收集的网元信息建立用于对网元进行监控和管理的网元界面；
其中，所述通信管道用于相邻网元间进行网元信息的相互收集以及网管IP地址的传递，所述网元信息包括单盘信息、槽位信息、设备框类型和设备IP地址；
各所述网元均包括接口、节点管理单元、CLI模块、管理接口模块和OSPF模块，所述接口用于进行相邻网元间数据的发送和接收，所述节点管理单元用于根据所述网元的网元默认IP地址和OSPF域参数生成对应的CLI命令行，所述CLI模块用于执行所述节点管理单元生成的CLI命令行，所述管理接口模块用于接收所述CLI模块执行CLI命令行后得到的网元默认IP地址，所述OSPF模块用于接收所述CLI模块执行CLI命令行后得到的OSPF域参数，所述管理接口模块和所述OSPF模块用于基于接收到的默认网元IP地址和OSPF域参数对所述网元的接口进行配置。
2.一种网管发现并监控网元的方法，其特征在于，包括：
S1：相邻网元间进行报文交互，同时各网元进行自身及相邻网元的网元信息收集；
S2：网管将自身的网管IP地址发送至与其相连的网元，同时接收了网管IP地址的网元将网管IP地址发送给相邻网元，依此类推，直至所有网元均接收到网管IP地址；
S3：各网元进行自身及相邻网元的网元信息的收集，同时，接收了网管IP地址的网元将自身的网元信息以及收集的相邻网元的网元信息推送给网管；
S4：网管接收所有网元的网元信息，并创建用于监控网元的网元界面；
其中，每个网元均分配有默认网元IP地址和OSPF域参数；
通过网元中默认网元IP地址和OSPF参数的配置，网管与网元间基于IP报文通信进行数据的交互；
分配给网元默认的网元IP地址和OSPF域参数保存于网元的存储介质中；
相邻网元间的通信通道，基于二层链路报文进行数据的传输；
各所述网元间采用扩散传递方式传输所述网管IP地址。
3.如权利要求2所述的一种网管发现并监控网元的方法，其特征在于，网元中，网元IP地址和OSPF域参数的配置过程为：
A：网元上电启动，网元的节点管理单元读取存储介质中的默认网元IP地址和OSPF域参数；
B：节点管理单元根据网元默认IP地址和OSPF域参数生成对应的CLI命令行，并将生成的CLI命令行发送至网元的CLI模块；
C：CLI模块执行接收到的CLI命令行，并将执行CLI命令行后得到的网元默认IP地址发送给网元的管理接口模块，OSPF域参数发送给网元的OSPF模块；
D：管理接口模块和OSPF模块根据接收到的网元默认IP地址和OSPF域参数进行网元自身接口的配置。
4.如权利要求3所述的一种网管发现并监控网元的方法，其特征在于：所述节点管理单元通过IPS消息将生成的CLI命令行发送至网元的CLI模块，所述CLI模块通过IPS消息，将网元IP地址发送给网元的管理接口模块，将OSPF域参数发送给网元的OSPF模块。
5.如权利要求3所述的一种网管发现并监控网元的方法，其特征在于，S3中网元收集相邻网元的网元信息的具体步骤为：
S301：网元的管理接口模块向节点管理单元通告网元自身接口的接口信息，所述接口信息包括接口名称和接口状态；
S302：节点管理单元将接口信息保存到网元自身的树结构中；
S303：节点管理单元定时遍历树结构中的接口信息，获取接口的状态；
S304：若接口的状态为UP，则节点管理单元向相邻网元发送用于查询网元信息的报文，然后相邻网元返回自身的网元信息，若接口的状态为DOWN，则结束。
6.如权利要求4所述的一种网管发现并监控网元的方法，其特征在于，S2中，与网管连接的网元接收网管IP地址的具体步骤为：
S201：网管向网元发送含有网管IP地址的报文；
S202：网元接收报文，并从报文中提取出网管IP地址；
S203：网元根据自身的网管IP列表，判断提取出的网管IP地址是否为新增网管IP地址，若是，则更新自身的网管IP列表，然后转到S404，若否，则不作处理。
7.如权利要求4所述的一种网管发现并监控网元的方法，其特征在于，S4中，网元将网管IP地址发送给相邻网元的具体步骤为：
S211：网元定时遍历网元自身树结构中的接口信息，获取接口的状态；
S212：若接口的状态为UP，则向相邻网元发送含有网管IP地址的报文，若接口的状态为DOWN，则不做处理。
8.如权利要求4所述的一种网管发现并监控网元的方法，其特征在于，S3中，网元将收集的相邻网元的网元信息推送给网管的具体步骤为：
S311：网元的节点管理单元将收集的相邻网元的网元信息保存到网元自身的链表中；
S312：判断链表中的网元信息是否全为新增的网元信息，若是，则将链表中的全部网元信息推送给网管，若不是，则将链表中新增的网元信息推送给网管。
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