CN107786370A - 一种基于嵌入式的微波站网络管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于嵌入式的微波站网络管理系统，包括中线网络管理层，所述中线网络管理层包括上层数据显示层、数据处理层和数据通信层，所述上层数据显示层包括数据配置模块、性能管理模块和故障管理模块，所述上层数据显示层的信息端均接收来自数据处理层内部的XML解析器的无线信号，所述XML解析器的输出端通过无线网络与数据库相连接，所述数据库的反馈端口通过无线网络与上层数据显示层相连接，所述XML解析器的输出端通过控制线与数据通信层相连接，所述分布网络管理模块的输出端通过HTTP响应信号与客户端相连接，使用可视化面向功能的远程调用，取代了面向SNMP协议操作的远程调用，更方便中心网络管理者系统功能实现。

Description

一种基于嵌入式的微波站网络管理系统
技术领域
本发明涉及微波站网络管理系统技术领域，具体为一种基于嵌入式的微波站网络管理系统。
背景技术
通信技术的高速发展，网络规模不断扩大，网络复杂性的日益提高，对网络管理系统的要求越来越高，对网络管理技术的要求也越来越高。很多网络特性的使用和提供，在很大程度上取决于相应的网络管理系统的能力和质量。
随着网络规模扩大，异构性和复杂性不断提高，网络的管理、维护变得越来越重要，需要有先进的网络管理系统予以支撑。网络管理系统提供了一组进行网络管理的工具，网络管理员对网络的管理水平在很大程度上依赖于这组工具的能力，网络管理软件可以位于主机内，也可以位于网络设备内(如桥、路由器等)。网络管理系统可以提供五种网络管理功能:故障管理、配置管理、计费管理、性能管理、安全管理，网络管理系统把整个网络看作一个统一的结构，每个节点有自己的地址和特有的属性，它们通过网络和网络管理系统连接在一起，根据网络管理发展的现状，我们可以看出，网络规模的增长和业务的多样化，网络管理的复杂性急剧增加，使网络难于控制，如何有效的管理全网成为一个难题，设计开发一个支持异构平台，能管理复杂大型网络的网络管理系统是一个重大的挑战。
发明内容
为了克服现有技术方案的不足，本发明提供一种基于嵌入式的微波站网络管理系统，使用可视化面向功能的远程调用，取代了面向SNMP协议操作的远程调用，更方便中心网络管理者系统功能实现，并相应的降低了网络负担，能有效的解决背景技术提出的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于嵌入式的微波站网络管理系统，包括中线网络管理层，所述中线网络管理层包括上层数据显示层、数据处理层和数据通信层，所述上层数据显示层包括数据配置模块、性能管理模块和故障管理模块，所述上层数据显示层的信息端均接收来自数据处理层内部的XML解析器的无线信号，所述XML解析器的输出端通过无线网络与数据库相连接，所述数据库的反馈端口通过无线网络与上层数据显示层相连接，所述XML解析器的输出端通过控制线与数据通信层相连接，所述数据通信层包括客户端和嵌入式控制系统，所述客户端接收来自XML解析器的XML文档数据，所述客户端的数据端通过无线网络与嵌入式控制系统实现通讯，所述客户端的输出端通过HTTP协议与分布网络管理模块相连接，所述分布网络管理模块的输出端通过HTTP响应信号与客户端相连接。
作为本发明一种优选的技术方案，所述嵌入式控制系统的信号端连接有网络数据采集模块，所述网络数据采集模块的内部设置有数据采集卡，所述数据采集卡的输出端通过控制线与数据分析模块相连接，所述嵌入式控制系统的信号端还通过RJ45接口与以太网控制器相连接，所述嵌入式控制系统的信号端口还设置有JTAG接口和RS232接口。
作为本发明一种优选的技术方案，所述分布网络管理模块接收来自中线网络管理层的无线信号，所述分布网络管理模块包括XML网关和SNMP网络管理模块，所述分布网络管理模块的输出端通过SNMP协议与被管网络设备相连接。
作为本发明一种优选的技术方案，所述分布网络管理模块的数据端与分布管理数据库相连接。
作为本发明一种优选的技术方案，所述分布管理数据库包括拓扑信息存储表、性能历史数据存储表和故障信息存储表。
作为本发明一种优选的技术方案，所述数据配置模块、性能管理模块和故障管理模块的输出端还通过控制线与系统控制PC端相连接，所述系统控制PC端的内部设置有Labview控制模块，所述Labview控制模块的数据端与可视化人机交互模块相连接。
作为本发明一种优选的技术方案，所述数据库的信号端通过无线网络与服务器相连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明的中心网络管理者和分布网络管理者之间通过HTTP进行通信，客户端接收来自XML解析器的XML文档格式的远程调用请求，进行SoAP标准封装之后，组成HTTP包通过Internet/Intranet向分布网络管理者发送管理请求消息，分布网络管理者响应该请求，返回一个HTTP响应包给中心网络管理者，SOAP/HTTP客户端接收该响应，去掉HTTP头和SOAP封装，把保存了管理信息的XML文档传给DOM进行XML文档解析，SOAP封装的RPC请求根据上层的管理应用模块设计，充分体现了面向对象的特点，使得上层数据显示模块只需调用一个简单的函数便能获取所需的管理信息。把显示模块所需的管理信息封装在一个SOAP数据包里面可以减小网络之间交换的数据量，从而减轻网络之间的负担；
(2)本发明通过上层数据显示模块实现了配置管理、性能管理和故障管理三大网络管理功能；上层为管理应用层，面向用户，以图形化界面显示，简洁直观。
(3)本发明采用一种对等式结构的分布式网络管理，网管功能被分布到多个管理者上，完成各自域内的网络逻辑管理(综合管理)，而每个被管设备都是具有一定自我管理能力的自治单元，分布式网络管理的根本属性就是能容纳整个网络的扩展、可靠、管理性能高。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的嵌入式控制系统结构示意图；
图3为本发明的分布网络管理模块结构示意图。
图中：1-中线网络管理层；2-上层数据显示层；3-数据处理层；4-数据通信层；5-分布网络管理模块；
200-数据配置模块；201-性能管理模块；202-故障管理模块；203-系统控制PC端；204-Labview控制模块；205-可视化人机交互模块；
300-XML解析器；301-数据库；302-服务器；
400-客户端；401-嵌入式控制系统；402-网络数据采集模块；403-数据采集卡；404-数据分析模块；405-RJ45接口；406-以太网控制器；407-JTAG接口；408-RS232接口；
500-XML网关；501-SNMP网络管理模块；502-被管网络设备；503-分布管理数据库；504-拓扑信息存储表；505-性能历史数据存储表；506-故障信息存储表。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本发明可以用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向和位置用语，例如「上」、「中」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向和位置。因此，使用的方向和位置用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
实施例：
如图1至图3所示，本发明提供了一种基于嵌入式的微波站网络管理系统，包括中线网络管理层1，所述中线网络管理层1包括上层数据显示层2、数据处理层3和数据通信层4，所述上层数据显示层2包括数据配置模块200、性能管理模块201和故障管理模块202，所述数据配置模块200、性能管理模块201和故障管理模块202的输出端还通过控制线与系统控制PC端203相连接，所述系统控制PC端的203内部设置有Labview控制模块204，所述Labview控制模块204的数据端与可视化人机交互模块205相连接，所述上层数据显示层2的信息端均接收来自数据处理层3内部的XML解析器300的无线信号，所述XML解析器300的输出端通过无线网络与数据库301相连接，所述数据库301的反馈端口通过无线网络与上层数据显示层2相连接，所述数据库301的信号端通过无线网络与服务器302相连接，所述XML解析器300的输出端通过控制线与数据通信层4相连接，所述数据通信层4包括客户端400和嵌入式控制系统401，所述客户端400接收来自XML解析器300的XML文档数据，所述客户端400的数据端通过无线网络与嵌入式控制系统401实现通讯，所述客户端400的输出端通过HTTP协议与分布网络管理模块5相连接，所述分布网络管理模块5的输出端通过HTTP响应信号与客户端400相连接。
所述数据处理层3接收上层管理应用请求，通过XML解析器300将其封装成XML文档形式的RPC传送给数据通信层进行HTTP通信，然后接收来自底层的响应信息，由于该信息是XML文档格式的，再由XML解析器300进行解析，把管理应用层所需的信息解析出来进行实时显示或者保存到数据库供程序下一次调用。
所述XML解析器300主要用来解析XML文档，我们采用DOM来解析XML文档，DOM把整个XML文档导入内存中，通过函数调用获取某个节点、节点的属性和文本内容，从而析取出管理信息，传递给上层管理应用程序显示或者保存到数据库。
所述嵌入式控制系统401的信号端连接有网络数据采集模块402，所述网络数据采集模块402的内部设置有数据采集卡403，所述数据采集卡403的输出端通过控制线与数据分析模块404相连接，所述嵌入式控制系统401的信号端还通过RJ45接口405与以太网控制器406相连接，所述嵌入式控制系统401的信号端口还设置有JTAG接口407和RS232接口40，利用8嵌入式控制系统401通过以太网控制器406与外界有线或者无线网络相连接，实现网络共享，并且设置通信接口和硬件接口，使得整个系统能够通过硬件设置进行控制，提高了数据处理的效率。
所述分布网络管理模块5接收来自中线网络管理层1的无线信号，所述分布网络管理模块5包括XML网关500和SNMP网络管理模块501，所述分布网络管理模块5的输出端通过SNMP协议与被管网络设备502相连接；所述分布网络管理模块5的数据端与分布管理数据库503相连接；所述分布管理数据库503包括拓扑信息存储表504、性能历史数据存储表505和故障信息存储表506，所述中心网络管理者通过添加分布网络管理者来实现对整个大型网络的网络设备及其连接状况进行管理。中心管理者添加了一个分布网络管理者之后，便可以管理该分布网络管理者的拓扑图并且对该分布网络管理者管理域内所有支持SNMP的网络设备进行管理，对于每个支持SNMP网络设备，实现了对设备基本信息显示、设备端口性能显示、设备端口信息表显示、设备IP性能显示、设备IP地址表显示、设备IP路由表显示等功能。
综上所述，本发明的主要特点在于：
(1)本发明的中心网络管理者和分布网络管理者之间通过HTTP进行通信，客户端接收来自XML解析器的XML文档格式的远程调用请求，进行SoAP标准封装之后，组成HTTP包通过Internet/Intranet向分布网络管理者发送管理请求消息，分布网络管理者响应该请求，返回一个HTTP响应包给中心网络管理者，SOAP/HTTP客户端接收该响应，去掉HTTP头和SOAP封装，把保存了管理信息的XML文档传给DOM进行XML文档解析，SOAP封装的RPC请求根据上层的管理应用模块设计，充分体现了面向对象的特点，使得上层数据显示模块只需调用一个简单的函数便能获取所需的管理信息。把显示模块所需的管理信息封装在一个SOAP数据包里面可以减小网络之间交换的数据量，从而减轻网络之间的负担；
(2)本发明通过上层数据显示模块实现了配置管理、性能管理和故障管理三大网络管理功能；上层为管理应用层，面向用户，以图形化界面显示，简洁直观。
(3)本发明采用一种对等式结构的分布式网络管理，网管功能被分布到多个管理者上，完成各自域内的网络逻辑管理(综合管理)，而每个被管设备都是具有一定自我管理能力的自治单元，分布式网络管理的使用提高了整个网络的扩展、可靠和管理性。
本发明的中心网络管理者通过标准的SOAP协议在HTTP之上传递XML格式的消息与被管理设备之间进行通讯。从各个分布网络管理者处获取到被管理设备的信息然后进行分析处理，实现了对大型网络的配置、性能和故障管理。中心网络管理者使用面向功能的远程调用，取代了面向SNMP协议操作的远程调用，更方便中心网络管理者系统功能实现，并相应的降低了网络负担。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种基于嵌入式的微波站网络管理系统，其特征在于：包括中线网络管理层(1)，所述中线网络管理层(1)包括上层数据显示层(2)、数据处理层(3)和数据通信层(4)，所述上层数据显示层(2)包括数据配置模块(200)、性能管理模块(201)和故障管理模块(202)，所述上层数据显示层(2)的信息端均接收来自数据处理层(3)内部的XML解析器(300)的无线信号，所述XML解析器(300)的输出端通过无线网络与数据库(301)相连接，所述数据库(301)的反馈端口通过无线网络与上层数据显示层(2)相连接，所述XML解析器(300)的输出端通过控制线与数据通信层(4)相连接，所述数据通信层(4)包括客户端(400)和嵌入式控制系统(401)，所述客户端(400)接收来自XML解析器(300)的XML文档数据，所述客户端(400)的数据端通过无线网络与嵌入式控制系统(401)实现通讯，所述客户端(400)的输出端通过HTTP协议与分布网络管理模块(5)相连接，所述分布网络管理模块(5)的输出端通过HTTP响应信号与客户端(400)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于嵌入式的微波站网络管理系统，其特征在于：所述嵌入式控制系统(401)的信号端连接有网络数据采集模块(402)，所述网络数据采集模块(402)的内部设置有数据采集卡(403)，所述数据采集卡(403)的输出端通过控制线与数据分析模块(404)相连接，所述嵌入式控制系统(401)的信号端还通过RJ45接口(405)与以太网控制器(406)相连接，所述嵌入式控制系统(401)的信号端口还设置有JTAG接口(407)和RS232接口(408)。
3.根据权利要求1所述的一种基于嵌入式的微波站网络管理系统，其特征在于：所述分布网络管理模块(5)接收来自中线网络管理层(1)的无线信号，所述分布网络管理模块(5)包括XML网关(500)和SNMP网络管理模块(501)，所述分布网络管理模块(5)的输出端通过SNMP协议与被管网络设备(502)相连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于嵌入式的微波站网络管理系统，其特征在于：所述分布网络管理模块(5)的数据端与分布管理数据库(503)相连接。
5.根据权利要求4所述的一种基于嵌入式的微波站网络管理系统，其特征在于：所述分布管理数据库(503)包括拓扑信息存储表(504)、性能历史数据存储表(505)和故障信息存储表(506)。
6.根据权利要求1所述的一种基于嵌入式的微波站网络管理系统，其特征在于：所述数据配置模块(200)、性能管理模块(201)和故障管理模块(202)的输出端还通过控制线与系统控制PC端(203)相连接，所述系统控制PC端的(203)内部设置有Labview控制模块(204)，所述Labview控制模块(204)的数据端与可视化人机交互模块(205)相连接。
7.根据权利要求1所述的一种基于嵌入式的微波站网络管理系统，其特征在于：所述数据库(301)的信号端通过无线网络与服务器(302)相连接。
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