CN109391516B - 实现多厂家utn设备集中维护管理的云化第三方网管系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种实现多厂家UTN设备集中维护管理的云化第三方网管系统，包括IPRAN设备、承载B网AR、承载B网，云CE交换机和云化第三方网管服务器；所述云化第三方网管服务器包括采集适配层、数据存储层、服务能力层和应用层；IPRAN设备将设备路由依次通过承载B网AR、承载B网，云CE交换机发送至云化第三方网管服务器；云化第三方网管服务器将服务器地址返回给IPRAN设备，实现IPRAN设备与云化第三方网管服务器通信，所述云化第三方网管服务器通过采集适配层、数据存储层、服务能力层和应用层相互协调工作，管理各地市各厂家的IPRAN设备，实现对IPRAN设备的业务开通、故障保障、资源管理和性能下发。本发明实现了多厂家UTN设备集中维护管理和业务的端到端配置调度。
Description
技术领域
本发明涉及互联网技术领域，具体涉及实现多厂家UTN设备集中维护管理的云化第三方网管系统。
背景技术
采用云技术，于云平台集中化部署一套第三方网管，管理全省UTN设备，解决当前各设备厂家各地市网管系统分散，且不能够满足异厂家设备混合组网环境对网络及业务的管理需求，UTN设备的范围应包括UTN网络中的核心、汇聚、接入等各层次分组设备。
目前各厂家网管均分散在各个地市，存在管理困难和不断扩容的问题：网络集中管控是运营商业内的发展趋势，一方面节省运维成本，另外一方面有利于业务的端到端配置。
各个厂家的网管软件无法通用，无法实现跨厂家业务的统一调度管理：目前各个厂家由于人为的壁垒因素，厂家的互通性较差，各个厂家的网管均为独立运作，无法解耦异地异厂家的业务开通。
因此，有必要提供一种既节省运维成本，又有利于业务的端到端配置的实现多厂家UTN设备集中维护管理的云化第三方网管系统。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种既节省运维成本，又有利于业务的端到端配置的实现多厂家UTN设备集中维护管理的云化第三方网管系统。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：实现多厂家UTN设备集中维护管理的云化第三方网管系统，其特征在于，包括IPRAN设备、承载B网AR、承载B网，云CE交换机和云化第三方网管服务器；其中：
所述IPRAN设备包括接入层CSG设备、汇聚层ASG设备和核心层RSG设备；
所述云化第三方网管服务器包括采集适配层、数据存储层、服务能力层和应用层；
所述服务能力层至少包括性能能力、资源能力、告警能力和开通能力；
所述接入层CSG设备通过ISIS 100路由协议与所述汇聚层ASG设备对接，使所述汇聚层ASG设备学习到所述接入层CSG设备路由；
所述汇聚层ASG设备将ISIS 100路由协议学习到的所述接入层CSG设备路由引入到ISIS 200路由协议中，使与承载B网AR对接的核心层RSG设备学习到本地市网络下所有IPRAN设备的路由；
所述核心层RSG设备通过EBGP协议与所述承载B网AR对接，将所述核心RSG设备学习到的IPRAN设备路由引入承载B网中；
所述承载B网通过OSPF协议与所述云CE交换机对接，将各地市网络IPRAN设备路由引入到所述云CE交换机上；
所述云CE交换机通过起VRRP协议与云化第三方网管服务器对接，并使所述云化第三方网管服务器学习到各地市网络IPRAN设备路由；
所述云化第三方网管服务器与所述云CE交换机对接，并将服务器地址发送给至所述云CE交换机；
所述CE交换机将服务器地址发送至OSPF协议中，承载B网AR通过接收OSPF协议中服务器地址学习到服务器地址路由；
承载B网AR通过EBGP协议将服务器地址发送至所述核心RSG设备；所述核心RSG设备接收承载B网发送的服务器地址，并向下发送给汇聚层ASG设备，使汇聚层ASG设备学习到服务器地址；
所述汇聚层ASG设备再将学习到的服务器地址通告至各自接入层，使IPRAN侧所有设备学习到服务器地址，实现IPRAN设备与云化第三方网管服务器之间的通信；
所述云化第三方网管服务器通过采集适配层、数据存储层、服务能力层和应用层相互协调工作，管理各地市各厂家的IPRAN设备，实现对IPRAN设备的业务开通、故障保障、资源管理和性能下发。
优选地，所述采集适配层包括南向和北向；所述采集适配层南向通过SNMP\CLI方式直接连接IPRAN设备，根据厂家开放mib库采集相关配置信息、告警信息或性能信息，同时提供与各厂家网管的接口；所述采集适配层北向与资管系统和服开系统对接，执行北向OSS系统下来的操作指令。
优选地，所述数据存储层采用HaDOOP的分布式数据库对采集数据、管理操作数据进行存储计算。
优选地，所述服务能力层对应用层提供的能力为业务编排、告警性能监控、业务开通、端到端可视；所述服务能力层对采集适配层提供的能力为告警性能操作、业务模型指令下发、端到端资源可视模块化。
优选地，所述业务开通的流程如下：
S1.用户通过PC终端或者移动终端访问系统Portal界面，填写业务开通必要属性，系统Portal通过web技术对用户访问进行处理，并访问服务能力层的开通能力；
S2.服务能力层接收应用层的开通能力调用请求，并将开通能力拆解为原子能力进行指令下发；
S3.服务能力层在拆解原子能力的过程中，访问数据存储层的存储数据；
S4.采集适层接收服务能力层和数据存储层的指令下发情况，针对设备采用CLI命令或者SNMP协议将指令下发到具体设备中；
S5.网元设备接收指令，验证并执行相关指令，完成开通功能。
优选地，故障保障的流程为：
D1.网元设备有故障时，网元设备通过TRAP方式主动发送告警信息到采集适配层；
D2.采集适配层接收到网元设备的告警信息后，对告警信息进行解析处理，然后调用数据存储层进行数据存储；
D3.数据存储层接收采集适配层的调用请求，将告警数据按照预定规则存储在指定的数据库对应表或者文件中，同时触发服务能力层保障能力调用；
D4.服务能力层接收到数据存储层的告警数据，经过格式组织和协议处理然后推送给应用层进行展示；
D5.应用层接收到服务能力层推送的告警数据后，通过web技术对告警数据进行处理，将告警数据通过列表或图形的形式展示到PC端设备或者移动端设备上提示告警。
优选地，所述资源管理的流程为：
B1.用户通过PC终端或者移动终端访问系统Portal界面，查询访问网元设备的资源信息，系统Portal通过web技术对用户访问进行处理，并调用服务能力层的资源能力；
B2.服务能力层接收到应用层的资源能力调用请求，并将资源能力拆解为原子能力进行指令下发；
B3.服务能力层在拆解原子能力的过程中，访问数据存储层的存储数据；
B4.采集适层接收服务能力层和数据存储层的指令下发情况，针对网元设备接入协议将指令下发到具体的网元设备中；
B5.网元设备接收到指令，验证并执行相关指令，完成资源采集，并返回资源信息。
优选地，所述性能下发的流程为：
P1.用户通过PC终端或者移动终端访问系统Portal界面，查询访问网元设备性能，系统Portal通过web技术对用户访问进行处理，并调用服务能力层的性能能力；
P2.服务能力层接收应用层的性能能力调用请求，并将性能能力拆解为原子能力进行指令下发；
P3.服务能力层在拆解原子能力的过程中，访问数据存储层的存储数据；
P4.采集适层接收服务能力层和数据存储层的指令下发情况，针对网元设备接入协议将指令下发到具体的网元设备中；
P5.网元设备接收指令，验证并执行相关指令，完成性能采集，并返回性能信息。
优选地，所述数据存储层存储的数据至少包括网元数据、端口数据或指令模板数据。
有益效果
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明中通过在云平台部署第三方网管软件，实现对不同厂家设备的端到端配置及管理，同时又节省了运维成本；
(1)通过云平台部署云平台上部署各厂家的网管服务器来实现各厂家网管的集中化管理，实现真正的业务端到端的配置和管理。
(2)采用多种接口方式，如SNMP、CLI，NETConf实现与厂家对接，屏蔽厂家差异，实现厂家对通，基于微服务的能力开放，支持业界标准RestFull/WebService/RPC，实现系统间解耦。
(3)经过第三方网管进行封装，打包成各原子能力，提供给外部系统应用进行调用。
附图说明
图1是本发明的第三方网管与IPRAN设备连接图；
图2是本发明的第三方网管架构图；
图3是本发明的业务开通流程图；
图4是本发明的故障保障流程图；
图5是本发明的资源管理流程图；
图6是本发明的性能下发流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。
如图1和图2所示，实现多厂家UTN设备集中维护管理的云化第三方网管系统，包括IPRAN(无线接入网IP化)设备，承载B网AR(AR为接入路由器)，承载B网、云CE交换机和云化第三方网管服务器；其中：
所述IPRAN设备包括接入层CSG(CSG为接入层网元设备)设备、汇聚层ASG(ASG为汇聚层网元设备)设备和核心层RSG(RSG为核心层网元设备)设备；
所述云化第三方网管服务器包括采集适配层、数据存储层、服务能力层和应用层；
所述服务能力层至少包括性能能力、资源能力、告警能力和开通能力；
如图2所示，所述采集适配层分为南向与北向；所述采集适配层南向通过SNMP(简单网络管理协议)\CLI(CLI：command-line interface，命令行界面，用户通过键盘输入指令，计算机接收到指令后，予以执行)方式直接连接UTN设备，根据厂家开放mib(管理信息库)库采集相关配置信息、告警信息、性能信息,其中配置、性能通过SNMP中的get(一种数据的采集方式)方式获取，告警通过在设备配置trap主动上送到服务器的方式获取设备告警信息，同时提供与各厂家网管的接口；所述采集适配层北向与资管系统、服开系统对接其中资源系统通过ftp(文件传输协议)文件方式传送UTN网元端口等资源系统，服开系统通过WebService(是一个平台独立的，低耦合的，自包含的、基于可编程的web的应用程序)接口方式实现组网专线工单信息传送，执行北向OSS(运营支撑系统)系统下来的操作指令。
如图2所示，所述数据存储层，采用混合型数据存储方式进行，其中核心的关系数据比如网元资源、配置数据、用户数据等采用关系数据库(如oracle)进行存储；经常访问的数据如界面呈现的拓扑信息，最新的告警数据等采用内存数据库存储(如redis)；数据量巨大且需要进行大量统计分析的数据比如历史告警，历史性能等数据采用分布式文件系统(如hadoop)进行存储。数据存储层为上层服务能力层提供数据，数据的传递一般都采用存储软件提供的对外API进行，如数据库oracle可提供JDBC(Java数据库连接)、ODBC(开放数据库连接)进行访问，redis(Redis是一个开源数据库，并提供多种语言的API)提供jedis(一种内存数据库)工具包进行范围。
如图2所示，所述服务能力层提供对应用层提供业务编排、告警性能监控、业务开通、端到端可视等能力，支持业界标准RestFull(一种软件架构)/WebService/RPC(远程过程调用协议)等方式调用，传递的数据包括业务信息比如业务名称、带宽等信息，告警信息包括告警时间，告警级别，告警描述，性能信息包括性能时间，性能指标，性能值等等，对采集适配层提供告警性能操作、业务模型指令下发、端到端资源可视模块化等能力，支持网元的CLI命令和SNMP下发，比如针对告警获取、屏蔽过滤等操作，业务指令如PW(Pseudo Wire，伪线)伪线下发，端口开闭、环回等操作。
如图2所示，应用层提供客户自助服务能力的WEB界面，提供客户端到端故障性能自助监控服务，满足当前客户自助服务需求。
所述接入层CSG设备通过ISIS(内部边界网关协议)100路由协议与所述汇聚层ASG设备对接，使汇聚层ASG设备能学习到接入层CSG设备路由；
所述汇聚层ASG设备将ISIS 100路由协议学习到的接入层CSG设备路由引入到ISIS200路由协议中，使与承载B网AR对接的RSG设备学习到本地市网络下所有IPRAN设备的路由；
所述核心层RSG设备通过EBGP(外部边界网关协议)协议与承载网AR(接入路由器)对接，并将核心层RSG设备学习到的IPRAN设备路由引入承载B网中；
所述承载B网与所述云CE(CE指交换机)交换机通过OSPF协议将各地市网络IPRAN设备路由引入到对接云CE交换机上；
所述云CE交换机通过起VRRP(虚拟路由冗余协议)协议与云化第三方网管服务器对接，并使云化第三方网管服务器学习到各地市网络IPRAN设备路由；
所述云化第三方网管服务器与云CE交换机对接，并将服务器地址发送至CE交换机；
所述CE交换机将服务器地址发送至OSPF(Open Shortest Path First开放式最短路径优先，是一个内部网关协议)协议中，承载B网AR通过接收OSPF协议中服务器地址学习到服务器地址路由；
所述承载网AR通过EBGP协议将服务器地址发送至核心层RSG设备；所述核心层RSG设备接收到承载B网发送的服务器地址，并向下发送给核心汇聚层ASG设备使汇聚层ASG设备学习到服务器地址；
所述汇聚层ASG设备再将学习到的服务器地址通告至所有的接入层CSG设备，使IPRAN侧所有设备学习到服务器地址，实现IPRAN设备与云化第三方网管服务器之间的通信；
所述第三方网管通过采集适配层、数据存储层、服务能力层和应用层相互协调工作，管理各地市各厂家的IPRAN设备，实现业务开通、故障保障、资源管理和性能下发。
业务开通流程，指用户使用web界面填写业务基本属性(如业务名称，起始端网元端口，速率)，通过系统各层协同将指令下发到具体设备中，实现业务开通功能。
如图3所示，所述业务开通的流程如下：
S1.用户通过PC终端或者移动终端访问系统Portal(一个门户网站)界面，填写业务开通必要属性，系统Portal通过web(万维网)技术对用户访问进行处理，并访问服务能力层的开通能力；
S2.服务能力层接收到应用层的开通能力调用请求，并将开通能力拆解为原子能力进行指令下发；比如一条二层业务开通，针对业务经过网元拆分分为二层PW伪线接入，二层伪线交换、BFD配置、速率限制配置等多种原子能力；
S3.服务能力层在拆解原子能力的过程中，访问数据存储层的存储数据，比如关系型数据中的网元数据，端口数据，指令模板数据；
S4.采集适层接收服务能力层和数据存储层的指令下发情况，针对网元设备采用CLI命令或者SNMP协议将指令下发到具体的网元设备中；
S5.网元设备接收指令，验证并执行相关指令，完成开通功能。
故障保障流程，是指设备出现故障时，能通过系统界面快速呈现告警提示，提醒维护人员进行故障处理。
如图4所示，所述故障保障流程为：
D1.网元设备有故障时，会通过TRAP(一种数据采集方式)方式主动发送告警信息到采集适配层；
D2.采集适配层接收设备的告警信息后，对告警信息进行解析处理，主要解析出设备IP告警时间、告警级别、告警描述等，然后调用数据存储层进行数据存储；
D3.数据存储层接收到采集适配层的调用请求，将告警数据按照预定规则存储在指定的数据库对应表或者文件中，同时触发服务能力层保障能力调用；
D4.服务能力层接收到数据存储层的发送过来告警数据，对告警数据经过格式组织和协议进行处理后推送给应用层进行展示；
D5.应用层接收到服务能力层的发送的告警数据后，通过web技术对告警数据进行处理，将数据通过列表或图形的形式展示到PC端设备或者移动端设备上提示告警。
资源管理流程，指用户使用web界面查看或者同步设备资源数据(如设备信息、板卡信息和端口)，通过系统各层协同将指令下发到具体设备中，实现资源管理功能。
如图5所示，所述资源管理流程为：
B1.用户通过PC终端或者移动终端访问系统Portal界面，查询访问网元设备的资源信息，系统Portal通过web技术对用户访问进行处理，并访问服务能力层的资源能力；
B2.服务能力层接收应用层的资源能力调用请求，并将资源能力拆解为原子能力进行指令下发；
B3.服务能力层在拆解原子能力的过程中，访问数据存储层的存储数据；比如关系型数据中的网元数据，板卡数据，端口模板数据。
B4.采集适层接收服务能力层和数据存储层的指令下发情况，针对设备采用CLI命令或者SNMP协议将指令下发到具体设备中；
B5.网元设备接收指令，验证并执行相关指令，完成资源采集，并返回资源信息。所述资源信息至少包括设备名称、设备类型，板卡类型，端口名称，端口速率。
性能下发流程，指用户使用web界面查看设备性能数据(如设备CPU内存使用情况，光功率情况，端口流量等)，通过系统各层协同将指令下发到具体设备中，实现性能查看及监控功能。具体流程如下：
如图6所示，所述性能下发的流程为：
P1.用户通过PC终端或者移动终端访问系统Portal界面，查询访问网元设备性能，系统Portal通过web技术对用户访问进行处理，并访问服务能力层的性能能力；
P2.服务能力层接收应用层的性能能力调用请求，并将性能能力拆解为原子能力进行指令下发；
P3.服务能力层在拆解原子能力的过程中，会访问数据存储层的存储数据；比如关系型数据中的网元数据，板卡数据，端口模板数据。
P4.采集适层接收服务能力层和数据存储层的指令下发情况，针对设备采用CLI命令或者SNMP协议将指令下发到具体网元设备中；
P5.网元设备接收指令，验证并执行相关指令，完成性能采集，并返回性能信息。所述性能信息至少包括设备CPU内存使用情况、光功率情况和端口流量。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
Claims (6)
1.实现多厂家UTN设备集中维护管理的云化第三方网管系统，其特征在于，包括IPRAN设备、承载B网AR、承载B网，云CE交换机和云化第三方网管服务器；其中：
所述IPRAN设备包括接入层CSG设备、汇聚层ASG设备和核心层RSG设备；
所述云化第三方网管服务器包括采集适配层、数据存储层、服务能力层和应用层；
所述采集适配层包括南向和北向；所述采集适配层南向通过SNMP\CLI方式直接连接IPRAN设备，根据厂家开放mib库采集相关配置信息、告警信息或性能信息，同时提供与各厂家网管的接口；所述采集适配层北向与资管系统和服开系统对接，执行北向OSS系统下来的操作指令；
所述服务能力层至少包括性能能力、资源能力、告警能力和开通能力；
所述服务能力层对应用层提供的能力为业务编排、告警性能监控、业务开通、端到端可视；所述服务能力层对采集适配层提供的能力为告警性能操作、业务模型指令下发、端到端资源可视模块化；所述业务开通的流程如下：用户通过PC终端或者移动终端访问系统Portal界面，填写业务开通必要属性，系统Portal通过web技术对用户访问进行处理，并访问服务能力层的开通能力；服务能力层接收应用层的开通能力调用请求，并将开通能力拆解为原子能力进行指令下发；服务能力层在拆解原子能力的过程中，访问数据存储层的存储数据；采集适层接收服务能力层和数据存储层的指令下发情况，针对网元设备采用CLI命令或者SNMP协议将指令下发到具体网元设备中；网元设备接收指令，验证并执行相关指令，完成开通功能；
所述接入层CSG设备通过ISIS 100路由协议与所述汇聚层ASG设备对接，使所述汇聚层ASG设备学习到所述接入层CSG设备路由；
所述汇聚层ASG设备将ISIS 100路由协议学习到的所述接入层CSG设备路由引入到ISIS 200路由协议中，使与承载B网AR对接的核心层RSG设备学习到本地市网络下所有IPRAN设备路由；
所述核心层RSG设备通过EBGP协议与所述承载B网AR对接，将所述核心层 RSG设备学习到的IPRAN设备路由引入承载B网中；
所述承载B网通过OSPF协议与所述云CE交换机对接，将各地市网络IPRAN设备路由引入到所述云CE交换机上；
所述云CE交换机通过起VRRP协议与云化第三方网管服务器对接，并使所述云化第三方网管服务器学习到各地市网络IPRAN设备路由；
所述云化第三方网管服务器与所述云CE交换机对接，并将服务器地址发送至所述云CE交换机；
所述CE交换机将服务器地址发送至OSPF协议中，承载B网AR通过接收OSPF协议中服务器地址学习到服务器地址路由；
所述承载B网AR通过EBGP协议将服务器地址发送至所述核心RSG设备；所述核心RSG设备接收承载B网发送的服务器地址，并向下发送给汇聚层ASG设备，使汇聚层ASG设备学习到服务器地址；
所述汇聚层ASG设备再将学习到的服务器地址通告至各自接入层，使IPRAN侧所有设备学习到服务器地址，实现IPRAN设备与云化第三方网管服务器之间的通信；
所述云化第三方网管服务器通过采集适配层、数据存储层、服务能力层和应用层相互协调工作，管理各地市各厂家的IPRAN设备，实现对IPRAN设备的业务开通、故障保障、资源管理和性能下发。
2.如权利要求1所述的实现多厂家UTN设备集中维护管理的云化第三方网管系统，其特征在于，所述数据存储层采用HaDOOP的分布式数据库对采集数据、管理操作数据进行存储计算。
3.如权利要求1所述的实现多厂家UTN设备集中维护管理的云化第三方网管系统，其特征在于，故障保障的流程为：
D1.网元设备有故障时，网元设备通过TRAP方式主动发送告警信息到采集适配层；
D2.采集适配层接收到网元设备的告警信息后，对告警信息进行解析处理，然后调用数据存储层进行数据存储；
D3.数据存储层接收采集适配层的调用请求，将告警数据按照预定规则存储在指定的数据库对应表或者文件中，同时触发服务能力层保障能力调用；
D4.服务能力层接收到数据存储层的告警数据，经过格式组织和协议处理然后推送给应用层进行展示；
D5.应用层接收到服务能力层推送的告警数据后，通过web技术对告警数据进行处理，将告警数据通过列表或图形的形式展示到PC端设备或者移动端设备上提示告警。
4.如权利要求1所述的实现多厂家UTN设备集中维护管理的云化第三方网管系统，其特征在于，所述资源管理的流程为：
B1.用户通过PC终端或者移动终端访问系统Portal界面，查询访问网元设备的资源信息，系统Portal通过web技术对用户访问进行处理，并调用服务能力层的资源能力；
B2.服务能力层接收到应用层的资源能力调用请求，并将资源能力拆解为原子能力进行指令下发；
B3.服务能力层在拆解原子能力的过程中，访问数据存储层的存储数据；
B4.采集适层接收服务能力层和数据存储层的指令下发情况，针对网元设备接入协议将指令下发到具体的网元设备中；
B5.网元设备接收到指令，验证并执行相关指令，完成资源采集，并返回资源信息。
5.如权利要求1所述的实现多厂家UTN设备集中维护管理的云化第三方网管系统，其特征在于，所述性能下发的流程为：
P1.用户通过PC终端或者移动终端访问系统Portal界面，查询访问网元设备性能，系统Portal通过web技术对用户访问进行处理，并调用服务能力层的性能能力；
P2.服务能力层接收应用层的性能能力调用请求，并将性能能力拆解为原子能力进行指令下发；
P3.服务能力层在拆解原子能力的过程中访问数据存储层的存储数据；
P4.采集适层接收服务能力层和数据存储层的指令下发情况，针对网元设备接入协议将指令下发到具体网元设备中；
P5.网元设备接收指令，验证并执行相关指令，完成性能采集，并返回性能信息。
6.如权利要求3-5任意一项所述的实现多厂家UTN设备集中维护管理的云化第三方网管系统，其特征在于，所述数据存储层存储的数据至少包括网元数据、端口数据或指令模板数据。
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