CN109617760A - 一种基于snmp的光电经纬仪状态监测方法和装置 - Google Patents

一种基于snmp的光电经纬仪状态监测方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于SNMP的光电经纬仪状态监测方法和装置，包括以下步骤：NMS以基于事件的管理方式，监测接入管理系统的所有光电经纬仪的Trap信息，若收到Trap信息则执行相应的响应处理；或者，NMS以基于轮询的管理方式，向其所管理的所有光电经纬仪发送轮询信息，以获得光电经纬仪及其对应的各分系统的故障数据信息、状态信息和相关网络通路上的网络设备状态信息。所述方法能够实现光电经纬仪的故障数据和状态信息的及时的主动上报和实时查询，以及根据光电经纬仪所在的网络快速排查故障发生位置，有效提升了监测效率以及监测的准确性。

Description

一种基于SNMP的光电经纬仪状态监测方法和装置
技术领域
本发明涉及光电测量技术领域，特别涉及一种基于SNMP的光电经纬仪状态监测方法和装置。
背景技术
SNMP(Simple Network Management Protocol，简单网络管理协议)有助于管理在复杂网络中的路由器、交换器以及服务器等设备，不仅使其能够正常工作，更能使之发挥最大的性能。由IETF(The Internet Engineering Task Force，国际互联网工程任务组)负责制定SNMP协议的规范。SNMP协议发布了多个版本，其中SNMP v1、SNMP v2c和SNMP v3得到了广泛的应用。SNMP支持基于轮询的网络管理，也支持基于事件的网络管理。
在SNMP中的角色分为管理者和代理两种，其中管理者经常以NMS(NetworkManagement Stations，网络管理工作站)的形式存在，能够接收代理发送的Trap(告警，代理向NMS通知发生某事的一种方式)信息，并根据这些信息决定下一步操作；另一种角色是代理(Agent)，代理能够响应NMS(网络管理工作站)的请求，也能主动产生Trap(告警)信息，在一个管理网络中，可以存在一个或多个这样的实体。
MIB(The Management Information Base，管理信息库)是代理中可被管理对象的抽象描述，管理者通过MIB(管理信息库)对代理进行获取或设置会对应到真实的物理对象上，因此也可把MIB(管理信息库)视为管理设备的一种接口。
光电经纬仪作为我国靶场测量领域的主要装备，其稳定性关系到靶场任务能否顺利完成，而现有技术中缺乏对单台或多台光电经纬仪状态进行监测的有效方法。目前，对光电经纬仪状态的监测方法多采用人为手段，不仅效率低、时效性差，而且易出现误报、漏报等问题。同时，现有技术在扩展性上具有局限性，在经纬仪升级改造后不能很好适应原有的管理方案。
为了克服人工手段监测带来的缺陷，专利CN 10670600A提出了一种经纬仪智能网络监测方法，利用嵌入式处理平台，通过丰富的数据接口，接收采集并处理经纬仪设备的信息采集和通讯，从而以更加直观的方式对经纬仪进行实时在线监测及告警。但这种方法只能对经纬仪自身的故障数据和状态信息进行监测，不能对经纬仪所在网络进行监测，一旦经纬仪发生意外离线，不能判断故障发生位置，并且在经纬仪进行升级改造的时候必须对该系统进行全面改造以适应新的经纬仪和管理系统。
发明内容
本发明旨在克服现有对经纬仪状态的监测方法多采用人为手段对经纬仪的重要故障和状态信息进行上报，导致出现效率低、时效性差，而且易出现误报、漏报等问题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一方面，本发明提供了一种基于SNMP的光电经纬仪状态监测方法，包括以下步骤：
NMS以基于事件的管理方式，监测接入管理系统的所有光电经纬仪的Trap信息，若收到Trap信息则执行相应的响应处理；
或者，NMS以基于轮询的管理方式，向其所管理的所有光电经纬仪发送轮询信息，以获得光电经纬仪及其对应的各分系统的故障数据信息、状态信息和相关网络通路上的网络设备状态信息。
进一步地，所述Trap信息包括发出警报、改变配置、日志事件中的至少一项。
进一步地，所述方法包括：
若NMS未收到某一光电经纬仪的状态信息，则根据其他光电经纬仪状态信息或网络通路上其他网络设备状态信息判断该光电经纬仪故障发生位置，并做出相应处理。
进一步地，所述光电经纬仪包括数据交互分系统，所述数据交互分系统包括SNMP代理模块，所述SNMP代理模块与NMS连接；所述方法包括：
SNMP代理模块在NMS进行轮询时，向NMS返回MIB-II中定义的管理对象的值，或者主动向NMS发送MIB-II中定义的Trap值。
进一步地，所述光电经纬仪包括数据交互分系统，所述数据交互分系统包括SNMP代理子模块；所述方法包括：
SNMP子代理模块在NMS进行轮询时，向NMS返回光电经纬仪管理系统私有MIB中定义的管理对象的值，或者主动向NMS发送私有MIB中定义的Trap值。
进一步地，光电经纬仪的数据交互系统还包括数据交互进程，方法包括：
SNMP子代理模块与数据交互进程进行通讯，以获得光电经纬仪对应的分系统的故障数据信息和状态信息。
进一步地，所述方法包括：
SNMP子代理模块与数据交互进程的通讯协议采用XML语言实现，并以树形结构标记光电经纬仪内部状态；其中，树形结构的根节点为光电经纬仪，其子节点为该光电经纬仪对应的各个分系统，各分系统下的元素包括以下一项或多项：分系统名称、故障数据信息和状态信息中的任意一项或多项。
进一步地，所述方法包括：
SNMP子代理模块将从数据交互进程获取到的XML格式的数据按通讯协议编码到私有MIB中；
NMS向光电经纬仪轮询私有MIB定义的管理对象时返回相应的Response PDU；或当达到触发Trap信息的条件时，SNMP子代理模块主动向NMS发送Trap信息。
进一步地，光电经纬仪的分系统包括以下一项或多项：时统分系统、调光调焦分系统、伺服分系统、编码器分系统、成像控制分系统、图像处理分系统、图像存储分系统、系统监控分系统以及数据交互分系统。
另一方面，发明人还提供了一种基于SNMP的光电经纬仪状态监测装置，所述装置包括至少一个光电经纬仪、NMS和计算机程序，所有光电经纬仪均与NMS连接；所述计算机程序被处理器执行时实现如前文所述的方法。
本发明能够实现光电经纬仪的故障数据和状态信息及时的主动上报和实时查询。同时，可以将光电经纬仪所在的连接网络同时纳入管理之中，在故障发生时有助于管理系统快速排查故障问题发生的位置。在经纬仪进行升级改造后可以以最快的速度和最小的改动适应原有的管理系统，管理系统也不必因为经纬仪改造升级而进行大幅修改，有效提升了监测效率以及监测的准确性。
附图说明
图1为本发明一实施例涉及的基于SNMP的光电经纬仪状态监测装置的示意图；
图2为本发明一实施例涉及的基于SNMP的光电经纬仪状态监测方法流程图；
附图标记说明：
1、光电经纬仪；
11、数据交互分系统；111、SNMP子代理模块；112、SNMP代理模块；113、数据交互进程；
101、时统分系统；102、调光调焦分系统；103、伺服分系统；104、编码器分系统；105、成像控制分系统；106、图像处理分系统；107、图像存储分系统；108、系统监控分系统；109、数据交互分系统；
2、连接网络；
3、NMS。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，而不构成对本发明的限制。
本发明提供了一种基于SNMP的光电经纬仪状态监测方法，包括以下步骤：
NMS以基于事件的管理方式，监测接入管理系统的所有光电经纬仪的Trap信息，若收到Trap信息则执行相应的响应处理；
或者，NMS以基于轮询的管理方式，向其所管理的所有光电经纬仪发送轮询信息，以获得光电经纬仪及其对应的各分系统的故障数据信息、状态信息和相关网络通路上的网络设备状态信息。
在本实施方式中，所述管理系统包含1个网络管理工作站(NMS)(网络管理工作站)、相配套计算机管理程序、至少1台光电经纬仪以及相关网络设备。所述计算机管理程序用于管理员访问NMS(网络管理工作站)，所述网络设备用于将管理工作站和代理相连接，包括路由器、交换机等网。
在本实施方式中，事件包括发出tarp消息和inform消息。所述Trap信息包括发出警报、改变配置、日志事件中的至少一项。
在本实施方式中，光电经纬仪的分系统包括以下一项或多项：时统分系统、调光调焦分系统、伺服分系统、编码器分系统、成像控制分系统、图像处理分系统、图像存储分系统、系统监控分系统以及数据交互分系统。相对应的，所述故障数据包括：时统分频故障、编码器外采故障、编码器进位故障、视频输入故障、图像存储故障、网络通讯故障、功率级启动故障、采集卡故障等。所述网络设备状态信息包括网络设备对应的IP地址、端口号、协议版本、丢包率、时延情况、是否发生拥塞、平均流量、瞬时最大流量等。
在本实施方式中，若NMS在发送轮询请求后，未收到某一光电经纬仪的状态信息，则根据其他光电经纬仪状态信息或网络通路上其他网络设备状态信息判断该光电经纬仪故障发生位置，并做出相应处理。具体故障位置的判断方式如下：若同属一个路由器下的其他设备可以联通，则证明该设备连接出现问题；若上级交换机(路由器)的信息也无法获得，则延物理通路一直向运管中心方向查找，直到找到可管理的设备，确定故障发生在可管理的设备的下级网络出现故障。当找到故障后，可以发出相应的提示信息，所述提示信息包括最后一次正常通讯的时间和内容，并通知岗位人员及时处理。
在本实施方式中，所述光电经纬仪包括数据交互分系统，所述数据交互分系统包括SNMP代理模块，所述SNMP代理模块与NMS连接；所述方法包括：SNMP代理模块在NMS进行轮询时，向NMS返回MIB-II中定义的管理对象的值，或者主动向NMS发送MIB-II中定义的Trap值。在另一些实施例中，所述光电经纬仪包括数据交互分系统，所述数据交互分系统包括SNMP代理子模块；所述方法包括：SNMP子代理模块在NMS进行轮询时，向NMS返回光电经纬仪管理系统私有MIB中定义的管理对象的值，或者主动向NMS发送私有MIB中定义的Trap值。
在某些实施例中，光电经纬仪的数据交互系统还包括数据交互进程，方法包括：SNMP子代理模块与数据交互进程进行通讯，以获得光电经纬仪对应的分系统的故障数据信息和状态信息。
在某些实施例中，所述方法包括：SNMP子代理模块与数据交互进程的通讯协议采用XML语言实现，并以树形结构标记光电经纬仪内部状态。所述内部状态包括以下至少一项：时统工作方式，工作频率，编码器置数状态，编码器数值，各图像处理脱靶量，伺服跟踪状态，调光调焦小系统状态，各电位计码值，图像存储硬盘剩余情况，系统监控引导模式等。其中，树形结构的根节点为光电经纬仪，其子节点为该光电经纬仪对应的各个分系统，各分系统下的元素包括以下一项或多项：分系统名称、故障数据信息和状态信息中的任意一项或多项。
在某些实施例中，所述方法包括：SNMP子代理模块将从数据交互进程获取到的XML格式的数据按通讯协议编码到私有MIB中；NMS向光电经纬仪轮询私有MIB定义的管理对象时返回相应的Response PDU；或当达到触发Trap信息的条件时，SNMP子代理模块主动向NMS发送Trap信息。
光电经纬仪通电之后，数据交互进程与经纬仪其他分系统进行数据通讯，获取各分系统的故障数据和状态信息。运管子代理模块(即SNMP子代理模块)启动后与数据交互进程通讯，获取以XML语言描述的经纬仪数据并将这些数据编码至私有MIB(管理信息库)中，随后运管子代理模块向NMS(网络管理工作站)发送一次开机日志Trap(告警信息)，以通知NMS(网络管理工作站)当前经纬仪已通电开机。运管代理模块按默认情况，将数据交互计算机的信息编码至MIB-II文件中，随后运管代理向NMS(网络管理工作站)发送一次Trap(告警)，以通知NMS(网络管理工作站)相关信息(包括设备生厂商等)。
NMS(网络管理工作站)同时以基于事件的管理方式和基于轮询的管理方式工作，收到光电经纬仪子代理模块发送的开机日志Trap(告警信息)后，则在管理系统中记录这台经纬仪的开机时间、IP地址、接口类型等网络设备状态信息。
NMS(网络管理工作站)收到光电经纬仪SNMP代理模块发送的MIB-II中定义的Trap(告警信息)后，则在管理系统中进行记录。NMS(网络管理工作站)按时钟周期或按需获得光电经纬仪的相关信息，或由运管代理支持的MIB-II中的信息时，向经纬仪发送SNMP get请求，发送分别命令如下，其中privatePassword为通过SNMP访问经纬仪代理的密码，JWY_IP为经纬仪代理的IP地址，JWY_MIB_ID为经纬仪私有MIB(管理信息库)的OID(对象标识):
Snmpget-v2c-c privatePassword
JWY_IP.1.3.6.1.4.1.JWY_MIB_ID.1.1.1.0
snmpget-v2c-c privatePassword
JWY_IP.1.3.6.1.2.1.25.2.2.0
光电经纬仪在收到上述两条SNMP数据请求后，分别由SNMP代理子模块和SNMP代理模块做出回应，其中第一条返回当前光电经纬仪的名称，第二条返回经纬仪中数据交互分系统的所在计算机的内存情况。这里的第一条是指光电经纬仪中的数据交互系统收到来自NMS发出的第一条命令后，由SNMP子代理模块做出的回复。第二条是指数据交互系统收到来自NMS发出的第二条命令后，由SNMP代理模块做出的回复。
NMS(网络管理工作站)如果在发送上述请求后，在一定时间内没有收到光电经纬仪的Response PDU且在管理日志中未查到该经纬仪进入关机状态，则根据网络拓扑向在逻辑通路上最接近光电经纬仪的、支持SNMP的设备发送SNMP请求，如还未收到结果则选择次近的，直到找到收到回馈或遍历所有网络设备为止，以确定网络中断发生的位置，并标记当前经纬仪已断开连接进入离线状态，记录在管理系统中。
NMS(网络管理工作站)在收到经纬仪反馈的Response PDU后，将经纬仪的故障数据和状态信息记录在管理系统中，并标记经纬仪为在线状态。
SNMP子代理模块在收到经纬仪各分系统可以触发Trap(告警信息)的故障数据时(如伺服分系统通过数据交互分系统发送的俯仰功率级故障)，则不论NMS(网络管理工作站)是否发送了轮询命令，主动向NMS(网络管理工作站)发送私有MIB(管理信息库)中定义的俯仰功率级故障Trap(告警)，保证NMS(网络管理工作站)在经纬仪重要故障发生的第一时间收到故障信息。
NMS(网络管理工作站)通过基于事件的管理方式收到SNMP子代理模块发送的俯仰功率级故障后，立即将此事件记录在管理系统中，并向经纬仪系统发送轮询请求，以获得经纬仪当前的全部状态信息。命令如下：
snmpwalk-v2c-c privatePassword JWY_IP 1.3.6.1.4.1.JWY_MIB_ID
在光电经纬仪关机之前，会向NMS(网络管理工作站)发送一次关机日志Trap(告警信息)，以通知NMS(网络管理工作站)当前经纬仪即将进入关机状态，NMS(网络管理工作站)在收到该Trap(告警)后在管理系统中记录当前经纬仪的关机时间、IP地址等信息。
光电经纬仪在进行升级改造时，如与NMS(网络管理工作站)间的私有MIB(管理信息库)定义没有发生变化，则只需修改SNMP子代理模块和数据交互进程间的XML格式的协议即可；如果对原有的私有MIB(管理信息库)进行了扩展，则可以保持原SNMP子代理模块不变，再新建一个SNMP子代理完成新增MIB(管理信息库)的处理工作；如果对原私有MIB(管理信息库)进行了修改，则修改原SNMP子代理模块即可，大大减轻维护工作，更好地使用原有的管理系统。
如图2所示，为本发明一实施例涉及的基于SNMP的光电经纬仪状态监测方法的流程图。
NMS开启后，首先进入步骤S1判断是否收到Trap，若是则进入步骤S5处理Trap信息并在管理系统中记录，否则进入步骤S2向所有经纬仪发送Get请求；若步骤S2的判定结果为是则进入步骤S3判断Get请求是否接收成功，若是则进入步骤S4处理并记录经纬仪各分系统状态，若Get请求接收不成功则进入步骤S6标记当前经纬仪已断开连接并监测网络通路上的其他网络设备。
如图1所示，为本发明一实施例涉及的基于SNMP的光电经纬仪状态监测装置的示意图，所述装置包括至少一个光电经纬仪1、NMS 3和连接网络2、计算机程序，所述光电经纬仪包括数据交互分系统11以及各个分系统，各个分系统包括时统分系统101、调光调焦分系统102、伺服分系统103、编码器分系统104、成像控制分系统105、图像处理分系统106、图像存储分系统107、系统监控分系统108。数据交互分系统包括数据交互进程、SNMP子代理模块111、SNMP代理模块112，所述数据交互进程113与各个分系统连接，所述数据交互进程113还与SNMP子代理模块111连接，所述SNMP子代理模块111与SNMP代理模块112连接，SNMP代理模块112通过连接网络2与NMS 3连接。
所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于SNMP的光电经纬仪状态监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
NMS以基于事件的管理方式，监测接入管理系统的所有光电经纬仪的Trap信息，若收到Trap信息则执行相应的响应处理；
或者，NMS以基于轮询的管理方式，向其所管理的所有光电经纬仪发送轮询信息，以获得光电经纬仪及其对应的各分系统的故障数据信息、状态信息和相关网络通路上的网络设备状态信息。
2.根据权利要求1所述的基于SNMP的光电经纬仪状态监测方法，其特征在于，所述Trap信息包括发出警报、改变配置、日志事件中的至少一项。
3.根据权利要求1所述的基于SNMP的光电经纬仪状态监测方法，其特征在于，所述方法包括：
若NMS未收到某一光电经纬仪的状态信息，则根据其他光电经纬仪状态信息或网络通路上其他网络设备状态信息判断该光电经纬仪故障发生位置，并做出相应处理。
4.根据权利要求1所述的基于SNMP的光电经纬仪状态监测方法，其特征在于，所述光电经纬仪包括数据交互分系统，所述数据交互分系统包括SNMP代理模块，所述SNMP代理模块与NMS连接；所述方法包括：
SNMP代理模块在NMS进行轮询时，向NMS返回MIB-II中定义的管理对象的值，或者主动向NMS发送MIB-II中定义的Trap值。
5.根据权利要求1所述的基于SNMP的光电经纬仪状态监测方法，其特征在于，所述光电经纬仪包括数据交互分系统，所述数据交互分系统包括SNMP代理子模块；所述方法包括：
SNMP子代理模块在NMS进行轮询时，向NMS返回光电经纬仪管理系统私有MIB中定义的管理对象的值，或者主动向NMS发送私有MIB中定义的Trap值。
6.根据权利要求5所述的基于SNMP的光电经纬仪状态监测方法，其特征在于，光电经纬仪的数据交互系统还包括数据交互进程，方法包括：
SNMP子代理模块与数据交互进程进行通讯，以获得光电经纬仪对应的分系统的故障数据信息和状态信息。
7.根据权利要求6所述的基于SNMP的光电经纬仪状态监测方法，其特征在于，所述方法包括：
SNMP子代理模块与数据交互进程的通讯协议采用XML语言实现，并以树形结构标记光电经纬仪内部状态；其中，树形结构的根节点为光电经纬仪，其子节点为该光电经纬仪对应的各个分系统，各分系统下的元素包括以下一项或多项：分系统名称、故障数据信息和状态信息中的任意一项或多项。
8.根据权利要求7所述的基于SNMP的光电经纬仪状态监测方法，其特征在于，所述方法包括：
SNMP子代理模块将从数据交互进程获取到的XML格式的数据按通讯协议编码到私有MIB中；
NMS向光电经纬仪轮询私有MIB定义的管理对象时返回相应的Response PDU；或当达到触发Trap信息的条件时，SNMP子代理模块主动向NMS发送Trap信息。
9.根据权利要求7所述的基于SNMP的光电经纬仪状态监测方法，其特征在于，光电经纬仪的分系统包括以下一项或多项：时统分系统、调光调焦分系统、伺服分系统、编码器分系统、成像控制分系统、图像处理分系统、图像存储分系统、系统监控分系统以及数据交互分系统。
10.一种基于SNMP的光电经纬仪状态监测装置，其特征在于，所述装置包括至少一个光电经纬仪、NMS和计算机程序，所有光电经纬仪均与NMS连接；所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至9任一项所述的方法。
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