CN1351805A

CN1351805A - 连接网络单元与通信系统的方法

Info

Publication number: CN1351805A
Application number: CN00807219.1A
Authority: CN
Inventors: 杰尔基·卡斯基; 阿里·尼瓦雷宁; 朱哈·雷诺; 艾萨·纳米
Original assignee: Nokia Oyj
Current assignee: Nokia Siemens Network Co., Ltd.
Priority date: 1999-05-05
Filing date: 2000-05-04
Publication date: 2002-05-29
Anticipated expiration: 2020-05-04
Also published as: WO2000069195A3; JP3805197B2; EP1188332A2; JP2002544730A; CN1272981C; US20020059413A1; FI991022A0; WO2000069195A2; AU4569500A; FI991022A

Abstract

一种用于连接网络单元到包括至少一个网络单元、一个网络管理系统和一个通信网络的通信系统的方法,用于在网络单元和网络管理系统之间传输数据。该方法包括:在网络管理系统中生成一个注册服务,用于在网络管理系统中注册网络单元包含的服务;存储一个与网络单元有关的注册服务的标识符,通过该网络标识符建立一个网络单元到所述注册服务的数据传输连接。从网络单元发送一个注册消息到所述注册服务,由此网络单元中包含的服务被注册到网络管理系统中,从网络管理系统发送一个注册消息到网络单元,由此网络管理系统中包含的网络管理服务被注册到网络单元中。通过一个媒介能建立从网络单元到网络管理系统的数据传输连接。

Description

连接网络单元与通信系统的方法

技术领域

本发明涉及一种用于连接一个网络单元到一个通信系统的网络管理系统的方法，该网络管理系统包括多种网络管理服务。

本发明还涉及包括至少一个网络单元、一个网络管理系统和一个通信网络的通信系统，用于在该网络单元和网络管理系统之间发送数据，这种网络管理系统包括多种网络管理服务。

本发明还涉及一个用于通信网络的网络管理的软件产品。

背景技术

在大型通信网络中，网络运行的可靠性要求功能良好的网络管理系统。在诸如包括成千上万个逻辑网络单元的大型移动网络的无线通信网络中，这种网络管理系统尤为重要。随着移动网络变得越来越普及，其目标是增大网络的覆盖区域和容量，反之，这又导致各种网络单元数量的不断增加。

连接新的网络单元到一个通信网络和一个网络管理系统，在该网络单元能完全连接网络并付诸使用之前，一般要求在该网络单元和网络管理系统之间的几个不同层次发送大量数据。在这一点上，网络单元和网络管理系统为交互作用系统，在它们之间首先要建立数据传输连接，而且在这个配置得以继续之前相互间要求对方特定的数据。要发送的数据包括例如，接口规范、与网络管理系统和网络单元均支持的服务有关的数据以及各种内部地址数据。这就要求执行安装的人员必需具有丰富的网络单元及结构、识别系统和通信网络操作的知识。

在网络管理或网络单元的一定的固有故障情形中，网络管理系统和网络单元之间的连接可能被断开。接着可能出现一种情形，其中至少网络单元中包含的某些配置数据被破坏，这意味着就破坏的数据而言，该网络单元必须以一个新网络单元加入到通信网络和网络管理系统的类似方式手工重新配置。

上述方案存在的一个问题在于，建立新网络单元和网络管理系统之间的连接以及连接该网络单元到通信网络的过程很慢而且容易出现错误。这个过程在一个新网络单元每次连接网络时都必须执行。就网络运营商而言，这大大减缓了网络的容量和覆盖区域的扩展。当由于例如故障情形造成的配置数据被破坏而重新配置网络单元时，也出现由操作缓慢引起的类似问题。重新连接该网络单元到网络是很慢的，这意味着为用户提供的网络容量和服务很长时间没有得到充分利用。另外一个问题是，要求安装人员具有丰富的网络知识，即使这些人员受过良好的训练，但他们在配置过程中导致出错的概率也很高。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种实现本方法的方法和装置，以便能避免上面提到的问题。本发明的目的是通过具有下述特征的方法实现的：

在网络管理系统中生成一个注册服务，用于在网络管理系统中注册网络单元包含的服务；

存储一个与网络单元有关的标识符，用以识别所述注册服务；

通过所述网络标识符建立一个网络单元到所述注册服务的数据传输连接；

从网络单元发送一个注册消息到所述注册服务，由此网络单元中包含的服务被注册到网络管理系统中；以及

从网络管理系统发送一个注册消息到网络单元，由此网络管理系统中包含的网络管理服务被注册到网络单元中。

本发明的通信系统的特征在于：

网络管理的服务包括一个注册服务，用于在网络管理系统中注册网络单元所包含的服务；

存储一个与网络单元有关的识别所述注册服务的网络标识符；

所述网络单元用于根据所述网络标识符建立到所述注册服务的数据传输连接；

所述网络单元用于发送一个注册消息到所述注册服务，由此网络单元中包含的服务被注册到网络管理系统中；以及

所述网络管理系统用于发送一个注册消息到该网络单元，由此网络管理系统中包含的网络管理服务被注册到网络单元中。

本发明的软件产品，其特征在于包括：

计算机可读形式的装置，用于存储一个与网络单元有关的网络管理系统中包括的注册服务的网络标识符；

计算机可读形式的装置，用于通过所述网络标识符建立与所述注册服务的数据传输连接；

计算机可读形式的装置，用于生成和发送一个注册消息到网络管理系统，该消息识别网络单元中包含的网络管理服务；以及

计算机可读形式的装置，用于注册从网络管理系统接收的注册消息中包含的与网络单元有关的服务。

根据本发明一个优选实施例，一个媒介用于可操作地连接至少一个网络单元，该媒介还用于建立网络单元和网络管理系统之间的数据传输连接。此外，根据本发明一个优选实施例，通信系统中的服务的功能由面向对象的编程语言配置。由此，根据本发明一个优选实施例，网络管理系统及网络单元和/或媒介中包含的服务的数据能根据CORBA接口规范传输作为数据传输。此外，根据本发明一个优选实施例，一个网络单元，最好为与之相连的一个媒介，用于定期建立与网络管理系统的数据传输连接，而且当连接建立失败时，在网络管理系统重新注册网络单元包含的服务。

本发明基于这样的构思，即位于网络管理系统中一个注册服务的标识符已被确定用于一个网络单元，最好为与之相连的一个媒介，本发明还基于这样的基础，即标识符、网络单元或最好是媒介知道应该怎样建立一个到网络管理系统包含的注册服务的连接，并在网络管理系统中注册网络单元包含的服务。为此，网络管理系统在网络单元中注册自己与网络单元相关的服务，此后网络单元以通信系统的一个控制部分连接。

本发明的方法和系统的一个优点是快速和可靠地增加新网络单元到网络管理和通信系统的过程。本发明还一个优点是快速和自动地从由故障情形导致的网络单元配置数据的破坏和从网络单元和网络管理系统之间的连接崩溃中恢复过来。本发明还有的一个优点是识别注册服务的网络单元标识符是唯一永久存储于网络单元(最好是它的媒介)中的数据，该数据需要用于初始连接的建立。由此，降低了安装人员所要求的工作量，操作也变得更快，而且要求的网络知识也减少了。由于显著减少了永久存储的配置数据的数量，配置数据同样也更不容易被破坏。

附图说明

现在连同优选实施例并参考附图进一步详细描述本发明，其中：

图1示出了通信网络中的一个网络管理系统和通信网络中的各组件；以及

图2示出了本发明网络单元和网络管理系统之间的连接建立。

具体实现方式

参考图1，下面将进一步详细描述一个典型的移动网络的网络管理系统，特定指GSM网络。然而，本发明并不仅受限为无线通信网络，而是本发明的方法可用于任何通信系统中。

图1示出了一个典型的通过一个数据通信网络(DCN)连接到各种网络单元(NE)的集中式网络管理系统。众所周知，根据OSI模型，数据通信网络能以多种不同的方式实现，例如电路交换的脉冲编码调制(PCM)、分组交换网络或局域网。网络管理系统用于控制和监视与之连接的移动业务交换中心(MSC)和来访位置寄存器(VLR)、一般也包含一个设备识别寄存器(EIR)的归属位置寄存器(HLR)、一个鉴权中心(AC)、基站控制器(BSC)、码型变换器&次级多路复用器(TCSM)以及基站收发信台(BTS)。另外，网络管理系统可控制不一定确实于移动网络功能中的网络单元，例如一个智能网络中的短消息业务中心(SMSC)或业务控制点(SCP)。网络管理系统可控制成千上万不同的网络单元。一个网络管理系统典型地自身包含大量的提供一个接口的服务器(S1，S2)和工作站(WS1，WS2)。典型地，至少一个服务器保留用作数据库服务器(DBS)，其中可存储告警和网络单元的配置数据以及描述网络单元操作的测量数据。

应注意，通信网络不是必须如上所述的集中网络管理系统，而是通信网络也可使用一个分散的网络管理系统。在这种情况下，网络包含几个独立的网络管理系统(NMS)，其中每个都有一个自己控制网络单元的负责区域。单个网络单元也能负责与其它网络单元有关的网络管理系统的工作。网络管理系统由此可被视为通信网络中的一个单元。本发明的方法也可应用于一个分散的网络管理系统。

下面，将根据图2描述本发明。图2中，一个网络管理系统NMS通过一个数据通信网络DCN连接到一个媒介M，媒介M进一步连接到多个网络单元NE1，NE2…，媒介M可作为独立的单元实现，如图2所示，由此一个或多个网络单元被连接。换句话说，媒介M的功能可分别包含于每个网络单元NE中，由此每个网络单元通过数据通信网络DCN直接连接到网络管理系统NMS。数据通信网络DCN典型地作为基于IP(网际协议)的网络实现。媒介M用于配置网络管理系统NMS和网络单元NE之间的一个接口IF。网络管理系统NMS和网络单元NE的功能均能通过一个面向对象的编程语言(例如C++语言)配置。接着，最好由一个计算机实现该配置功能，计算机指的是任何根据预定义程序执行任务的处理器。程序指令以计算机可读的形式馈送给处理器。使用面向对象的编程语言使得接口IF最好能以CORBA(通用对象请求代理体系结构)接口实现。

CORBA为用于分布式程序互连的工业标准，程序或程序组件根据该标准能相互之间通信，即使它们是由不同的编程语言书写或由不同的硬件和操作系统体系结构操作的。CORBA提出了用于注册、组件定位和激活、故障处理以及参数发送等服务。CORBA用于在各体系结构之间转换数据格式，CORBA不是编程方法，而是一个在不同编程语言和硬件中提供的组件之间的通用处理机制。

CORBA基于客户-服务器结构，其中服务器对象为客户对象提供服务。对象可为整个程序或程序组件，一个对象可同时为服务器和客户。客户组件能使用一个接口定义语言IDL或通过根据动态调用接口DII的服务动态生成一个服务请求请求一个服务。IDL为用于描述通信接口的语言，IDL不包括控制结构而仅仅是一个接口功能和数据类型的介绍。一个IDL规范由一个IDL转换程序转换，转换程序根据规范的为客户生成“stubs(桩模块)”，为服务器生成“skeleton(骨架)”。一个桩模块是转换客户编程语言表达式形式的参数为允许参数通过CORBA核心(即对象请求代理ORB)转换的形式的一个功能。客户组件以与其其它本地功能相同的方式请求桩模块，桩模块通过ORB接口请求一个服务。DII为ORB的一个接口，通过它当实现客户时，客户能在尽管服务的功能和参数未知的情况下也能请求服务。使用DII，客户根据一个名称或类型搜索服务。根据询问，一个服务请求被动态生成并通过DII的功能发送到服务器。服务器组件通过骨架根据自身的接口和ORB对它们的请求实现功能。客户使用的请求方法对服务器是透明的。

图2示出了网络管理系统NMS和网络单元NE之间的连接建立配置的简化方式。各种能够控制网络管理系统NMS和网络单元NE之间的数据交换和信令的网络管理服务预先在网络管理系统NMS中定义。这些不同的网络管理服务，如注册、定位、激活、故障处理和参数传输，最好能以CORBA服务实现。其中一个这样的网络管理服务为一个注册服务RS，其任务包括使得能够在网络管理系统NMS中注册网络单元NE包含的服务。当一个新的网络单元根据本发明连接到网络时，新网络单元必须在网络管理系统中注册。一个面向对象的确定连接建立并能同时运行作为CORBA客户或CORBA服务器的会话管理程序SM随同媒介M一起实现。在一个相应的方式中，上面提到的面向对象的注册服务RS(也支持CORBA)决定在网络管理系统NMS一方的注册。该注册服务RS的标识符id，典型地为由一个字符串参考指定的一个文件路径地址，在每个媒介M中(典型地在它的会话管理程序SM中)配置。注册服务RS的标识符id最好是仅有的作为与网络单元有关的永久存储的数据，以便初始化网络管理系统NMS和网络单元NE之间的连接建立。

网络单元NE，最好为其媒介M，通过建立一个到网络管理系统NMS(或者更具体地讲，到其注册服务RS)的连接初始化其注册服务。媒介M根据CORBA要求的形式修改注册服务RS的标识符id，由此媒介M能建立到注册服务RS的连接。在新的网络单元每次连接到一个通信网络时都注册其服务。注册最好能够在每次网络单元和网络管理系统之间的连接断开时再次被执行。媒介M生成一个包含网络单元提供的所有服务数据的RM(注册消息)，注册消息RM进一步根据CORBA IDL语言的形式修改，并经由数据通信网络DCN传递到网络管理系统NMS的注册服务RS。

注册消息RM根据IDL语言最好能包括来自媒介M的参数，例如不确定的识别数据和媒介类型，即与媒介M有关的网络单元为何种类型。此外，注册消息可包括有关媒介和网络管理系统之间通信的规范，以及此规范也考虑了例如在故障发生后连接的重新建立。网络单元包含的服务数据包括服务的标题和标识符，它们能直接用作一个网络管理系统和网络单元之间数据传输中的服务标识符。

注册服务RS存储接收到的网络管理系统NMS中网络单元的服务数据。接着，网络管理系统NMS发送一个对应注册消息RM的消息RNM到网络单元的媒介M，其中网络管理系统NMS的其它网络管理服务(除了注册服务之外的)注册于网络单元的媒介M之中。网络管理服务以类似于网络单元的服务的形式说明，换句话说，说明包括服务的标题和标识符，它们能直接用作一个服务标识符。当网络管理系统NMS的服务在媒介M中注册时，网络单元NE连接到网络管理系统NMS，由此网络单元就准备好被用作通信系统的一个被控制部分。

上面描述的本发明的实现可应用于基于集中式或分散式网络管理的通信系统。本发明的优点在分散式网络管理中尤为突出，其中几个独立的网络管理系统控制它们自己负责的区域，但强制在整个通信网络发布大量新网络单元的数据。在这种情况下，加入新的网络单元由网络管理系统控制，而且根据本发明，从故障情形恢复可由于每个网络管理系统仅覆盖整个通信网络的一部分而更快。

根据本发明的一个优选实施例，媒介M负责在可能发生的故障情形下网络单元NE和网络管理系统NMS之间的连接建立。在一些故障情形下，网络单元NE的配置数据可能被破坏，由此根据现有技术每次都应手工完成网络单元NE到网络的重新配置和重新连接。根据本发明的本实施例，媒介M检测网络单元NE和网络管理系统NMS之间的连接被断开。这最好能在无论网络单元NE和网络管理系统NMS之间是否有任何的数据传输时，如同媒介M在确定的时间间隔内建立一个到网络管理系统的连接那样完成。如果媒介M有能力建立一个到网络管理系统的连接，这被解释为一个故障情形而且媒介M最好继续试着建立到网络管理系统NMS的连接。与媒介有关的注册服务标识符id被存储使得能尝试到正确的地址的连接建立。当成功建立连接后，媒介M通过生成前面描述的注册消息RM注册网络单元NE的服务，消息被进一步传输到网络管理系统。网络管理系统的服务也根据上面描述的过程注册到网络单元NE。

显然本领域的技术人员知道，随着技术的发展本发明的基本构思可以通过多种方式实现。本发明及其实施例因此不受上述例子的限制，而是能在所附权利要求书的范围内改变。

Claims

1.一种用于连接网络单元到通信系统的网络管理系统的方法，其中网络管理系统包括多种网络管理服务，其特征在于：

在网络管理系统中生成一个注册服务，用于在网络管理系统中注册网络单元所包含的服务；

从网络单元发送一个注册消息到所述注册服务，由此网络单元中所包含的服务被注册到网络管理系统中；以及

从网络管理系统发送一个注册消息到网络单元，由此网络管理系统中所包含的网络管理服务被注册到网络单元中。

2.根据权利要求1的方法，特征在于：

通过媒介从至少一个网络单元建立一个数据传输连接到网络管理系统。

3.根据权利要求2的方法，特征在于：

使用一种面向对象的编程语言，例如C++语言，配置包含于网络管理系统和网络单元和/或媒介的服务的功能。

4.根据权利要求3的方法，特征在于：

根据CORBA规范传输包含于网络管理系统和网络单元和/或媒介的服务数据作为数据传输。

5.根据权利要求4的方法，特征在于：

根据CORBA规范配置一个与媒介有关的控制连接建立的会话管理程序，以及

存储与所述会话管理程序有关的注册服务的网络标识符。

6.根据上述权利要求的任何一个的方法，特征在于：

周期性建立一个从所述网络单元到所述网络管理系统的数据传输连接，以及

根据所述网络标识符建立一个从所述网络单元到所述注册服务的数据传输连接，并在网络管理系统中根据周期性到网络管理系统的数据传输连接建立中的故障重新注册网络单元包含的服务。

7.一种通信系统，该通信系统包括至少一个网络单元、一个网络管理系统和一个通信网络，该通信系统用于传输网络单元和网络管理系统(该网络管理系统包含服务)之间的数据，其特征在于：

8.根据权利要求7的通信系统，特征在于：

通信系统包括至少一个媒介，可操作地与网络单元连接，该媒介用于建立一个从至少一个网络单元到网络管理系统的数据传输连接。

9.根据权利要求8的通信系统，特征在于：

10.根据权利要求9的通信系统，特征在于：

11.根据权利要求10的通信系统，特征在于：

根据CORBA规范配置一个与媒介有关的控制连接建立的会话管理程序，存储与所述会话管理程序有关的注册服务的网络标识符。

12.根据权利要求7到11的任何一个的通信系统，特征在于：

所述网络单元用于周期性建立一个到网络管理系统的数据传输连接，以及

所述网络单元通过所述网络标识符建立一个到所述注册服务的数据传输连接，并在网络管理系统中根据周期性到网络管理系统的数据传输连接建立中的故障重新注册网络单元包含的服务。

13.用于通信网络的网络管理的软件产品，其特征在于，包括：

14.根据权利要求13的软件产品，特征在于：

使用面向对象的编程语言，例如C++语言，配置至少某些所述装置。

15.根据权利要求13或14的软件产品，特征在于包括：

计算机可读形式的装置，用于周期性建立与网络管理系统的数据传输连接；以及

计算机可读形式的装置，用于通过所述网络标识符建立一个到所述注册服务的数据传输连接，并在所述网络管理系统中根据周期性到网络管理系统的数据传输连接建立中的故障重新注册网络单元包含的服务。