CN1459953A - 用于电信网管的q3中介接口通信方法及q3中介服务器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于网络管理层和网元管理层之间通信的Q3中介服务器，包括与管理数据库模块相连，并将所采集的数据发送到后面的管理数据库模块中的接入模块，分别与接入模块和Q3代理模块相连并用于存储管理信息的管理信息库模块，以及与管理信息库模块相连并用于通过其Q3接口与上层网络管理层通信的Q3代理模块。相应地，本发明还公开了一种用于上述目的的Q3中介通信的接口方法。使网络管理中心可以成功地管理不同厂商的电信设备并容易进行升级和更新。

Description

用于电信网管的Q3中介接口通信方法 及Q3中介服务器

                           技术领域

本发明涉及一种在电信网络的网络管理层和网元管理层之间的Q3中介接口通信方法和相应的一种Q3服务器。该方法和所述的Q3中介服务器提供了网络通信设备中需要的一个联系界面，换句话说，它属于管理层与操作层的一个中介接口。

                           背景技术

在电信网络管理领域中，Q3接口是一种国际标准的接口和一种电信网络管理协议。它主要是实现了一种公共的管理信息模型，屏蔽了管理接口的厂商相关性。Q3接口由OSI(开放系统互联)7层协议栈和管理信息模型组成。它是网络管理层(又称网管中心)和网元管理层(又称操作维护中心)之间的接口。在某些情况下，网管中心也需要通过Q3接口直接连接网元设备。OSI的7层协议栈组成了一个通信握手协议，但是信息的交流需要基于共同的理解，即信息模型。比如从底层设备告诉上层101类型的第2号设备坏了。上层设备必须知道101类型是什么设备才能知道底层的信息的真正含义。管理模型的定义包括了对象的定义、对象的属性的定义、该对象所支持的操作的定义(如创建、修改、删除等)、对象的行为特性的定义等。

当前，电信网络管理平台产品的协议栈之间的互联互通性问题已经解决了。然而不同电信设备供应商的管理信息模型仍然保持着厂商的特殊性。所以上层网络管理中心无法采用统一的Q3接口来管理所有的不同厂商的电信设备，如操作维护中心等。

在本发明的Q3中介服务器提出来以前，在网络管理中心必须为不同厂商的不同版本的电信设备开发不同的接口模块。一般说来，一个基于某种管理信息模型的接口模块只能支持一种电信设备的某一个特定版本。也就是说，即使是一个电信设备供应商，其设备的版本更新后，基于该设备的接口模块也必须相应地更新，也就是，网络管理中心的这部分软件要相应地更新和升级。

另外，网络管理系统从属于电信运营商。不同的运营商有不同的网络管理系统和不同的网络管理需求。这就意味着不同运营商的管理信息模型也是不相同的。为了满足不同运营商的网络管理需求，在电信设备侧必须实现不同的管理信息模型。

由于现在的厂商的操作维护中心系统必须为不同的运营商的不同的需求作不同的修改来满足管理要求，或由上层网管系统为不同厂商的不同版本作不断的适配。一般情况下厂商的操作维护中心系统都使用一个标准化版本，不停地修改有一定的难度。一般是在上层网管系统中实现与不同厂商的不同版本的适配功能。它通常是一个接入模块，没有采用非常清晰的模块化结构。对不同厂商和不同版本必须不断的修改，从而使上层网管系统系统无法进入长时间稳定运行。由于这种上层网管系统的不停的修改使系统无法稳定运行，因此，由于运营商面临的多供应商的环境和设备版本频繁的升级，网络管理系统无法保持稳定，甚至无法正常工作。

                           发明内容

针对已有技术存在的上述问题，本发明提出了一种Q3中介服务器的解决方案。利用这个方案，可以将厂商特殊的管理信息模型转化成标准、统一的管理信息模型。从而使标准、统一的管理信息模型可以非常容易地在电信设备侧实现，这样网络管理中心就可以成功地管理不同厂商的电信设备。

本发明提供一种用于在电信网络的网络管理层和网元管理层之间通信的Q3中介服务器，用做网络管理层和网元管理层之间的接口，所述网络管理层包括一网络管理中心，所述网元管理层包括至少一操作维护中心，所述服务器包括：接入模块，与所述操作维护中心相连接，负责用厂商规定的接口从厂商的操作维护中心获取所需要的管理信息数据，并将所采集的数据从厂商规定的格式转换成运营商的管理信息模型所要求的格式，并将其输出；Q3代理模块，用于接收所述采集的管理信息数据，并与所述网络管理中心相连接，其采用与运营商相同的管理信息模型对所述管理信息数据进行管理，并基于开放系统互联协议(OSI)的公共管理信息协议(CMIP)、文件传输协议(FTP)和文件传输、访问和管理协议(FTAM)中至少一种通信协议，与上层网络管理中心进行通信，将所述管理信息数据提供给该上层网络管理中心。该服务器还包括一管理信息数据库模块，其包括分别与接入模块和Q3代理模块相连的接口，以及用于存储所述接入模块采集的管理信息的存储器，供所述Q3代理模块读取使用。

本发明还提供一种用于在电信网络的网络管理层和网元管理层之间进行通信的Q3中介接口通信方法，所述网络管理层包括一网络管理中心，所述网元管理层包括至少一操作维护中心，该方法包括：1)在所述网络管理中心和所述操作维护中心之间提供一联网的服务器，与所述各操作维护中心和所述网络管理中心相连接；2)采用厂商规定的接口从厂商的操作维护中心获取所需要的管理信息数据，并将所采集的数据从厂商规定的格式转换成运营商的管理信息模型所要求的格式；3)采用与运营商相同的管理信息模型对所述管理信息数据进行管理，并基于开放系统互联协议(OSI)的公共管理信息协议(CMIP)、文件传输协议(FTP)和文件传输、访问和管理协议(FTAM)中至少一种通信协议，与上层网络管理中心进行通信，将所述管理信息数据提供给该上层网络管理中心。所述步骤2)还可包括将采集的管理信息存储在一存储器中，以在后续步骤3)中读取使用。

                        附图说明

图1示出了本发明的Q3中介服务器的示意性网络结构。

图2示出了本发明的Q3中介服务器的结构的方框图。

图3示出了Q3中介服务器的进一步的功能方框图。

                      具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行描述。

图1示出了本发明的Q3中介服务器的示意性网络结构。如图1所示，电信网络的网络管理层包括运营商的网络管理中心，而网元管理层管理交换操作维护中心和基站操作维护中心，它们分别管理交换机、GPRS服务节点和各个基站等设备。其间采用的通信协议可以是TCP/IP，X.25等。如前所述，现有技术中是采用在网络管理中心中不同编程的接口模块程序来直接与所述网元管理层的各个操作维护中心相通信。这样，当底层操作维护中心设备升级或更新时，该网络管理中心的程序必需更新和升级。

如图1所示，本发明首次引入了一种Q3中介服务器，它作为网络管理层和网元管理层之间的一层中介层，位于操作维护中心侧的局域网中。它通过TCP/IP协议和厂商的国际标准化操作维护中心相连(有些厂商用同一种操作维护中心来管理交换部分和基站部分)。看起来，Q3中介服务器就象操作维护中心系统中的一个附加单元，但是，它实际是作为网络管理层和网元管理层之间的一层中介层。该Q3中介服务器执行本发明的网络管理层和网元管理层之间进行通信的Q3中介接口通信方法，以下结合附图一起进行描述。

当网络管理中心和Q3中介服务器在同一个局域网时，它们通过局域网相连；当它们不在同一个局域网中时，则可通过一对路由器实现广域网连接。厂商的操作维护中心则与网元设备，如交换机、基站节点等直接相连。

图2示出了构成本发明的Q3中介服务器的一个实施例的方框图。如图2所示，本发明的Q3中介服务器包括三个功能模块：接入模块，管理信息库模块和Q3代理模块。接入模块是用来从厂商的操作维护中心中获取管理数据的模块；管理信息库模块是一个管理信息数据库，它是按照运营商的管理信息模型来实现的；Q3代理模块负责向网络管理中心提供一个标准的Q3接口。

①接入模块

如图2所示，按照该实施例，接入模块连接到交换操作维护中心和基站操作维护中心，并负责用厂商规定的特殊的接口从厂商的操作维护中心采集所需的管理数据。采集的数据被从厂商特殊的格式转换成运营商的管理信息模型的统一格式后存储在管理信息库当中。所述管理数据可以包括配置管理数据、性能管理数据和故障管理数据等配置管理数据、性能管理数据和故障管理数据等。

对于不同种类的管理数据，比如配置管理数据、性能管理数据和故障管理数据等，和不同厂商的操作维护中心，也可以采用不同的接入模块，如图3所示。

接入模块和操作维护中心的版本也有关系。当厂商的操作维护中心升级时，数据采集的方式、数据的格式可能发生改变。通过升级接入模块就可以很容易地适配新的版本。

接入模块可以支持各种数据采集方式，比如人机命令、结构化数据库查询语言、文件传输协议、厂商特殊的Q3/CORBA接口等。因此接入模块可以灵活地适配各种厂商的设备。

②管理信息库模块

管理信息库模块，用于将管理信息存储在Q3中介服务器中。数据是按照运营商的管理信息模型的标准格式存储的，而不是厂商特殊的格式。不同的管理信息模型使用不同的管理信息库模块。

管理信息库模块也为接入模块和Q3代理模块提供了内部接口，比如标准查询语言、应用程序接口等。

各种商业数据库产品都可以用于管理信息库模块，比如Oracle、Informix、Sybase等。管理信息库包括一存储器，用于存储从网元采集到的所有管理信息，包括配置信息、性能统计信息和告警信息等。上层网管系统可以重复读取。

按照本发明的另一个实施例，可以省略该模块，即把从接入模块来的管理数据直接送到所述Q3代理模块。但是，那就意味着必须重复进行相同的操作和读取相同的数据，造成浪费处理器负荷，以及降低中介服务器的运行效率。

③Q3代理模块

Q3代理模块用于通过Q3接口和上层网络管理中心通信。所采用的通信协议可以是基于开放系统互联协议的公共管理信息协议和文件传输、访问与管理协议。Q3代理模块采用的信息模型是和运营商的管理信息模型完全一致的。

这个Q3代理模块还负责实现运营商所需的各种管理功能，包括公共管理功能、故障管理功能、性能管理功能和配置管理功能。当需要的时候，Q3代理模块从管理信息库中获取管理数据，然后通过Q3接口发送到网络管理中心。

各种商业的Q3协议栈产品都可以用作Q3代理模块的平台，比如SUN公司的SEM、HP公司的OpenView、DEC/康柏公司的TeMIP、Vertel公司的Vertel平台、D-SET公司的D-SET平台等。

按照上述本发明的实施例，本发明的Q3中介服务器可与系统的交换操作维护中心和基站操作维护中心相连，并且向运营商的区域级网络管理系统提供了一个基于运营商所定义的管理信息模型的Q3接口。来自不同的操作维护中心的管理信息数据可以在该中介服务器中提取出来，由不同的操作维护中心的格式转换为统一的符合运营商管理信息模型的数据格式，并通过Q3接口与网络管理中心相通信，以将所述管理信息数据发送到网络管理中心。

图3进一步示出了作为本发明的一个实施例的Q3中介服务器的一种功能方框图。如图3所示，接入模块分为分别处理故障的接入模块和处理配置和性能的接入模块。该故障处理接入模块通过供应商的管理信息模型(MIM)从交换操作维护中心和基站操作维护中心采集故障管理数据。而配置和性能处理接入模块通过操作维护中心提供的工具软件ATOP、Upload Scheduler、FTP、CLI、MEASCONV等从从交换操作维护中心和基站操作维护中心采集配置和性能的管理数据。所述接入模块将采集到的各种管理数据转换为与运营商信息管理模型一致的数据格式。所述管理数据库模块存储所述统一数据格式的管理数据。Q3代理模块则采用与上层网络管理中心一致的管理信息模型(包括管理信息树)实现各种管理功能，并与网络管理中心进行通信。

在该服务器中，与下层交换操作维护中心及基站操作维护中心相连的接入模块中，有能支持特定的设备供应商的该版本设备的程序。如更换下层交换操作维护中心和/或基站操作维护中心的设备的版本时，只需相应地升级接入模块中对应于该版本的接入程序，既可使系统重新正常工作。位于服务器逻辑体系中部的管理信息库模块载有运营商所采用的信息管理模型。Q3中介服务器中与上层网络管理中心直接相连的Q3代理模块中载有与管理信息库模块相匹配的程序，以用户乐于接受的界面实现运营商所希望的各种管理功能(包括故障处理功能)等。如不同的运营商采用了不同的信息管理模型，则系统集成商应相应地修改管理信息库模块及Q3代理模块。

以下描述本发明的所述接入模块所进行的管理数据采集的具体操作的例子。

I)交换操作维护中心的故障管理数据采集：

根据运营商的既定的Q3接口规范，告警信息必须实时。因而在本实施例中采用相应于设备供应商所使用的管理信息模型的交换操作维护中心的Q3接口来获取实时告警。Q3服务器的接入模块接收到实时告警信息后，将它们映射到运营商的管理信息模型，保存在管理信息库中，并发送到Q3代理模块。

II)交换操作维护中心的性能管理数据采集：

根据运营商的Q3接口规范，性能管理数据必须周期性传送。传送频率可以以15分钟为单位设置，如15分钟、30分钟、1小时等。为了满足要求，采用交换操作维护中心的定时上载功能将测量数据文件按预设的时间间隔以FTAM的方式从交换机中上传到操作维护中心。Q3服务器的接入模块周期性地连接到操作维护中心，通过FTP拷贝测量数据；将数据从西门子格式转换成运营商的管理信息模型的格式；将数据存储在管理信息库中；并向Q3代理模块发送一个通知。

III)交换操作维护中心的配置管理数据采集：

由于交换操作维护中心没有交换机配置数据库，各种配置管理数据是通过人机命令来获取的。接入模块采用ATOP工具从交换机获取配置数据；将数据例如从厂商规定的它是格式转换成运营商的管理信息模型的格式；将数据存储在管理信息库中。

运营商的管理信息模型所采用的数据格式的一个例子如下：(中继群)。但本发明适用的数据格式并不局限于该实例。

circuitEndPointSubgroup MANAGED OBJECT CLASS

DERIVED FROM″Recommendation X.721：1992″：top

CHARACTERIZED BY

circuitEndPointSubgroupPackage PACKAGE

BEHAVIOUR

circuitSubgroupBehaviour BEHAVIOUR

DEFINED AS

″A set of circuit end points that directly interconnects one exchange withanother，having common values for the attributes listed in this package.Note thatthe term exchange includes PBX where applicable.″；；

ATTRIBUTES

″ITU-T Rec.M.3100″：circuitEndPointSubgroupId

″ITU-T Rec.M.3100″：numberOfCircuits

″ITU-T Rec.M.3100″：labelOfFarEndExchange

circuitDirectionality GET，

transmissionCharacteristics GET，

″ITU-T Rec.M.3100″：userLabel

circuitType GET，

trunkGroupType GET，

″Recommendation X.721：1992″：administrativeState

--only GET is needed

″Recommendation X.721：1992″：operationalState

″ITU-T Rec.M.3100″：alarmStatus

NOTIFICATIONS

″Recommendation X.721：1992″：attributeValueChange

″Recommendation X.721：1992″：objectCreation

″Recommendation X.721：1992″：objectDeletion

″Recommendation X.721：1992″：stateChange

″Recommendation X.721：1992″：communicationsAlarm

″Recommendation X.721：1992″：processingErrorAlarm

REGISTERED AS{cTel-gsm-nmc-cm-objectClass 21}；

一般情况下，从厂商的操作维护中心取到的原始数据都不是以这种格式表示的。例如如西门子格式：TGNO＝PBXDEC OPMODE＝BWGCOS＝JSUBORD&NOZON&LPRIO3&SEQBKWD&AMAREQD&PROP1&PROP2&LOOPSIG1&AMATRANSORIG1＝120ORIG2＝

在这种情况下，需要进行把TGNO＝PBXDEC映射到模型中的labelOfFarEndExchange的转换，等等。通过这种转换操作，就将厂商的特殊格式的管理数据转换为了运营商的管理信息模型所需的统一的数据格式。

IV)基站操作维护中心的故障管理数据采集：

例如，根据某运营商的Q3接口规范，告警信息必须实时。为此所涉及的基站操作维护中心使用了可实时告警的设备供应商的管理信息模模型。Q3服务器的接入模块接收到实时告警信息后，将它们映射到运营商的管理信息模型，保存在管理信息库中，并发送到Q3代理模块。

V)基站操作维护中心的性能管理数据采集：

根据运营商的Q3接口规范，性能管理数据必须周期性传送。传送频率可以以15分钟为粒度设置，如15分钟、30分钟、1小时等。为了满足要求，采用基站操作维护中心的MeasConv工具将测量数据从基站操作维护中心的性能管理数据库中输出到ASCII文件。Q3服务器的接入模块周期性地连接到操作维护中心，通过FTP拷贝测量数据；将数据从原有的格式转换成运营商的管理信息模型可接受的格式；将数据存储在管理信息库中；并向Q3代理模块发送一个通知。

VI)基站操作维护中心的配置管理数据采集：

由于基站操作维护中心没有基站配置数据库，各种配置管理数据是通过人机命令来获取的。接入模块采用CLI工具从基站获取配置数据；将数据从原有格式转换成运营商的管理信息模型可接受的格式；将数据存储在管理信息库中。

②管理信息库模块

Q3服务器的管理信息库模块可以采用商用的Oracle数据库产品作为平台。整个管理信息库模块是按照运营商的管理信息模型来产生的。

③Q3代理模块

在本实施例的Q3服务器中，Q3代理模块可以采用Vertel公司的商用电信网络管理平台产品。这个Q3代理模块可实现运营商所需求的各项管理功能，包括公共管理功能、故障管理功能、性能管理功能、配置管理功能等。

从以上的描述可以看出，本发明的Q3中介服务器和Q3中介接口通信方法是一种灵活的实现方案，采用这种方案可以极大地降低开发的工作量。另外，采用这种方案，不同的管理信息模型可以非常容易地在设备厂商的国际标准版本上实现。因此，采用Q3中介服务器方案的主要优点有：在设备厂商的国际标准化版本中，不需要作修改，使设备保持运营商的无关性；通过修改接入模块就可以容易地实现对不同厂商的设备的支持；通过修改接入模块就可以容易地实现对同一厂商不同版本的设备的支持；和通过不同的管理信息库模块就可以容易地实现对不同管理信息模型的支持。

上述对本发明优选实施例的说明是为了图示和描述的目的而提供的。不是为了限制本发明。本领域的普通技术人员可以作出各种修改和变形。而不超出本发明的精神和范围。

Claims (12)

1.一种用于在电信网络的网络管理层和网元管理层之间通信的Q3中介服务器，用做网络管理层和网元管理层之间的接口，所述网络管理层包括一网络管理中心，所述网元管理层包括至少一操作维护中心，其特征在于，所述服务器包括：

接入模块，与所述操作维护中心相连接，负责用厂商规定的接口从厂商的操作维护中心获取所需要的管理信息数据，并将所采集的数据从厂商规定的格式转换成运营商的管理信息模型所要求的格式，并将其输出；

Q3代理模块，用于接收所述采集的管理信息数据，并与所述网络管理中心相连接，其采用与运营商相同的管理信息模型对所述管理信息数据进行管理，并基于开放系统互联协议(OSI)的公共管理信息协议(CMIP)、文件传输协议(FTP)和文件传输、访问和管理协议(FTAM)中至少一种通信协议，与上层网络管理中心进行通信，将所述管理信息数据提供给该上层网络管理中心。

2、如权利要求1所述的Q3中介服务器，其特征在于，所述服务器还包括一管理信息数据库模块，其包括分别与接入模块和Q3代理模块相连的接口，以及用于存储所述接入模块采集的管理信息的存储器，供所述Q3代理模块读取使用。

3、如权利要求2所述的Q3中介服务器，其特征在于，所述管理信息包括配置信息、性能统计信息和告警信息。

4、如权利要求1所述的Q3中介服务器，其特征在于该服务器由接入模块通过通信协议如TCP/IP协议和厂商的非标准接口与所述操作维护中心相连。

5、如权利要求1所述的Q3中介服务器，其特征在于，该服务器由Q3代理模块通过所述通信协议和标准的Q3的接口与网络管理中心相连。

6、一种如权利要求1所述的Q3中介服务器，其特征在于，该服务器通过模块化的结构为不支持目标信息模型的操作维护中心提供了支持目标信息模型的Q3接口；使网络管理中心通过定义好的目标信息模型与Q3中介服务器通信而不必顾及操作维护中心的厂商相关性。

7、一种用于在电信网络的网络管理层和网元管理层之间进行通信的Q3中介接口通信方法，所述网络管理层包括一网络管理中心，所述网元管理层包括至少一操作维护中心，其特征在于，该方法包括：

1)在所述网络管理中心和所述操作维护中心之间提供一联网的服务器，与所述各操作维护中心和所述网络管理中心相连接；

2)采用厂商规定的接口从厂商的操作维护中心获取所需要的管理信息数据，并将所采集的数据从厂商规定的格式转换成运营商的管理信息模型所要求的格式；

3)采用与运营商相同的管理信息模型对所述管理信息数据进行管理，并基于开放系统互联协议(OSI)的公共管理信息协议(CMIP)、文件传输协议(FTP)和文件传输、访问和管理协议(FTAM)中至少一种通信协议，与上层网络管理中心进行通信，将所述管理信息数据提供给该上层网络管理中心。

8、如权利要求7所述的方法，其中所述步骤2)还包括将所采集的管理信息存储在一存储器中，以在所述步骤3)中读取使用。

9、如权利要求8所述的方法，其中，所述管理信息包括配置信息、性能统计信息和告警信息。

10、如权利要求7所述的方法，其中所述服务器通过通信协议如TCP/IP协议和厂商的非标准接口与所述操作维护中心相连。

11、如权利要求7所述的方法，其中所述服务器通过所述通信协议和标准的Q3的接口与网络管理中心相连。

12、如权利要求7所述的方法，其特征在于，该服务器通过模块化的结构为不支持目标信息模型的操作维护中心提供了支持目标信息模型的Q3接口；使网络管理中心通过定义好的目标信息模型与Q3中介服务器通信而不必顾及操作维护中心的厂商相关性。

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