CN1901479A - 一种基于可定制的多类型网元的模拟方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于可定制的多类型网元的模拟方法，包括：步骤101，以统一的格式描述结构分别设定不同网元类型的信息结构、网元与网管系统之间交互过程的描述信息、消息包的通用描述结构，并保存在外部配置数据中；步骤102，运行网元模拟系统，并在网元模拟系统中配置模拟网元；步骤103，在模拟网元下配置消息包任务体的结构，并运行模拟网元；步骤104，在网元模拟系统中人工控制模拟网元与网管系统之间的交互过程；及步骤105，保存与重载网元模拟系统的数据。本发明能比较容易的对不同类型的网元设备进行模拟，同时模拟各种类型多数量的网元设备，模拟网元取代了庞大而昂贵的实际网元设备，减少了实际网元设备的投入数量。

Description

一种基于可定制的多类型网元的模拟方法
技术领域
本发明涉及网元模拟技术，特别是涉及一种灵活的定制模拟网元设备的方法。
背景技术
目前，在网络管理系统的研制过程中，要求在实验室搭建多种类型、数量繁多的网元设备(包括实际的电信网络设备及软件)构筑各种复杂的环境，用于网管系统的开发和测试工作。这需要占用大量昂贵的网元设备；并且在实验室环境下配备数量众多的实际设备极为不可行；这种多网元设备环境的缺乏将严重影响网管系统的研发进度与产品质量。
解决多网元设备环境缺乏问题的一种有效方法就是采用网元模拟工具进行网元模拟。目前市场上的网元模拟工具基本上是采用基于类似SNMP(SingleNetwork Management Protocol，简单网络管理协议)等标准管理方式的模拟方法，对于一些采用自定义管理方式的网元设备，此类模拟工具不能模拟；需要找到对此类网元设备进行模拟的方法。同时，此类网元设备种类繁多，网元设备与网管系统之间的通讯方式、交互过程各不相同，交互的消息包结构也各不一样；所以需要解决能对多种类型网元同时进行模拟的方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于可定制的多类型网元的模拟方法，用于解决现有技术无法对不同类型的网元设备进行模拟及无法对多种类型网元同时进行模拟的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种基于可定制的多类型网元的模拟方法，其特征在于，包括：
步骤101，以统一的格式描述结构分别设定不同网元类型的信息结构、网元与网管系统之间交互过程的描述信息、消息包的通用描述结构，并保存在外部配置数据中；
步骤102，运行网元模拟系统，并在所述网元模拟系统中配置模拟网元；
步骤103，在所述模拟网元下配置消息包任务体的结构，并运行所述模拟网元；
步骤104，在所述网元模拟系统中人工控制所述模拟网元与网管系统之间的交互过程；及
步骤105，保存与重载所述网元模拟系统的数据。
所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其中，所述步骤101中，
若具有现有网元的消息格式定义头文件，则以自动化转换工具生成所述消息包的通用描述结构；
若没有现有网元的消息格式定义头文件，则根据已知的消息包规范人工定制所述消息包的通用描述结构。
所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其中，根据所述消息格式定义头文件，以Perl语言编写自动化转换工具。
所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其中，所述消息包的通用描述结构包括：消息包的长度，消息包内各子段的名称、含义、长度、偏移量、基本值、其值是否可修改标志中的任意一个或多个。
所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其中，所述网元类型的信息结构包括：IP地址，Socket端口，TCP/UDP类型，网元类型名称和描述信息中的任意一个或多个。
所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其中，所述消息包任务体的结构包括：消息包内容、消息包的发送次数、发送时间间隔、发送时间定制信息、触发消息执行体的前提事件、消息执行体触发的后续事件、各子消息包任务体中的任意一个或多个。
所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其中，所述步骤103中，所述网元模拟系统根据网元类型、通讯接口、消息包、消息包任务体之间的组合模拟所述模拟网元与网管系统之间的交互过程。
所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其中，所述网元类型的信息结构、消息包的通用描述结构、网元与网管系统之间交互过程的描述信息均以可扩展标记语言文件方式保存在所述网元模拟系统外部。
所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其中，所述模拟网元与网管系统之间通过IP和Socket通讯接口进行交互。
所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其中，每一个所述模拟网元与所述IP地址、Socket端口绑定，并具有独立的运行线程。
所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其中，所述网元模拟系统的数据保存在所述网元模拟系统外部的可扩展标记语言文件中。
本发明能比较容易的对不同类型的网元设备进行模拟，同时模拟各种类型多数量的网元设备，模拟网元取代了庞大而昂贵的实际网元设备，减少了实际网元设备的投入数量，从而解决了网管系统研制对多网元设备环境的需求。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1是本发明的方法流程示意图。
具体实施方式
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的弊端，提供一种基于可定制的多类型网元的模拟方法，能比较容易的对不同类型的网元设备进行模拟，同时模拟各种类型多数量的网元设备，用模拟网元来代替庞大而昂贵的实际网元设备，减少实际网元设备的投入数量，从而解决网管系统研制对多网元设备环境的需求。
本发明的技术方案如下：
本发明涉及网元模拟技术，针对网络管理系统对网元设备的要求，以及不同类型的网元设备的异同点，提供一种基于可定制的多类型网元的模拟方法。作为一种基于可定制的多类型网元的模拟方法，包括以下步骤：
1)、根据真实网元规范，将不同网元设备类型的信息(包括设备的通讯接口描述)采用统一的描述结构，保存在外部配置信息中。
2)、开发自动化转换工具，此工具能扫描网元设备的消息格式定义头文件自动生成消息包的通用描述结构。
3)、如果具有现存的网元设备的消息格式定义头文件，采用自动化转换工具扫描，自动转换出消息包的通用描述结构。
4)、如果没有现存的网元设备的消息格式定义头文件，也可根据已知的消息包规范进行人工定制，定制消息包的通用描述结构。
5)、根据真实网元规范，将网元与网管系统之间的交互过程信息采用通用的格式描述结构，并保存在外部配置信息中。
6)、运行网元模拟系统。
7)、在网元模拟系统中配置模拟网元，配置各种类型、多数量网元。
8)、在模拟网元下配置消息包任务体的内容，包括设置各种消息包、各种控制信息等。
9)、启动模拟网元。
10)、在网元模拟系统中人工控制模拟网元与网管系统之间的交互过程。
11)、网元模拟系统数据保存与重载。
上面所述的一种基于可定制的多类型网元的模拟方法，其结构配置信息具有如下特性：
(1)、所述网元类型的信息结构包括：IP(Internet Protocol，网间协议)地址，Socket端口，TCP/UDP(Transmission Control Protocol/User Datagram Protocol，传输控制协议/用户数据报协议)类型，网元类型名称和描述信息。
(2)、所述消息包的通用描述结构包括：消息包的长度，消息包内各子段的名称、含义、长度、偏移量、基本值、其值是否可修改标志。
(3)、所述的消息包任务体的内容包括：消息包内容，消息包发送次数，消息包发送时间间隔，消息包发送时间定制信息；触发此消息执行体的前提事件，此消息执行体触发的后续事件，其包含的各子消息包任务体。
本发明提供一种基于可定制的多类型网元的模拟方法，依据本发明开发的系统可通过定义外部配置数据达到模拟不同网元类型、多数据量网元的效果。
下面对本发明技术方案的具体实施方式作进一步的详细描述。图1所示为本发明的方法流程示意图。该流程图包括如下步骤：
步骤101、定制网元类型信息结构的配置信息；根据真实网元规范，将不同设备类型的信息(包括设备的通讯接口描述)采用统一的描述结构，保存在外部配置信息中；
由于采用了统一的描述结构，所以区别不同网元类型，只需要修改外部配置信息；网元模拟系统本身不需要变动。
步骤102、判断是否有消息格式定义文件头文件，若有，则执行步骤103，若否，则执行步骤104；
步骤103、如果具有现存的网元设备的消息格式定义头文件，采用自动化转换工具扫描，自动转换出消息包的通用描述结构；
开发自动化转换工具，此工具实现扫描网元设备的消息格式定义头文件自动生成消息包的通用描述结构的功能。
由于不同类型网元、不同的消息包都采用通用的格式描述结构，并保存在外部配置信息中；所以可以开发出自动化转换工具，此工具自动生成消息包的通用描述结构并保存在系统外部配置信息中。
关于自动化转换工具的开发，根据网元设备的消息包格式定义头文件的语言格式，采用Perl语言开发出C语言头文件到XML(Extensible MarkupLanguage，可扩展标记语言)文件的转换工具。
步骤104、如果没有现存的网元设备的消息格式定义头文件，也可根据已知的消息包规范进行人工定制，定制消息包的通用描述结构；
不同的消息包都通过上述步骤103、104最终形成为通用的格式描述结构并保存在外部配置信息中；所以网元模拟系统可以采用统一的方法对这些消息包进行处理，并最终形成消息数据流与外部系统之间进行交互。
步骤105、根据真实网元规范，将网元设备与网管系统之间的交互过程信息采用通用的格式描述结构，并保存在外部配置信息中；
网元模拟系统根据这些外部配置信息转化为其内部的各种触发事件，组合到消息包任务体中，来控制模拟网元与网管系统之间交互过程。
步骤106、运行网元模拟系统；
步骤107、在网元模拟系统中配置模拟网元，配置各种类型、多数量网元；根据不同的网元类型、不同的IP地址、不同的Socket端口添加模拟网元实体。
步骤108、在模拟网元下配置消息包任务体的内容，包括设置各种消息包、各种控制信息等；
在网元模拟系统中，每个模拟网元下包括众多的任务线程，并以通用的消息包任务体的形式存在。各类消息包采用通用的消息包任务体结构方式组织到各任务进程中。在消息任务体中设置各通用格式的消息包，设置消息包任务体控制信息，设置消息任务体运行触发事件与条件。
步骤109、启动模拟网元；
网元模拟系统将根据网元设备类型、通讯接口、消息包、消息包任务体之间的组合等信息模拟出网元与网管系统之间的交互过程。包括接收处理报文，生成发送消息报文等。
步骤110、在网元模拟系统中人工控制模拟网元与网管系统之间的交互过程；
如果需要主动启动一些任务，例如让模拟网元主动上报告警包，可以人工控制模拟网元与网管系统之间的交互过程。
步骤111、网元模拟系统的数据保存与重载；
网元模拟系统中配置的数据保存到外部的文件中，以后系统重新加载使用。
下面对上述实施中所涉及的一些技术作如下说明：
(1)、该技术方案中所述的所有外部配置数据，包括网元类型的信息结构，消息包的通用描述结构，网元与网管系统之间交互过程的描述信息，采用XML文件方式在网元模拟系统之外分别单独保存。
(2)、网元设备和网管系统之间的交互基于IP和Socket通讯接口；每个模拟网元与IP地址连同Socket端口绑定，并使其具有独立的运行线程。
(3)、采用PC(Personal Computer，个人计算机)机上Windows平台的多IP，多Socket端口机制，模拟多个网元设备。
(4)、该技术方案中所述的自动化转换工具的开发，根据网元设备的消息包格式定义头文件的语言格式，采用Perl语言开发出C语言头文件到XML文件的转换工具。
(5)、系统中配置的数据可保存到外部的XML文件中，以后系统重新加载使用。
本发明能比较容易的对不同类型的网元设备进行模拟，同时模拟各种类型多数量的网元设备，模拟网元取代了替庞大而昂贵的实际网元设备，减少了实际网元设备的投入数量，从而解决了网管系统研制对多网元设备环境的需求。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (11)

1、一种基于可定制的多类型网元的模拟方法，其特征在于，包括：
步骤101，以统一的格式描述结构分别设定不同网元类型的信息结构、网元与网管系统之间交互过程的描述信息、消息包的通用描述结构，并保存在外部配置数据中；
步骤102，运行网元模拟系统，并在所述网元模拟系统中配置模拟网元；
步骤103，在所述模拟网元下配置消息包任务体的结构，并运行所述模拟网元；
步骤104，在所述网元模拟系统中人工控制所述模拟网元与网管系统之间的交互过程；及
步骤105，保存与重载所述网元模拟系统的数据。
2、根据权利要求1所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其特征在于，所述步骤101中，
若具有现有网元的消息格式定义头文件，则以自动化转换工具生成所述消息包的通用描述结构；
若没有现有网元的消息格式定义头文件，则根据已知的消息包规范人工定制所述消息包的通用描述结构。
3、根据权利要求2所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其特征在于，根据所述消息格式定义头文件，以Perl语言编写自动化转换工具。
4、根据权利要求1所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其特征在于，所述消息包的通用描述结构包括：消息包的长度，消息包内各子段的名称、含义、长度、偏移量、基本值、其值是否可修改标志中的任意一个或多个。
5、根据权利要求1所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其特征在于，所述网元类型的信息结构包括：IP地址，Socket端口，TCP/UDP类型，网元类型名称和描述信息中的任意一个或多个。
6、根据权利要求1所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其特征在于，所述消息包任务体的结构包括：消息包内容、消息包的发送次数、发送时间间隔、发送时间定制信息、触发消息执行体的前提事件、消息执行体触发的后续事件、各子消息包任务体中的任意一个或多个。
7、根据权利要求1所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其特征在于，所述步骤103中，所述网元模拟系统根据网元类型、通讯接口、消息包、消息包任务体之间的组合模拟所述模拟网元与网管系统之间的交互过程。
8、根据权利要求1所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其特征在于，所述网元类型的信息结构、消息包的通用描述结构、网元与网管系统之间交互过程的描述信息均以可扩展标记语言文件方式保存在所述网元模拟系统外部。
9、根据权利要求1所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其特征在于，所述模拟网元与网管系统之间通过IP和Socket通讯接口进行交互。
10、根据权利要求5所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其特征在于，每一个所述模拟网元与所述IP地址、Socket端口绑定，并具有独立的运行线程。
11、根据权利要求1所述的基于可定制的多类型网元的模拟方法，其特征在于，所述网元模拟系统的数据保存在所述网元模拟系统外部的可扩展标记语言文件中。
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