DE60320397T2 - Operator-definierte konsistenzprüfung in einem netzwerkverwaltungssystem - Google Patents

Operator-definierte konsistenzprüfung in einem netzwerkverwaltungssystem Download PDF

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Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft den Betrieb und die Wartung eines Telekommunikationsnetzwerks und insbesondere die Konfigurationsverwaltung und Konsistenzprüfung für ein solches Netzwerk.
  • HINTERGRUND UND ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Heutige Kommunikationsnetzwerke sind groß, und die Anzahl der bereitgestellten Ressourcen und Dienste nimmt zu. Netzwerktechnik kommt oft von unterschiedlichen Anbietern, und Netzwerkbetreiber verwenden eine Vielfalt von unterschiedlichen Betriebsabläufen und Verwaltungssystemen, um ihre Systeme zu verwalten. Oft hat die Technik jedes Anbieters ihr eigenes Verwaltungssystem, und unterschiedliche Dienste im Netzwerk werden auf unterschiedliche Weise gesteuert. All diese Faktoren erhöhen die Komplexität und die Kosten für den Betrieb und die Wartung.
  • Eine Möglichkeit, diese Komplexität zu vereinfachen und die Kosten für Netzwerkbetreiber zu verringern, besteht darin, einen internationalen Standard dafür zu entwickeln, wie Telekommunikationsnetzwerke auf eine einheitliche und effiziente Weise verwaltet werden. Zum Beispiel entwickelt das Partnerschaftsprojekt der Dritten Generation (3GPP) Standards für die dritte Generation (3G) von Mobilfunk-Kommunikationssystemen. Die Standarddokumente 3GPP TS 32.101-102 beschrieben verschiedene Prinzipien und Architekturen zur 3G-Verwaltung. Beispielhafte Verwaltungsfunktionen, die in den 3GPP-Spezifikationen behandelt werden, weisen Fehlerverwaltung, Konfigurationsverwaltung, Leistungsfähigkeitsverwaltung, Verkehrsbereichswechselverwaltung, Kontoführung, Teilnehmerprofilverwaltung, Diensteinsatz, Betrugsbehandlung, Sicherheitsverwaltung und Softwareverwaltung auf. Die technische Spezifikationsempfehlung M.3100 der ITU ist ein weiterer Verwaltungsstandard für Telekommunikationsnetzwerke.
  • Ungeachtet dieser Anstrengungen zur Standardisierung muß ein Betreiber eines Mobilfunknetzwerks möglicherweise weiterhin viele unterschiedliche Typen von Netzwerken verwalten, wie etwa Funknetzwerke, Vermittlungsstellen, Übertragungsnetzwerke, Bereichsnetzwerke, intelligente Knoten und erhebliche Mengen von Computerhardware/-software. Weil diese große Vielfalt von Netzwerktechnik wahrscheinlich von einer Vielfalt von Technikanbietern erlangt wird, ist eine effektive Konfigurationsverwaltung besonders kritisch, um die Topologie und die logischen Ressourcen im Netzwerk flexibel zu verwalten und anzupassen.
  • Konfigurationsverwaltung verwendet ein Netzwerkressourcenmodell (NRM), um die tatsächlichen verwalteten Telekommunikationsnetzwerkressourcen darzustellen. Ein NRM beschreibt Klassen verwalteter Objekte, ihre Zuordnungen, Attribute und Operationen. Ein verwaltetes Objekt (MO) ist ein Softwareobjekt, das die charakteristischen Verwaltungseigenschaften und das Verhalten einer bestimmten Netzwerkressource verkapselt. Das verwaltete Objekt ist eine „Instanz" einer „Klasse verwalteter Objekte", die in einem NRM definiert ist. Eine Klasse verwalteter Objekte hat Attribute, die Information bereitstellen, die verwendet wird, um die Objekte zu charakterisieren, die zu der Klasse gehören. Außerdem kann eine Klasse verwalteter Objekte Operationen haben, die das für diese Klasse zutreffende Verhalten charakterisieren. Eine Instanz einer Klasse verwalteter Objekte wird manchmal als „verwaltetes Element" bezeichnet. Zuordnungen werden verwendet, um Beziehungen zwischen verwalteten Objekten zu modellieren, und können auf mehrere Arten implementiert werden, wie etwa Namenbindungen, Referenzattribute und Zuordnungsobjekte. Eine Verwaltungsinformationsbasis (MIB) ist eine Instanz eines NRM und weist einen Namenraum, der die Hierarchie der verwalteten Objekte in der MIB unter Verwendung wohlunterschiedener Namen beschreibt, eine Anzahl von verwalteten Objekten mit ihren Attributen und eine Anzahl von Zuordnungen zwischen diesen verwalteten Objekten auf.
  • Ein Teil der Konfigurationsverwaltungsfunktion im Netzwerkverwaltungssystem besteht darin, Inkonsistenzen in einem Netzwerk aufzufinden und zu beseitigen. Ein Netzwerk kann in einer gültigen Konfiguration oder in einer geplanten Netzwerkkonfiguration dargestellt werden. Normalerweise werden diese Konfigurationen auf Konsistenz „geprüft", wobei eine große Anzahl von Konsistenzprüfungsregeln verwendet wird. Diese Regeln stellen optimale Verfahren oder erwünschte Verfahren in bezug auf Netzwerkkonfigurationen dar. Wenn zum Beispiel eine Funkbasisstation zu einem Netzwerk hinzugefügt werden soll, könnten Konsistenzprüfungsregeln sicherstellen, daß die neue Basisstation mit einer eindeutigen Kennung, angemessenen Funkkanälen und bestimmten Sendeleistungspegeln konfiguriert ist. Die Konsistenzprüfungsregeln sind normalerweise ziemlich umfangreich, und alle von ihnen müssen an jedem Objekt in der zu prüfenden Konfiguration durchgeführt werden. Infolgedessen kann, wenn ein Bediener nach einer Systeminstallation oder einem Systemneustart eine Konsistenzprüfung auslöst, diese Prüfung erhebliche Zeit in Anspruch nehmen.
  • Tatsächlich können hunderte von Konsistenzprüfungsregeln entwickelt worden sein und müssen an allen verwalteten Objekten und ihren Attributen in der zu prüfenden Konfiguration durchgeführt werden. Solche Regeln können auf die Eindeutigkeit einer Kennung eines bestimmten Knotens, auf einen bestimmten Frequenzbereich, auf eine maximale Anzahl von Frequenzen, auf eine maximale Anzahl eines bestimmten Kanaltyps, auf maximale Leistungspegel und so weiter prüfen. Betrachten wir die beispielhafte Situation in einem zellularen Netzwerk, wo eine neue Zelle D zu einer bestehenden Konfiguration hinzugefügt werden soll, die bereits Zellen A, B und C mit entsprechenden Zellenkennungen hat. Eine Konsistenzprüfung wird ausgeführt, um sicherzustellen, daß die Zellenkennung für die Zelle D nicht die gleiche wie eine der Zellenkennungen ist, die schon den Zellen A, B und C zugewiesen worden sind.
  • Konsistenzprüfungen helfen dem Netzwerkbediener, fehlerhafte Attributeinstellungen in einer bestimmten Netzwerkkonfiguration zu vermeiden. Fehlerhafte Einstellungen würden zum Beispiel Attributwerte aufweisen, die Knoten innerhalb eines Netzwerks nicht akzeptieren, oder Werte, welche die Systemcharakteristik und die Funktionalität innerhalb eines Knotens oder zwischen Knoten verschlechtern würden. Weil Konsistenzprüfungen von Attributeinstellungen vorrangig durchgeführt werden, bevor Attribute im Netzwerk gesetzt werden, werden die meisten Konsistenzprüfungen in einer geplanten Konfiguration ausgeführt, die hierin nachstehend als „geplanter Bereich" bezeichnet wird. Da in tatsächlich konfigurierten Netzwerken jedoch Inkonsistenzen vorliegen können, können Konsistenzprüfungen auch an einem in Betrieb befindlichen Netzwerk durchgeführt werden, das hierin nachstehend als „gültiger Bereich" bezeichnet wird.
  • Weitere Einzelheiten über Konsistenzprüfungsmethoden werden zum Beispiel durch US-A-5414812 und US-A-5175800 bereitgestellt.
  • Ein Netzwerkbediener ist normalerweise mit einer sehr langen Liste von vorcodierten Konsistenzprüfungsregeln ausgestattet. Erneut ist es nicht ungewöhnlich, daß ein Netzwerkbediener aus einer Liste von hunderten solcher vorcodierter Regeln auswählen muß, wenn eine bestimmte Konsistenzprüfung auf einer Konfiguration eines geplanten Bereichs oder eines aktiven Bereichs durchgeführt werden soll. Obwohl alle Konsistenzprüfungsregeln ausgewählt werden können, kann es sein, daß der Netzwerkbediener nur einige dieser Regeln statt alle verwenden will. Dies gilt besonders, wenn man die Zeitdauer betrachtet, die benötigt wird, um eine große Anzahl solcher Regeln auszuführen. Alternativ können Bediener wünschen, ihre eigenen Konsistenzprüfungsregeln anstelle derjenigen auf der vorcodierten Liste oder zusätzlich dazu zu erzeugen. In diesem Fall muß sich der Netzwerkbediener an den Anbieter des Verwaltungssystems wenden, der die ursprüngliche Verwaltungssystemsoftware mit den vorcodierten Konsistenzprüfungsregeln geliefert hat, und den Anbieter bitten, neue Konsistenzprüfungsregeln zu codieren. Natürlich sind Zeit und Geld erforderlich, um solche Software-Aufrüstungen zu entwickeln.
  • Es ist daher für Netzwerkbediener wünschenswert, die Flexibilität zur Entwicklung von Konsistenzprüfungsregeln zu haben, ohne die Verwaltungssoftware neu codieren oder eine Software-Aufrüstung von einem Netzwerkverwaltungssoftware-Anbieter anfordern zu müssen. Es ist außerdem erwünscht, den Netzwerkbediener mit einer gewissen Wahlfreiheit zu versehen, wann eine Konsistenzprüfungsregel ausgeführt werden soll. Wenn zum Beispiel ein geplanter Bereich „besetzt" wird, könnte die Integrität der Population- bzw. Besetzungsdaten hoch sein, weil sie automatisch erzeugt wurden. Das heißt, daß eine Konsistenzprüfung dieser Besetzungsdaten nur dann erfolgen könnte, wenn eine Änderung der Daten direkt im gültigen Bereich vorgenommen wird. Die Integrität anderer (zum Beispiel manuell erzeugter) Besetzungsdaten könnte niedriger sein, und somit sollte die Konsistenzprüfung entweder bei der Besetzung des geplanten Bereichs oder bei einem Ausbau des gültigen Bereichs vorgenommen werden. Der Netzwerkanbieter hat wenig oder keine Kenntnis über die Integrität der Besetzungsdaten, bevor sie den geplanten Bereich besetzen, weshalb die Entscheidung darüber, wann die Konsistenzprüfung durchgeführt wird, am besten beim Bediener des Netzwerks liegt. Vorcodierte Konsistenzprüfungsregeln versehen Bediener nicht mit dieser Option.
  • Die vorliegende Erfindung überwindet diese Nachteile, indem sie einen flexiblen Konsistenzprüfungsmechanismus bereitstellt, der Netzwerkbedienern ermöglicht, ihre eigenen Konsistenzprüfungsregeln unter Verwendung einer Erzeugungs- und Bearbeitungsfunktion für Konsistenzprüfungsregeln zu erzeugen. In einer bevorzugten beispielhaften Ausführungsform werden mehrere grundlegende Konsistenzprüfungsformeln bereitgestellt. Jede Formel definiert eine (oder mehrere) allgemeine Operationen, die an einem oder mehreren verwalteten Netzwerkobjekten durchgeführt werden. Durch Anwenden der allgemeinen Konsistenzprüfungsformeln auf ein oder mehrere spezifische verwaltete Netzwerkobjekte werden eine oder mehrere Konsistenzprüfungsregeln erzeugt. Der Benutzer kann die Konsistenzprüfungsregeln einfach durch Eingeben gewisser Datenwerte für Formelvariablen mittels einer Benutzerschnittstelle oder durch eine Dateiübertragung erzeugen. Wenn diese Regeln erzeugt worden sind, können sie verwendet werden, um die Konsistenz eines oder mehrerer Aspekte einer Kommunikationsnetzwerkkonfiguration zu prüfen, entweder in einem geplanten Bereich oder in einem gültigen Bereich. Weil diese Formeln allgemein sind, kann eine einzige Formel verwendet werden, um mehrere Konsistenzprüfungsregeln zu erzeugen, die unterschiedliche verwaltete Objekte und Attribute verwenden.
  • Ein weiterer vorteilhafter Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß jede Konsistenzprüfungsformel einen „Prüfpunkt" aufweisen kann, der einen Zeitabschnitt oder ein Ereignis definiert, wann eine entsprechende Konsistenzprüfungsregel, die unter Verwendung dieser Formel aufgestellt wurde, ausgeführt werden soll. Mit anderen Worten, wenn ein Bediener eine der Formeln verwendet, um eine neue Konsistenzprüfungsregel zu definieren, verbindet der Bediener diese neue Konsistenzprüfungsregel auch mit einem bestimmten Prüfpunkt oder Ereignis, wann die Regelausführung stattfinden soll, oder ordnet sie ihm auf andere Weise zu. Beispiele für mögliche Prüfpunkte im Kontext eines zellularen Netzwerks weisen die sofortige Erzeugung einer Zelle, die Aktivierung einer Zelle, die Erzeugung eines Standortbereichs, den Import neuer Daten in das Netzwerkverwaltungssystem aus einem externen Netzwerkverwaltungssystem, das heißt, die Prüfung des geplanten Bereichs, und einen erstmaligen Start eines Netzwerkelements oder eines Verwaltungssystems auf. Natürlich können viele weitere Ereignisse als Prüfpunkte definiert werden.
  • Im Ergebnis der Funktionalität einer bedienerdefinierten Konsistenzprüfung, die durch die vorliegende Erfindung bereitgestellt wird, hat ein Bediener die Fähigkeit, Konsistenzprüfungsregeln für ein Netzwerk zu erzeugen, zu löschen und zu ändern, ohne daß eine Software-Aufrüstung oder gar Unterstützung von einem Netzwerkverwaltungssoftware-Anbieter erforderlich ist. Nur diejenigen Konsistenzprüfungsregeln, die durch den Bediener für einen bestimmten Netzwerkbereich tatsächlich erwünscht sind, müssen erzeugt werden. Außerdem ist der Netzwerkbediener auch imstande, einen Zeitpunkt zu definieren (und diesen Zeitpunkt bei Bedarf zu modifizieren), wann eine Konsistenzprüfungsregel ausgeführt wird, ohne daß eine Software-Aufrüstung erforderlich ist. Das führt zu kürzeren Zeiten für den Ausbau des Netzwerks des Betreibers, wobei weniger Zeit mit der Konsistenzprüfung während der Besetzung und Gültigkeitsprüfung des geplanten Bereichs verbracht wird. Die Integrität der Daten bleibt nichtsdestoweniger hoch, wobei eine Konsistenzprüfung bei Bedarf durchgeführt wird.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorhergehenden und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung können durch Bezugnahme auf die folgende Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen leichter verstanden werden, wobei diese folgendes zeigen:
  • 1 stellt ein grobes Funktionsblockschaltbild eines mit einem Kommunikationsnetzwerk verbundenen Netzwerkverwaltungssystems einschließlich einer Konsistenzprüfungsfunktion dar;
  • 2 stellt ein beispielhaftes Netzwerkverwaltungssystem im nichteinschränkenden Beispiel eines Funkzugangskommunikationsnetzwerks dar;
  • 3 stellt ein Beispiel für eine Konfigurationsverwaltungsfunktion für verschiedene Kommunikationsnetzwerkknoten unter Verwendung eines geplanten Konfigurationsbereichs dar, die im Stil einer Verwaltungsinformationsbasis (MIB) formatiert ist;
  • 4 stellt Konsistenzprüfungsprozeduren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
  • 5 stellt eine Konsistenzprüfungsregel-Verweistabelle gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar; und
  • 6 stellt eine beispielhafte Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung dar, wo der Netzwerkbediener eine graphische Benutzerschnittstelle verwendet, um eine Konsistenzprüfungsregel unter Verwendung einer Konsistenzprüfungsformel zu erzeugen.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • In der folgenden Beschreibung werden zum Zweck der Erklärung und nicht der Einschränkung spezifische Einzelheiten dargelegt, wie etwa bestimmte Ausführungsformen, Prozeduren, Methoden und so weiter, um ein umfassendes Verständnis der vorliegenden Erfindung bereitzustellen. Jedoch wird für den Fachmann erkennbar, daß die vorliegende Erfindung in anderen Ausführungsformen in die Praxis umgesetzt werden kann, die von diesen spezifischen Einzelheiten abweichen. Zum Beispiel kann, wenngleich die vorliegende Erfindung manchmal in einer beispielhaften Anwendung für ein Funkkommunikationsnetzwerk beschrieben wird, die vorliegende Erfindung in jeder Art von Kommunikationsnetzwerk verwendet werden.
  • In manchen Fällen wird auf ausführliche Beschreibungen bekannter Verfahren, Schnittstellen, Vorrichtungen und Signalisierungsmethoden verzichtet, um die Beschreibung der vorliegenden Erfindung nicht mit unnötigen Einzelheiten unverständlich zu machen. Außerdem sind in einigen der Figuren individuelle Funktionsblöcke gezeigt. Der Fachmann wird anerkennen, daß die Funktionen unter Verwendung individueller Hardwareschaltungen, unter Verwendung von Software, die in Verbindung mit einem geeignet programmierten digitalen Mikroprozessor oder Mehrzweckcomputer funktioniert, unter Verwendung eines anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreises (ASIC) und/oder unter Verwendung eines oder mehrerer digitaler Signalprozessoren (DSPs) implementiert werden kann.
  • 1 stellt ein vereinfachtes Kommunikationssystem 10 mit einem Netzwerkverwaltungssystem (NMS) 12 dar, das mit einem Kommunikationsnetzwerk 14 gekoppelt ist. Das Netzwerkverwaltungssystem 12 weist (neben anderen Funktionen) eine Konsistenzprüfungsfunktion 16 auf, die mit einer Netzwerkkonfigurationsdatei 18 gekoppelt ist, die mit einer Benutzerschnittstelle 20 gekoppelt ist. Ein Netzwerkbediener verwendet die Benutzerschnittstelle 20, um Konfigurationsdaten (zum Beispiel einen geplanten Konfigurationsbereich und/oder eine gültige Konfiguration, wie oben beschrieben) einzurichten, zu übermitteln oder in der Netzwerkkonfigurationsdatei 18 zu speichern, damit sie durch die Konsistenzprüfungsfunktion 16 auf Konsistenz geprüft werden. Die Benutzerschnittstelle 20 kann zum Beispiel eine graphische Benutzerschnittstelle sein. Die Benutzerschnittstelle wird durch einen Netzwerkbediener auch verwendet, um unter Verwendung von allgemeinen Konsistenzprüfungsformeln, die durch die Konsistenzprüfungsfunktion 16 bereitgestellt werden, spezifische Konsistenzprüfungsregeln zu erzeugen. Der Fachmann wird anerkennen, daß die Funktionen, die durch oder unter Verwendung jeder der Konsistenzprüfungsfunktion 16, der Netzwerkkonfigurationsdatei 18 und der Benutzerschnittstelle 20 durchgeführt werden, unter Verwendung geeigneter Hardware und Software implementiert werden.
  • Das beispielhafte Kommunikationsnetzwerk 14 weist mehrere Knoten 22 und 26 auf (nur zwei sind gezeigt). Jeder Knoten weist eine Verwaltungsinformationsbasis (MIB) 24 bzw. 28 auf. Jede Verwaltungsinformationsbasis weist einen Namenraum, verwaltete Objekte und Zuordnungen auf, wie sie im obigen Hintergrundabschnitt beschrieben wurden. Bevor die gültige Bereichskonfiguration in der Netzwerkkonfigurationsdatei 18 in die Kommunikationsnetzwerkknoten 22 bzw. 26 geladen wird, führt die Konsistenzprüfungsfunktion 16 alle Konsistenzprüfungsregeln an ihren jeweiligen Prüfpunkten aus. Die Prüfung vermeidet die Verwendung inkonsistenter Daten, die zu einem Ausfall oder zu einer Verschlechterung der Systemcharakteristik in den Kommunikationsnetzwerkknoten 22 und 26 fuhren könnte.
  • 2 stellt ein spezifisches nichteinschränkendes Beispiel für ein Netzwerkverwaltungssystem im Kontext eines Funkzugangskommunikationsnetzwerks dar. Zum Beispiel verkauft der Rechtsnachfolger der vorliegenden Erfindung einen Funkzugangsnetzwerkbetriebsunterstützungs-(RANOS-)Knoten 30, der eine Softwarekonfigurationsverwaltungseinrichtung (CM) 32, eine Softwareleistungsfähigkeitsverwaltungseinrichtung (PM) 34 und eine Softwarefehlerverwaltungseinrichtung (FM) 36 aufweist, um verschiedene Netzwerkverwaltungs- und -unterstützungsoperationen zu implementieren. Daten, die konfiguriert werden sollen, können über einen Massendaten-Integrationsbezugspunkt (IRP) nach der technischen 3GPP-Spezifikation 32.642 zur Konfigurationsverwaltungseinrichtung 32 übertragen werden. Ein IRP beschreibt den Informationsfluß und die Unterstützungsobjekte für einen bestimmten funktionalen Bereich, wobei es sich im Fall der CM 32 um Netzwerkkonfigurationsinformation handelt. Im Fall des FM-IRP, wie er etwa durch 3GPP TS 32.111-114 definiert ist, kann der IRP einen Alarminformationsdienst mit Alarminformation oder einer Alarmliste aufweisen. Ebenso ist ein Leistungsfähigkeitsverwaltungs-IRP nach 3GPP TS 32.104 gezeigt. Ein Netzwerkknoten 31 in einem terrestrischen UMTS-Funkzugangsnetzwerk (UTAAN) ist dargestellt. Beispiele für einen UTRAN-Knoten 31 weisen einen Funknetzwerkcontroller (RNC) und eine Funkbasisstation (RBS) auf Jeder Knoten ist durch eine entsprechende Verwaltungsinformationsbasis (MIB) 38 definiert. Die Schnittstelle zwischen RANGS und dem bzw. den UTRAN-Knoten ist firmenspezifisch. Wenn die Schnittstelle standardisiert ist, könnte die Konsistenzprüfung von knotenspezifischen Daten in dem bzw. den Knoten durchgeführt werden und folglich die Zeit für eine netzwerkweite Aktualisierung verkürzt werden. Jedoch könnte dies dazu führen, daß Inkonsistenzen später im Prozeß ermittelt werden.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Konsistenzprüfungsfunktion 16, die in 1 im Netzwerkverwaltungssystem 12 gezeigt ist. 3 stellt ein Beispiel für eine Konfigurationsverwaltungsfunktion dar, die eine Konsistenzprüfung von Konfigurationsdaten durchführt, die über einen Massendaten-IRP (siehe 3GPP TS 32.642) in der Form eines geplanten Bereichs empfangen wurden. Ein Beispiel für einen geplanten Bereich könnte ein neuer Satz von Knoten 22 und 26 sein, zum Beispiel ein oder mehrere RNCs und RBSs, der in ein bestehendes Netzwerk, zum Beispiel ein UTRAN, einbezogen werden soll. Wenn herausgefunden wird, daß der geplante Bereich konsistent ist, wird er auf Gültigkeit geprüft. Der auf Gültigkeit geprüfte Bereich wird dann verwendet, um die neuen Knoten 22 und 26 zu konfigurieren. Die konfigurierten Konsistenzprüfungsregeln werden verwendet, um bei der Besetzung oder Gültigkeitsprüfung des geplanten Bereichs zu prüfen, ob die über den Massendaten-IRP empfangenen Daten konsistent sind. Die stellt sicher, daß die in jeden Knoten heruntergeladenen Daten im Betrieb des Netzwerkknotens sicher ohne irgendwelche unerwünschten Nebenwirkungen verwendet werden können. Einige Daten könnten im geplanten oder im gültigen Bereich manuell geändert werden, das heißt, nicht durch den Massendaten-IRP. Wenn spezifische Daten als normaler Vorgang manuell geändert werden, sollte der Prüfpunkt für die Konsistenzprüfungsregel, die diese Daten prüft, so gesetzt worden sein, daß die Konsistenzprüfung zum Zeitpunkt der manuellen Änderung ausgeführt wird. Der Bediener kann sich auch dafür entscheiden, eine sofortige Ausführung einer Konsistenzprüfungsregel vorzunehmen, wenn bei der Vorverarbeitung der Daten, die vorgenommen wurde, bevor sie über den Massendaten-IRP gesendet wurden, etwas vergessen wurde.
  • Um dem Netzwerkbediener eine erheblich verbesserte Flexibilität sowie Effizienz bei der Festlegung, welche Konsistenzprüfungsregeln zur Durchführung einer Konsistenzprüfung auf einem geplanten Bereich für den Netzwerkbediener am nützlichsten sind und wann diese Konsistenzprüfungsregeln ausgeführt werden sollten, bereitzustellen, wird nunmehr auf die Konsistenzprüfungsroutine (Block 40) Bezug genommen, die in Form eines Ablaufplans in 4 gezeigt ist. Eine oder mehrere allgemeine Konsistenzprüfungsformeln, die in bezug auf eine oder mehrere Klassen verwalteter Objekte beschrieben sind, werden einem Netzwerkbediener über eine Benutzerschnittstelle oder durch eine Dateiübertragung bereitgestellt (Block 42). Die Regeln weisen auf die Objekte hin. Beispiele für Konsistenzprüfungsformeln werden nachstehend beschrieben. Der Netzwerkbediener erzeugt spezifische Konsistenzprüfungsregeln für jeden geplanten oder gültigen Bereich unter Verwendung einer oder mehrerer der Konsistenzprüfungsformeln und legt ein oder mehrere bestimmte Attribute eines oder mehrerer verwalteter Objekte in diesen Formeln fest. Der Bediener wird außerdem aufgefordert, den Zeitpunkt festzulegen, wann die erzeugte Konsistenzprüfungsregel ausgeführt werden sollte. Dieser Zeitpunkt wird unter Verwendung eines Prüfpunktwerts in der Konsistenzprüfungsformel festgelegt (Block 44). Wenn der Prüfpunkt auf ein oder mehrere spezifische verwaltete Objekte angewendet wird, verwendet der Bediener diese verwalteten Objekte, um die Konsistenzprüfungsregeln unter Verwendung der Formeln aufzubauen. Wenn zum Beispiel eine Zelle erzeugt wird, könnte sie das Objekt sein, das in einer der Formeln verwendet wird, die ein Objekt erfordern. Unter Verwendung der Konsistenzprüfungsregeln, die unter Verwendung der Konsistenzprüfungsformel(n) erzeugt worden sind, arbeitet die Konsistenzprüfungsfunktion 16 (1) (wie üblich), um die Konsistenz der Konfigurationsdaten (zum Beispiel eines geplanten Bereichs) zu prüfen und Inkonsistenzen an den definierten Prüfpunkten herauszufinden (Block 46).
  • Eine Vielfalt von Konsistenzprüfungsformeln kann einem Netzwerkbediener bereitgestellt werden. Mehrere nichteinschränkende Beispiele für Konsistenzprüfungsformeln mit Prüfpunktbedingungen werden nachstehend bereitgestellt. Ein Satz von Konsistenzprüfungsformeln bildet eine Konsistenzprüfungssprache.
    • • Konsistenzprüfungsformel 1: Ist [X] in der Instanz des verwalteten Objekts [Y] des Konfigurationsbereichs [Z] definiert?
  • X ist ein Attribut der Instanz des verwalteten Objekts Y. Jede Instanz des verwalteten Objekts Y könnte zugestellt werden, wenn der Prüfpunkt im geplanten/aktiven Konfigurationsbereich Z auftritt. Wenn das Prüfpunktereignis für eine Anzahl von verwalteten Objekten (eins oder mehr) stattfindet, können diese verwalteten Objekte am Prüfpunkt an die Konsistenzprüfungsregel übergeben werden. Beispiele weisen die Erzeugung einer Zelle, die Erzeugung einer Zellenbeziehung (betrifft zwei Zellenobjekte) und die Verbindung einer Zelle mit einem Standortbereich (LA) (betrifft ein Zellenobjekt und ein LA-Objekt) auf.
    • • Konsistenzprüfungsformel 2: Ist [X] der Objektinstanz [Y] innerhalb aller Attribute vom Typ [X] für alle Instanzen der Klassen verwalteter Objekte vom Typ [Y] des Bereichs [Z] eindeutig?
  • X ist ein Attribut der Instanz des verwalteten Objekts Y. Jede Instanz des verwalteten Objekts Y könnte mittels des Prüfpunkts Z bereitgestellt werden. Der Bediener könnte sich auch dafür entscheiden, die Konsistenz eines spezifischen Attributs in einem spezifischen Objekt zu prüfen und dann eine sofortige Ausführung der Regel zu veranlassen.
    • • Konsistenzprüfungsformel 3: Liegt [X] der Instanz des verwalteten Objekts [Y] des Bereichs [Z] innerhalb des Bereichs [n] bis [k]?
  • X ist ein Attribut der Instanz des verwalteten Objekts Y. Jede Instanz des verwalteten Objekts Y könnte über den Prüfpunkt Z zugestellt werden, und n ist eine Dezimalzahl, die kleiner als die Dezimalzahl k – 1 ist. n und k könnten auch als Gleitkommazahlen definiert sein.
    • • Konsistenzprüfungsformel 4: Hat [Y] im Konfigurationsbereich [X] eine Beziehung zu [Z]?
  • Y und Z sind Instanzen verwalteter Objekte. Jede Objektinstanz könnte über den Prüfpunkt des Konfigurationsbereichs X zugestellt werden.
  • Dies sind nur wenige Beispiele für Konsistenzprüfungsformeln, die in der Konsistenzprüfungssprache definiert werden können. Jedoch können aus diesen vier Formeln viele der typischen vorcodierten Konsistenzprüfungsregeln erzeugt werden.
  • Wenn der Bediener eine neue Konsistenzprüfungsregel unter Verwendung einer Konsistenzprüfungsformel, wie etwa der obigen Konsistenzprüfungsformeln 1–4, definiert, können Netzwerkbediener der neuen Konsistenzprüfungsregel auch einen Zeitsteuerungsprüfpunkt zuordnen. Ein Prüfpunkt definiert ein Ereignis, wann die Konsistenzprüfungsregel ausgeführt wird. Beispiele für mögliche Prüfpunkte weisen die sofortige Ausführung, die Erzeugung einer Zelle, die Aktivierung einer Zelle, die Erzeugung eines Standortbereichs, den Import neuer Daten in das Netzwerkverwaltungssystem aus einem externen Netzwerkverwaltungssystem (Prüfung des geplanten Bereichs) und einen erstmaligen Start eines Netzwerkelements oder eines Verwaltungssystems auf. Natürlich könnten viele weitere Ereignisse als Prüfpunkte definiert werden. Für manche Prüfpunkte wird der Konsistenzprüfungsfunktion eine Instanz des verwalteten Objekts zugestellt, so daß eine Konsistenzprüfungsregel die zugestellte Instanz des verwalteten Objekts verwenden kann, die durch die Konsistenzprüfungsformel festgelegt worden ist, die verwendet wurde, um diese Konsistenzprüfungsregel zu erzeugen. Wenn zum Beispiel eine Zelle erzeugt wird, muß für sie ein Zellenkennungsattribut festgelegt werden, und diese Zellenkennung muß innerhalb des Netzwerks eindeutig sein. Das beißt, daß der Bediener zwei Konsistenzprüfungsregeln gemäß den oben angegebenen Formeln 1 und 2 definieren kann. Der Bediener entscheidet sich, am Prüfpunkt „Erzeugung einer Zelle" zwei Regeln zu definieren. Eine verwendet das Zellenobjekt, wie es über den Prüfpunkt zugestellt wird, und prüft dann, ob das Attribut „Zellenkennung" in diesem Objekt am Prüfpunkt definiert ist (Formel 1). Die zweite Regel verwendet ebenfalls das am Prüfpunkt zugestellte Zellenobjekt und prüft, ob für kein anderes Zellenobjekt im gewählten Konfigurationsbereich der gleiche „Zellenkennung"-Attributswert definiert ist. Das Attribut „Zellenkennung" hat noch eine weitere Bedingung: Es muß einen Wert zwischen 1 und 10000 haben. Diese Bedingung könnte auf Konsistenz geprüft werden, indem eine Konsistenzprüfungsregel gemäß Formel 3 hinzugefügt wird.
  • 5 stellt eine beispielhafte Art und Weise der Implementierung der Konsistenzprüfungsfunktion gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Natürlich können andere Implementierungen verwendet werden. Eine Regel-Verweistabelle 60 ist als Teil der Konsistenzprüfungsfunktion 16 definiert. Die Regel-Verweistabelle besteht aus den Prüfpunkten und Formeln, die durch den Anbieter entwickelt worden sind. Dies ermöglicht es, eine Konsistenzprüfungsregel zu kategorisieren und auf Gültigkeit zu prüfen, wenn sie durch den Bediener eingegeben wird. Der Inhalt der Konsistenzprüfungsregel kann entweder in einer Datei oder in einem dauerhaften Speicher gespeichert werden, abhängig von der erforderlichen Robustheit der Konsistenzprüfungsfunktion. In einer großen Anwendung, wie etwa einem Funknetzwerk, werden die Konsistenzprüfungsregeln vorzugsweise in einem dauerhaften Speicher gespeichert. Jedes Mal, wenn ein Prüfpunkt auftritt, wird die Konsistenzprüfungsfunktion über das Ereignis benachrichtigt, und jegliche Objekte, die über den Prüfpunkt zugestellt werden können, werden weitergegeben. Die Konsistenzprüfungsfunktion prüft dann, ob in einer der Konsistenzprüfungsformeln für den betreffenden Prüfpunkt irgendeine Konsistenzprüfungsregel definiert worden ist. Wenn eine Konsistenzprüfungsregel definiert ist, werden die Parameter der Regel vom Speichermedium abgerufen und an die Regelabarbeitungseinrichtung weitergegeben, die dann die Werte der zu prüfenden Attribute aus dem betreffenden Konfigurationsbereich abruft und verarbeitet. Die Information in der Regel-Verweistabelle kann mittels einer graphischen Benutzerschnittstelle oder direkt durch eine XML-Datei eingegeben werden. Zum Beispiel gibt es in der Sprache Java Schnittstellen, die verwendet werden können, um Information aus einer Datei abzurufen. Java unterstützt auch das Verschieben einer XML-Datei. Im Beispiel RANGS kann ein Mechanismus erzeugt werden, der ein spezifisches XML-Tag (zum Beispiel <Prüfpunkt>1<Prüfpunkt>) aufnimmt und nur den Wert des Tags (im Beispiel „1") speichert.
  • Wenn ein Ereignis stattfindet, bei dem es sich um einen festgelegten Prüfpunkt handelt, wird jede durch den Bediener für diesen Prüfpunkt definierte Konsistenzprüfungsregel durch Operationen auf der festgelegten Verwaltungsinformationsbasis (MIB) 64 durch die Regelabarbeitungseinrichtung 62 ausgeführt. Die Regelabarbeitungseinrichtung empfängt die gespeicherte Konsistenzprüfungsregel, die durchgeführt werden soll, von der Regel-Verweistabelle und ruft dann die tatsächlichen Werte der zu prüfenden Attribute aus dem betreffenden Konfigurationsbereich ab. Die Attributwerte werden durch Operationen auf dem Bereich abgerufen. Dies kann durch Dateioperationen oder SQL-Abfragen bewältigt werden, abhängig davon, auf was für einem Medium die Konfigurationsdaten gespeichert sind.
  • 6 zeigt eine beispielhafte Benutzerschnittstelle, wo ein Netzwerkbediener die oben beschriebene Konsistenzprüfungsformel 1 verwendet, um Konsistenzprüfungsregeln zu erzeugen. In 6 besteht die erwünschte Prüfung darin, zu prüfen, ob in einer Zelle eine absolute Funkfrequenznummer (ARFCN) definiert worden ist, als sie erzeugt wurde. Das Objekt, in dem das ARFCN-Attribut geprüft wird, wird über den Prüfpunkt zugestellt. Das heißt, daß bei der Definition einer Zelle (dem Prüfpunkt) eine Prüfung vorgenommen wird, ob in der erzeugten Zelle das ARFCN-Attribut gesetzt worden ist. Zusätzlich hat sich der Bediener entschieden, diese Prüfung vorzunehmen, wenn diese Zelle im geplanten Bereich (bei seiner Besetzung) erzeugt wird. Eine weitere Regel, die ebenfalls durch den Bediener eingegeben worden ist, wie in der Datenbasistabelle von Formel 1 zu sehen ist, prüft periodisch, ob der Schwellwert X, welcher der Instanz der Klasse X im gültigen Bereich zugemessen ist, definiert ist.
  • Wenngleich die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen beschrieben worden ist, wird der Fachmann anerkennen, daß die vorliegende Erfindung nicht auf diese spezifischen beispielhaften Ausführungsformen beschränkt ist. Andere Formate, Ausführungsformen und Anpassungen außer denen, die gezeigt und beschrieben sind, sowie viele Variationen, Modifikationen und äquivalente Anordnungen können ebenfalls verwendet werden, um die Erfindung zu implementieren. Daher versteht es sich, daß diese Offenbarung, wenngleich die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit ihren bevorzugten Ausführungsformen beschrieben worden ist, nur zu Veranschaulichungs- und Beispielzwecken für die vorliegende Erfindung dient. Dementsprechend soll die Erfindung nur durch den Schutzbereich der hier beigefügten Ansprüche begrenzt werden.

Claims (22)

  1. Verfahren zur Prüfung der Konsistenz von Daten in einer Kommunikationsnetzwerkkonfiguration, die unter Verwendung verwalteter Netzwerkobjekte definiert ist, die folgenden Schritte umfassend: Bereitstellen von Konsistenzprüfungsformeln (42) zur Prüfung der Konsistenz eines oder mehrerer Aspekte der Kommunikationsnetzwerkkonfiguration, wobei die Konsistenzprüfungsformeln jeweils eine allgemeine Operation definieren, die in Form von nicht festgelegten Parameter definiert ist, wobei sich mindestens einer der nicht festgelegten Parameter auf eine verwaltete Objektklasse bezieht; Aufstellen (44) einer oder mehrerer Konsistenzprüfungsregeln unter Verwendung einer oder mehrerer der Konsistenzprüfungsformeln und Festlegen der zugeordneten Parameter; und Verwenden (46) der einen oder mehreren Konsistenzprüfungsregeln, um die Konsistenz des einen oder der mehreren Aspekte der Kommunikationsnetzwerkkonfiguration zu prüfen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die eine oder mehreren Konsistenzprüfungsregeln auf ein Attribut eines verwalteten Netzwerkobjekts angewendet werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei jede Konsistenzprüfungsformel verwendet wird um mehrere zugeordnete Konsistenzprüfungsregeln aufzustellen.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei jede Konsistenzprüfungsformel einen Prüfpunkt aufweist, der definiert, wann eine unter Verwendung der Konsistenzprüfungsformel aufgestellte entsprechende Konsistenzprüfungsregel ausgeführt werden sollte.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Prüfpunkt eines oder mehrere von folgendem aufweist: Population einer geplanten Konfiguration, Modifikation einer geplanten Konfiguration, eine bedienerbewirkte Konsistenzprüfung, Aktivierung einer geplanten Konfiguration und Modifikation einer aktivierten Konfiguration.
  6. Verfahren nach Anspruch 4, wobei, wenn ein Prüfpunkt auftritt, verwaltete Objektinstanzen für die auszuführende Konsistenzprüfungsregel bereitgestellt werden, woraufhin die Konsistenzprüfungsregel ausgeführt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Konsistenzprüfungsformeln eine oder mehrere der folgenden aufweisen: • Konsistenzprüfungsformel 1: Ist [X] in der verwalteten Objektinstanz [Y] des Konfigurationsbereichs [Z] definiert? wobei X ein Attribut der verwalteten Objektinstanz Y ist und jede verwaltete Objektinstanz Y zugestellt wird, wenn der Prüfpunkt im geplanten/aktiven Konfigurationsbereich Z auftritt; • Konsistenzprüfungsformel 2: Ist [X] der Objektinstanz [Y] innerhalb aller Attribute vom Typ [X] für alle Instanzen der verwalteten Objektklassen vom Typ [Y] des Bereichs [Z] eindeutig? wobei X ein Attribut der verwalteten Objektinstanz Y ist und jede verwaltete Objektinstanz Y mittels des Prüfpunkts Z bereitgestellt wird; • Konsistenzprüfungsformel 3: Liegt [X] der verwalteten Objektinstanz [Y] des Bereichs [Z] innerhalb des Bereichs [n] bis [k]? wobei X ein Attribut der verwalteten Objektinstanz Y ist, jede verwaltete Objektinstanz Y durch den Prüfpunkt Z zugestellt wird und wobei n eine kleinere Zahl als die Zahl k – 1 ist; und • Konsistenzprüfungsformel 4: Hat [Y] im Konfigurationsbereich [X] eine Beziehung zu [Z]? wobei Y und Z verwaltete Objektinstanzen sind, wobei jede Objektinstanz durch den Prüfpunkt des Konfigurationsbereichs X zugestellt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Erzeugen, Löschen oder Ändern einer Konsistenzprüfungsregel unter Verwendung einer der Konsistenzprüfungsformeln.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Ändern eines Prüfpunktes, wenn eine Konsistenzprüfungsregel ausgeführt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein Benutzer die Konsistenzprüfungsregeln durch Eingeben bestimmter Datenwerte für Konsistenzprüfungsformeln mittels einer Benutzerschnittstelle erzeugt.
  11. Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein Benutzer die Konsistenzprüfungsregeln durch Eingeben bestimmter Datenwerte für Variable durch Bereitstellen einer Datendatei und Korrelieren der Datendatei mit den Konsistenzprüfungsformeln erzeugt.
  12. Verwaltungsknoten (12) eines Funkzugangsnetzes, hierin nachstehend als RAN bezeichnet, zur Prüfung der Konsistenz von Daten in einer RAN-Konfiguration, die unter Verwendung verwalteter Netzwerkobjekte definiert ist, umfassend: einen Speicher, der Konsistenzprüfungsformeln zur Prüfung der Konsistenz eines oder mehrerer Aspekte der Kommunikationsnetzwerkkonfiguration (18) speichert, wobei die Konsistenzprüfungsformeln jeweils eine allgemeine Operation definieren, die in Form von nicht festgelegten Parametern definiert ist, wobei sich mindestens einer der nicht festgelegten Parameter auf eine verwaltete Objektklasse bezieht; und Konsistenzprüfungssoftware (16), die ausführbar ist, um: eine oder mehrere Konsistenzprüfungsregeln durch Anwenden einer oder mehrerer der Konsistenzprüfungsformeln und Festlegen der zugeordneten Parameter zu erzeugen; und die eine oder mehreren Konsistenzprüfungsregeln zu verwenden, um die Konsistenz des einen oder der mehreren Aspekte der Kommunikationsnetzwerkkonfiguration zu prüfen.
  13. RAN-Verwaltungsknoten (12) nach Anspruch 12, wobei die eine oder mehreren Konsistenzprüfungsregeln auf ein Attribut eines verwalteten Netzwerkobjekts angewendet werden.
  14. RAN-Verwaltungsknoten (12) nach Anspruch 12, wobei die Konsistenzprüfungssoftware ausführbar ist, um mehrere zugeordnete Konsistenzprüfungsregeln unter Verwendung einer der Konsistenzprüfungsformeln aufzustellen.
  15. RAN-Verwaltungsknoten (12) nach Anspruch 12, wobei jede Konsistenzprüfungsformel einen Prüfpunkt aufweist, der definiert, wann eine unter Verwendung der Konsistenzprüfungsformel aufgestellte entsprechende Konsistenzprüfungsregel ausgeführt werden sollte.
  16. RAN-Verwaltungsknoten (12) nach Anspruch 15, wobei der Prüfpunkt eines oder mehrere von folgendem aufweist: Population einer geplanten Konfiguration, Modifikation einer geplanten Konfiguration, eine bedienerbewirkte Konsistenzprüfung, Aktivierung einer geplanten Konfiguration und Modifikation einer aktivierten Konfiguration.
  17. RAN-Verwaltungsknoten (12) nach Anspruch 15, wobei, wenn ein Prüfpunkt auftritt, die Konsistenzprüfungssoftware (16) ausführbar ist, um verwaltete Objektinstanzen für die auszuführende Konsistenzprüfungsregel bereitzustellen und danach die Konsistenzprüfungsregel auszuführen.
  18. RAN-Verwaltungsknoten (12) nach Anspruch 12, wobei die Konsistenzprüfungsformeln eine oder mehrere der folgenden aufweisen: • Konsistenzprüfungsformel 1: Ist [X] in der verwalteten Objektinstanz [Y] des Konfigurationsbereichs [Z] definiert? wobei X ein Attribut der verwalteten Objektinstanz Y ist und jede verwaltete Objektinstanz Y zugestellt wird, wenn der Prüfpunkt im geplanten/aktiven Konfigurationsbereich Z auftritt; • Konsistenzprüfungsformel 2: Ist [X] der Objektinstanz [Y] innerhalb aller Attribute vom Typ [X] für alle Instanzen der verwalteten Objektklassen vom Typ [Y] des Bereichs [Z] eindeutig? wobei X ein Attribut der verwalteten Objektinstanz Y ist und jede verwaltete Objektinstanz Y mittels des Prüfpunkts Z bereitgestellt wird; • Konsistenzprüfungsformel 3: Liegt [X] der verwalteten Objektinstanz [Y] des Bereichs [Z] innerhalb des Bereichs [n] bis [k]? wobei X ein Attribut der verwalteten Objektinstanz Y ist, jede verwaltete Objektinstanz Y durch den Prüfpunkt Z zugestellt wird und wobei n eine kleinere Zahl als die Zahl k – 1 ist; und • Konsistenzprüfungsformel 4: Hat [Y] im Konfigurationsbereich [X] eine Beziehung zu [Z]? wobei Y und Z verwaltete Objektinstanzen sind, wobei jede Objektinstanz durch den Prüfpunkt des Konfigurationsbereichs X zugestellt wird.
  19. RAN-Verwaltungsknoten (12) nach Anspruch 12, wobei die Konsistenzprüfungssoftware (16) ausführbar ist, um eine Konsistenzprüfungsregel unter Verwendung einer der Konsistenzprüfungsformeln zu erzeugen, zu löschen oder zu ändern.
  20. RAN-Verwaltungsknoten (12) nach Anspruch 12, wobei die Konsistenzprüfungssoftware (16) ausführbar ist, um einen Prüfpunkt zu ändern, wenn eine Konsistenzprüfungsregel ausgeführt wird.
  21. RAN-Verwaltungsknoten (12) nach Anspruch 12, wobei ein Benutzer die Konsistenzprüfungsregeln durch Eingeben bestimmter Datenwerte für Konsistenzprüfungsformeln mittels einer Benutzerschnittstelle erzeugt.
  22. RAN-Verwaltungsknoten (12) nach Anspruch 12, wobei ein Benutzer die Konsistenzprüfungsregeln durch Eingeben bestimmter Datenwerte für Variable durch Bereitstellen einer Datendatei und Korrelieren der Datendatei mit den Konsistenzprüfungsformeln erzeugt.
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