[工学]网络管理电信管理网

网络管理 电信管理网任课教师：黄兴平提纲ØTMN的起源Ø TMN体系结构Ø 功能结构Ø 物理结构Ø 信息结构学完本课后Ø对基于TMN的网络管理体系结构有一个 理论上的认识。Ø能清晰划分各功能实体、物理实体。Ø认识管理信息的交互方式。TMN起源为什么提出TMN？电信管理网(TMN) 新型电信网管理体系结构的要求 Ø传统的电信网业务及其管理Ø网络资源与业务紧密结合，特定的资源提供特定的业务， 特定的业务由特定资源来提供。Ø对应不同的业务和资源存在不同的 NMS。ØNMS与NE之间为主从关系ØNE一般只具有控制、呼叫处理以及信息传送的基本功能；ØNMS要对各个NE提供的数据进行处理和判断，向各个NE发出动 作指令。ØNMS通常由业务经营部门的下属组织独立开发，在开发 过程中，不注意系统级的互操作性。 垂直、分离的网络体系转变为分层融合的网络体系新型管理体系结构的要求 Ø技术方面，新的体系结构需要： Ø数据在网络中有效地分散管理； Ø打破物理网络的封闭结构。 Ø通用资源的网络技术打破网络的封闭性。并利用智能NE与NMS分担管理操作功能，使网络管理系统与具体业务和厂商设备相脱离。Ø经济方面，新的体系结构应能够： Ø降低管理成本； Ø提高OAM&P环境的弹性； Ø及时提供有竞争力的业务。新型管理体系结构的要求 Ø实现基本OAM&P体系结构时，要满足以下条件 ：Ø在NMS与智能NE间建立通信联系； Ø业务管理尽可能与支持业务的资源相独立； Ø智能NE内要安装功能应用软件，使标准的高层管理消 息与厂商的实现相互接口。 Ø数据管理的要求 ： Ø确保多个管理应用对OAM&P数据的访问； Ø从多个资源收集和维护数据； Ø保证数据的完整性和同步； ØNE数据与冗余备份及本地备份之间数据一致性的管理 。 TMN起源为什么提出TMN？Ø降低运行维护费用Ø提高网管的管理质量Ø保证业务服务质量Ø多厂商连通的问题Ø如何综合现有的和未来的技术Ø可持续发展TMN起源TMN是什么？Ø是一种思想Ø是一个提供管理业务的网Ø是一种网络体系结构Ø是一套方法和技术Ø是一组标准（M系列，X系列，Q系列，G 系列等）TMN与TN的关系ØTMN的基本思想Ø以网管网（TMN）ØTMN基础的工作Ø将网络结构规范化，提供一个有组织的管理体系结构ØTMN与被管理的电信网之间的关系：TMN在概念上是一个 单独的网络，它在几个不同的点上与电信网相接口来发送或 接收信息，控制它的运营。 Ø开发TMN标准的目的是管理异构网络、业务和设备。TMN 通过丰富的管理功能跨越多厂商和多技术进行操作。它能够 在多个网络管理系统和运营系统之间互通，并且能够在相互 独立的被管网络之间实现管理互通，因而互联的和跨网的业 务可以得到端到端的管理。 ØTMN逻辑上区别于被管理的网络和业务，这一原则使TMN 的功能可以分散实现。这意味着通过多个管理系统，运营者 可以对广范分布的设备、网络和业务实现管理。 TMN与TN的关系TMN的应用 ØTMN可以管理的主要的网络、电信业务和设备：Ø公众用及专用网，包括窄带及宽带ISDN、移动网、专用 语音网、虚拟专用网和智能网；ØTMN自身； Ø传输终端(复用设备、交叉连接设备、信道传输设备， SDH等)； Ø数字及模拟传输系统(电缆、光纤、无线、卫星等)； Ø恢复系统； Ø运营系统及其辅助设备； Ø等等TMN的应用 Ø为了高效地提供管理功能，TMN采用自底向上(Bottom Up)的方法，即从有限的管理服务出发确定管理服务功能 成分，进而构成管理服务功能的方法。 ØTMN的能力： Ø跨越电信环境与TMN环境的界限交换管理信息的能力；Ø将管理信息由一种格式转换为另一种格式的能力；Ø在TMN环境中传递管理信息的能力； Ø分析管理信息和产生相应控制的能力； Ø将管理信息转换为对用户有用或有意义的形式的能力； Ø将管理信息递交给用户并用适当的方式进行表达的能力； Ø保证管理信息被合法用户安全访问的能力。 Ø三种体系结构：Ø在规划和设计TMN时，需要从Functional、Information和 Physical 3个基本方面考虑TMN体系结构。 TMN的体系结构功能结构Ø划分管理功能，管理功能分 布在不同的功能块中Ø功能块间由功能参考点来分 割，参考点是功能块之间的 信息交换点。Ø功能块ØOSF、WSF、NEFØMFØ参考点ØqØf、xØm、gTMN 功能成分ØOSF ：TMN的管理功能由OSF完成，为了进行网络资源 管理和通信业务管理，需要多种类型的OSF。按照功能的 抽象程度可以将OSF分为商务OSF、业务(客户)OSF、网 络OSF和基层OSF4类。OSF的具体任务是处理MI。 ØNEF：为了使NE得到检测和控制与TMN进行通信的功能块 。NEF提供电信功能和管理电信网所需要的支持功能。 ØWSF：为MI的用户提供解释TMN信息的手段，将MI由F接 口形式转换为MI用户可理解的G接口形式。 ØMF：当两个功能块所支持的信息模型不同时需要用MF进行 中介。MF主要对OSF和NEF(或QAF)之间传递的信息进行处 理。典型功能有：协议变换、消息变换、信号变换、地址映 射变换、路由选择、集线、信息过滤、信息存储以及信息选 择等。 ØQAF：连接那些类NEF和类OSF的非TMN实体。TMN 参考点Ø在TMN中，利用参考点划定功能块之间的边界，规范功能块之间的信息交换。即，参考点是功能块之间的信息交换点。ØTMN定义了q、f、x三类参考点。此外，在其它标准中定义的g和m两类参考点也与TMN关系密切。Øq 参考点：基本作用是规范与OSF有关的信息交换，例如NMS与NE中的Agent之间的信息交换。Ø一些NEF和QAF支持的信息模型比较简单，不能与OSF直接进行信息交换，需要通过MF进行转换。因此，q 参考点被分成q3和qx两类 Øq3 参考点被置于NEF与OSF、QAF与OSF、MF与OSF、OSF与OSF之间；Øqx 参考点被置于NEF与MF、QAF与MF、MF与MF之间。 Øf 参考点：是WSF与其他function blocks之间的信息交换点。置于WSF与OSF、WSF和MF之间。 Øx 参考点：被置于不同的TMN中的OSF之间。 x 参考点外侧的实体可以是另一TMN(OSF)的一部分，也可以是非TMN环境(类OSF)。 Øg 参考点：被置于TMN之外的人与WSF之间。Øm 参考点：被置于TMN之外的QAF和非TMN被管实体之间。 TMN的DCF ØTMN function blocks利用DCF交换信息。DCF的主要作用是提供 信息传输机制，也可以提供路由选择、中继和互通功能。DCF配备 OSI参考模型的1到3层的功能。 ØDCF主要进行OS与OS、OS与NE、NE与NE、WS与OS、WS与NE 的各模块间的信息传递。 Ø DCF可以由不同子网的通信能力支持。这些子网包括X.25分组交 换网络、MAN、WAN、LAN、7号信令网或SDH的嵌入型通信信 道。 Ø当DCF被置于系统之间时，DCF需要通过消息通信功能(MCF)与 TMN功能块相连。 TMN参考模型 Ø下图概括了TMN功能参考模型，同时也对分层 配置的功能块之间典型的信息流进行了说明。 外部对TMN的访问 Ø为了提供端到端管理，不同的TMN之间需要相互配合。因此TMN会收到来自其它TMN的信息和控制。Ø为了能向用户反馈网络管理信息(如计费信息、安全信息)，用户也需要对TMN进行访问。Ø上述两类访问均可通过公共接入处理。Ø在TMN与外部访问者之间可以交换两类信息： Ø与特殊的接口或特殊的链路有关的管理信息； Ø与用户可用的链路及业务的事件有关的管理信息。 Ø需要向用户提供访问的安全性、协议转换、用户所知对象与网络管理所知对象之间的翻译、增值业务等管理应用进程的公共接入。 TMN的体系结构-信息结构Ø管理交互模型管理方式Ø管理信息模型管理内容信息结构-管理交互模型Ø管理交互模型Ø管理者Ø代理者Ø网管接口信息结构-管理交互模型信息结构-管理交互模型ØNE：被管资源的管理模型 ØManager和Agent之间一般存在以下意义的“多对多”关系Ø一个Manager可以加入到与多个Agent的信息交换之中Ø一个Agent可以加入到与多个Manager的信息交换之中 ØAgent可以由于多种原因(例如，安全、信息模型一致性等)拒绝Manager的指令。因而Manager必须准备处理来自Agent的否定应答。 ØManager和Agent之间所有的管理信息交换都要利用CMIS和CMIP实现。 信息结构-管理交互模型信息结构-管理信息模型Ø管理交互的内容Ø管理信息模型（MIM）：Ø对网络资源及其所支持的管理活动的抽象表示。Ø目前任何一种网络管理体系结构，它的本质都是将分布的 管理实体进行建模，将要管理的信息进行抽象，成为信息 模型，并定义对信息模型的操作和访问方式。管理活动都 是通过对管理信息的访问和处理完成的。Ø信息模型非常精确的定义了对我们所选定的网络资源进行 管理时用到的消息的含义(即语义)和格式（即语法）。Ø信息模型是管理与被管理系统之间共同的认知，管理系统 和被管理系统是可以相互独立开发的，因为双方都明确有 什么样的消息可用，以及自己如何影响对方。信息结构-管理信息模型Ø如何描述管理信息模型：Ø基本思想:建立在被管对象(MO)基础上，将要管理的资 源从管理的角度抽象成一个个被管对象。Ø要描述的内容:被管对象本身、被管对象行为、被管对 象拥有的属性、被管对象能够发出的通知、被管对象能 够完成的动作、被管对象间关系Ø来源与实际资源，但又独立于实际资源。它把资源的具 体实现封装起来。Ø被管对象MOØ抽象，封装，可重用Ø传统Q3接口：GDMO描述、ASN.1表示ØCORBA接口：IDL定义ØSNMP接口：SMI定义信息结构-管理信息模型ØTMN运用了OSI系统管理中MO的概念。ØMO与资源之间的关系：ØMO和实际资源之间不一定一一对应；Ø一个资源可以由一个或多个MO表示；ØMO不止表示电信网资源，还可以表示TMN逻辑资源；Ø如果资源没有采用MO表示，就不能通过管理接口对它进行管理；Ø一个MO可以为其它MO表示的多个资源提供一个抽象视图；ØMO能够被嵌入在其它MO中。ØM.3100建议定义了一组MO，由它们构成了通用网 络信息模型。这个模型涵盖整个TMN，并可在所有 网络中通用。共享的管理知识(SMK)ØTMN 功能块间的互通为了互通，通信系统之间需要哪些SMK？Ø支持的协议Ø支持的管理功能 Ø支持的MO Class Ø可用的MO Instance Ø授权的能力 ØMO之间的Containment信息结构-管理交互模型Ø逻辑分层结构(LLA)在交互模型中的体现TMN的体系结构物理结构Ø逻辑功能在实现时的物理配置：如何组织、如何部 署Ø物理实体ØOS、WSØAD、MDØNEØ接口ØQØFØXØM、GØDCNØTMN功能可以用不同的物理配置实现。功能块与 物理设备之间的关系如下表所示：NEFMFQAFOSFWSFNEMOOOOMD MOOOQA M OS OOMOWS M表中：表中：MM为必须，为必须，O O为可选。为可选。 物理结构-物理与功能实体间关系ØOS：完成OSF的系统，可以选择性地提供 MF、QAF和WSF。 物理上包括：Ø应用层支持程序； Ø数据库管理系统； Ø用户终端支持程序； Ø分析程序；Ø数据格式化和报表程序。 ØMD ：完成MF的设备，也可以选择性地提供OSF 、QAF和WSF。MF的典型任务是对同类网元(如 ，调制解调器或传输设备等)进行集中，或者是向 网元提供管理功能。 ØQ适配器(QA) ：将具有非TMN兼容接口的NE或OS连接到Qx或Q3接口上的设备。 Ø数据通信网(DCN) ：实现OSI的1到3层的功能，是TMN中支持DCF的通信网。Ø需要的物理连接可以由所有类型的网络提供；Ø通过Q3接口将NE、QA和MD与OS连接，通过Qx接口实现MD与NE或Q