§ .1 引言
我國現有的光傳輸系統在整個傳輸網中占相當大的比例，從傳輸制式角度講，SDH傳輸系統是國家干線的主流，PDH傳輸系統則在省內干線和本地網占有較大份額。設備多廠商、接口不統一、網元級管理系統（EMS）功能差別較大，對傳輸網的運營維護帶來了極大的困難。建設統一的網絡層SDH網管平臺（NMS）在一定程度上緩解了這種情況。
然而目前，隨著新技術、新業務的不斷引入，傳輸網的復雜性日益增大，規模也在迅速膨脹。新情況的出現，要求我們對傳統的網管系統進行反思，我們需要重新審視現有運行的SDH網管是否具備良好的可擴展性，支持靈活的業務擴充；是否具備足夠的可靠性和可用性（Robusticity&Availabality），以適應網絡的變化。
§ .2 TMN及SDH網管相關標準介紹
ITU-T在相關建議中提出的電信網管理標準是TMN，其基本概念是建設一個獨立于電信運營網的專職于網絡管理和維護（OAM）的網絡，以解決日趨尖銳的業務、網絡規模變化與傳統電信網管理之間的矛盾。
在采用TMN框架設計和規劃電信網管系統時，主要考慮TMN規范的三個結構，即功能結構、信息結構和物理結構。
TMN功能結構定義了一系列功能塊，彼此利用數據通信功能（DCF）交互管理信息，并通過標準化的參考點隔開。一個功能塊進一步由若干個功能元件，即TMN的基本結構件組成，以實現其特定的管理功能。
TMN的信息結構用來描述功能塊之間交換管理信息的類型以及交換方式，主要基于OO方法，并借鑒了OSI系統管理的一般原理。也就是說，對于TMN管理域中的資源，采用OO方法建模和管理者/代理者的組織機制交換信息。為了便于靈活管理，TMN采用分層模型的概念實現管理功能，從上至下依次是，事務管理層、業務管理層、網絡管理層、網元管理層和網絡單元層。
在物理結構上，TMN的實現可以視具體情況而不同，每一個TMN的物理設備都對應有若干功能塊可供選擇。但是為了實現多廠家、多設備的系統互連，TMN建議規定了標準接口以及協議信息格式，接口的標準化也是引入TMN思想的關鍵。
SDH管理網（SMN）可以看作是管理SDH網絡單元的TMN的子集，SMN進一步可以劃分為若干個管理子網（SMS），每一個管理子網相當于一個網絡運營者管轄范圍內整個SDH網絡的一部分，例如某一類廠家的所有SDH設備和相應的ECC鏈路。SDH網管同樣采用了分層管理的組織模型和基于管理者/代理者的通信機制，最下層是提供傳送服務的SDH網絡單元，與其他網絡單元、MD或OS中的對等實體交互，在同一層次的內部和上下層之間定義的消息結構要求保持一致。
SDH采用塊狀幀結構，能夠提供的豐富的網管開銷比特，在SOH中定義的標準DCC數據通路（D1~D12）為SDH網的管理和控制提供了強大的通信基礎結構，從而可以將網管功能經由ECC鏈路快速下載給智能網絡單元，真正實現分布式管理。
在協議描述上，SDH網絡管理中普遍采用了OSI管理的一般原理，SDH網絡單元之間通過ECC協議棧通信，在物理層上利用DCC通道，SDH的SMS和TMN之間通過Q接口（包含Qx和Q3）交互管理信息，根據ITU-T建議Q.811和Q.812，可供選擇的協議棧類型為CONS1 / CLNS1 / CLNS2。
ITU-T建議Q.774（92）針對SDH網特有的物理和邏輯資源制訂了初步的信息模型（NE部分），隨后又陸續對性能管理、通道監控等部分進行了修訂和補充，在1994年形成了比較完善的版本。這對于多廠家SDH產品橫向兼容起到決定性的作用，也為我國自行建設SDH網絡層管理系統奠定了很好的基礎。
§ .3 現有網管系統分析
SDH網管系統的功能是保證不同電信運營商的網絡之間、同一個運營者管理的不同廠商SDH設備之間的良好互通，提供不間斷業務質量保證，維護通道、鏈路等資源的高可用和可靠性，簡化以往繁重的運行維護工作，直至做到能夠為運營部門優化網絡配置、靈活拓展業務提供第一手資料和決策支持。
ITU-T建議定義了SDH網管系統的五大功能，即故障、配置、性能、安全和一般管理功能。這些功能可以分布在不同的管理層面，如網元層或網絡層，因而所要實現的管理目標和側重點就有所不同。
網元管理系統（EMS），一般隨SDH設備一起購買，不同廠商的產品之間管理能力差別很大，主要的衡量指標是最大能夠連接的網元數量，采用的物理通道大部分僅是利用SDH再生段開銷RSOH中的D1~D3字節，即192Kb/s通道。向下連接網元設備的管理接口是內部接口或者是Qx接口，向上接入TMN，根據ITU-T規范都應是標準的Q3接口，但目前很多廠商沒有做到，而且在信息模型（IM）方面不同的廠家在實現時基本上都做了專有擴展，因此，多廠家互連目前是不可能的。而直接通過高層（NMS）互連，突出的問題又在于NMS層和EMS層接口的規范化和標準化，目前所能利用的接口方式主要是Q3、SQL、Socket。在實際應用中，從開發的角度、工程的角度考慮，往往選擇Socket或者SQL。
相對于網元層管理系統而言，網絡層的管理功能更側重于監視和分析，在具體實現上有時侯反而會更復雜，例如告警的相關性分析、故障的精確定位和電路調配的優化。網絡層故障管理功能反映的是電路的告警和事件，監視整條提供業務的電路的故障情況，而不是局限于單個網絡單元。網絡管理系統（NMS）也可有多種方式獲取NE的管理信息，有些NE直接具備了Q3接口，部分廠家的產品中也提供了子網管理系統，目前主要采取的方式是通過EMS獲得。
從管理資源角度講，SDH NMS主要管理干線傳輸網上以下幾類網絡資源：
—終端復用設備（TM）和數字交叉連接設備（DXC）
—鏈路及鏈路連接
—子網及子網連接
—通道
在建設NMS時，就要針對這些特有的資源構造網絡層信息模型，并開發相應的Q3接口協議棧，以實現SDH管理功能，例如網絡拓撲、通道組織、設備端口監視等等。
傳統的SDH NMS都是基于Client/Server模式和OSI體系結構,網絡管理操作在兩個完全對等的OSI系統間進行。這樣做主要的原因是OSI體系是目前公認比較成熟的標準，有完備的一系列建議和相關資料可以參照，但是從管理需求的提出、管理信息的定義到管理功能及服務的描述等方面均是基于這一出發點，必然有其局限性，不能滿足日趨迫切的開放式分布處理系統的要求。
為了解決這一問題，ITU_T于1996年推出了G.85系列建議，提出了應用RM-ODP的觀點實現傳輸網絡管理的方法。在這一系列建議中，ITU_T提出了五個RM-ODP Viewpoints，將管理需求的分析、信息與數據的描述、以及管理功能和服務的定義與管理應用的具體實現完全分開，使前者完全不依賴于某一具體實現，因而具有廣泛的開放性、通用性，同時又與現有的OSI管理體系及標準最大程度地兼容。
§ .4 采用CORBA組件技術構造新型的SDH網管
目前，TMN框架也正在向更加分布和開放的方向發展，典型的TMN分布式應用體系結構如圖1所示。構造分布開放式SDH網管系統的思路正是基于這種體系結構，下面對圖1中涉及的層次和選用的具體組件模型進行相應的描述。










圖1 TMN分布式應用體系結構
組件方法（CBD）是以組件作為應用設計的重點，通過設計新的組件和集成現有組件的方式快速構造應用的軟件開發方法。這種方法隨著分布式技術的發展而日趨成熟。在分布式環境下，軟件系統將由分布于網上眾多計算節點的軟件片段構成。采用CBD，極大程度上保護了軟件開發的成果，也是OO方法中軟件重用思想的具體體現。
分布式對象技術是一種中間件技術，目前比較成熟的有OMG CORBA、DCOM/ActiveX、DCE和Java RMI。其中CORBA ORB得到了眾多廠家的支持，如SUN NEO、IONA Orbix、Inprise Visibroker、IBM DSOM，成為事實上的標準。而且，CORBA自身的特點可以屏蔽編程語言、操作系統和網絡環境的異質性，提供一致的接口（IDL），通過特定的網關可以實現與SNMP、CMIP的互通，從而具備了實現系統管理、網絡管理和業務管理等領域的綜合解決方案的能力。
CORBA已經能夠以組件的形式提供許多標準化的服務，如命名服務、交易服務等。此外，在與WWW融合方面，目前也已經出現了很多商用的基于CORBA的WEB產品，如IONA OrbixWeb。
同時，如何定義TMN可重用組件的研究工作也在進行。目前主要分為特定管理業務組件和通用管理組件。特定管理業務組件往往是針對具體的業務應用，例如SDH的電路調度管理功能可通過一個組件實現；對于通用管理組件，如拓撲管理、通知管理、告警相關性管理等，這些組件的通用性相對比較強，因而在設計時，不能僅限于SDH網管。
根據上面的分析，可以設計一個通用網管平臺，如圖2所示。

其中，AIM模塊和NE接口，在SDH網管中是SMS或SNE接口，協議格式可以采用Q3或Socket等，需要根據具體條件而定，因而這部分開發工作相對移植性較差，但可以轉換成標準的IDL接口和CORBA ORB、分布式處理通用組件及TMN通用管理組件通信。
現給出幾個適合于SDH網管的特定的TMN應用組件，僅供參考：
l 電路調度組件
目前的電路調度路由選擇基本上都是在建網時預先確定的，有些廠家的設備可以配置多條侯選路由，在出現故障的時候，設備自動更換，并發信息通知網管，而真正做到網絡層的圖形化調配控制還需要廠家的支持。
l 電路資料管理組件
便于操作維護人員瀏覽、維護電路資料數據，簡化繁瑣的人工維護工作。
l 計費管理組件
能夠提供多種可選的計費策略，計費數據來源基本上應包括通道使用者信息，通道使用時間，通道使用質量QoS等。SDH計費將會是一個比較迫切的需求。
l 軟件資料管理組件
主要負責EMS運行軟件系統的版本控制。
l 網管系統自身管理組件
監視和管理網管網的節點設備、數據庫系統和應用系統，提供一個性能可靠、高效，具有一定容錯性的管理和維護手段。
§ .5 結束語
雖然分布式控制相對于集中控制會增加實現上的復雜性，但是分布式控制方法具有靈活、高效等突出優點。就目前的情況來看，實現這種新的體系結構，最大的阻力還是來自于廠商。沒有廠商深層次的配合，網管只不過是一種監視手段，可有可無，遠遠沒有實現ITU-T建議中的強大的管理控制功能。
當前，DWDM技術成為傳輸系統發展和研究的熱點，如何組織網管網和采用國產自主開發光設備的SDH運營網，實現真正意義上的分布式控制，是當務之急。畢竟我們錯過了很多機會，也由此帶來了很多管理和維護上的不便，立足于當前，還是有很多工作可做。
總之，SDH傳送體系奠定了實現分布式控制的基礎，相信會有更多的人致力于這種基于組件模型的方法構造SDH網管應用的研究工作，最終實現分布式SDH網絡管理。

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