專利名稱：南向接口管理系統(tǒng)及其管理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及SDH(同步數(shù)字體系)/MSTP(基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái))/PTN(分組 傳送網(wǎng))傳輸網(wǎng)絡(luò)，涉及設(shè)備網(wǎng)管南向接口管理機(jī)制，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)管理傳輸網(wǎng)管和各種不同 設(shè)備類型的通訊。
背景技術(shù)：
在電信業(yè)務(wù)IP化趨勢(shì)推動(dòng)下，傳輸網(wǎng)承載的業(yè)務(wù)從以TDM(時(shí)分復(fù)用)為主向以 IP為主轉(zhuǎn)變，面向TDM業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)的SDH傳輸網(wǎng)技術(shù)已難以滿足數(shù)據(jù)IP業(yè)務(wù)的傳送需求。未來的市場需要一種能夠有效傳遞分組業(yè)務(wù)，并提供電信級(jí)0ΑΜ(操作、管理和維 護(hù))和保護(hù)的分組傳送技術(shù)。我國運(yùn)營商的城域網(wǎng)現(xiàn)狀是SDH/MSTP、以太網(wǎng)交換機(jī)、路由器 等多個(gè)網(wǎng)絡(luò)分別承載不同業(yè)務(wù)、各自維護(hù)的局面，難以滿足多業(yè)務(wù)統(tǒng)一承載和降低運(yùn)營成 本的發(fā)展需求。因此，城域網(wǎng)需要采用靈活、高效和低成本的分組傳送平臺(tái)來實(shí)現(xiàn)全業(yè)務(wù)統(tǒng) 一承載和網(wǎng)絡(luò)融合，在這樣的需求驅(qū)動(dòng)下，分組傳送網(wǎng)(PTN)技術(shù)由此應(yīng)運(yùn)而生。在國內(nèi)市場，PTN技術(shù)已經(jīng)開始大規(guī)模應(yīng)用，2009年中國移動(dòng)已經(jīng)投入30億元投 入PTN網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。中國電信和中國聯(lián)通也已經(jīng)開始推動(dòng)PTN的商用進(jìn)程。但PTN在國內(nèi) 市場不可能一蹴而就，各運(yùn)營商一般采用逐步替代的策略，原有老的SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)不會(huì)一 夜消失，在一段時(shí)間內(nèi)PTN網(wǎng)絡(luò)和SDH網(wǎng)絡(luò)會(huì)長期共存，因此對(duì)于傳輸網(wǎng)管而言，需要同時(shí) 管理SDH/MSTP、PTN不同類型，不同版本的設(shè)備，這對(duì)網(wǎng)管南向接口適配層提出了更高的要 求和挑戰(zhàn)。現(xiàn)有網(wǎng)管一般分成兩種處理方法。第一種是分成兩個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)管系統(tǒng)，對(duì)SDH/ MSTP設(shè)備和PTN設(shè)備分開進(jìn)行管理(圖4的上圖)；第二種在一種網(wǎng)管中拆分成兩個(gè)子系 統(tǒng)，分別對(duì)SDH和PTN設(shè)備單獨(dú)進(jìn)行管理(圖4的中圖)。前一種處理方式無法在同一套網(wǎng) 管系統(tǒng)中管理所有傳輸網(wǎng)絡(luò)，對(duì)用戶的使用會(huì)造成相當(dāng)?shù)牟槐?，后一種處理方式?jīng)]有把南 向設(shè)備通訊模塊整合形成統(tǒng)一的系統(tǒng)，沒有根據(jù)功能劃分不同的子功能集，只分別提供了 一個(gè)大的接口集合，事實(shí)上在系統(tǒng)內(nèi)分別處理不同的設(shè)備類型，上層網(wǎng)管模塊需要關(guān)注設(shè) 備差異，耦合較大。當(dāng)增加的新的設(shè)備或者增加新的接口或者升級(jí)設(shè)備版本時(shí)，整個(gè)接口都 會(huì)有變動(dòng)，因此會(huì)對(duì)上層網(wǎng)管系統(tǒng)有比較大的沖擊，軟件系統(tǒng)可能需要重新部署，增加人工 成本和后期維護(hù)工作量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種南向接口管理系統(tǒng)及其管理方法，本發(fā) 明是一種網(wǎng)管設(shè)備通訊管理集成方案，集中管理SDH/MSTP/PTN各種設(shè)備，向上層網(wǎng)管屏蔽 設(shè)備的差異性。通過本發(fā)明，可解決網(wǎng)管中管理多設(shè)備、多版本、動(dòng)態(tài)加載、負(fù)載均衡，以及 動(dòng)態(tài)保護(hù)等一系列問題，增加系統(tǒng)的可維護(hù)性，可拓展性。本發(fā)明提供以下技術(shù)方案南向接口管理系統(tǒng)，包括南向接口，在南向接口和其上 層網(wǎng)管系統(tǒng)之間還設(shè)有南向接口適配器，其包括負(fù)載均衡模塊、實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊、動(dòng)態(tài)保護(hù)模塊、動(dòng)態(tài)加載模塊和接口適配模塊；負(fù)載均衡模塊利用負(fù)載均衡算法，根據(jù)設(shè)備類型和版本號(hào)動(dòng)態(tài)決定負(fù)責(zé)新增設(shè)備 的南向接口；實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控各南向接口進(jìn)程是否存在異常情況；動(dòng)態(tài)保護(hù)模塊在實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊發(fā)現(xiàn)異常進(jìn)程后，將異常的南向接口進(jìn)程上管理的 網(wǎng)元轉(zhuǎn)移到其他南向接口進(jìn)程上； 動(dòng)態(tài)加載模塊在新增加南向接口時(shí)自動(dòng)加載，在處理設(shè)備升級(jí)時(shí)動(dòng)態(tài)加載模塊自 動(dòng)根據(jù)不同的網(wǎng)元版本名稱來關(guān)聯(lián)不同南向接口；接口適配模塊結(jié)合上述各模塊完成整個(gè)南向接口適配層的工作流程，管理配置文 件；上述各模塊運(yùn)行在網(wǎng)管計(jì)算機(jī)上。所述南向接口包括可以多種設(shè)備重用的功能接口 kisic (基礎(chǔ))、Config (配置)、 alarm (報(bào)警)、performance (性能)，以及不能重用的的單獨(dú)接口 SDH core (SDH核心業(yè)務(wù) 功能)、PTN core (PTN核心業(yè)務(wù)功能)。通過將南向接口根據(jù)功能分解成不同的小服務(wù)(接 口)，能實(shí)現(xiàn)接口的復(fù)用，降低上層網(wǎng)管的編碼復(fù)雜性，降低維護(hù)難度。所述南向接口管理系統(tǒng)的管理方法，包括以下步驟(由接口適配模塊、動(dòng)態(tài)加載 模塊、負(fù)載均衡模塊實(shí)現(xiàn))S101)啟動(dòng)南向接口適配器進(jìn)程；S102)注冊(cè)每個(gè)可管理的南向接口到南向接口適配器的SBI適配器-SBI配置文 件，該配置文件表達(dá)了南向接口適配器和其管理的南向接口之間的映射關(guān)系；S103)南向接口適配器定時(shí)監(jiān)控SBI適配器-SBI配置文件(記錄管理的SBI類型 信息等)，該配置文件表達(dá)了南向接口適配器與其管理的南向接口之間的映射關(guān)系，發(fā)現(xiàn)有 新增加南向接口后，按照該配置文件主動(dòng)探尋，并動(dòng)態(tài)加載新的南向接口進(jìn)程；S104)上層網(wǎng)管系統(tǒng)在需要時(shí)向南向接口適配器查找接口 ；S105)南向接口適配器查找注冊(cè)的SBI適配器-SBI配置文件(即南向接口-設(shè)備 類型&版本配置文件，該配置文件也表達(dá)了南向接口所能支持的網(wǎng)元設(shè)備類型和版本)，通 過該配置文件查詢支持該網(wǎng)元類型的南向接口集合，南向接口適配器在第一次查找這種網(wǎng) 元類型時(shí)根據(jù)負(fù)載均衡算法注冊(cè)SBI-網(wǎng)元配置文件，以后查找時(shí)僅需查詢?cè)撐募@取相 關(guān) SBI ；S106)南向接口適配器根據(jù)負(fù)載均衡算法選擇一個(gè)南向接口，獲取該南向接口的 子功能接口，并更新SBI-網(wǎng)元配置文件；S107)南向接口適配器從該南向接口獲取相應(yīng)的子功能接口并返回上層網(wǎng)管系 統(tǒng)。所述南向接口管理系統(tǒng)的管理方法，在整個(gè)南向接口適配器進(jìn)程的運(yùn)行過程中， 還運(yùn)行異常保護(hù)流程，具體包括以下步驟(由實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊和動(dòng)態(tài)保護(hù)模塊實(shí)現(xiàn))S201)南向接口適配器定時(shí)監(jiān)控所有南向接口進(jìn)程狀態(tài)，若某個(gè)進(jìn)程發(fā)生異常，進(jìn) 入下一步；S202)南向接口適配器根據(jù)SBI-網(wǎng)元配置文件查找該南向接口進(jìn)程的保護(hù)進(jìn)程；S203)南向接口適配器根據(jù)SBI-網(wǎng)元配置文件，將異常南向接口進(jìn)程管理的所有網(wǎng)元倒換到保護(hù)進(jìn)程上(由動(dòng)態(tài)保護(hù)模塊實(shí)現(xiàn))；S204)返回步驟 S201。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)提供了統(tǒng)一的網(wǎng)管南向接口方案來管理設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)負(fù)載均衡， 動(dòng)態(tài)保護(hù)，動(dòng)態(tài)發(fā)現(xiàn)，管理不同類型不同版本的設(shè)備，減少人工維護(hù)工作量，增加系統(tǒng)的穩(wěn) 定性。對(duì)于上層網(wǎng)管模塊，屏蔽了不同SBI實(shí)現(xiàn)和不同設(shè)備差異，只需要對(duì)南向接口適 配器(SBI Adapter)進(jìn)行訪問。同時(shí)劃分了不同的子功能集，實(shí)現(xiàn)接口的復(fù)用，降低了上層 網(wǎng)管代碼維護(hù)難度，增加了系統(tǒng)的擴(kuò)展性。


圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)上下層關(guān)系圖。圖2為本發(fā)明的管理方法的正常流程圖。圖3為本發(fā)明的管理方法的異常流程圖。圖4為方案對(duì)比圖。最下面一幅圖為本發(fā)明的方案，上圖和中圖為現(xiàn)有技術(shù)。
具體實(shí)施例方式為了提供一種網(wǎng)管南向設(shè)備通訊集成機(jī)制，解決設(shè)備通訊中管理多設(shè)備，多版本， 動(dòng)態(tài)加載，負(fù)載均衡，動(dòng)態(tài)保護(hù)等一系列問題。本發(fā)明通過增加適配層，分解子功能集，動(dòng)態(tài) 加載，動(dòng)態(tài)檢測一系列機(jī)制，集成一種解決方案，統(tǒng)合處理網(wǎng)管南向接口。本方案主要包括兩個(gè)大處理單元南向接口適配器(SBI Adapter)，向上層提供各種SBI的接口集合，適配不同類 型不同版本的設(shè)備，并且劃分五個(gè)小模塊，分別提供負(fù)載均衡，實(shí)時(shí)監(jiān)控，動(dòng)態(tài)保護(hù)，動(dòng)態(tài)加 載，接口適配等功能。南向接口(SBI)，實(shí)現(xiàn)和各種類型的設(shè)備通訊功能，配置功能。該方案主要包括如下步驟首先對(duì)設(shè)備接口功能進(jìn)行分解，根據(jù)實(shí)際情況可以分解成不同的功能子集(接 口)，例如可以分解成基礎(chǔ)，配置，告警，性能，核心業(yè)務(wù)等不同子接口集。在系統(tǒng)和南向接 口之間增加一層適配層，對(duì)不同類型設(shè)備的功能子集(接口)適配，當(dāng)上層系統(tǒng)需要接口配 置設(shè)備功能時(shí)，根據(jù)設(shè)備類型和版本查找可用的SBI集合，再根據(jù)動(dòng)態(tài)算法獲取一個(gè)可用 的SBI，然后從SBI獲取接口引用，返回上層系統(tǒng)，上層系統(tǒng)可以通過接口對(duì)設(shè)備進(jìn)行相關(guān) 操作。這樣，上層網(wǎng)管模塊不需要關(guān)心實(shí)際SBI，只關(guān)心子功能集合。并且基礎(chǔ)，告警，性能 等公共模塊可以在不同設(shè)備之間重用，共用一個(gè)接口集合，減少開發(fā)維護(hù)工作量。另外當(dāng)增 加新的設(shè)備類型，只需要擴(kuò)展設(shè)備相關(guān)的特殊子功能集，例如增加PTN設(shè)備，只增加PTN業(yè) 務(wù)管理接口集。每個(gè)SBI可以掛接管理多個(gè)設(shè)備的通訊，適配層又可以管理多個(gè)SBI，在新增加需 要管理的設(shè)備時(shí)，負(fù)載均衡模塊可以利用負(fù)載均衡算法，動(dòng)態(tài)決定哪個(gè)SBI管理新增設(shè)備， 達(dá)到動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡。在適配層增加動(dòng)態(tài)保護(hù)機(jī)制，每個(gè)SBI都是一個(gè)進(jìn)程，在發(fā)生異常時(shí)，某個(gè)SBI進(jìn) 程會(huì)故障，適配層實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控SBI進(jìn)程，當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常進(jìn)程后，動(dòng)態(tài)保護(hù)模塊會(huì)把異常SBI進(jìn)程上管理的網(wǎng)元轉(zhuǎn)移到其他SBI進(jìn)程上，達(dá)到動(dòng)態(tài)保護(hù)SBI的目的，因此SBI進(jìn) 程的掛死對(duì)上層系統(tǒng)影響微乎其微。適配層可以動(dòng)態(tài)加載新增加的SBI，在處理設(shè)備升級(jí)時(shí)動(dòng)態(tài)加載模塊能自動(dòng)根據(jù) 不同版本名稱來關(guān)聯(lián)不同SBI，減少維護(hù)工作量。本發(fā)明的正常流程如下步驟1 分解子功能集(接口)。SDH/MSTP和PTN在某些模塊可以提供公共的子 功能集(接口)，例如basic (基礎(chǔ)，負(fù)責(zé)連接，失連等基本功能)和config (配置)，而有 些領(lǐng)域核心業(yè)務(wù)功能無法統(tǒng)一接口，也不需要，例如SDH core (SDH核心業(yè)務(wù)功能)和PTN core (PTN業(yè)務(wù)核心功能)，這些模塊只需要負(fù)責(zé)各自領(lǐng)域功能。根據(jù)以上分析，按照功能粒 度可以抽象出不同的子功能集(接口)。然后在SBI上實(shí)現(xiàn)全部或部分子功能集。步驟2 啟動(dòng) SBI Adapter 進(jìn)程。步驟3 注冊(cè)SBI到SBI Adapter上，寫入相關(guān)信息到“SBI Adapter-SBI"配置文 件，該文件還包括“網(wǎng)元類型(類型和版本信息為唯一標(biāo)識(shí))-SBI”的映射信息。步驟4:SBI Adapter定時(shí)監(jiān)控“SBI Adapter-SBI ”配置文件，發(fā)現(xiàn)有新增加SBI 進(jìn)程后，按照配置文件指定動(dòng)態(tài)加載新的SBI進(jìn)程。步驟5 上層系統(tǒng)模塊根據(jù)需要向SBI Adapter查找子功能集的接口。步驟6 =SBI Adapter根據(jù)網(wǎng)元(類型和版本信息)查找注冊(cè)的“SBI Adapter-SBI ”，查找支持該網(wǎng)元類型的SBI進(jìn)程集合。步驟7 =SBI Adapter根據(jù)負(fù)載均衡算法選擇一個(gè)SBI，獲取該SBI子功能接口，并 更新SBI-網(wǎng)元映射文件。步驟8 =SBI Adapter從指定SBI獲取接口并返回上層系統(tǒng)。異常流程步驟1 :SBI Adapter 正常運(yùn)行；。步驟2 =SBI Adapter定時(shí)監(jiān)控所有SBI進(jìn)程狀態(tài)，某個(gè)SBI進(jìn)程發(fā)生故障。步驟3 =SBI Adapter發(fā)現(xiàn)異常SBI進(jìn)程。步驟4 =SBI Adapter根據(jù)配置文件查找該SBI進(jìn)程的保護(hù)SBI進(jìn)程。SBI Adapter 查找SBI-網(wǎng)元映射文件，把異常SBI進(jìn)程管理的所有網(wǎng)元倒換到保護(hù)SBI進(jìn)程上。步驟5 =SBI Adapter繼續(xù)運(yùn)行，檢測SBI進(jìn)程狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.南向接口管理系統(tǒng)，包括南向接口，其特征在于在南向接口和其上層網(wǎng)管系統(tǒng)之 間還設(shè)有南向接口適配器，其包括負(fù)載均衡模塊、實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊、動(dòng)態(tài)保護(hù)模塊、動(dòng)態(tài)加載 模塊和接口適配模塊；負(fù)載均衡模塊利用負(fù)載均衡算法，根據(jù)設(shè)備類型和版本號(hào)動(dòng)態(tài)決定負(fù)責(zé)新增設(shè)備的南 向接口 ；實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控各南向接口進(jìn)程是否存在異常情況；動(dòng)態(tài)保護(hù)模塊在實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊發(fā)現(xiàn)異常進(jìn)程后，將異常的南向接口進(jìn)程上管理的網(wǎng)元 轉(zhuǎn)移到其他南向接口進(jìn)程上；動(dòng)態(tài)加載模塊在新增加南向接口時(shí)自動(dòng)加載，在處理設(shè)備升級(jí)時(shí)動(dòng)態(tài)加載模塊自動(dòng)根 據(jù)不同的網(wǎng)元版本名稱來關(guān)聯(lián)不同南向接口；接口適配模塊結(jié)合上述各模塊完成整個(gè)南向接口適配層的工作流程，管理配置文件；上述各模塊運(yùn)行在網(wǎng)管計(jì)算機(jī)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于南向接口包括可以多種設(shè)備重用的功能 接口 basic接口、conf ig接口、alarm接口，performance接口，以及不能重用的的單獨(dú)接口 SDH core 接口、PTN core 接 口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述系統(tǒng)的管理方法，其特征在于包括以下步驟5101)啟動(dòng)南向接口適配器進(jìn)程；5102)注冊(cè)每個(gè)可管理的南向接口到南向接口適配器的SBI適配器-SBI配置文件，該 配置文件表達(dá)了南向接口適配器和其管理的南向接口之間的映射關(guān)系；5103)南向接口適配器定時(shí)監(jiān)控SBI適配器-SBI配置文件，該配置文件記錄了管理的 南向接口類型信息，南向接口適配器發(fā)現(xiàn)有新增加南向接口后，按照該配置文件主動(dòng)探尋， 并動(dòng)態(tài)加載新的南向接口進(jìn)程；5104)上層網(wǎng)管系統(tǒng)在需要時(shí)向南向接口適配器查找接口；5105)南向接口適配器根據(jù)SBI適配器-SBI配置文件，查詢支持該網(wǎng)元類型的南向接 口集合，該配置文件表達(dá)了南向接口和其所能管理的網(wǎng)元之間的映射關(guān)系；5106)南向接口適配器根據(jù)負(fù)載均衡算法選擇一個(gè)南向接口，獲取該南向接口的子功 能接口，并更新SBI-網(wǎng)元配置文件；5107)南向接口適配器從該南向接口獲取相應(yīng)的子功能接口并返回上層網(wǎng)管系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述系統(tǒng)的管理方法，其特征在于在整個(gè)南向接口適配器進(jìn)程的 運(yùn)行過程中，還運(yùn)行異常保護(hù)流程，具體包括以下步驟5201)南向接口適配器定時(shí)監(jiān)控所有南向接口進(jìn)程狀態(tài)，若某個(gè)進(jìn)程發(fā)生異常，進(jìn)入下 一步；5202)南向接口適配器根據(jù)SBI-網(wǎng)元配置文件查找該南向接口進(jìn)程的保護(hù)進(jìn)程；5203)南向接口適配器根據(jù)SBI-網(wǎng)元配置文件，將異常南向接口進(jìn)程管理的所有網(wǎng)元 倒換到保護(hù)進(jìn)程上；5204)返回步驟S201。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種南向接口管理系統(tǒng)及其管理方法，該系統(tǒng)包括南向接口，在南向接口和其上層網(wǎng)管系統(tǒng)之間還設(shè)有南向接口適配器，南向接口適配器包括負(fù)載均衡模塊、實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊、動(dòng)態(tài)保護(hù)模塊、動(dòng)態(tài)加載模塊和接口適配模塊，上述各模塊運(yùn)行在網(wǎng)管計(jì)算機(jī)上。本發(fā)明是一種網(wǎng)管設(shè)備通訊管理集成方案，集中管理SDH/MSTP/PTN各種設(shè)備，向上層網(wǎng)管屏蔽設(shè)備的差異性。通過本發(fā)明，可解決網(wǎng)管中管理多設(shè)備、多版本、動(dòng)態(tài)加載、負(fù)載均衡，以及動(dòng)態(tài)保護(hù)等一系列問題，增加系統(tǒng)的可維護(hù)性，可拓展性。
文檔編號(hào)H04L12/24GK102123041SQ20101062123
公開日2011年7月13日 申請(qǐng)日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者張玨 申請(qǐng)人:武漢日電光通信工業(yè)有限公司