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基于ＡＣＥ＋ＴＡＯ的传输网性能分析系统的设计与实现

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何建李进军

【关键词】TAOACETMFGIS

1.系统背景

电信网管系统对于网元等网管元素能够实现自动化的管理。但是对于业务元素如电路,DDF/ODF连接等,电信网管系统无法把它们纳入管理范畴。这样就造成了两者的割裂:电信网络维护人员一方面要通过网管系统来获取网元等网管系统元素的运行信息,并通过人工的方法来和业务元素进行对应,从而获知业务元素的状态信息并及时进行调整。这种工作方式费时费力,且容易出错,需要得到改进。

另一方面,网管系统无法提供直观的告警和性能信息,维护人员无法进行传输告警和性能的综合分析工作。维护人员仍旧停留在故障处理阶段,犹如救火队员,而不是对传输网络性能进行分析提前消除安全隐患。

2.系统平台

本系统需要从电信网管系统获取网管数据。而该网管系统基于ACE+TAO构建。

2.1ACE

ACE(自适配通信环境,AdaptiveCommunicationEnvironment)是可以自由使用、开放源码的面向对象框架,在其中实现了许多用于并发通信软件的核心模式。ACE提供了一组丰富的可复用的C++WrapperFacade(包装外观)和框架组件,可跨越多种平台完成通用的通信软件任务,其中包括:事件多路分离和事件处理器分派、信号处理、服务初始化、进程间通信、共享内存管理、消息路由、分布式服务动态(重)配置、并发执行和同步,等等。

ACE的目标用户是高性能和实时通信服务和应用的开发者。它简化了使用进程间通信、事件多路分离、显式动态链接和并发的OO网络应用和服务的开发。此外,通过服务在运行时与应用的动态链接,ACE还使系统的配置和重配置得以自动化。

在ACE组件的帮助下,很容易在一种OS平台上编写并发网络应用,然后快速地将它们移植到各种其他的OS平台上。而且,因为ACE是开放源码的自由软件,你无需担心被锁定在特定的操作系统平台或编译器上。ACE的设计使用了许多可提高软件质量的关键模式,这些质量因素包括通信软件灵活性、可扩展性、可复用性和模块性。ACE经仔细设计,支持广泛的应用服务质量(QoS)需求,包括延迟敏感应用的低响应等待时间、高带宽应用的高性能,以及实时应用的可预测性。

2.2TAO

即使使用像ACE这样的通信框架,开发健壮、可扩展和高效的通信应用仍富有挑战性。

通过采用像CORBA、DCOM或JavaRMI这样的高级分布式计算中间件,可以降低开发通信应用的复杂性。高级分布式计算中间件驻留在客户端和服务器之间,可自动完成分布式应用开发的许多麻烦而易错的方面。

TheACEORB(TAO)给通信软件的开发者提供这些特性。TAO是使用ACE提供的框架组件和模式构建的CORBA实时实现,包含有网络接口、OS、通信协议和CORBA中间件组件等特性。TAO基于标准的OMGCORBA参考模型,并进行了增强的设计,以克服传统的用于高性能和实时应用的ORB的缺点。TAO像ACE一样,也是可自由使用的开放源码软件。

3.系统结构

本系统首先在TAO基础上构建tmf客户端,通过tmf服务器端访问传输网网管系统。Tmf客户端一方面通过corba总线获取性能信息,并存入数据库;一方面通过socket接受用户界面的指示并向用户发送告警信息。用户端以GIS的形式展现传输网的拓扑结构,并实时显示告警和性能数据。在用户端,用户通过导入excel表格来导入电路等业务元素的数据。这样,网管系统的性能告警数据就可以直接映射到业务元素上,给用户的业务处理带来极大的方便。

3.1网管接口代理/服务

网管接口服务负责和传输网网管系统(EMS,ElementManagementSystem)交互,获取3方面的信息。首先是配置信息,包括网元设备、机盘、端口、保护组、纤芯连接、子网交叉连接、子网交叉连接路由等数据。然后是传输网告警信息,最后是传输网性能信息。接口服务采用TMF814协议与传输网网管系统通信。

网管接口代理是整个系统的核心部分。一方面,它通过CORBA总线与网管接口服务交互,获取配置、告警和性能信息,然后把它写入数据库(SQLServer2000)。一方面,它通过UDP协议与客户端程序交互,接受用户的指令并向用户实时传送告警和性能信息。网管接口代理在TAO基础上采用C++语言实现。

网管接口代理与网管接口服务交互的类是TaoFiberhomeAgentObject,其核心代码如下:

classNETWORKAGENT_EXPORTTaoFiberhomeAgentObject{….

voidgetAllManagedElements(CSubnetWorkAttributeData*pSubnetwork,CAttribu