文| 浙江一舟电子科技股份有限公司 金海涛 宋飞飞
认真负责地写一个自成体系,具有实用价值的企业标准是件很难的事,需要时间完成从理论到实践,从实践到理论的反复认知。这是编写电子配线架企业标准最大的感悟。
作为对标准的验证,笔者为一舟集团规划了12个系列的电子配线架产品,亲手绘制了电路原理草图、编制了软件,并完成了产品核心机械结构的草图。实践证明,这个标准的思路,在一舟公司内部的研发工作中是适用的。当然,笔者更希望这个企业标准,能够成为行业标准的雏形。
在编写标准的过程中,有几个问题一直很困惑,以至于对标准的章节架构,做了多次修改。这些问题归纳如下:
(1)术语必须严格定义,规范使用,并且能够和国际、国内标准接续、兼容。
(2)从管理的角度而非技术角度,明确管理目标和管理方法。
(3)标准应该能够指导管理软件的开发。
(4)标准应该能够为硬件的研发指明方向。
(5)标准必须能够扩展。
(6)标准必须对系统的功能作出总结。
(7)标准必须适用于布线系统的全部生命周期。
遗憾的是,这些问题不是在写标准之初就意识到的,而是在写标准的过程中认识、总结出来的。请各位读者仔细体会其中的艰辛。
布线系统的全生命周期包括结构化布线系统从立项到报废的全部过程。即立项、初步设计、商务、深化设计、施工、验收、交接、运维、系统拆除九个过程。
布线管理的主体是管理者,管理者分为两种角色:IT经理和IT工程师。IT经理属于高层管理者,IT工程师属于基层管理者,高层管理者对布线系统的变化做出决策,基层管理者执行高层管理者的决策,并及时反馈执行信息,管理工作封闭。
IT经理应根据用户总体拥有成本、资源配置、执行力度、管理时机四个要素,制定管理策略。管理策略是为了使布线管理系统达到最高的性价比,采用针对不同管理对象的管理方法。同一个管理系统,可以采取一种或几种管理策略。
全生命周期各个过程中的管理对象不尽相同,应针对不同的过程采用不同的管理策略。每种管理策略没有优劣之分,只有适合与否之分,用户可根据具体项目、实际需求来选取最适合的管理策略。
在软件实现的过程中,涉及一些算法,具有人工智能的一些基本特征,冠以智能二字应不过分。
布线管理系统是实现布线管理目标的工具。广义的布线管理系统是以结构化布线系统相关标准为依据,基于计算机软件和硬件技术,实现对布线系统全生命周期的全部相关信息进行管理的系统。狭义的布线管理系统是指运维阶段的布线管理。布线管理系统的三个参变量是全生命周期的特定过程、管理对象、管理力度(即下文所说的阶次)。
综上所述,电子配线架管理系统应该统一命名为“结构化布线全生命周期智能管理系统”,简称“布线管理系统”。
信息流是指人们采用各种方式实现信息交流,从面对面的直接交谈到采用各种现代化的传递媒介进行交流,包括信息的收集、传递、处理、储存、检索、分析等渠道和过程。
布线管理系统的信息流包括用户需求信息、基础结构信息、配置信息、标识信息、工作流程信息、事件信息、组网设备信息、终端信息、固定资产信息、财务信息、软件自举信息。其中,布线管理系统中的每类信息流可分解为若干种信息元(管理对象)。
布线管理系统中存在着大量的信息,对这些信息的控制能力是管理水平的重要指标。全生命周期各过程中的信息流如表1所示。其中实体部分表示该信息在全生命周期中的寿命。
在本企业标准中,引入基础结构信息和配置信息两个概念。
基础结构信息是指弱电工程师根据用户实际需求,以结构化布线行业相关标准或以通常隐含的行业原则为依据,对布线系统进行整体设计后所生成的信息文件。通常包括建筑平面图、系统图、点位表、点位平面图、机柜布置图、系统拓扑图、桥架路由图、无线网络覆盖区域图、网络结构拓扑图、数据中心、接地体、链路备案等。
表1 信息生命周期表
配置信息是指运维阶段所产生的一些信息,包括与拓扑结构变更相关的信息,与物理结构变更相关的信息。影响拓扑结构的核心要素是跳线。
信息流以管理对象的方式存在于布线管理软件中和存储设备中,为了给布线管理软件的编程工作提供依据和准则,本企业标准将信息概括地分解为11大类、26种管理对象。
考虑到面向对象编程方法、理论的实用性、先进性,本企业标准鼓励开发人员使用OOP的方法设计布线管理系统软件。虽然管理对象的实质为OOP编程中的类,而不是OOP术语中的对象,但考虑到对象是类的实例,不会因为管理学里的对象和OOP对象的不同而产生歧义,故继续使用对象一词。以下每种管理对象包括属性、属性的数据结构以及改变对象属性的操作。对象的状态是属性集的实时取值,所有对象的状态就是整个布线系统的状态。
各个信息流由相应的控制台管理,控制台是布线管理系统软件中的功能单元,如表2所示。
表2 控制台功能一览表
随着阶次的升高,各控制台的功能在硬件的配合下得到增强,布线管理系统由开环系统变为闭环系统。
布线管理系统可以针对不同的管理对象,在不同的生命过程中采用不同的管理策略。管理策略是通过控制台实现的。
在布线系统中,“类”和“级”都是保留字。采用这两个字会给用户带来困惑。为了解决这个问题,特引入了“阶”来区分不同的管理策略。管理策略可以分为六阶。
一阶策略采用纯软件管理布线系统,除了支持软件系统运行的软件环境和必要的设备之外,不再需要其他硬件设备,如操作系统、数据库软件、布线管理软件、服务器等。二阶至六阶策略需要专用的硬件设备来支持,如电子配线架、专用跳线等。
一阶策略的管理目标:文档、图纸、表格的无纸化管理,以实现信息快速检索等功能。一阶管理策略具有两个特征:
(1)只通过软件实现。
(2)对物理链路的监测是间接的,可以通过调用其他非布线管理系统的软件接口达到检测的目的,如SNMP协议间接管理。
二阶策略的管理目标:在现场对端口或跳线进行指示。其特征是系统的管理仍然是开环的。与一阶策略相比,二阶策略增强了基础结构控制台、工作流程控制台的管理功能;增加了端口或跳线指引功能,指引功能解决了最终用户在配线间、管理区发现和寻找点位的难题,并提高了工作单执行的正确率。
三阶策略的管理目标:对跳线插、拔、变更等操作产生的事件进行物理层端口的实时检测并且实时反馈。与二阶策略相比,三阶策略增加了物理层端口的实时检测功能,增强了事件中心控制台、工作流程控制台的管理功能,但工作流程管理封闭不完全,不能解决跳线“插接乱序”问题,不能识别断电期间跳线“端口数恒等”问题。
四阶策略实现了针对跳线的实时检测功能,增强了事件中心控制台、工作流程控制台的管理功能。工作流程管理完全封闭,解决了“插接乱序”、“端口数恒等”问题。但是,与三阶系统相比,四阶系统的信息安全管理水平略低。
五阶策略是在四阶策略的基础上,增强了事件中心控制台、工作流程控制台的管理功能,强化了跳线管理力度,能够识别插拔端口的非法操作,增强信息安全性。五阶策略汇集了三阶、四阶策略的优势。
六阶策略的管理目标:直接检测信道的可用性,根据管理设备能否检测到链路的全部物理信道,又可将六阶系统分为部分信道监测和全信道监测。
部分信道监测是指能够监测到信道的部分物理通道连通性的技术,如利用四对双绞线其中的一根或两根,利用屏蔽结构等。
全信道监测是指能够监测到信道全部物理通道连通性的技术。
六阶策略,尤其是六阶全信道监测并没有太多的实际意义。
在生命周期的各个阶段,各个控制台管理的内容、力度有明显的差异,每个控制台所能实现的管理策略达到的阶次也不相同。
企业本标准主要包括前言、引言、范围、标准依据、布线管理系统、管理对象、全生命周期、布线管理系统的管理策略、解决方案、硬件接口协议、软件接口协议、实用性评估、附录十二大章节内容。
由于篇幅限制,企业标准的术语、概念不能一一列出,每个章节也不能一一介绍,特附上主要章节内容简要,供读者参考。 其中,前言、引言部分主要讲解编写电子配线架内部标准的目的与意义;第一章主要编写了本标准的适用范围;从第三章开始是标准主要内容,包括标准术语和定义的提炼;第四章主要讲解布线管理的基本内容;第五章主要讲解管理对象,编写本章的目的是为软件实现提供了编写依据;第六章主要讲解全生命周期各个过程具体内容;第七章编写实现管理目标的管理策略;第八章编写实现管理目标的管理方法;第九、十章主要是软件、硬件的实现问题;第十一章主要通过风险评估来检测管理策略的可靠性;第十二章附录。
尽管在编写本企业标准,我们力求完美,但难免有所错漏,希望业内同仁批评指正,愿和大家共同讨论相互学习,为电子配线架行业标准的编写尽自己微薄之力。