马艳冰
淮干数字微波网管系统建设浅析
马艳冰
淮河防汛通信网数字微波传输系统,经过近30年的建设,已形成近千公里的干线数字微波传输系统和支线数字微波传输系统,承载着淮河防汛通信语音、数据、视频等各类通信业务。数字微波传输系统由于不同的建设阶段和项目来源,采用的微波通信设备种类繁多,有通道容量为155M (63E1)的SDH、34M(17E1)的PDH以及容量不等的PASOLINK系列设备。
在淮干数字微波网管系统中,对于SDH2000型数字微波来说,只能通过专用网管软件在蚌埠、常坟、凤台、颍上四站进行监控管理;对于PDH2500型数字微波,则可以在淮河防汛通信网中的任何站点通过网管客户端对此进行监控;对于IPASO200 及NEO系列微波来说,经过不断的调试,尽管目前已经可以在网络中对每一跳进行维护,但针对不同的网段,必须更改计算机的网络地址,才能进行相应的操作,略显繁琐;而对于PASOLINK V3或V4系列来说,硬件须配置PM卡,然后通过协议转换,才可以进行访问。
不同类型的微波设备采用不同维护管理系统使得维护工作量加大,且由于不能实现集中远程维护管理,需技术人员现场维护,当设备运行出现故障时不能及时排查解决。为解决这一问题,对微波传输系统实现远程网络维护监控管理,实时掌握设备的运行情况,建设数字微波传输系统的网管系统是有必要的。但由于设备种类较多,微波监控的接口及协议不尽相同,如何将这些微波设备的远程维护、监控集中在一个统一的维护管理平台里实现是一个技术难点。
一套完善的网管系统平台建立起之后,可实现对全线的数字微波设备运行情况进行实时监控,以方便设备运行维护人员的日常管理。所以,网管系统平台的软硬件选型应先进、可靠、安全,并满足以下原则:
实用性与先进性相结合的原则:采用先进的软件开发工具和先进的计算机网络通信技术,并能有效集成和利用现有系统提供的资源,不造成资源浪费。
开放性和标准性的原则:采用国际通用的现行通信行业标准,软件系统必须具有良好的开放性,以保证进行二次开发,最大程度的发挥作用。
数据完整性和安全性原则:系统自底层向上提供网络操作系统、数据管理系统和应用程序三级安全保护。系统应采用严格的分级授权,保证敏感数据的保密性,杜绝不完整数据的发生,保障数据的准确性,并具有数据备份和数据恢复功能。
可扩充性原则:系统应能根据业务发展需要方便地进行扩充,能够方便快捷的进行扩容(如有新建微波,能够自行快速添加进去)。
方案设计通过数据库存储、协议转换和必要的软硬件配置,接入到已建的淮干通信网管系统监控平台,实现对微波设备、其他通信设施和机房环境的统一管理。
1.建立微波网管数据服务器
建设微波网管中心服务器,可以控制所用区域的微波网络,采用1+1工作模式,各自采集已建微波设备和将要改造的微波设备的运行信息,形成1+1冗余网管工作模式。
2.网管数据通道连接
网管数据通道采用带外工作模式,网管信号使用带外信号,即监控信息和业务信号的传输互不影响,如图1所示。
图1 网管数据信息传输示意图
3.升级改造淮干通信网管系统平台
将现有的淮干通信网管系统平台微波监控部分网元、数据关联等数据信息清除,并重新设置网元,从数据库中提取关联微波收发和其他运行信息,从而形成综合的监控平台。
数字微波网管系统经改造后,改造后的微波网管系统应具备监控总共100个以上网元的能力,并兼容淮河流域已建各种数字微波网元的接入管理,不仅可以实时监控数字微波的收发电平、功率等技术指标,还将这些信息存放于数据库中并实时更新。而且,改造后的微波运行信息能在通信网管系统平台上运行,实现在客户端和WEB网络上对相关微波设备的管理控制,还可监控包括通信机房电源供电信息、机房温湿度和烟雾探测、安防信息、视频图像监视等综合信息,有利于维护人员掌握设备运行情况,也为淮河防汛通信网的畅通提供了有力的保障。
1.总体目标及实现方式
(1)微波网元采集与授权
将各个微波网元地址进行统一规划,通过设备厂商授权,在配置网管中心软件、数据库软件、数据库服务器的基础上,采用1+1并行工作模式,共享数据库服务器内数据。
以全线的NEO设备举例说明,根据实际组网情况的分析,将全线的NEO系列数字微波分为6段,对每个点的微波监控口进行了正确的连接。利用NetCfgToolj软件对每一个点的IP地址进行自动生成,然后下发到每台设备中去,这样,6段设备的IP地址形成了一个科学的规划,在这6段设备中,每段均有一个R作为路由的接入,每一个R的外部地址在同一个网段内,网关地址则是中心服务器的地址。然后,在中心服务器上,配置有静态路由,则可以在一个平台内对所有的NEO设备进行监控。
(2)建立微波信息关联数据库
在中心服务器上,建设一个数据库,将设备运行的收发电平及误码率、告警信息等存放其中,并实时更新。并提供标准的信息服务接口,在数据及数据服务标准化的基础上提供开放式开发接口,以支持二次开发,保证系统具有丰富的多样化应用功能。
(3)纳入已建应用平台
现有网管系统平台主要解决淮干各通信站微波设备收发指标、设备供电、设备告警等运行信息,本工程增加必要的软硬件,使改造的微波运行信息能在通信网管系统平台上运行,实现在客户端和WEB网络上对相关微波设备的管理控制,并纳入已建应用平台,监控内容包括微波运行信息、通信机房电源供电信息、机房温湿度和烟雾探测、安防信息、视频图像监视等综合信息。
2.平台功能
网管系统应具有系统设备配置能力和清晰的监视设备的实时运行情况、异常告警情况的能力。当设备出现异常时,能自动提示告警,并记录一段时间内的相关监控数据,为管理维护人员提供参考。
配置管理:支持查看设备的各个接口和模块配置信息并进行修改,支持设备版本信息的查看和远程升级。
性能管理:支持自动采集设备的性能数据,支持用户选择采集的设备范围,采集时间,性能数据文件的类型。
安全管理:管理系统授权用户组/用户,分配用户组/用户的权限及级别,管理设备的告警类别,可根据需要设定。
故障管理:管理系统的告警信息,日志信息,提供直观可视声光告警,提供告警过滤功能,提高告警查询效率。
链路状态监控:支持对设备链路状态进行监控,查看链路的性能指标状态,支持用户界面图形化。
设备维护:管理运行维护过程,管理维护工作单,记录、统计维护结果;查看通信系统运行、停役、维护情况。
统计报表:提供各类运行报表、资源报表的生成、编辑、存储、输出;能提供设备运行信息的历史曲线显示、查询。
系统资源管理:所有站点地址、运行时间、运行记录以及设备框图、各通信系统资料管理库等。
远程接入:通过IP网络随时随地配置,监控网元。网管客户端可以通过标准的网页浏览器监控网元。
网元自动发现:只要配置后的网元连接到微波网中,不需要做什么操作网,管系统会自动发现这些网元并显示在图形界面中,提示操作有新的网元连接到了网管系统中。
通过分析研究、方案设计,建设基于IP网络的淮干数字微波网管系统,解决淮河流域干线微波电路的统一网管,并接入到已建的淮干通信网管系统平台,形成一个通信设备综合业务管理平台。在日常运行维护中,必将大大提高工作效率和信息化水平,更好地完成淮河流域水利工作的各项通信保障任务■
(作者单位:淮委通信总站233001)