浅析通信网管集约化功能需求和解决措施

摘  要：通信网管集约化，是将较大行政区域，如省级范围内的通信系统的网管集中建设在中心机房，进行统一运维和管理，以节约建设和运维成本，并提高设备监控和检修效率。地点集中的通信网管作为大范围内的通信设备的管理中心，其功能需求分析和解决措施是集约化建设与运维的重要前提。因此，本文将针对当前通信网管集约化在建设、运维中的功能性需求进行分析，并对相关技术解决措施进行探究。

关键词：网管服务器;集约化;中心机房;通信网管

中图分类号：TN915.07       文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2019）22-0068-03

Abstract：Intensive communication network management is to centralize the network management of communication systems in large administrative areas，such as provincial level，in the central computer room for unified operation，maintenance and management，so as to save the cost of construction and operation，and improve the efficiency of equipment monitoring and maintenance. As the management center of communication equipment in a large range，the function demand analysis and solution measures of centralized communication network management are the important premise of intensive construction and operation and maintenance. Therefore，this paper will analyze the functional requirements of the current communication network management intensive construction，operation and maintenance，and explore the relevant technical solutions.

Keywords：network management server;intensification;central computer room;communication network management

0  引  言

目前，隨着通信传输技术和信息网络技术的发展，地理位置分散的通信系统，其网管服务器可以安置在同一机房，并进行集中建设和集中运维。这种集约化的通信网管建设与运维能够有效减少运维成本和提升运维效率[1]，实现通信系统的统一调度指挥、统一设备监视、统一缺陷处理、统一检修管理、统一资源方式管理[2]。

一般而言，可以通过集约化方式进行建设和运维的系统包括四类通信系统。一是通信传输系统，包含常见的光传输系统，如SDH、OTN、PTN、PON传输系统等;二是通信动力环境监控系统，包括布置在各类通信机房、通信站点、通信箱的电流电压、视频监控、温湿度、门禁、水㓎等监控系统;三是电话视频交换网系统，包括程控电话、软交换电话、IMS、各类专线视频等通信交换系统;四是信息局域网系统，包含地理位置分布在各个办公区域的局域网。

各类通信系统的集约化网管服务器与系统设备通过网管网连接。网管网以服务器集中部署地点为中心，以星型方式向各个地理区域发散，连接各个系统的管理网元或网关网元，专用于传输各个通信系统服务器与其管理设备的网管信息，从而实现集中部署的服务器对地理位置分散的通信设备的统一运维管理。

因此，本文将从建设、运维的可行性、可靠性与便捷性角度，全面剖析通信网管集约化工作中的功能需求，并提出相应的技术解决措施。

1  通信网管集约化功能需求

为了简化表述，现假设某个公司需要将某省各个地市的通信系统的网管集中建设在省中心机房来分析通信网管集约化的功能需求。

1.1  通信传输系统

通信传输系统网管集约化后，需要达到的目标包括：统一全省省级、市级通信网的光传输网管配置与专业巡检，统一全省检修、缺陷、方式管理与统计分析。地市设置运维管理队伍，接受省级运维部门的指令，负责本区域内的现场日常运行维护、检修申报、检修执行、缺陷处理、方式执行，并协助省级运维部门进行运行统计分析等。省级运维部门负责全省光传输网业务的统一管理，统一监控并统一全省光传输网网管配置与专业巡检。

根据目标要求，省集中传输网管需要实现的功能包括：建设全省统一集中的传输网网络级网管，网管采取省级集中部署、集中监控、集中运维模式建设，地市级公司部署工作站，通过远程登录访问，实现地市级监视监控功能。在省公司部署各品牌传输设备网管，实现地市公司所有品牌传输设备网管全覆盖。

1.2  通信动力环境监控系统

通信动环系统网管集约化后，需要达到的目标包括：建设全省统一的动力环境监视系统，实现对各地市现有动力环境监视系统的数据汇集，在省中心通过统一界面进行展示，使省中心具备对各地市所辖通信机房、通信站等的告警信息实时监视。在界面展示上应至少具备：分地市的气泡图展示;分地市的告警确认权限;按采集点进行告警过滤的功能;告警分级展示和声光告警功能;能够向统一的通信管理系统提供CORBA接口，并进行数据上传。

根据目标要求，省集中动环网管需要实现的功能包括：建设省级动环集中监控平台，把各地市不同品牌的动环监控系统接入省级集中平台，实现省级运维部门对地市级运维部门管辖范围内各通信机房、通信站点进行实时监视。地市运维部门现有动环网管可以维持现状不变。

1.3  电话视频网交换系统

通信交换系统网管集约化后，需要达到的目标包括：实现省级运维部门具备对电话、视频等交换系统的告警集中监视和远程巡检能力。将各管理端口通道集中至省中心，采用脚本（使用查询权限账号）对各程控、软交换、IMS、视频等的交换机进行告警轮询，同时将告警信息做关键字匹配筛选，集中在一个告警界面进行展示的方式。同时地市运维部门应保留对自己所辖相关交换机的查询、配置和数据管理功能。

根据目标要求，省集中交换网管需要实现的功能包括：在省中心站部署程控、软交换、IMS、视频等系统各个厂家的交换网管，网管采取省级集中部署、集中监控、集中运维模式建设，地市运维单位通过本地维护终端方式实现各类交换机的配置维护功能。地市通信机房、通信站、办公室、会议室的相关电话、视频业务接入本地交换机，省中心站部署一套采集服务器收集各单位告警信息，具备远程配置功能，告警数据上报统一通信管理系统。

1.4  信息局域网

通信网络网管集约化后，需要达到的目标包括：建设全省统一集中的网络设备网管，网管采取省级集中部署、集中监控、集中运维模式建设，地市运维部门通过本地局域网设备接入本地路由器、交换机、防火墙来实现配置维护功能。

根据目标要求，省集中网络网管需要实现的功能包括：实现省中心网管对各个地市局域网网络设备的告警集中监视和远程巡检能力，网管可以对各路由器、交换机、防火墙进行连通性轮询测试，同时将告警信息集中展示。

2  通信网管集约化功能需求的解决措施

本节将在统一的解决方案分析流程中给出四类通信系统网管集约化需求的解决措施。统一的解决方案分析流程分成现状分析、标准化配置、网管平台建设、网管网建设、网管信息联通、安全策略部署等六个步骤。

2.1  现状分析

第一，分析全省范围内在用的四类通信系统设备种类、品牌、型号以及数量，并按系统类型、品牌进行分类统计，测算除省级集中网管系统所需具体许可数量。

第二，分析市县网管集约化的程度。如市县网管集约化工作已完成，即在市运维部门可监管本地区所有通信系统，只需考虑将相关网管信息通过相应的网管网通道联通省中心网管。未完成市县网管集约化工作，则先将所有网管信息向地市中心站汇集，而后才可进行省级集中网管工作。当市、县区域内某通信系统的设备为同厂家设备时，只需在各县区域将县中心站的网关网元与市级设备进行互联，通过带内网管通道即可完成县区域网管信息的汇集工作;当市、县区域某通信系统的设备为不同厂家设备时，应在县中心站将所有设备网管信息通过交换机汇聚后，通过市县传输网带外通道方式送至地市中心站

2.2  标准化配置

省内数以万计的通信设备需要接入省级集中网管系统，首先要求地市区域间IP地址不冲突;其次为了能够在庞大网络内快速查询、定位至目标网元，应对设备ID进行统一规划、部署，全网设备ID应当具备唯一性;最后为了省级运维部门与地市运维人员沟通准确、明晰，应对全省各类通信设备进行标准化命名。

IP地址配置应结合系统类型、设备本身特性及网络规模进行配置。首先按照系统类型和各个系统内设备数量将可分配IP网段分成较大不重叠网段;对任一类型系统，再根据市级区域对IP段进行划分，然后在每个市级IP段内按厂商品牌进行划分。通过可变掩码能够保证一个地市区域内各类系统的设备处于同一个子网内，地市区域内部不需要进行复杂路由配置。此外，为了实现安全管理和应用需求，还应对省级集中网管的服务器、客户端进行统一IP地址配置。

ID标准化配置应结合系统类型、现有相关配置进行统一规划。例如ID规划以系统类型ID码+各地市ID码+现有网元ID构成一个N位的网元新ID。一方面此方案以最简单的方式确保了各地区间网元ID不冲突，另一方面未改变各地区原有网元规划方案，并留有相当的设备扩展余度。

各系统设备标准化命名应该按照统一的设备命名与定义进行规范化命名。

2.3  網管平台建设

网管系统集约化架构采取省级运维部门统一负责网管系统建设与运维、市县级运维部门通过远程访问进行属地化管理的方式，网管系统在省级层面集中部署、集中监控、集中运维，市县级部门部署工作站通过远程登录访问，实现地市级监视监控功能。

按照前面各类通信系统的网管集约化需求分析，省集中的网管平台部署分成两种模式：网管独立部署和网管融合部署。网管独立部署是指某个通信系统内的某个厂商的设备独立部署一套网管在省中心站;网管融合部署是指通过再开发的方式将某个通信系统内的多个厂商的网管融合成一个网管平台进行部署，这样一套网管平台可以管理省内多个厂商的设备。根据前面需求分析，传输系统主要采取网管独立部署模式，动环、交换、网络系统可采用两种部署方式相结合的方式。

无论采用哪种网管平台部署模式，集约化的网管平台必须满足的条件包括：网管服务器本身高效、稳定、安全;必须配置为主备冗余系统，且有高速率的主备同步数据网通道;足量的存储空间;操作系统应尽量采用UNIX等安全操作系统;具备接入5000～10000个物理网元（25000～50000等效网元）的能力;能够满足每个省级运维单位分配4个客户端，地市运维单位分配2个客户端同时登录的能力。

2.4  网管网建设

网管网是以省中心站位为中心向各个地市辐射的星型网络，连接省集中服务器和各个地市的汇聚节点，用于传输各个通信系统的网管信息。网管网应该按照以下要求进行组网：

首先满足双设备、双链路的条件。省中心站部署2台核心路由器、2台交换机，二者口字型连接，交换机以主备接入交换机通过双链路的方式连接省中心服务器。地市汇聚站部署2台边缘路由器、2台汇聚交换机，二者口字型连接，汇聚交换机以主备汇聚交换机通过双链路分别连接主备网关网元。地市的两台边缘路由器分别与省中心站的两台核心路由器连接。

其次满足各系统各厂商网络隔离的条件。路由器上采用MPLS BGP VPN進行各个系统各个厂商的网管信息隔离，交换机上采用VLAN进行隔离。公网可以采用OSPF或IS-IS路由协议进行网络设备联通，路由器作为PE设备，交换机作为CE设备，实行VPN 的PE/CE构架进行组网。

最后链路带宽应该满足接入要求。路由器间、PE/CE间的骨干网链路应该满足1000兆带宽，接入交换机到服务器、汇聚交换机至网关网元带宽不小于10兆。

2.5  网管信息联通

市县区域所有网元（设备）信息上收省级集中网管以后，网管系统管理的网元数量将从几百增至几千。网元信息的上收需按照以下几个步骤进行：

（1）检查省级集中网管相关硬件配置能否具备承载所有网元的能力;

（2）检查现有省级集中网管系统最大等效网元接入许可;

（3）检查现有省级集中网管系统剩余接入许可（包括网元、网元CORBA、最大客户端数量接入许可）;

（4）网元接入许可迁移。首先统计全省各地区传输网内各类设备型号及数量，并收集整理每套设备所属合同的合同号，进行归纳整理后交付设备供货商。而后，设备供货商核对设备、合同信息后重新申请网元接入许可;

（5）网元许可导入，省级集中网管系统中导入全省网元接入许可。此时由于已经实施网元接入许可迁移，地区网管系统网元许可将全部改为临时许可并于3个月内失效;

（6）导出地区网元配置脚本，确保脚本完整有效;

（7）新增网元侧管理用户名及密码。采用默认的网元侧用户名及密码将导致数据上收的过程中省、市两级网管抢登同一网元，使得两级网管均不能正常管理网元。故在此过程中每个网元新增一组用户名及密码，供省级集中网管专用。用户级别为一般管理用户即可;

（8）省级集中网管导入地区网元配置脚本并进行相关检查。检查网元数量是否与该地市传输系统数量相等;网管数据与网元监控盘数据比较是否一致;

（9）网元数据上载入库，确保网元/网管数据一致。网元信息上收工作完毕。

2.6  安全策略部署

按照国家和公司信息网络安全防护要求，统一部署安全防护设备和策略，坚持专网专用、分区防护、专机专用、系统用机最小安装、最小授权的原则，采取客户端接入控制、地址访问控制、分权分域控制等安全策略。集中网管系统建成后，应按照国家等级保护工作要求，开展备案和定期测评工作。

网管权限采用分权分域的管理办法，省级运维部门配置超级用户，负责管理整个省级集中网管系统，并能对所有设备网元进行监控和操作;地市级运维部门配置该区域的管理账户，仅支持对其所属地市区域的通信系统的网元监视和配置，不具备对网管系统的配置能力，也不能对其他地市区域的网元进行查询和操作。

3  结  论

通信网管集约化的建设与运维，有利于提升大规模通信网络的调控能力、大范围通信资源的配置与优化能力、全程全网的业务管理和保障能力。地点集中的通信网管作为大范围内的通信设备的管理中心，其相关功能需求分析和解决措施是集约化建设与运维的重要前提。本文旨在分析当前通信网管集约化在建设、运维中有待重视和必须解决的需求，从技术的可行性角度给出相关需求的应对措施，以提升通信网管集约化的设备管理能力和运行可靠性，是对通信网管集约化建设与运维实现的一次有益探索。

参考文献：

[1] 秦山.对电网企业财务集约化管理存在问题的思考与建议 [J].广西电业，2018（1）：67-69.

[2] 张倩.电力人力资源集约化管理浅析 [J].企业改革与管理，2018（11）：83-84.

作者简介：方彬（1987-），男，汉族，湖南桃源人，工程师，博士研究生，主要研究方向：计算机网络。