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信息通信网络一体化综合运维监控系统设计

发表时间：2021/8/9 来源：《探索科学》2021年6月作者：陈麟

[导读] 随着网络管理技术的发展，信息通信网络对综合管理提出了更高的要求。在分析综合网管需求的基础上，研究了网络管理新技术，设计了基于微服务架构的分层软件系统，将软硬件系统集成在云平台服务器上，实现了分布式信息和通信网络资源的统一管理、流量实时监控、地图显示等功能，有效提高了运维管理效率。

陈麟身份证号码：440803197709******

摘要：随着网络管理技术的发展，信息通信网络对综合管理提出了更高的要求。在分析综合网管需求的基础上，研究了网络管理新技术，设计了基于微服务架构的分层软件系统，将软硬件系统集成在云平台服务器上，实现了分布式信息和通信网络资源的统一管理、流量实时监控、地图显示等功能，有效提高了运维管理效率。
关键词：信息通信网络；运维监控系统；设计
        1系统功能
        1.1系统概述
        信息通信网络综合运维系统是信息通信系统的重要组成部分，它实现了信息通信网络的集中、综合管理。通信系统开通前，综合运维软件协助通信指挥人员灵活安排站点和资源，协助网络的快速开通和调整。在网络运行过程中，综合运维软件监控网络运行状态，实时采集、处理、统计和存储网络运行数据，实时向业务管理人员呈现通信网络运行的综合情况，确保通信网络安全可靠运行。在信息通信系统设备的日常管理和维护中，自动生成设备台账，每天和每周进行设备维护统计，每年生成故障统计、情况分析、健康评估等报表，为设备管理员提供丰富的报表。
        1.2功能需求
        随着信息和通信系统的发展，网络管理的需求是一个不断改进的过程。综合网络管理系统作为一个综合集成管理平台，不仅需要管理设备、网络系统和任务，还需要管理不同角色的销售人员、管理员和组织者，实现全网共享的需求。
        1.2.1网元管理
        网元主要包括信息通信系统中的各种设备、节点和设施。有光传输节点设备、网络传输设备、无线宽带设备、通信控制器、频谱感知设备、时间统一设备、视频会议设备、指挥调度设备、通信电源、安全防护设备、服务器、客户端和环境监测设备。
        1.2.2专业网管管理
        在信息通信网络系统的早期发展中，除了分立的终端之外，还有许多网络系统，通过专业的网络管理可以提取更多的网元信息、链路信息和服务信息。因此，对于网管专业的子网，综合网管通过北行接口直接获取子网内各网元的状态、故障、告警、配置信息，而不是直接面对网元设备接口。
        1.2.3网络管理
        在信息通信网络系统的早期发展中，除了分立的终端之外，还有许多网络系统，通过专业的网络管理可以提取更多的网元信息、链路信息和服务信息。因此，对于网管专业的子网，综合网管通过北行接口直接获取子网内各网元的状态、故障、告警、配置信息，而不是直接面对网元设备接口。
        1.2.4态势综合
        通过对网络数据的分析，可以用高度集成的动态软件界面全面呈现网络的整体运行情况信息，包括系统情况、网络情况、资源情况和业务情况，便于在大型电子监控屏幕上显示。
        2设计思路
        网络管理系统的关键是建立稳定、高效、可扩展的系统架构和应用架构，提高系统和应用的可扩展性和可扩展性，确保系统能够很好地适应技术的发展和应用的变化。（1）在系统架构上，选择软硬件产品，设计网络系统，充分保证系统的先进性、安全性、稳定性和高效性。（2）网管系统架构综合运用数据缓存技术、分层设计、服务器集群、负载均衡、数据库表哈希等技术，采用当前主流的分布式技术搭建应用系统，为系统未来的进一步发展奠定基础；充分考虑和保证系统处理异常事件、容错和系统恢复的能力，保证整个系统的安全性和可靠性。（3）建立完整的安全体系，防止从每个子系统收集的大量数据信息被非法访问、非法修改或非法销毁。（4）基于SOA理念设计构建，具有良好的处理能力，能够应对大规模访问，方便扩展，满足业务发展和技术发展的最新需求。
       3实现方式
        3.1体系架构
        信息通信网络综合运维软件采用面向服务的开放式架构，通过构建通用网络管理服务，提供管理服务之间的灵活组合能力，实现按需网络管理服务。架构如图1所示。

3.2系统流程
通信网络运维系统整体运行流程如图2所示。

        图2（通信网络运维系统整体运行流程）
        (1)在系统开通前的资源维护阶段，通信保障人员完成各种资源数据的输入，形成通信网络运维系统所需的各种资源数据。(2）在系统初始开通过程中，通信保障人员根据输入的资源数据和实际组网需求完成车辆布局和无线链路规划，根据网络拓扑规划网络服务和设备参数，生成设备开通所需的规划参数文件。(3）在开网或调整过程中，根据规划结果，用一个键填写或调整相关设备的运行参数。(4）在网络运营过程中，对网络运营进行监控，收集网络运营数据，形成反映网络运营的态势视图。(5）网络运行时，根据频谱监测结果调整网络中无线通信设备的频率。
        4关键技术
        4.1优化的分层次软件体系
        传统的软件设计方法是所有模块都以数据库为中心进行设计和编码，导致每个模块都与数据库紧密耦合，难以调试和维护。为解决这一问题，系统软件架构分层设计，分为表示层、业务逻辑层和数据访问层。开发人员对网管应用进行逻辑抽象，放在业务逻辑层进行处理。表示层侧重于接口展现，表示层和业务逻辑层之间的接口定义明确。
        4.2全局性的性能数据采集技术
        目前的性能监控或网络管理系统大多属于集中式监控和管理系统，数据呈现、调度管理和性能测量都是由单个主机完成的。这类系统获得的性能数据（如端性能数据）描述的是运行该系统的主机作为源点、目标设备作为端点所对应的网络路径上的性能数据，无法获得其他指定源点所对应的性能数据。所以这样的数据是片面的，无法反映整体网络性能情况，也不方便值班维护人员全方位了解。综合集成网管系统部署多个探头进行多点测量，数据的集中处理和展现可以得到更全面的数据
        4.3效果展示

结语：
根据信息通信系统的组成、网络规模和拓扑结构，信息通信网络综合运维监控系统采用集中管理、分布式存储和分层部署的方法，通过可视化从多个角度和维度实现通信网络的资源、拓扑、配置管理和网络运行情况显示，可以达到集中管理、可靠处理、安全存储和自动维护的目的，提高网络管理的质量和效率，通过积累更多的数据来保证设备管理和任务。
参考文献：
[1]杨朝晖，李飞，付永振.微服务编排在网管支撑系统中的研究与应用[J].电信工程技术与标准化，2019,32(6):31-36.
[2]高京伟.栅格通信网络综合运维管理体系结构研究[J].无线电通信技术，2018,44(2):136-142.
[3]卢正伟，杨俊强.业务支撑网网管系统的设计与实现流程[C]//2019年4月建筑科技与管理学术交流会论文集.北京：出版社不详，2019:270-271.
[4]孟岩，张平.通信对象及网络监控系统的设计与实现[J].计算机与网络，2019,45(2):60-62.