第9章 电信网课件

电信网的管理系统传送关于被管对象的 各种不同类型的信息，这些信息可以归纳 为： ＊数据：在管理进程和代理之间传送的数 据信息。 ＊控制：这类信息在OSI管理系统中用来 改变被管对象的状态或参数。 ＊事件：这类信息用来通知某一用户已经 发生一个事件。
在OSI管理系统中要完成一个管理操作， 则由管理者发出操作命令，通过代理来对 被管对象完成该项操作，为了能顺利地进 行这个过程，代理必须要对进行操作的对 象的名称、属性、参数全面了解，这些信 息将从相应的管理信息库(MIB)中获得。存 放于MIB的关于被管对象的信息按照某种 规律有机地组织起来，在MIB中被管对象 的存储层树状结构，以便对被管对象进行 查找和搜寻。通过把网络资源抽象成被管 对象，并用统一的信息模型来描述，从而 为在网管系统中的互操作创造了必要条件。
（３）表示层 表示层的作用是解决传送数据的表示问 题。在保持数据含义的前提下，进行数据 表示格式的更换。数据具有两个方面的特 征：语法和语义。语义是数据的内容和含 义，主要由应用层来解决；语法是数据的 表示形式，由表示层来加以解决。 （４）应用层 应用层可以分为事务处理应用和文件转 移应用层，事务处理应用对被管对象进行 增、删和修改，文件转移应用层用于传送 大容量的数据或文件。
２、TMN的组成
TMN由操作系统、工作站、数据通 信网、网元组成，如图9.1所示。 其中操作系统和工作站组成网络管 理中心，对整个电信网进行管理；网 元是指网络中的通信设备，可以是交 换设备、传输设备、交叉连接设备等； 数据通信网则提供传输网管数据的通 道。
TMN是电信支撑网的一种，对于电信网的运 行担负着管理和指挥的功能。TMN是一种独立 网络，通过对一组标准接口来实现与电信网之 间的信息交互，但是TMN对于电信网又有一定 的依赖性，TMN中的数据通道往往要借助于电 信网来建立，因此两者又有一定程度的重叠。 TMN是应用OSI模型的一个典型例子。它采 用面向对象的设计方法，通过对被管理对象的 管理来实现对通信资源的管理。并且TMN中采 用了管理者／代理的概念，通过代理来实现对 被管对象的管理，因此TMN是应用OSI系统管 理概念来对网络物理资源、逻辑资源进行理 的网络。
７、TMN的管理模型
TMN采用了OSI管理系统中的管理 者／代理模型，根据这个模型，OSI 管理系统由以下三个部分组成：管理 者、代理和被管理对象。(图9.5) 管理者是负责管理的一个管理进程， 负责发出命令和接收事件报告，代理 根据管理进程的要求对被管理对象进 行管理功能。在管理进程和代理之间 传送的信息包括管理操作和通知。
(4)网元管理层 网元管理层对各个网元进行管理，包括收集和 处理网元的相关数据、在上面的网络管理层和下 面的网元之间提供网关功能、对各网元进行控制 和协调。 ６、TMN的管理功能 ITU-T的M.3XXX建议中规定了五个方面的管 理功能，这些功能主要是指网络层和网元层的管 理。这五个方面的管理是： ＊性能管理 ＊故障管理 ＊配置管理 ＊计费管理 ＊安全管理
信息模型一旦建立，对网络资源的描述 可以转化成对其信息模型的特性以及参数 的描述，因此管理信息模型的建立是对网 络资源进行管理的基础。 在建立网管信息模型的过程中，主要采 用面向对象的编程技术。
2、被管对象及其特性
网络管理是对网络资源的管理，网 络资源是被监视和控制的对象，通信 网中的各种通信设备和通信软件都是 网络资源。 在对网络管理系统采用面向对象的 设计技术的过程中，首先需要把网络 资源抽象为被管对象，亦即被管对象 是网络资源的抽象代表。
在OSI管理系统中，对被管对象的管理 并不由网络管理中心直接完成，而是通过 代理进程来进行的。 根据被管对象的特点，可以从以下四个 方面来描述被管对象的特征： ＊属性——被管对象具有的特性和状态 ＊操作——对被管对象施加的操作 ＊通知——发生事件时被管对象发出的报 告 ＊行为——被管对象对所施加的操作作出 的反应。
３、TMN的功能结构
在TMN中根据需要定义了一组通用的功能模块， 每一功能模块完成某一特定的功能。功能模块之 间通过参考点来加以区分，TMN的功能结构由功 能模块和参考节点组成(图9.2)。 (1)TMN的功能模块 TMN中已经定义了如下功能模块： ＊操作系统功能模块 ＊中介功能模块 ＊网元功能模块 ＊工作站功能模块 ＊适配器功能模块 ＊数据通信功能模块
TMN是一个综合的、智能的、标准化的 电信管理系统，所谓综合具有两层含义， 一方面TMN对某一类网络进行综合管理， 包括数据的采集、性能的监视、分析、故 障报告、定位以及对网络的控制和保护； 另一方面对各类电信网实施综合性的管理， 即首先对各类网络建立专门的网络管理， 然后通过综合管理系统对各专门的网络管 理系统进行管理。
５、TMN管理功能的分层模型
TMN的管理功能可以根据管理的范围和 职责从上至下分成如下不同的层次，包括 事务管理层(BML)、业务管理层(SML)、网 络管理层(NML)和网元管理层(EML)。(图 9.4) (1)事务管理层 事务管理层是TMN的最高功能管理层， 这一层的管理通常是由高层管理人员介入。 主要的管理功能包括业务的预测、规划、 网络的规划、设计、资源的控制和效益的 核算等。
TMN的物理结构由物理构造模块和接口 组成，如图9.3所示。TMN中的物理构造模 块有如下模块： ＊操作系统OS ＊中介装置MD ＊工作站WS ＊网络单元ＮＥ ＊Ｑ适配器ＱＡ ＊数据通信网ＤＣＮ
(2)TMN的接口 TMN的功能模块通过参考点来区分，在 物理结构中功能模块演变为物理构造模块， 参考点演变为接口，物理构造模块通过接 口进行连接，每一接口都有其相应的协议 栈，协议栈规定通过接口传送的数据单元 的格式以及数据单元的传送过程。 ＊Ｑ３接口 ＊Ｑｘ接口 ＊Ｘ接口、Ｆ接口、Ｇ接口、Ｍ接口
４、TMN的功能结构
(1)TMN物理结构 在开发电信网络管理系统的结构中， 需要把对应的功能模块处理为物理系 统中的构造模型，也就是说通过构造 模块来实现某一组功能。功能模块是 从功能划分的角度来进行区分的，而 物理结构模块则是从某一功能的角度 来进行划分的。这些物理构造模块在 一般情况下和功能模块之间表现为一 一对应的关系。
9.3
TMN的管理信息模型
１、管理信息模型概述
网络管理系统的基本任务是通过对网管信息 的传送和处理来实现对网络资源的管理。为了 更好地实现这个任务，需要对网络资源建立相 应的网络管理信息模型。信息模型的建立过程 是将网络资源转换为概念上的被管对象并规定 对象的类别、属性以及数值；采用抽象语法标 记(ASN.1)提供统一的方法来表示对象的类别、 属 性 、操作和通知；采用 被管对象定义准则 (GDMO)来定义被管对象，然后根据被管对象之 间的继承和包含关系建立管理信息库。
(2)业务管理层 业务管理层的主要功能是满足和协调用 户的需求，按照用户的需求来提供业务， 对服务质量进行跟踪以及对服务质量的情 况提供报告等。 (3)网络管理层 网络管理层的功能是对由各网元互连组 成的网络进行管理，包括网络连接的建立、 维持和拆除、网络级性能的监视和网络级 故障的发现和定位。通过对网络的控制来 实现对网络的调度和保护，同时和上面的 业务管理层进行的交互。
其中操作系统功能模块(OSF)可对电信网管理、 监视及控制有关的信息进行存储和处理，亦即通 过OSF对电信网和电信业务进行规划和管理；中 介功能模块(MF)使具有不同参考点的功能模块之 间能够互相沟通，即MF模块提供一组网关和中 继功能；网元功能模块(NEF)使得网元能和管理 系统之间进行通信，其功能包括协议转换、消息 转换、地址映射等。 (2)TMN参考点 功能模块之间的分界点称为参考点，TMN中 的参考点有q、f、x、g和m，参考点q有两种类 型:q3和qx。
（１）传送层 传送层协议的目的为用户提供有效和可靠的服 务。传送层的作用是弥补从网络层获得的服务和 向传送层服务用户提供的服务之间的差距，借助 与传送层可以进一步提高服务质量。 在Q3接口协议栈中，经常采用的传送层协议 有TP4和TCP协议。TP4是OSI的第4层传送协议， 具有差错检测和恢复功能。 （２）会话层 会话层在传送层提供的服务的基础上增加了会 话管理、同步和活动管理等功能。相对于传送层 而言，会话层的功能比较少，许多协议栈中没有 单独的会话层，只是在传送层的基础上增加了面 向用户的服务功能。
9.2
TMN Q3接口及其协议
在电信管理网中，计算机管理系统通过Ｑ３接 口和通信设备相连，Ｑ３接口的通信协议是按照 OSI参考模型来设计的。(图9.6)
1、Q3接口的低层协议
TMN中Q3接口的低层协议是数据通信网 的协议。数据通信网(DCN)是TMN中的一 组成部分，借助与DCN，TMN中各功能模 块之间的信息、TMN之间的信息才得以传 送。
２、Q3接口的高层协议
TMN中Q3接口的高层协议指传送层、会 话层、表示层、应用层，其中应用层协议 主要是网络管理协议，其它几层协议都是 为应用层服务的。 ITU-T在建议Q.812中对Q3接口规定了两 种类型的高层协议框架： ＊适合于事务处理的高层协议框架 ＊适合于文件转移的高层协议框架 这两类协议框架中，区别主要在应用层。
（３）对管理信息库的访问 MIB作为将许多个MO组织在一起的结构，其功能 是提供有关被管理的网络单元的信息，然后由管理 者和代理来传递这些被管对象有关的操作以及其他 的支持管理信息。根据ITU-T建议，TMN组织模型 主要包括三部分：管理者、代理和管理信息库。 管理信息库一般来说应与代理放在同一侧，管理 者向代理发送操作请求并与接收到的代理发送来的 通知进行处理，代理完成管理者所发送的操作请求 并将被管对象发来的通知发送到管理者，管理者同 代理之间通过网络管理协议CMIP及CMIS服务交换 必要的管理信息。因此，对于MIB的访问实际上都 是由代理来完成的。代理内部的几个组件有选择器、 事件检测和前向转发鉴别器功能。
Q3接口的低层协议可以归纳为两种类型：一类 为面向连接的网络层服务(CONS),另一类为无连 接的网络服务(CLNS)。 面向连接的网络层服务，通信之前开始需要经 过呼叫建立起通信连接，在通信过程中分组将沿 着建立起来的虚电路按照顺序进行传送，直至该 连接被拆除。其典型的例子有程控交换电话网、 ATM宽带通信网络等。 无连接网络层服务中，在两个通信的终端之间 没有固定的通信连接，到达中间节点的分组，可 以根据各输出链路的忙闲程度来确定输出路由， 分组可以沿着不同的路由传送而到达同一目的地， 在目的地对分组重新排序后再组装成报文。如IP 网络。