通信网网络管理中的若干基本问题

　通信网的网络管理目的有4个：正常、经济、可靠、安全。没有通信网的网管系统，网络就不能正常地运行并提供各种业务;在通信网建设的初期，主要靠通信网本身的建设来提高通信的能力。当网络能力到达一定程度后，通信网能力的进一步提高，将由主要依靠网络本身 建设转向网络和网管系统同步建设上来；采用网管系统提高可靠性，比单纯采用设备来提高 可靠性有更好的质量和更低的成本；当网络建成并运行后，进一步提高网络的安全性，将主 要基于网管系统。

　　因此，网络运营商都把网管系统的建设和运行看成提高服务质量和网络能力、保证网络 运行质量、增加企业效益、取得和保持竞争领先的重要手段，网络运行商对网络管理系统的 重视程度日益增加。在网管系统的建设和使用过程中，人们不断地发现问题、解决问题，吸 取教训、取得经验、认识规律，并开始使用这些规律来指导网管系统的建设。

　　1 网络管理系统建设中的常见问题和规律

　　1.1 网络管理系统建设中的问题

　　网络管理系统建设中的问题主要有以下4种表现形式：久议不决、频频升版、“胡子” 工程以及永恒问题。

　　(1)久议不决

　　网络管理系统的重要性早已被人们所认识，人们也日益认识到网络管理系统可以产生巨大的效益，因此，尽快、尽好地建设网管系统是大家的共同愿望。但是，一些网管系统，主要是一些重要、关键、大型的网管系统，虽经多次、反复的论证，但没有结果，一直难以启动。

　　(2)频频升版

　　和“久议不决”相反，另一类问题是对于已建成的网管系统，由于网络管理接口的变动 、管理需求的变化、新技术的出现等原因，经常需要升版，且升版的需求时间间隔小于网管 系统改善的实际时间，造成网管系统不能正常使用。

　　(3)“胡子”工程

　　“胡子”工程表现的现象是，一些已启动建设的网管系统，建设进度多次延长，甚至连 初验都不能进行，长期处于建设状态，虽然网管系统建设是一件非常复杂的事情，但这些“ 胡子工程”的建设周期，已经远远大于实际情况和人们心理的承受程度。

　　(4)永恒问题

　　在网络管理的学术、工程、应用等各个范围内，有一个长期以来一直激烈争论、但始终 没有一个让争论各方都信服的结论的问题，这个问题就是：哪一种网络管理接口最好？这个 争论是从消息机制和Q3/CMIP开始，经历了Q3/CMIP和SNMP，到目前的Q3/CMIP和CORBA/IDL， 可以预料，随着新技术的不断产生，还将会出现Q3/CMIP和X，或CORBA/IDL和Y的争论。

　　1.2 网络管理系统建设的规律

　　虽然从有通信网开始，就有通信网的网络管理问题，但迄今为止，网络管理系统的研究、开发、建设和使用等基本上还处于基于经验性的工程化阶段。在网络管理系统的研究、开发、建设和使用过程中，从大量的经验和教训的启迪中，人们已经认识到网络管理系统的建 设有它内在的规律。目前，人们已经认识的规律主要有以下几点。

　　(1)网管系统建设和使用的周期性

　　网管系统的建设和使用是一个具有周期性的过程，产生这个观点是基于以下认识：

• 通信网的建设是一个不断发展的过程。这个不断发展的过程导致网管系统的建设也是一个 不断发展的过程。
• 人们对网管系统使用的认识是一个不断深化的过程。随着网管系统的使用，人们对网管系 统的功能、质量、能力等不断提出新的要求，为了满足这些不断提出的要求，网管系统必须 随之进行不断地建设。
  
• 新技术的不断出现导致网管系统的研究和开发是一个不断优化的过程。新技术的不断出现 ，使不断地丰富网络管理的功能、提高网络管理的质量成为可能，因此，网管系统的研究和 开发是一个不断优化的过程。
  

　　网管系统建设和使用的周期是一个螺旋上升的多周期形式，在一个周期内，一般要经过以下3个阶段：“搭架子”的初级阶段，管理功能完善和管理质量提高的建设阶段，产生管 理效益的收获阶段。

　　(2)网络管理接口的重要性

　　网络管理接口是网管系统建设中的一个重要问题，之所以这么说，主要是基于以下认识：

• 网络管理接口是网络管理系统和其他一般计算机应用系统的主要区别
  　　一般的计算机应用系统基本上是可以独立运行的，但网络管理系统必须通过网络管理接 口和被管系统连接，通过和被管系统的不断交互，才能实现网络管理的功能。
  
• 网络管理接口是网络系统安全的基础之一
  　　网络管理接口是网络系统和外界的主要接口，因此，保证网络管理接口的安全是网络系 统安全的基础之一。
  
• 网络管理接口是系统的主要成本之一
  　　一般的网管系统主要由3部分组成：网络管理应用、网络管理接口和应用人机界面。其 中网络管理应用和应用人机界面一般是自行开放的，因此成本是可以控制的，而网络管理接 口有相当部分要购买。
  
• 网络管理接口是影响系统性能的主要因素
  　　网络管理系统的性能主要取决网络管理应用的性能和网络管理接口的性能，对于网络管 理应用可以采用优化算法、提高系统硬件性能、采用分布处理等方法来提高其性能，因此， 网络管理接口是影响系统性能的主要因素。

　　(3)网络管理质量的基础性

　　由于网管系统的使用是一个管理功能不断地由简单到复杂的不断完善、不断发展的过程 ，随着网管系统管理功能的不断完善，人们开始对网管系统的质量提出要求，而且，人们逐 渐认识到，和各种业务网要求业务质量(QOS)一样，网络管理系统也要求网络管理质量(QOM) ，而且网络管理质量是网络管理中的基础问题。

　　(4)网络管理技术的综合性

　　通信网的不断发展，特别是IP网的引入，使网络管理面对着电信网、IP网(包交换网)、 电信网和IP网的混合网、综合网和融合网等复杂的网络管理环境，这种环境表现为多网络管 理协议并存、网络管理信息的不同表示方式、多种网络并存、多种网络交互模式和网络技术 的不断变化。这种网络管理环境使得任何一种单一的网络管理技术都不能解决网络管理面对 的问题，只有将各种网络管理技术综合起来，才有可能解决问题。

　　2 网络管理难题

　　人们在已经认识到网络管理系统建设的规律后，很自然地，在网管系统的建设中，也要 按照这些规律来指导网管系统的建设。但人们又发现，要按照这些规律来办事，在技术方面 还存在一些问题，而且是较大的技术问题，我们把这些技术问题都称为网络管理难题。

　　网络管理难题主要有3个：网络管理系统可持续建设的技术方法、多厂商设备环境下的 网络管理技术、网络管理质量保证技术。

　　(1)网络管理系统可持续建设的技术方法

　　由于网管系统建设和使用的周期性，导致网管系统建设和使用是一个过程，而且是一个 持续时间较长的过程。在这个较长的时间内，为了保证已有的投资得到保护和回报，为了保 证网管系统持续地采用先进技术，为了保证网管系统的不断变化与网管系统的用户无关，即 网管系统的用户应感觉不到网管系统发生的变化，网络管理系统必须能够进行可持续建设。 但问题是：采用什么样的技术方法，才能保证网管系统的可持续建设。

　　(2) 多厂商设备环境下的网络管理技术

　　由于网络管理接口的重要性，人们一直在试图解决网络管理接口的问题。但是，在通信 设备市场日益开放的情况下,通信运营公司可以在全球范围内选择性能价格比最好的设备， 同时，考虑到价格、安全等方面的因素，通信运营公司通常不会采用一家公司的设备，因此 ，目前通信网是一个典型的多厂商设备环境。在多厂商设备环境下，不同的厂商采用不同的 网络管理接口，即使采用同一种网络管理接口，在网络管理接口的协议、管理消息模型等方 面也有很大的不同。因此，多厂商设备环境下的网管系统的网络管理接口问题一直是困扰网 管系统建设中的老大难问题。

　　(3)网络管理质量保证技术

　　目前，已经提出的网络管理质量指标，主要分为两类：一类为网络管理业务质量，一类 为网络管理连接质量。针对所提出的这两类网络管理指标，用一般的网管技术实现的网管系 统已经很难满足这些要求。例如，业务质量指标中的故障级别动态定义、性能阈值动态定义 、事件报告控制等要求较高的网络管理质量指标用一般的网络管理技术是较难实现的，一般 要采用网络管理接口动态定义技术才能满足其要求；连接质量指标中的应用连接可用性，用 一般的高可用技术也很难满足指标的要求。

　　3 基于NSA体系结构的网络管理技术

　　3.1 基本概念

　　基于NSA体系结构的网络管理技术是网络管理中的基本技术，基于NSA(网络/业务/应用) 体系结构的网络管理系统是网络管理系统可持续建设的长远目标。NSA体系结构的概念如图1所示。

图1　NSA体系结构概念

　　NSA体系结构的基本思想是：

　　(1) 建立可以提供业务的网络，基于这个网络，可以向各种用户提供各种业务。
　　(2) 在一般情况下，用户通过使用业务即可以满足需求，用户在使用业务时与网络无关。

　　NSA体系结构的一个重要特性就是业务的使用与网络无关。利用这一特性，可以将NSA体系结构用于网络管理，以支持网络管理系统的可持续建设、提高网络管理质量、保证多厂商 设备环境下的网络管理。网络管理系统采用NSA体系结构的概念示意如图2所示。

图2　采用NSA体系结构的网络管理系统概念

　　采用NSA体系结构的网管系统的基本思想是：

　　(1) 建立一个可以提供管理业务的管理网。基于这个管理网，可以向各种用户(网络管理用户和业务管理用户，甚至可以包括一般的电信业务用户)提供各种管理业务。
　　(2) 在一般情况下，用户通过使用管理业务即可以满足对网络管理和业务管理的需求。
　　(3) 由于用户是使用管理业务来管理网络和管理业务，因此用户对网络和业务进行管理时，与管理网无关，也与被管网络无关。
　　(4) 当用户使用管理业务不能满足需求时，用户可用基于管理网提供的管理业务，来构造高级的管理应用，例如，可以基于管理业务，使用人工智能、专家系统、神经元分析等技 术来构造高级的管理应用，以满足高级的管理需求。

　　为了将NSA体系结构用于网络管理，要定义用于网络管理的管理业务，以建立一个提供管理业务的管理网。

　　3.2 管理业务

　　可以用于NSA体系结构的管理业务有：

　　(1) 用户管理(Customer Administration)
　　(2) 网络指配管理(Network Provisioning Management)
　　(3) 人力资源管理(Work Force Management)
　　(4) 资费和账务管理(Charge and Accounting Management)
　　(5) 服务质量和网络性能管理(Quality of Service and Network Performance Manage ment)
　　(6) 业务测量及分析管理(Traffic Measurement and Analysis Administration)
　　(7) 业务量管理(Traffic Management)
　　(8) 路由管理(Routing Administration)
　　(9) 维护管理(Maintenance Management)
　　(10)安全管理(Security Administration)
　　(11)物资管理(Logistics Management)

　　其中，物资管理是对通信网中各种设备(交换设备、传输设备等等)的备件进行管理。

　　TMN是可以用于NSA体系结构的管理网之一。以前，实现基于NSA体系结构的网络管理技 术的技术难点是管理业务的接入。目前，基于WEB的网络管理接入技术，已为实现管理业务 接入提供了可实现的技术途径。

[摘要] 文章介绍了通信网网络管理系统建设中的常见问题、网络管理系统建设的规律、网络管理难题等网络管理中的若干基本问题，在此基础上，提出了基于NSA体系结构的网络管理技 术。

[关键词] 网络管理 网络管理接口 网络管理质量 网络管理体系结构

[Abstract] Based on the introduction to the basic problems in the network management of communications networks such as the ordinary problems and regularities in the construction of network management system, and thorny problems in the network man agement, this paper presents the network management technologies based on the NS A architecture.

[Keywords] Network management Network management interface Quality of network m anagement Architecture of network management