EMS網(wǎng)管北向CORBA接口的設(shè)計*

王維列

摘 要： CORBA提供面向?qū)ο蟮幕ゲ僮?，作為實現(xiàn)分布管理對象訪問的處理方式，是很有應(yīng)用前景的系統(tǒng)集成標準。在EMS北向CORBA接口功能的基礎(chǔ)上提出了接口的總體結(jié)構(gòu)，并詳細討論了總體結(jié)構(gòu)中通道模塊和業(yè)務(wù)模塊的設(shè)計和實現(xiàn)。系統(tǒng)運行表明，所設(shè)計的功能達到了預期要求。

關(guān)鍵詞： CORBA； 網(wǎng)元管理系統(tǒng)； 網(wǎng)管； 同步數(shù)字體系統(tǒng)

中圖分類號：TN915 文獻標志碼：A 文章編號：1006-8228（2013）05-13-02

Design of north CORBA interface for EMS network management

Wang Weilie

（Zhejiang Guangxin Research Institute of intelligent building， Hangzhou， Zhejiang 310012， China）

Abstract： The CORBA， as a means of implementation of distributed object management， is a promising standard for system integration， and provides an interoperation standard for object-oriented application. The overall structure of the interface is proposed based on the functions of EMS North CORBA interface， and the design and implementation of channel module and business related modules are carefully discussed. The running system shows that the designed functions are satisfactory as expected.

Key words： CORBA； EMS； NMS； SDH

0 引言

CORBA是由OMG（ Object Management Group）負責制定和維護的一組規(guī)范。與過去面向過程的RPC（Remote Procedure Call）不同，CORBA基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)，能解決遠程對象之間的互操作問題，是對象管理組織所定義的用來實現(xiàn)硬件、軟件之間互操作的解決方案，是邁向面向?qū)ο髽藴驶突ゲ僮鞯闹匾徊絒1]。目前，國內(nèi)外對CORBA技術(shù)的研究是朝著更高效、更實時、更多對象的方向發(fā)展。基于以上原因，提供基于CORBA技術(shù)的多廠商接口已成為解決多廠商環(huán)境問題最理想的方法之一。在基于CORBA技術(shù)的多廠商接口中，EMS北向接口是實現(xiàn)整個多廠商接口的前提和關(guān)鍵，是SMN管理體系中網(wǎng)元管理層和網(wǎng)絡(luò)管理層之間的橋梁。它為NMS端提供各種預定義的操作，支持網(wǎng)管人員通過NMS系統(tǒng)對SDH設(shè)備直接進行操作。

1 EMS網(wǎng)管北向CORBA接口設(shè)計

1.1 總體結(jié)構(gòu)

如圖1所示，EMS北向CORBA接口軟件處于廠商設(shè)備原有的EMS系統(tǒng)和綜合網(wǎng)管NMS之間，完成網(wǎng)管信息從網(wǎng)元管理層到網(wǎng)絡(luò)管理層的傳遞，它的數(shù)據(jù)主要來源于SDH設(shè)備和系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。從功能上看，EMS北向CORBA接口由通道模塊和業(yè)務(wù)處理模塊兩大部分組成。

[網(wǎng)管][通道模塊][業(yè)務(wù)處理模塊] [網(wǎng)絡(luò)單元數(shù)據(jù)] [NML][EML] [NorthBound][Socket] [數(shù)據(jù)庫][SQL]

圖1 EMS北向CORBA接口體系結(jié)構(gòu)

1.2 通道模塊設(shè)計

在整個CORBA北向接口中，通道模塊封裝了所有與CORBA技術(shù)相關(guān)的操作，同時向其他模塊提供各種必要的接口。通道模塊中涉及到的主要問題有CORBA服務(wù)對象POA策略的選擇、CORBA通知服務(wù)的應(yīng)用、大容量數(shù)據(jù)包的發(fā)送等。

⑴ POA策略的選擇

可移植對象適配器POA是基本對象適配器BOA的替代方式，提供大量可擴展的接口，來處理一些對于BOA來說不合理的要求。因此在北向CORBA項目中我們決定選擇POA作為對象適配器。

可以根據(jù)不同的應(yīng)用背景在程序中設(shè)置多個不同的POA，每個POA根據(jù)在其上注冊對象的多少，訪問頻率，以及生命周期的不同選擇不同的策略。為一般管理接口對象和迭代器接口對象分別建立了一個POA，并為它們設(shè)置不同的策略，詳細描述如表1所示。

表1 POA策略的選擇

[ 策略 使用對象＼&一般管理接口對象＼&迭代器接口對象＼&線程策略＼&ORB_CTRL_MODEL＼&ORB_CTRL_MODEL＼&生命周期策略＼&PERSISTENT＼&TRANSIENT＼&對象ID惟一性策略＼&UNIQUIE＼&UNIQUIE＼&ID分配策略＼&SYSTEMID＼&SYSTEMID＼&服務(wù)對象保留策略＼&RETAIN＼&RETAIN＼&請求處理策略＼&USE_ACTIVE_MAP_ONLY＼&USE_ACTIVE_MAP_ONLY＼&隱式激活策略＼&NO_IMPLICIT＼&IMPLICIT＼&]

⑵ CORBA通知服務(wù)的應(yīng)用

在基于CORBA的SMN體系結(jié)構(gòu)中，一般采用CORBA標準的C/S調(diào)用模式來完成不同廠商系統(tǒng)之間信息的交換。這時，CORBA北向接口相當于CORBA服務(wù)器端，提供不同的接口對象供NMS端調(diào)用[2]。

但是另外有一類信息必須由被管理者主動地上報給管理者，使得管理端能夠及時進行處理。這類信息主要包括告警信息、性能越界信息，以及設(shè)備配置的改變信息等等[3]。對于這類信息，我們考慮采用CORBA通知服務(wù)來實現(xiàn)主動上報功能。這樣既能使被管理端信息實時主動地到達管理端，又能大大降低開發(fā)的復雜度。

上述類型的信息定義了以下的事件類型，基本上涵蓋了SMN中常見的應(yīng)用：

NT_OBJECT_CREATION 對象創(chuàng)建；

NT_OBJECT_DELETION 對象刪除；

NT_ATTRIBUTE_VALUE_CHANGE 屬性值變化；

NT_STATE_CHANGE 狀態(tài)變化；

NT_ROUTE_CHANGE 路由變化；

NT_PROTECTION_SWITCH 保護倒換；

NT_TCA 性能門限突破；

NT_ALARM 告警上報。

當發(fā)生上述事件時，EMS主動地調(diào)用CORBA通知服務(wù)上報事件，而NMS端則可以根據(jù)自己的需要對這些事件進行過濾或預訂，以獲取自己感興趣的事件類型。

⑶ 大容量數(shù)據(jù)包的處理策略

在NMS和EMS交互的過程中涉及到大量大容量數(shù)據(jù)包的交換和傳遞。在設(shè)計的過程中，我們引入了迭代器的概念。迭代器是一個封裝了大容量數(shù)據(jù)包的對象，該對象提供獲取任意長度數(shù)據(jù)包的功能。通過迭代器的使用可以使大容量數(shù)據(jù)包分批傳送和處理，變串行過程為并行過程，增加了傳送和處理過程的靈活性和可控制性。

1.3 業(yè)務(wù)模塊設(shè)計

業(yè)務(wù)模塊完成與SDH相關(guān)以及其他的輔助功能，它除了要和通道模塊打交道之外，還要與系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫和EMS網(wǎng)管系統(tǒng)進行交互。

1.3.1 日志處理子模塊

日志操作子模塊的主要任務(wù)是完成操作日志的顯示、打印和保存功能。根據(jù)面向?qū)ο蟮脑O(shè)計原則，為日志操作模塊設(shè)計了一個類TLog，向其他管理模塊提供日志的顯示、打印和保存接口。

1.3.2 數(shù)據(jù)采集子模塊

⑴ 實時數(shù)據(jù)的獲取

實時數(shù)據(jù)的獲取都要求與SDH設(shè)備進行通信。但是北向CORBA接口不可能與SDH設(shè)備直接通信，否則就成了另一個網(wǎng)元管理系統(tǒng)了。因此在設(shè)計的過程中，決定通過與EMS網(wǎng)管系統(tǒng)交互來間接獲取實時數(shù)據(jù)。北向CORBA接口與EMS網(wǎng)管系統(tǒng)交互的過程如圖2所示。

[網(wǎng)管][北向接口] [CORBA][網(wǎng)絡(luò)管理層][網(wǎng)元管理層][操作界面][管理代理][TCP/IP] [TCP/IP] [同步數(shù)字系統(tǒng)設(shè)備][EMS] [網(wǎng)絡(luò)單元層][Q3]

圖2 通過與管理代理交互獲取SDH設(shè)備上的實時數(shù)據(jù)

從圖2中可以看到，EMS系統(tǒng)由GUI和MANAGER兩部分構(gòu)成，其中GUI是網(wǎng)管系統(tǒng)的操作界面，而MANAGER是管理代理，通過Q3接口與網(wǎng)元層的SDH設(shè)備直接進行通信，GUI和MANAGER之間通過TCP/IP協(xié)議進行交互。數(shù)據(jù)采集子模塊通過向EMS系統(tǒng)的管理代理MANAGER下發(fā)SOCKET命令來間接獲取實時數(shù)據(jù)。MANAGER收到SOCKET命令后通過Q3接口取得SDH設(shè)備上的數(shù)據(jù)再返回給數(shù)據(jù)采集子模塊。可以看到，數(shù)據(jù)采集子模塊與MANAGER之間的交互過程和GUI與MANAGER之間的交互過程類似，因此可以采用相同的通信方式。

⑵ 數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的獲取

對于CORBA北向接口來說，數(shù)據(jù)庫操作主要是進行數(shù)據(jù)的獲取?？梢允褂肅++BUILDER自帶的控件TDatabase通過BORLAND數(shù)據(jù)庫引擎BDE連接SQL Server數(shù)據(jù)庫，然后使用TBDEClientDataSet控件作為數(shù)據(jù)集來最終訪問數(shù)據(jù)庫[4]。

由于某一時刻可能有多個線程訪問數(shù)據(jù)庫，因此數(shù)據(jù)采集子模塊中將提供5個TBDEClientDataSet控件作為數(shù)據(jù)集池，每個線程必須先獲得當前空閑的數(shù)據(jù)集方能訪問數(shù)據(jù)庫，否則程序彈出無空閑數(shù)據(jù)集的異常。訪問數(shù)據(jù)庫采用直接寫SQL語句的方式，這樣可以使開發(fā)時有盡可能大的靈活性[5]。

⑶ 常量數(shù)據(jù)的獲取

對于常量數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集子模塊使用宏定義的方法，便于以后數(shù)據(jù)的修改和更新。當數(shù)據(jù)采集模塊從不同的數(shù)據(jù)源獲得了所需的數(shù)據(jù)之后必須按照約定的規(guī)則格式化數(shù)據(jù)，以便NMS能夠在獲得數(shù)據(jù)之后通過分析數(shù)據(jù)獲得所需的信息。

1.3.3 通知轉(zhuǎn)發(fā)子模塊

EMS北向CORBA接口是提供給網(wǎng)絡(luò)層管理系統(tǒng)NMS的一個接口，NMS可以通過該接口對SDH網(wǎng)絡(luò)進行各種預定義的操作。另一方面，EMS網(wǎng)元管理系統(tǒng)也可以對SDH網(wǎng)絡(luò)進行各種操作。這就涉及到一個網(wǎng)絡(luò)同步的問題，具體地說，當EMS網(wǎng)元管理系統(tǒng)對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行了某項操作，并且這項操作將會影響到NMS系統(tǒng)的管理時，那么北向CORBA接口必須及時地把操作結(jié)果以通知的形式發(fā)送到NMS端；同樣的道理，當NMS對SDH網(wǎng)絡(luò)進行了某項操作，而這項操作將會影響到EMS端GUI界面的顯示時，則北向CORBA接口必須主動地把操作結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)給EMS系統(tǒng)，以及時刷新界面顯示。通知轉(zhuǎn)發(fā)子模塊即完成這部分功能。

因此，通知轉(zhuǎn)發(fā)子模塊可以直接使用數(shù)據(jù)采集子模塊中建立的命令發(fā)送通道，剩下來要做的只是命令字的定義而已。

2 結(jié)束語

本文對EMS網(wǎng)管北向CORBA接口的設(shè)計進行了詳細的探討。目前，CORBA技術(shù)還存在著一些缺點，如：對實時性能支持不太理想；對海量對象的支持不夠完善。這些都是我們今后研究的方向[6]。隨著CORBA3.0規(guī)范的推出和更多的CORBA服務(wù)規(guī)范和基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)范的制定，這些問題將得到一定程度的解決。

參考文獻：

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