环境动力监控系统中资源管理子系统的设计与实现

环境动力监控系统中资源管理子系统的设计与实现
王悦，吴伟明
北京邮电大学通信网络综合技术研究所，北京(100876)
E-mail：yuewangsen@
摘要：随着国内电信业的迅猛发展，电信企业对其动力系统和环境监控的要求越来越高，因此环境和动力监控系统的稳定性和资源设备对用户的透明性成为电信企业对监控系统评价的重要指标。

本文针对内蒙古某通信公司的环境动力监控系统，设计并开发了其资源管理子系统，实现了其物理资源的管理，提高了环境及动力监控系统的服务质量。

资源管理系统将网络内的物理资源和逻辑资源相结合，在统一的系统上实现，充分体现网络资源的相关性，对环境与动力监控系统的运行和维护提供全方位的支持。

关键词：环境动力监控，资源管理，综合网管
1.环境与动力监控系统概述
环境及动力监控系统的合理设计与配置，使电信运营商可以做到对设备故障、环境情况及安全性的迅速、准确反应和有目的性的维护，提高网络系统的维护管理质量，降低系统维护费用；同时保证系统运行处于良好的工作状态，降低运行成本，解决了电信运营商面临的包括设备运行环境要求高、机房多、人员配备少等问题。

智能化的环境动力集中监控系统可为设备的运行维护提供良好的保障。

2.环境及动力监控系统结构及组网逻辑
2.1环境与动力监控系统网络结构及组网方案概述
为适应系统维护体制、维护习惯及发展的要求，环境动力监控远程监控系统采用了逐级汇接的倒树型网络拓扑结构，由监控中心及分布的各个监控端局构成。

监控系统的数据库及通信协议采用统一的格式，为逐步实现多级网络管理结构作好基本架构。

环境动力监控系统的组网结构和被监测点的系统配置结构分别如图1、图2所示。

图1 环境动力监控系统组网示意图
图2 被监测点系统配置图
环境与动力监控的监控对象包括逆变电源、开关电源、UPS系统、油机、低压配电系统、高压配电系统、空调、蓄电池组、温度、湿度、水浸等[1]。

图像监控的监控对像包括图像监视范围：机房公共入口、公共区域、公共通道。

对以上监视区域的状况及出入人员进行实时监视；与安防系统实现联动[1]。

环境动力集中监控系统的数据传输采用透传方式，避免数据在多次转换中出现误码。

根据边缘接点机房的设备特点，每个端局配置一台通用采集器和协议转换器，利用端局传输设备提供2Mbit/s通信线路，将监测到的数据通过MUX传送到监控中心。

2.2监控中心的设备配置及组网方案
监控中心除了负责本机房的动力与环境监控、图像监控外，还把其它端局传来的监控信号进行合并处理。

监控中心设置一台监控主机，本局的被监测设备采用星型连接通过桥接设备接入监控主机，汇接到本局的动力与环境量，直接通过桥接设备接入监控主机。

本局图像与经过视频处理的各个端局图像，输入视频切换矩阵，在主处理机的控制下，输出到前置机显示。

2.3电源监控系统电源设备及环境监控点要求
电源监控系统的监控对像主要包括智能开关电源系统、UPS、低压配电系统及环境量。

智能设备的监控量直接由通信接口获取。

开关电源等智能设备具备RS232／RS485等通信接口，监控厂家可以通过通信接口获得相关的测试量。

除低压配电以外，不宜对机房的非智能UPS进行智能改造。

为防止因蓄电池失效导致机房电源设备故障，维护人员应采用蓄电池监测仪对开关电源及UPS的蓄电池组进行检测。

3. 环境与动力系统主要硬件组成与配置
系统主要硬件设备指监控中心各个主要的监控主机、所有的接口转换设备、通用采集器
等。

为完成功能，系统还应根据其他要求适当配置打印机、多媒体设备、多串口卡、MODEM、UPS、传感器、变送器等设备。

通信协议采用中国电信交换（1999）625号文《通信局站电源、空调及环境集中监控系统前端智能设备通信协议》。

扩展的模拟量范围：与采用的变送器配套使用，精度与被测量要求一致，即：直流电压应优于0.5％；其他电量应优于2％；非电量一般应优于5％[1]。

桥接设备的功能要实现不同网络形式之间数据的桥接，主要完成多个同步64k数据流或异步数据流与中心系统局部网之间的数据转换与传递[1]。

4. 资源管理系统在OSS框架中的位置
综合资源管理系统作为整个OSS系统的统一资源信息库，其作用非常重要，尤其对于上层的业务分析管理系统，是其数据来源的保证。

电信运营支撑系统（OSS）是一种较为完善的电信网运营支撑体系，主要包括网络监控、运维流程管理、资源管理、网络运行分析、网络优化、客服业务支撑和运行信息发布等系统。

其中资源管理对网络监控、网络运行分析、网络优化进行支撑，其上层为客服业务支撑、运行信息发布和电子运维等系统。

在OSS 框架中，资源管理系统是横跨了网络配置管理、拓扑管理、性能管理、故障管理，以及网络运行分析和网络优化等功能的系统。

通过资源管理系统对网络数据的收集核对、网络资源的分配等功能，可以对全网的物理和逻辑资源进行统筹调配，实现资源整合[2]。

5. 环境与动力监控系统中的资源管理子系统
资源管理系统是环境动力监控系统的重要子系统，资源管理子系统和环境动力监控主系统的良好的连接和数据交互，能够保证系统管理员对机房动力系统和环境的精确掌握，对环境动力监控系统的良好运行具有重要意义。

根据环境动力监控系统的硬件逻辑，资源管理子系统对环境动力监控系统的硬件资源二次分析，形成新的逻辑，保证资源管理按照不同需求的数据提取接口，使系统管理员能够根据不同的逻辑，实现对数据库维护。

提高了环境动力监控系统的服务质量。

5.1资源管理子系统的设计
由于环境与动力监控系统监控的是运营商的动力机房的智能设备和机房环境量，各种资源分布在不同的远程局站中，资源管理相互独立，资源之间的逻辑关系复杂，因此需要一个专门的资源管理系统来集中管理。

资源管理范围分类
环境与动力监控系统的资源管理子系统涉及的管理范围，可以划分为空间资源、局站资源、网络资源、维修持资源、其他资源等类。

（1）空间资源。

空间资源包括管理区域信息和地理信息数据，是资源管理系统基础信息。

（2）局站资源
局站资源包括各种局站和机房及其内部结构、设施等及动资源（电池、油机等）。

（3）网络资源
网络资源包括传输网、动力网等专业网络，包含逻辑资源与网元信息，如：网元、机架、机框、机槽、机盘、通道等。

（4）监控系统支持资源
监控支持资源是对监控系统的正常运行提供的必须的各种资源，包括系统前置机，数据服务器等。

（5）其他资源
管理中的其它相关资源，包括监控系统扩容信息、工程资料等。

5.2资源间的关联要求
分析资源管理系统的资源关联，需要对环境动力监控系统的资源进行细致的分析和二次逻辑重组。

环境动力监控系统的硬件资源逻辑及数据依赖关系如图3所示。

图中灰色背景的资源就是资源管理子系统管理的主要资源。

资源管理子系统根据环境动力监控系统的设备逻辑，对设备逻辑二次分析，形成新的逻辑。

图4是资源管理子系统的逻辑示意图。

根据上图的资源管理子系统的逻辑图分析资源之间的关联要求如下：
（1）从物理信息层层关联到逻辑信息
依据承载关系，能从物理信息（局站-机房-设备-机架，端口、物理连接串口等）层层关联到逻辑信息（设备类型，设备通道，设备入网信息等），中间不跳过每一个物理点或逻辑点。

（2）关联关系不影响资源在系统中的呈现
资源间要保持相对的独立性，关联关系不影响资源在系统中的呈现，即录入多少资源信息，呈现多少资源信息。

（3）系统支持增加新的关联关系
扩展能力，系统支持增加新的资源类型、新的属性和新的关联关系等。

（4）保证资源信息的准确性
资源的静态信息与动态信息相关联，通过校核保证资源信息的准确性。

5.3资源管理子系统的实现
为了保证资源管理子系统与环境动力监控系统风格和实现的一致性，采用了VC作为开发环境，由于前期系统设计和资源数据分析逻辑，对系统的资源有了透彻的了解，采用Access 作为数据库，主要通过界面实现不同功能的逻辑查询和资源呈现，保持了数据资源的统一。

下图以设备信息逻辑为例，呈现了某局站智能电源的信息管理资料，
图5：某局站智能电源的信息管理资料
同时，良好的数据添加和修改功能也是资源管理的重要功能，资源管理子系统也实现了对数据库的修改和添加的接口，实现了对资源操作功能。

6. 结束语
环境动力监控系统的形成，为运营商设备的运行维护和环境量的监测提供良好的保障。

同时，动力网中的设备以及环境动力监控系统中的网络，终端等设备的管理也将成为运营商网络管理者的管理对象。

其网络资源的数据往往分散在网管、设计文稿、资产卡片、各种独立的信息管理系统中，缺乏集中的管理。

网络资源管理系统建成后，将形成一个全面的企业
资源仓库，其管理的网络资源应该是综合的、多层次、多角度的[3]。

提高网络配置的利用率和合理性在全面、准确的数据支持下，资源管理系统应该具有丰富、强大的数据统计和分析功能，能够为企业通信网络建设和规划提供决策支持[3]。

同时，在集中掌握各种网络资源后，可提高资源调配的灵活性，适应业务的多样化发展趋势，提高资源的利用率，充分发挥企业通信网络的综合优势。

参考文献
[1]吴伟明．《内蒙古监控管理系统组网架构与设计》北京邮电大学现代网络管理研究室资料。

[2]耿方萍，朱祥华．《新一代运营支撑系统NGOSS与网络资源管理》[N]，邮电商情 2002。

[3]王英赫．《综合资源管理系统的分析》[N]，通信管理与技术 2006.10。

The design and implementation of Resource-management subsystem in Integrated Centralized System of
Environmental & Dynamical Facility
Wang Yue，Wu Weiming
Beijing University of Posts and Telecommunications，Beijing（100087）
Abstract
The request of power system and environment monitoring are more and more important along with the rapid development of telecommunication enterprise in china. Therefore, the stability of environment and power monitoring system, transparency of resource equipment for users become important index for telecommunication enterprise evaluation in the monitoring system. Aiming at the environment and power monitoring system of some telecommunication company, a subsystem of resource management is designed and developed, the physical resource management is implemented, and the serving quality is improved in the system. Physical resource and logic resource in the network are combined by the resource management system, and are implemented in the uniform system, the dependency of network source is sufficiency represented, bearing support is realized in running and maintenance of the environment and power monitoring system.
Keywords: Environmental & Dynamical monitor，resource-management，synthetically network management。