动环系统向专业网管转变的思路与方法-中国通信标准化协会

动环系统向专业网管转变的思路与方法
张娟程晓煜
（中国移动通信集团广东有限公司广州510075）
【摘要】广东移动省级动环监控系统作为全省机房和基站的动力与环境的集中监控手段，一直停留在操作维护的层面并没有形成动环的专业网管。

本论文提出动环系统向专业网管转变的思路与方法，统筹考虑整个动环专业的应用及系统架构，在监控告警的基础上实现多种综合应用功能，满足省公司集中管理与集中呈现的需要，满足地市公司日常维护的需要。

【关键字】动环监控中心专业网管网络安全
1.前言
广东移动省级动力环境监控系统目前实现全省动力与环境的集中监控，包括监控告警及实时数据，此外增加停电统计、用电量统计等功能，但是这些功能只停留在简单的操作维护层面，没有达到专业网管的综合运用水平。

随着“网络集中化”的推进，现有的监控系统难以满足发展的新需要。

如何提高整个动力专业的工作质量，展现动力安全的重要性，要求省级动环系统向专业网管发展，实现整个动力专业的集中监控、集中维护、集中管理，使动力维护工作显性化、集中化、电子化和精细化。

2.网络结构
传统的动环网络结构方式采用地市到省公司2M电路，全省动环系统是一个自有的二层结构局域网，安全性及抗攻击性较弱，并且不能满足病毒库及系统升级的需要。

网络健壮性不强，没有防攻击手段，没有标准网络时钟源，没有专人对网络进行管理。

并且随着网络规模的不断扩大，IP地址资源不足的问题日趋严重，迫切需要对动环网络进行重新规划。

广东移动动环系统首先从网络改造着手，满足网管系统的基本要求，提升系统的抗攻击性及安全性。

省公司设备通过三层交换机、防火墙和路由器接入网管网，并且双路由接入，提高接入网管网的可靠性，如图1所示。

图1 接入方式
这样整个动环系统可以与网管网的标准时钟源同步，能满足病毒库升级的需要，和操作系统升级的需要，为与综合告警平台以及全网资源管理系统的互联做准备。

地市LSC 本地接入网管网，传输带宽上有了极大的提高，从原来的2M 带宽提高至155M 的带宽，并且网管网是一个已经成熟健壮的网络，有专人管理，网络划分和网络的安全性可以得到很好的保障。

解决了原有动环系统中IP 资源不足问题，限制不同地市之间的互相操作，减少人为操作失误导致的故障。

3.体系结构模型
3.1 B/S 模式
B/S 是Browser/Server(浏览器/服务器)的简写，是近年来迅速发展的一种应用软件系统开发模式。

在这种模式下，数据和应用程序放在服务器上，而客户端只需要安装通用的浏览器，节省硬盘空间和内存[1]。

同时，浏览器的功能可以通过下载服务器上的应用程序得到动态扩展，因此，业务扩展和系统升级只需要在服务器上进行，大大简化客户端的工作。

微软推荐的三层架构从上至下分别为：表示层、业务逻辑层、数据访问层，它在客户端和服务器之间加入一个中间层。

表示层离用户最近，完成系统和用户的交互，显示和收集数据。

业务逻辑层处于表示层和数据访问层中间，主要完成各种业务逻辑处理和业务规则检查。

数据层主要负责数据库的访问[2]。

具体结构参见图2。

图2 B/S 三层架构
数据库
3.2 系统拓扑图
动环系统拓扑图如图3所示。

除了应用服务器以外的省级动环系统设备处于一个二层网络，应用服务器经过三层交换机和防火墙与服务器进行通信。

每个地市LSC本地接入网管网。

图3 系统拓扑图
省公司及地市的维护人员均可通过浏览器访问动环系统的应用模块，进行告警查询、数据统计分析等多种维护工作，而不受地域的限制，在用户登陆的时候会对用户进行鉴权，根据帐号权限开放对应的功能。

4.应用功能模型
4.1 系统功能结构模型
动环系统拟建成动力专业的综合应用系统，满足省级集中监管理与集中呈现和市级动力维护与呈现。

主要有：告警管理，能耗管理，作业管理，报表管理，资源管理，拓扑呈现，性能管理，预警分析等8个功能模块。

功能模型如图4所示。

图4 功能模型
4.2 系统主要功能模块简介
4.2.1告警管理
对告警进行详细查询，可以通过告警标题、告警级别、告警开始结束时间、地市、监控站类型、设备类型、设备名称、信号类型、信号名称、告警状态、厂家等不同过滤条件查询告警。

分析历史告警，定时周期性统计告警发生的次数，统计每个地市的告警次数，每个设备的告警次数，每条信号的告警次数，生成曲线图，直观呈现。

4.2.2能耗管理
查询全省机房、基站的用电记录，可以按时间段、日、月、年查询用电记录，查询结果能显示在页面上并且能以excel格式导出。

根据查询的机楼、基站生成用电曲线，显示机房、基站温度曲线。

分析每个机楼、基站的设备用电和空调用电，为节能减排提供数据支持。

4.2.3作业管理
发布日常维护细则，供地市公司上报日常维护数据，体现省公司集中管理的职能。

能通过excel的导入或自定义sql语句生成填报的网页格式，地市公司填写完后，系统自动汇
总填写数据，生成结果。

满足集团下发各种动力设备调查表以及省公司调查数据填写，减少
维护人员的工作量，实现系统的自动汇总，提高汇总结果的速度和准确率。

4.2.4报表管理
按照维护人员的要求生成各种样式的报表，例如历史数据报表，停电统计报表等。

历史数据库报表可以统计机楼、基站的历史运行数据。

分地市，机楼、基站，时间段，设备类型，设备名称，信号类型，信号名称统计设备的历史运行数据。

停电统计报表可以统计历史停电记录，对一次特定的停电过程，进行停电时长、油机发电时长、电力切换时间等记录的统计，对维护人员的供电应急保障及时性进行分析，输出分析报表。

4.2.5资源管理
资源管理包括机房、基站电源系统设备、空调设备、线缆及环境监控设备在内的全部设备、端口等资源信息。

进行系统资源数据的初始化、填写设备信息维护等。

可以按设备的类型、品牌、型号输出故障报表。

4.2.6拓扑呈现
使机房、基站电源设备结构和关系可视化。

包括电源设备、空调设备、油机等设备的拓扑关系。

4.2.7性能管理
对机房、基站电源系统的历史运行数据和日常维护检测数据的综合分析，对全网各机房、基站的运行环境、各类电源系统设备及其单体的运行性能、变化趋势等作出评估，为电源维护人员提供维护指导。

蓄电池放电测试辅助功能：实时记录蓄电池放电测试的单体电压值，包括：放电前的浮充电压、放电过程的单体电压定时记录、对单体电压突变或变化拐点进行记录；根据蓄电池组放电结果进行性能分析（容量百分比、后备时间预测），输出报表。

4.2.8预警分析
分析动环系统获得的设备运行性能历史，关联系统资源信息、维护信息等，进行设备性能趋势分析、产生预警。

包括：高低压配电系统、开关电源、UPS、通信配电系统的交流或直流供电回路的容量分析，进行容量预警。

对整流电源，设置系统额定容量、蓄电池容量、充电系数，系统能根据实时数据分析各种状态下的系统的容量使用状况。

5.系统安全
动环系统涉及全省动力的告警、数据、性能分析等，因此数据安全也是需要着重考虑的问题。

可从以下两个方面考虑：首先是硬件数据安全，采取安全的数据存储方式，如RAID 磁盘阵列、服务器双机热备份等，同时定期对数据库作备份。

可以最大限度地减小因硬件故
障导致数据损失的影响。

其次是软件数据安全，主要是通过身份验证和授权的方式防止数据丢失、被破坏或被盗取。

采用图形网关登陆维护终端，用户通过图形网关访问应用程序的操作行为都将被记录、并审计，接收和保存日志信息，用于安全审计。

登陆系统时对登陆的帐号进行审核，开放对应的权限，限制用户越权操作、误操作等。

在网络安全方面使用防火墙接入不同的安全域，通过防火墙保证动环系统与其他网络安全域之间的数据交换的安全性，通过安全策略控制出入动环系统域的信息流，具有较强的抗攻击能力。

在动环系统中部署一台病毒服务器，提供全省动环设备的病毒库升级。

所有的设备安装系统补丁升级工具，及时更新操作系统补丁。

在保障系统稳定性方面采取一些监控手段，提高动环系统本身的自诊断能力，及早发现问题。

例如:省级CSC自身监控C接口的运行状态，及时发现连接中断的问题；将动环系统的主设备接入IpNet，监控设备的运行状态，数据库的运行状态等。

系统稳定性方面采用自动获取配置信息，省级CSC准实时同步地市LSC的配置信息，告警传递不仅采用集团标准的C接口，并且同时采用数据库同步接口，进行双通道告警的传递，防止突发故障情况下告警丢失。

时钟同步采取与网管网标准时钟源同步，动环系统自动校时，确保整个动环系统时间同步。

6.后续工作
广东移动正在为动环系统向专业网管方向作积极努力，分阶段、分步骤实施，完成所有的功能模块，在实施过程中要注意细化需求说明书，全面考虑功能要求，分清主次顺序。

专业网管需要大量的底层的数据支持，在建设动环系统的同时需要在全省范围内积极推广动力基础设施建设，例如智能电表安装、单体电压测量等，为上层应用做支撑。

除此之外要做好告警标准化梳理工作，规范告警名称，规范设备分类等，将标准化后的告警送入综合告警平台实现统一派单。

参考文献
[1]刘宏涛，李义杰，于长江等.基于B/S模式三层结构地震信息管理系统的设计[J].东北地震研究：2006.03(22):75—80.
[2]伟林娜,蒋志强.基于B/S模式的网管中心信息管理系统的设计与实现[J].实战指南：2007.06：71.。