電力通信多網(wǎng)管通道融合技術(shù)研討論文

　　摘要：電力通信普遍采用網(wǎng)絡(luò )管理系統進(jìn)行管理。目前網(wǎng)管系統的通信標準較多，難以形成統一的網(wǎng)絡(luò )管理系統。本文研究一種多網(wǎng)絡(luò )管理通道融合的技術(shù)，將不同標準協(xié)議的通信通道進(jìn)行融合。給出了多網(wǎng)管通道融的系統結構、關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)現流程。設計的多網(wǎng)管通道融合技術(shù)可實(shí)現電力通信網(wǎng)管的標準化管理。

　　關(guān)鍵詞：電力通信；網(wǎng)管；通信標準；融合；網(wǎng)關(guān)代理

　　電力通信為電網(wǎng)安全、經(jīng)濟、穩定運行提供保障，同時(shí)也是電力系統設施的重要組成部分。為保證通信網(wǎng)絡(luò )及網(wǎng)絡(luò )設備的良好運行，分別建設了各自的網(wǎng)絡(luò )管理系統，為通信網(wǎng)絡(luò )及網(wǎng)絡(luò )設備的正常運行提供監測及控制手段。電力通信網(wǎng)管網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)接口標準在底層普遍采用TCP／IP協(xié)議。網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)的高層標準接口有多種可選擇的國際標準，如：Q3接口的公共管理信息協(xié)議標準（CMIP）、互聯(lián)網(wǎng)中流行的簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò )管理協(xié)議標準（SNMP）、近年來(lái)發(fā)展迅速的公共對象請求代理體系標準（CORBA）以及大量的專(zhuān)用協(xié)議標準等。這些標準都在一定的領(lǐng)域中得到應用并有其優(yōu)點(diǎn)和不足。鑒于目前尚未形成一個(gè)統一的高層標準接口協(xié)議的原因，電力通信網(wǎng)網(wǎng)管系統的建設應強調可接受多種標準接口協(xié)議的能力，以保障網(wǎng)管系統之間具有較強的互聯(lián)能力。本文研究一種多網(wǎng)絡(luò )管理通道融合的技術(shù)，使網(wǎng)絡(luò )管理系統可接受多網(wǎng)絡(luò )通道、多接口及多標準協(xié)議，提高網(wǎng)管系統對于多網(wǎng)管通道的兼容性、融合性，提升與不同類(lèi)型網(wǎng)絡(luò )設備互聯(lián)互通的能力，實(shí)現電力通信網(wǎng)絡(luò )管理的一體化和標準化。

　　1多網(wǎng)管通道融合系統結構及功能

　　1.1系統結構

　　電力通信多網(wǎng)管通道融合系統位于各電力通信設備的網(wǎng)管系統與上級調度或綜合網(wǎng)管之間，把不同廠(chǎng)商的電力通信設備網(wǎng)管數據集中到同一個(gè)通信傳輸通道進(jìn)行傳輸，將不同設備的網(wǎng)管數據發(fā)送到上級調度或綜合網(wǎng)絡(luò )管理軟件上；反之，上級調度或綜合網(wǎng)絡(luò )管理軟件的數據經(jīng)過(guò)集中通道傳輸后能夠分發(fā)到各自的通信設備上。中途網(wǎng)管數據透明傳輸。電力通信多網(wǎng)管通道融合系統結構如圖1所示。

　　1.2系統功能

　　多網(wǎng)管通道融合系統主要功能是實(shí)現通信通道融合和標準協(xié)議轉換。實(shí)現設備網(wǎng)管到融合系統的多通道融合，進(jìn)行設備網(wǎng)管數據到級調度或綜合網(wǎng)管的融合及分發(fā)。同時(shí)具有網(wǎng)絡(luò )管理的功能。1.2.1通道融合和協(xié)議轉換通道融合分為兩部分：第一是系統與設備網(wǎng)管的通道建立和數據交互，第二是系統與上級調度或綜合網(wǎng)管之間的通道建立和數據交互。設備網(wǎng)管一般采用CORBA,WebService,SNMP等標準提供北向接口，系統實(shí)現對以上北向接口的接入，并且對上提供CORBA北向接口。分別建立相互獨立的通道，同時(shí)進(jìn)行數據的收發(fā)和數據的解析、編碼、封裝。系統對數據的融合處理：依據各標準協(xié)議從各設備網(wǎng)管獲取實(shí)時(shí)數據，通過(guò)系統網(wǎng)關(guān)代理進(jìn)行上行數據的協(xié)議轉換，形成實(shí)時(shí)數據庫；從上級調度或綜合網(wǎng)管所獲取的命令指令，通過(guò)網(wǎng)關(guān)代理進(jìn)行下行數據的協(xié)議轉換，采用定位分發(fā)機制通過(guò)相應的通道發(fā)送給相應設備網(wǎng)管。1.2.2系統管理實(shí)現對接入網(wǎng)管及設備的運行方式、計算機運行狀態(tài)、設備冗余、故障切換和監視和管理。包括用戶(hù)管理、權限管理、通道接入認證配置、系統配置、日志管理。1.2.3設備管理對各種通信設備的矢量拓撲圖、設備對象仿真圖形的展示；查看每一個(gè)接入網(wǎng)管的設備列表。查看網(wǎng)管設備板卡、設備端口、設備VLAN信息；接收和查看網(wǎng)管端產(chǎn)生并經(jīng)過(guò)融合平臺進(jìn)行匯集和處理后的告警信息，以及生成各類(lèi)數據統計報表。1.2.4網(wǎng)絡(luò )狀態(tài)監控監測各通道狀態(tài)：監控每一網(wǎng)管主機的連接狀態(tài)和運行狀態(tài)；監控各個(gè)網(wǎng)管系統中各個(gè)設備的運行情況。1.2.5Web發(fā)布系統以Web服務(wù)的形式進(jìn)行發(fā)布。發(fā)布包括網(wǎng)絡(luò )設備及拓撲圖、收到的報警信息、以及統計報表。當Web瀏覽器提出對某設備網(wǎng)絡(luò )及設備查詢(xún)時(shí)，從實(shí)時(shí)數據庫讀取數據并發(fā)布。

　　2多網(wǎng)管通道融合的關(guān)鍵技術(shù)

　　2.1系統模型

　　系統主要由應用管理、通道管理、實(shí)時(shí)數據庫、歷史數據庫、抽象通道、抽象網(wǎng)關(guān)代理、Web服務(wù)組成。其中通道管理是核心組件，包含多個(gè)抽象通道和抽象網(wǎng)關(guān)。通道和代理網(wǎng)關(guān)之間存在1對1的關(guān)系。依照此關(guān)系，模型包含對設備網(wǎng)管和對上提供北向接口的通信。北向接口由CORBA客戶(hù)端代理執行功能。應用管理負責各個(gè)功能部件之間的數據交互。系統模型如圖2所示。

　　2.2實(shí)時(shí)數據模型

　　如圖3所示，實(shí)時(shí)數據模型是對象的容器，維護全部網(wǎng)絡(luò )設備運行數據。同時(shí)維護設備端點(diǎn)和連接點(diǎn)等設備之間連接關(guān)系信息。實(shí)時(shí)數據模型對外提供網(wǎng)絡(luò )集合、設備對象、數據集分組、數據點(diǎn)、設備端點(diǎn)、連接點(diǎn)、拓撲操作等的訪(fǎng)問(wèn)接口。

　　2.3網(wǎng)關(guān)代理信息轉換

　　網(wǎng)關(guān)代理是在各種協(xié)議和實(shí)時(shí)數據模型之間進(jìn)行信息轉換的中間代理環(huán)節。包括網(wǎng)絡(luò )單元信息的轉換、網(wǎng)絡(luò )信息轉換、網(wǎng)絡(luò )拓撲分析三個(gè)部分組成。網(wǎng)絡(luò )元素信息轉換是獲取網(wǎng)絡(luò )單元功能和網(wǎng)絡(luò )單元物理部分所需的信息與實(shí)時(shí)數據模型之間的轉換。網(wǎng)絡(luò )信息轉換是邏輯上的網(wǎng)絡(luò )信息與實(shí)時(shí)數據模型之間的數據轉換。網(wǎng)絡(luò )拓撲分析綜合以上信息，得出各個(gè)網(wǎng)絡(luò )單元實(shí)體之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系、網(wǎng)絡(luò )物理和邏輯的拓撲連接。網(wǎng)關(guān)代理信息轉換模型如圖4所示，

　　2.4通道融合

　　系統接入某設備網(wǎng)管系統時(shí)，動(dòng)態(tài)創(chuàng )建相應的網(wǎng)關(guān)代理讀取其網(wǎng)絡(luò )元素信息和網(wǎng)絡(luò )信息并轉換到到實(shí)時(shí)數據模型。同時(shí)給此通道進(jìn)行ID+IP標識對標識并納入通道管理。以此類(lèi)推接入多個(gè)設備網(wǎng)管系統，以不同ID+IP標識區分各個(gè)被管網(wǎng)絡(luò )。在實(shí)時(shí)數據模型中形成整體網(wǎng)絡(luò )管理模型。同時(shí)對上提供北向接口，使外部獲取整體網(wǎng)絡(luò )信息。

　　3多網(wǎng)管通道融合的技術(shù)實(shí)現流程

　�。�1）依據配置建立與被管設備網(wǎng)管的網(wǎng)絡(luò )通道，以及建立北向接口的網(wǎng)絡(luò )通道。并且在各個(gè)通道中動(dòng)態(tài)創(chuàng )建并啟動(dòng)相應的協(xié)議網(wǎng)關(guān)代理進(jìn)行通信。（2）通過(guò)各協(xié)議網(wǎng)關(guān)代理從設備網(wǎng)管獲取其網(wǎng)絡(luò )單元信息和網(wǎng)絡(luò )信息。動(dòng)態(tài)建立自定義網(wǎng)絡(luò )管理模型的實(shí)時(shí)數據庫，保存一份從各設備網(wǎng)絡(luò )系統的網(wǎng)絡(luò )單元和網(wǎng)絡(luò )實(shí)時(shí)信息。并通過(guò)此信息動(dòng)態(tài)建立網(wǎng)絡(luò )拓撲結構及連接關(guān)系。（3）建立CORBA北向接口，給上層系統提供全網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )單元信息和網(wǎng)絡(luò )信息。數據來(lái)源于本地實(shí)時(shí)數據模型及實(shí)時(shí)數據庫。從北向接口所獲取的命令指令通過(guò)網(wǎng)關(guān)代理進(jìn)行編碼，采用定位分發(fā)機制通過(guò)相應的通道發(fā)送給相應的設備網(wǎng)管執行命令。（4）以WebService形式進(jìn)行信息發(fā)布，依據采集的網(wǎng)絡(luò )單元信息和網(wǎng)絡(luò )信息動(dòng)態(tài)生成所管網(wǎng)絡(luò )的網(wǎng)絡(luò )拓撲以及設備網(wǎng)管狀態(tài)并進(jìn)行圖形方式展示。（5）將接收的報警信息以消息總線(xiàn)的形式發(fā)布，提供報警查詢(xún)接口。（6）將實(shí)時(shí)數據記錄入庫，并依據配置自動(dòng)生成報表，提供報表查詢(xún)接口；提供信息查詢(xún)接口，以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )及設備信息查詢(xún)功能、資源管理等功能。

　　4結語(yǔ)

　　本文在分析多網(wǎng)管通道融和功能的基礎上，使用組件及UML技術(shù)設計了多通道融和系統結構，分析了系統模型、實(shí)時(shí)數據模型、信息轉換、通道融合等關(guān)鍵技術(shù)，給出了多網(wǎng)管通道融合的技術(shù)實(shí)現。本文設計的多網(wǎng)管通道融合技術(shù)可為網(wǎng)絡(luò )管理的標準化提供有效的技術(shù)保障。

　　參考文獻

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