0引言
隨著電力事業(yè)的不斷發(fā)展和體制改革的進一步深入,一方面,與之相適應(yīng)并同時推動電力事業(yè)發(fā)展的通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模日漸擴大,對網(wǎng)絡(luò)的可靠性、安全性、時效性提出了越來越高的要求;另一方面,在減員增效、通信站實現(xiàn)無人值班的同時,對高素質(zhì)通信專業(yè)技術(shù)人員的需求更加緊迫,建設(shè)和努力完善具有特色的電力通信綜合網(wǎng)管系統(tǒng)已成為必然趨勢。
對于電力系統(tǒng)通信而言,其發(fā)展現(xiàn)狀具有自己的特點:新舊通信體制在網(wǎng)絡(luò)中交替存在,通信設(shè)備種類繁多,管理技術(shù)水平參差不齊;通信設(shè)備、通信系統(tǒng)配備網(wǎng)管的水平比較低,差別也很大,多數(shù)為監(jiān)控系統(tǒng)或網(wǎng)元管理系統(tǒng);運行維護機構(gòu)設(shè)置不統(tǒng)一;許多運行維護人員技術(shù)水平尚跟不上時代的發(fā)展,不能充分發(fā)揮現(xiàn)有網(wǎng)管系統(tǒng)的作用,也難以提出更好的需求。因此,有必要同時從管理和技術(shù)的層面,對電力通信綜合網(wǎng)管系統(tǒng)建設(shè)進行研究,使之起到對通信網(wǎng)管理的強有力的支撐作用。
建立電力通信綜合網(wǎng)管系統(tǒng)的目標(biāo):利用計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提高電力通信網(wǎng)絡(luò)運行、維護和管理的自動化水平,使其更有效地為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行服務(wù)。近幾年,在電力通信行業(yè),為各種目的開發(fā)的網(wǎng)元管理系統(tǒng)、單一網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)、綜合網(wǎng)管系統(tǒng)層出不窮,已經(jīng)基本實現(xiàn)了對通信設(shè)備、通信站和通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)收集、實時監(jiān)控及集中配置功能,初步實現(xiàn)了數(shù)據(jù)存儲、處理和統(tǒng)計報表的管理功能[1]。
綜合網(wǎng)管系統(tǒng)在管理目標(biāo)、管理內(nèi)容、服務(wù)對象方面與網(wǎng)元管理系統(tǒng)和單一網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)都有較大的區(qū)別。*,網(wǎng)元管理系統(tǒng)通常是指對通信設(shè)備提供配置和故障監(jiān)視功能的系統(tǒng);而單一網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)是指那些由通信設(shè)備生產(chǎn)廠商提供的用于管理單一網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng),這些系統(tǒng)的主要目標(biāo)是實現(xiàn)通信設(shè)備集中配置和告警監(jiān)視功能。綜合網(wǎng)管的管理目標(biāo)是跨系統(tǒng)的電力通信地區(qū)網(wǎng)絡(luò)和主干網(wǎng)絡(luò),服務(wù)對象是管理、運行和維護通信網(wǎng)絡(luò)的企業(yè)或部門,在管理網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容、范圍和功能等方面都是一個綜合的體現(xiàn)[2]。
因此,電力通信綜合網(wǎng)管系統(tǒng)目前的水平還遠不能滿足電力通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需求。通過學(xué)習(xí)通信網(wǎng)絡(luò)管理發(fā)展規(guī)律和*的電信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)所走過的道路,及總結(jié)開發(fā)、應(yīng)用通信綜合網(wǎng)管系統(tǒng)的實踐經(jīng)驗,我們認為,通信綜合網(wǎng)管系統(tǒng)除了擴大管理范圍外還應(yīng)在以下3個方面進一步有所發(fā)展:建立完整的通信業(yè)務(wù)管理平臺;建立智能化的故障信息分析處理平臺;建立電力通信網(wǎng)的資源管理平臺。
1建立完整的通信業(yè)務(wù)管理平臺
綜合網(wǎng)管是基于TMN(電信管理網(wǎng))的概念發(fā)展而來的。TMN把整個電信網(wǎng)管劃分為4個層次,即事務(wù)、業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)元管理層。其實,建立綜合網(wǎng)管的目標(biāo)是為電信企業(yè)營運和管理服務(wù)的,綜合網(wǎng)管的生命力就在于能否提高通信企業(yè)的營運水平、管理水平和自動化水平。對于電力通信企業(yè)來說,雖然“經(jīng)營”的管理要求可能還有待時日,但是運行、維護和資源的管理要求已迫在眉睫。
目前,大部分已建成的電力通信網(wǎng)管系統(tǒng)大體屬于網(wǎng)元管理層次的系統(tǒng),只有部分綜合網(wǎng)管系統(tǒng)可提供網(wǎng)絡(luò)及上層的管理功能。但是,無論是網(wǎng)元或網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)基本上還都停留在監(jiān)控系統(tǒng)水平,系統(tǒng)通過收集網(wǎng)元上的實時數(shù)據(jù)達到集中監(jiān)控和管理的目的,系統(tǒng)的主要目標(biāo)和管理重點放在通信網(wǎng)絡(luò)的實時監(jiān)控及集中配置功能上;只有少部分綜合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供部分運行管理功能。
雖然各種網(wǎng)元管理系統(tǒng)和單一網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)在整個網(wǎng)絡(luò)管理的過程中是*的,它們提供了實時數(shù)據(jù)的收集和集中功能,提供了對網(wǎng)絡(luò)的故障、性能、配置等方面的管理功能,但是,從TMN的網(wǎng)管系統(tǒng)的整體概念和通信企業(yè)為管理營運、服務(wù)建立網(wǎng)管的目標(biāo)來說,網(wǎng)管系統(tǒng)的建設(shè)也不應(yīng)只停留在這個階段,應(yīng)該進一步發(fā)展。
從目前綜合網(wǎng)管系統(tǒng)應(yīng)用情況來看,對綜合網(wǎng)管系統(tǒng)有許多不同的反映。一方面,建立只提供實時監(jiān)控功能的網(wǎng)管系統(tǒng)對通信網(wǎng)管理水平提高的效果不大;另一方面,網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)收集的許多反映通信網(wǎng)絡(luò)運行情況的數(shù)據(jù)白白浪費,并沒有發(fā)揮它們應(yīng)有的作用。其主要原因是,網(wǎng)管的建設(shè)不到位,沒有功能強大的業(yè)務(wù)和事務(wù)管理的支持,管理的效益體現(xiàn)不出來。因此,電力通信綜合網(wǎng)管系統(tǒng)應(yīng)建立完整的通信業(yè)務(wù)管理平臺。
所謂完整的業(yè)務(wù)管理平臺,是指針對通信企業(yè)的經(jīng)營、運行、維護和生產(chǎn)的要求,建立具有特定管理功能的多個應(yīng)用子系統(tǒng)的集合。它們應(yīng)建立在綜合網(wǎng)管系統(tǒng)和通信資源管理數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)之上,為通信生產(chǎn)管理人員和網(wǎng)絡(luò)用戶提供管理服務(wù)。根據(jù)以往電信網(wǎng)絡(luò)管理的成功經(jīng)驗[3]和電力通信網(wǎng)絡(luò)管理實踐中提出的問題,業(yè)務(wù)管理平臺的主要功能應(yīng)包括生產(chǎn)計劃管理、系統(tǒng)維護管理、可利用資源管理、電路收費管理、用戶裝機服務(wù)管理、生產(chǎn)成本臂理等子系統(tǒng)。電力通信網(wǎng)分為網(wǎng)調(diào)、省調(diào)、市調(diào)網(wǎng)絡(luò),各級網(wǎng)絡(luò)的組成有所不同,但從通信業(yè)務(wù)管理的觀點來看,通信業(yè)務(wù)的種類、管理的過程大致相同。其中:市調(diào)網(wǎng)絡(luò)處于基層,網(wǎng)絡(luò)比較復(fù)雜,直接面向大量用戶,業(yè)務(wù)管理更加迫切,更需要全面考慮;網(wǎng)調(diào)、省調(diào)處于高層,重點管理骨干網(wǎng)絡(luò),業(yè)務(wù)管理的重點放在生產(chǎn)計劃、資源利用、系統(tǒng)維護等方面。
2建立智能化的故障信息分析處理平臺
數(shù)據(jù)是綜合網(wǎng)管zui大的財富,也是早期建立各種網(wǎng)管的主要成果之一。豐富的數(shù)據(jù)為網(wǎng)絡(luò)管理的進一步發(fā)展打下了基礎(chǔ)。但不可否認的事實是,若處理不當(dāng),大量的數(shù)據(jù)也是一件令人頭痛的事。在面對大量系統(tǒng)異常事件報警數(shù)據(jù)時,通信調(diào)度人員往往會顯得束手無策,正常視聽被擾亂,對系統(tǒng)故障的判斷出現(xiàn)了問題。這種巨大的數(shù)據(jù)量導(dǎo)致故障判斷出現(xiàn)困難的情況,目前在網(wǎng)管系統(tǒng)的運行中時有發(fā)生。網(wǎng)管故障智能化分析和處理平臺就是為了解決這個問題而提出的。通信網(wǎng)管數(shù)據(jù)量的大小與通信網(wǎng)絡(luò)、通信設(shè)備的復(fù)雜度及通信網(wǎng)采用的技術(shù)有關(guān)。隨著網(wǎng)絡(luò)發(fā)展和ATM,SDH,IP等新技術(shù)的應(yīng)用,與故障和管理有關(guān)的數(shù)據(jù)量的增長可以說十分迅猛,比過去以PDH為主的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)量增長了成百上千倍,這是通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)所遇到的新問題。
故障智能化分析和處理平臺重點解決兩個問題:①網(wǎng)絡(luò)故障和性能管理應(yīng)用中異常事件的實時分析、判斷和對策;②為高層次的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)和服務(wù)管理應(yīng)用提供有效的網(wǎng)情分析報告數(shù)據(jù)。
對第1個問題的解決,目前的綜合網(wǎng)管系統(tǒng)已經(jīng)做了一些工作,但還不夠,必須進一步開發(fā)一些模塊作為補充,以保證故障智能化分析和處理平臺能滿足實用化的要求。為此,以下功能模塊是*的:報警事件的過濾處理;報警事件的關(guān)聯(lián)處理;處理策略的定義和管理;處理策略數(shù)據(jù)庫。
通過策略定義一系列對告警信息過濾和關(guān)聯(lián)的計算方法,針對每一種類型的網(wǎng)元設(shè)備建立不同的處理策略,應(yīng)用這些策略和方法從大量的報警事件中實時、準(zhǔn)確、有效地提取網(wǎng)絡(luò)的異常信息,并提出相應(yīng)的對策。
對第2個問題的解決,目前的綜合網(wǎng)管系統(tǒng)做得很少,但離這方面的需求并不遙遠。隨著網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)管理要求的提高,配合業(yè)務(wù)管理智能化故障信息分析和處理平臺應(yīng)完成以下功能:網(wǎng)絡(luò)負載的統(tǒng)計與分析;網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)元利用率的統(tǒng)計與分析;網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)兀故障的統(tǒng)計與分析;網(wǎng)絡(luò)隱患分析;統(tǒng)計分析策略和方法的管理。
通過各種預(yù)定義的分析方法對數(shù)據(jù)進行再加工,挖掘取得各種生產(chǎn)、運行和業(yè)務(wù)管理中所需要的數(shù)據(jù),并保證數(shù)據(jù)的實時、準(zhǔn)確和有效性,以達到通信業(yè)務(wù)管理的自動化。
3建立電力通信網(wǎng)的資源管理平臺
通信資源的管理是通信網(wǎng)絡(luò)管理的重點。但目前的情況是,資源管理由其所在部門各自為政,不成系統(tǒng)。因此,應(yīng)該建立一套比較完整的資源管理系統(tǒng)。這個系統(tǒng)應(yīng)涵蓋兩大范疇,配備各種功能模塊,對通信網(wǎng)絡(luò)的物理資源和邏輯資源實現(xiàn)管理,提供包括統(tǒng)計查詢、報表和應(yīng)用分析等各種應(yīng)用功能,為通信系統(tǒng)的生產(chǎn)、業(yè)務(wù)、運行和維護提供管理服務(wù)。
根據(jù)對電力通信網(wǎng)通信資源組成的分析,以及對用戶管理需求的分析,并參考電信主管部門建立的資源管理系統(tǒng)的規(guī)范(《中國電信網(wǎng)絡(luò)資源管理系統(tǒng)總體要求》和《中國電信本地網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)資源管理系統(tǒng)功能技術(shù)規(guī)范》),建議電力通信網(wǎng)絡(luò)資源管理系統(tǒng)的主要功能模塊應(yīng)包括以下5個部分:
a.基本數(shù)據(jù):設(shè)備數(shù)據(jù)管理;工程圖紙管理。
b.物理資源:空間、地理數(shù)據(jù)管理(區(qū)域、局站、機樓機房);機房設(shè)備資源,包括設(shè)備、機架子架、機房節(jié)點設(shè)備、機房連接設(shè)備、節(jié)點設(shè)備和連接設(shè)備的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù);線路網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)資源,包括光纜線路網(wǎng)資源、電纜線路網(wǎng)資源;線路支撐資源,包括人孔、管道、電桿、吊線、管道路由、桿路路由、金具等。
c.邏輯資源:傳輸網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)資源,包括傳輸網(wǎng)資源配置、傳輸網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓撲;交換網(wǎng)絡(luò)資源,包括交換網(wǎng)絡(luò)、信令網(wǎng)和智能網(wǎng)拓撲;號碼資源。
d.資源管理功能:查詢和統(tǒng)計功能;網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)度管理,包括網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)度申請、業(yè)務(wù)管理與調(diào)度管理;網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量管理,包括性能參數(shù)管理、告警信息管理;備品備件管理,包括入庫、領(lǐng)用、借用、報廢、轉(zhuǎn)移、修理、歸庫管理。
e.管理系統(tǒng)管理:用戶權(quán)限、日志管理;數(shù)據(jù)的分發(fā)、備份和恢復(fù)。
4網(wǎng)管系統(tǒng)的改進方案
明確了網(wǎng)管系統(tǒng)的改進需求,進一步的工作是提出滿足需求的改進方案。圖1描述了改進方案的基本思想以及改進前后系統(tǒng)的變化。本改進方案是以南瑞通信公司開發(fā)的ECM-INMS電力通信綜合網(wǎng)管系統(tǒng)[1]為基礎(chǔ),在保持原INMS數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)處理核心的基礎(chǔ)上增加了故障分析和資源管理兩個模塊,同時提出了建立業(yè)務(wù)管理平臺的方案。
故障信息分析處理平臺與實時數(shù)據(jù)庫協(xié)同工作,對實時報警和事件信息進行策略分析,判斷出網(wǎng)絡(luò)中故障的起因。建立策略庫存儲故障分析的策略數(shù)據(jù),策略是故障分析的依據(jù),策略中定義一系列對告警信息過濾和關(guān)聯(lián)的計算方法,通過策略實現(xiàn)系統(tǒng)對告警信息進行智能分析。告警智能分析的基本原理如圖2所示。分析是依靠故障分析引擎完成的,分析的依據(jù)是策略,分析的方法包括過濾、關(guān)聯(lián)、升級等。分析從大量告警信息中得出網(wǎng)元的故障狀態(tài)。策略庫中的策略是開放的,可以因網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備的不同而改變,并可為用戶提供編輯策略的工具。分析出的故障原因信息為故障管理模塊中功能提供了有力的支持。
資源管理系統(tǒng)的實現(xiàn)并不復(fù)雜,但對海量數(shù)據(jù)的率處理和保證數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性是十分重要的。根據(jù)電力通信網(wǎng)絡(luò)的特點,方案采用一種緊湊式的數(shù)據(jù)庫設(shè)計,通過對原INMS數(shù)據(jù)庫進行擴充,實現(xiàn)資源管理數(shù)據(jù)庫。其目的是:保證各種網(wǎng)元數(shù)據(jù)和資源數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性;簡化數(shù)據(jù)維護的工作量,提高數(shù)據(jù)處理的效率,方便用戶操作。資源管理系統(tǒng)提供各種應(yīng)用軟件和人機界面,對網(wǎng)元和資源數(shù)據(jù)進行瀏覽、查詢、統(tǒng)計、報表,同時對數(shù)據(jù)庫中的各種數(shù)據(jù)進行創(chuàng)建、刪除、編輯等操作。
業(yè)務(wù)管理是在網(wǎng)管系統(tǒng)和資源管理的基礎(chǔ)上建立的高層管理平臺,主要是由各種工作管理流程組成,其中包括:生產(chǎn)計劃流程、維護派工流程、用戶服務(wù)流程等,另外還包括一些成本管理和費用管理流程。業(yè)務(wù)管理中流程的管理過程相對復(fù)雜一些,其流轉(zhuǎn)過程如圖3所示。整個流轉(zhuǎn)過程遵循預(yù)定的工作流程閉環(huán)進行,以保證工作的完整性和可追溯性。流轉(zhuǎn)在服務(wù)器與工作站之間完成,每一個工作點包括捕獲、處理和工單的流轉(zhuǎn)等功能,派工點提供工單啟動、回收和歸檔等功能。業(yè)務(wù)管理平臺根據(jù)不同的請求完成不同的工作流程,請求包括工作安排、網(wǎng)管故障、維護要求和資源分配要求。常見的管理流程有電路調(diào)配、故障維護和計劃停役等。
改進后的系統(tǒng)包括業(yè)務(wù)管理平臺、資源管理平臺、調(diào)度運行平臺、數(shù)據(jù)處理平臺、數(shù)據(jù)采集平臺,是一個比較完整的支持電力通信網(wǎng)絡(luò)運行過程中各種實時監(jiān)控、通信資源、通信業(yè)務(wù)管理的系統(tǒng),基本實現(xiàn)了電力通信網(wǎng)絡(luò)管理的自動化和智能化。
5結(jié)語
通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)十分龐雜,涉及范圍很廣,其發(fā)展也是多方面的,例如:路由自動化、配置自動化、帶寬規(guī)劃和控制等方面的發(fā)展也是重要的課題。選擇上述3個方面的課題進行研究的原因主要是基于兩個基本觀點:一是用戶管理通信網(wǎng)絡(luò)的需求,3個方面的問題都是在綜合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用過程中用戶反復(fù)提出和迫切需要解決的問題,由此可說明綜合網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)解決這3個方面的問題是當(dāng)務(wù)之急;二是數(shù)據(jù)利用的需要,數(shù)據(jù)也是一種資源,而且具有比較強的實效性,網(wǎng)管系統(tǒng)收集的數(shù)據(jù)不能加以利用也是一種對資源的巨大浪費,相反,一旦數(shù)據(jù)得到很好的利用,在管理通信網(wǎng)絡(luò)上將會得到相當(dāng)?shù)男б?,我們希望引起人們對通信綜合網(wǎng)管系統(tǒng)發(fā)展的重視,研發(fā)出更完善的通信綜合網(wǎng)管系統(tǒng),為電力通信網(wǎng)絡(luò)的管理服務(wù)。