一种面向传输网的统一网络管理接口适配器属于电力通信网络管理技术领域，尤其涉及一种面向传输网的统一网络管理接口适配器。本发明提供一种可屏蔽各个网络管理平台接口和协议差异的面向传输网的统一网络管理接口适配器。本发明包括以下步骤：1）建立一个统一网管平台，在该平台下部署二级管理部分，每一个管理部分及其管理对象构成一个自治域；2）在各自治域内，其网络设备设置统一的通信协议、管理信息模型和网络管理协议，二级管理部分对该域内的所有网络设备进行监视、测试、配置、分析和控制；统一网管平台与二级管理部分之间采用客户/服务器的方式进行信息交互。
1.一种面向传输网的统一网络管理接口适配器，其特征在于包括以下步骤：
1）建立一个统一网管平台，在该平台下部署二级管理部分，每一个管理部分及其管理对象构成一个自治域；
2）在各自治域内，其网络设备设置统一的通信协议、管理信息模型和网络管理协议，二级管理部分对该域内的所有网络设备进行监视、测试、配置、分析和控制；统一网管平台与二级管理部分之间采用客户/服务器的方式进行信息交互；
3）通过在二级管理部分部署网管代理作为接口适配器，屏蔽各个自治域间的差异；
步骤A：统计网络内各个网络设备的网络管理协议类型；
步骤B：根据网络设备的网络管理协议类型，将网络设备分类，并将一类设备构成一个自治域；
步骤C：每一个自治域部署一套网络管理部分，即为二级管理部分；
所述步骤3）网管代理接收、解封来自统一网管平台的请求报文，然后从设备上其他协议模块中取得管理变量的数值，形成响应报文，反馈给统一网管平台；
所述从设备上其他协议模块中取得管理变量的数值的过程采用以下步骤：步骤A：网管代理向本地被管设备发送请求数据包，请求读取本地设备的管理变量的数值；
所述步骤3）网管代理包括外部通信模块、解析模块、请求/应答缓存模块、配置管理模块、性能管理模块、告警管理模块、命令模块、应答模块和本地通信模块；
外部通信模块：完成本地代理与统一网管平台的通信，与网管平台具有相同的网络管理协议，采用SNMP管理协议，采用面向非连接的UDP进行传输；
解析模块：记录二级管理部分MIB数据库架构信息；当解析模块接收到来自于外部通信模块的SNMP数据报后，根据ASN.1语法，提取出SNMP数据报中的管理变量；当解析模块接收到来自于请求/应答缓存模块的数据后，将该数据封装为SNMP数据报；
请求/应答缓存模块：构建统一MIB数据库；当请求/应答缓存模块接收到本地被管设备或者统一网管的数据时，将该数据缓存，然后提取数据中的通信协议、管理信息模型和网络管理协议，并发送给配置管理模块；
性能管理模块：处理配置消息；当请求/应答缓存模块接收到统一网管发送的网络管理变量时，将该网络管理变量存放于性能管理模块；
告警管理模块：处理告警消息；当请求/应答缓存模块接收到统一网管发送的网络告警信息时，将该信息存放于告警管理模块；
命令模块：搜集网络设备的管理协议信息，根据被管设备的通信协议、管理信息模型和网络管理协议类型，将命令请求封装成内部网管命令的统一格式；
应答模块：当接收到数据报时，根据被管设备的通信协议、管理信息模型和网络管理协议类型，对数据报进行解封，形成统一MIB库模块，并交予请求/应答缓存模块；
本地通信模块：完成本地代理与二级网管系统间的通信；其与相应的自治域具有相同的网络管理协议；
所述外部通信模块接收来自统一网管的控制信息，由解析模块判断该控制信息协议MIB数据库是否与统一MIB数据库结构相同，若相同则直接将该控制信息交付于内部通信模块并发送给下级网管系统；否则，将SNMP协议中的PDU数据包转化为ASN.1语法格式的数据，并将该数据交付于请求/应答缓存模块；请求/应答缓存模块根据所接收的数据构建MIB数据库；当命令模块接收到来自于MIB的控制数据时，该模块对需要下发的命令进行处理，并依据被管设备的通信协议、管理信息模型和网络管理协议类型，将命令请求封装成内部网管命令的统一格式；
当下级网管对上级网管的命令进行上报时，本地通信模块接收来自于本自治域内各网络设备的反馈数据包，将其发送给应答模块；应答模块对数据包进行处理，形成MIB库模块，并交予请求/应答缓存模块；请求/应答缓存模块根据所接收的数据构建MIB数据库；统一MIB库模块将反馈数据包发送到解析模块，并将ASN.1语法格式的数据转化为PDU数据包，并有外部模块发送给统一网管。
一种面向传输网的统一网络管理接口适配器
技术领域
[0001] 本发明属于电力通信网络管理技术领域，尤其涉及一种面向传输网的统一网络管理接口适配器。
背景技术
[0002] 随着互联网的快速发展，网络服务已渗透到我们生活的方方面面，以电力通信网为例，电力通信网络逐渐成为电力系统不可或缺的重要组成部分，是保证电网有效、安全、正常运行的基础。电力通信网络提供了诸如音频、视频、数据等多媒体业务，以及继电保护、移动通信和监控等功能。未来大电网的业务需求是电力系统通信网络发展的源动力。为满足未来电力业务对带宽的需求，以及提高电力通信网络容量，网络业务种类不断增加，网络规模不断扩大。为了安全和高效地进行发电、送电、配电，电力系统必须以高质量、高可靠性的通信系统为基础。目前的电力通信网一般采用卫星、微波、载波、光缆等多种通信手段构建了立体交叉通信网络。为了保障电力生产活动的有序进行，如何有效地管理和维护这样的异构网络成为网络管理人员必须面对的问题。
[0003] 近几年来，各电信运营商陆续引进并自主开发了众多的网络管理系统。市话局、长话局、郊区局等都分别建设了自己的网管系统，包括交换、传输、数据、信令、管孔、管线、电源环境监控等功能。由于不同厂家的网络设备采用了各自的专有接口协议，因此在运行管理中无法实现互联互通，部分设备即使可以实现物理层面的互通，在业务配置、安全管理、设备维护等方面也存在较大差异，给通信网络的管理和运维带来诸多不便，设备的智能性以及安全性也无法得到保障。
[0004] 为了解决上述问题，研究人员做了大量的相关工作，以实现网络的统一化管理。从国内外研究现状来看，分布式网络管理系统虽然能够实现网络性能监测的统一化（如图1），但尚未实现通过屏蔽下层网络设备的管理协议差异以达到网络控制的统一化。此外不同的操作界面、网管协议和网管功能对网络管理者的业务能力提出了更高的要求。这些问题已经成为制约电力系统智能化发展的主要障碍，并受到国内外广泛地关注。
发明内容
[0005] 本发明就是针对上述问题，提供一种可屏蔽各个网络管理平台接口和协议差异的面向传输网的统一网络管理接口适配器。
[0006] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括以下步骤。
[0007] 1）建立一个统一网管平台，在该平台下部署二级管理部分，每一个管理部分及其管理对象构成一个自治域。
[0008] 2）在各自治域内，其网络设备设置统一的通信协议、管理信息模型和网络管理协议，二级管理部分对该域内的所有网络设备进行监视、测试、配置、分析和控制；统一网管平台与二级管理部分之间采用客户/服务器的方式进行信息交互。
[0009] 3）通过在二级管理部分部署网管代理作为接口适配器，屏蔽各个自治域间的差异。
[0010] 作为一种优选方案，本发明所述步骤1）中部署包括以下步骤。
[0011] 步骤A：统计网络内各个网络设备的网络管理协议类型。
[0012] 步骤B：根据网络设备的网络管理协议类型，将网络设备分类，并将一类设备构成一个自治域。
[0013] 步骤C：每一个自治域部署一套网络管理部分，即为二级管理部分。
[0014] 作为另一种优选方案，本发明所述步骤3）网管代理接收、解封来自统一网管平台的请求报文，然后从设备上其他协议模块中取得管理变量的数值，形成响应报文，反馈给统一网管平台。
[0015] 作为另一种优选方案，本发明所述从设备上其他协议模块中取得管理变量的数值的过程采用以下步骤。
[0016] 步骤A：网管代理向本地被管设备发送请求数据包，请求读取本地设备的管理变量的数值。
[0017] 步骤B：被管设备接收到请求后，发送管理变量。
[0018] 步骤C：网管代理接收到管理变量后将其储存。
[0019] 作为另一种优选方案，本发明所述步骤3）网管代理包括外部通信模块、解析模块、请求/应答缓存模块、配置管理模块、性能管理模块、告警管理模块、命令模块、应答模块和本地通信模块。
[0020] 外部通信模块：完成本地代理与统一网管平台的通信，与网管平台具有相同的网络管理协议，采用SNMP管理协议，采用面向非连接的UDP进行传输。
[0021] 解析模块：记录二级管理部分MIB数据库架构信息；当解析模块接收到来自于外部通信模块的SNMP数据报后，根据ASN.1语法，提取出SNMP数据报中的管理变量；当解析模块接收到来自于请求/应答缓存模块的数据后，将该数据封装为SNMP数据报。
[0022] 请求/应答缓存模块：构建统一MIB数据库；当请求/应答缓存模块接收到本地被管设备或者统一网管的数据时，将该数据缓存，然后提取数据中的通信协议、管理信息模型和网络管理协议，并发送给配置管理模块。
[0023] 配置管理模块：搜集本地网络状态信息。
[0024] 性能管理模块：处理配置消息；当请求/应答缓存模块接收到统一网管发送的网络管理变量时，将该参数存放于性能管理模块。
[0025] 告警管理模块：处理告警消息；当请求/应答缓存模块接收到统一网管发送的网络告警信息时，将该信息存放于告警管理模块。
[0026] 命令模块：搜集网络设备的管理协议信息，根据被管设备的通信协议、管理信息模型和网络管理协议类型，将命令请求封装成内部网管命令的统一格式。
[0027] 应答模块：当接收到数据报时，根据被管设备的通信协议、管理信息模型和网络管理协议类型，对数据报进行解封，形成统一MIB库模块，并交予请求/应答缓存模块。
[0028] 本地通信模块：完成本地代理与二级网管系统间的通信；其与相应的自治域具有相同的网络管理协议。
[0029] 其次，本发明所述命令模块中的封装采用给数据加上报头的方式。
[0030] 另外，本发明所述外部通信模块接收来自统一网管的控制信息，由解析模块判断该控制信息协议MIB数据库是否与统一MIB数据库结构相同，若相同则直接将该控制信息交付于内部通信模块并发送给下级网管系统；否则，将SNMP协议中的PDU数据包转化为ASN.1语法格式的数据，并将该数据交付于请求/应答缓存模块；请求/应答缓存模块根据所接收的数据构建MIB数据库；当命令模块接收到来自于MIB的控制数据时，该模块对需要下发的命令进行处理，并依据被管设备的通信协议、管理信息模型和网络管理协议类型，将命令请求封装成内部网管命令的统一格式。
[0031] 当下级网管对上级网管的命令进行上报时，本地通信模块接收来自于本自治域内各网络设备的反馈数据包，将其发送给应答模块；应答模块对数据包进行处理，形成MIB库模块，并交予请求/应答缓存模块；请求/应答缓存模块根据所接收的数据构建MIB数据库；统一MIB库模块将反馈数据包发送到解析模块，并将ASN.1语法格式的数据转化为PDU数据包，并有外部模块发送给统一网管。
[0032] 本发明有益效果。
[0033] 本发明统一网络管理接口适配器，以屏蔽各个网络管理平台接口和协议的差异，实现异构网络的统一化管理和控制功能。
[0034] 本发明仅在二级管理部分部署网管代理，系统部署简单，易实现。
附图说明
[0035] 下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。本发明保护范围不仅局限于以下内容的表述。
[0036] 图1为本发明中传统网络管理架构。
[0037] 图2为本发明中提出的统一网络管理架构。
[0038] 图3为本发明中的网管代理结构图。
[0039] 图4为本发明中的网管代理数据流向图。
[0040] 图5为本发明中的网管代理工作流程图。
具体实施方式
[0041] 如图所示，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是。
[0042] 本发明采用分布式网络管理策略，建立一个统一网管平台，在该平台下部署二级管理部分，每一个管理系统及其管理对象构成一个自治域。具体步骤如下。
[0043] 步骤A：统计网络内各个网络设备的网络管理协议类型。
[0044] 步骤B：根据网络设备的网络管理协议类型，将网络设备分类，并将一类设备构成一个自治域。
[0045] 步骤C：每一个自治域部署一套网络管理系统，即为二级管理部分。
[0046] 在各自治域内，其网络设备设置统一的通信协议、管理信息模型和网络管理协议，二级管理部分对该域内的所有网络设备进行监视、测试、配置、分析和控制，上级网管系统与二级管理部分之间采用客户/服务器的方式进行信息交互。
[0047] 本发明通过在二级管理部分部署网管代理完成接口适配器功能，屏蔽各个自治域间的差异。网管代理是驻留在被管设备上的一个进程，负责接收、解封来自统一网管平台的请求报文，然后从设备上其他协议模块中取得管理变量的数值，形成响应报文，反馈给统一网管平台。接口适配器从设备上其他协议模块中取得管理变量的数值的具体步骤如下。
[0048] 步骤A：接口适配器向本地被管设备发送请求数据包，请求读取本地设备的管理变量的数值。
[0049] 步骤B：被管设备接收到请求后，发送管理变量。
[0050] 步骤C：接口适配器接收到管理变量后将其储存。
[0051] 本发明提出的接口适配器设计架构如图3所示，该适配器主要包括：本地通信、统一MIB库和外部通信三大模块，各个模块下的子模块及其作用如下。
[0052] 外部通信模块：负责本地代理与统一网管平台的通信，其与网管平台具有相同的网络管理协议，本发明采用SNMP管理协议，利用面向非连接的UDP进行传输。
[0053] 解析模块：一方面，该模块记录了下级网管系统MIB数据库架构信息。并完成SNMP协议中ASN.1语法格式的数据与SNMP数据报间的相互转化。当解析模块接收到来自于外部通信模块的SNMP数据报后，根据ASN.1语法，提取出SNMP数据报中的管理变量。当解析模块接收到来自于请求/应答缓存模块的数据后，将该数据封装为SNMP数据报。
[0054] 请求/应答缓存模块：该模块完成构建统一MIB数据库。当请求/应答缓存模块接收到本地被管设备或者统一网管的数据时，将该数据缓存，然后提取数据中的通信协议、管理信息模型和网络管理协议，并发送给配置管理模块。通过构建统一MIB数据库来屏蔽下级网管系统的异构特性，实现网络的数据采集、管理和控制的统一化。
[0055] 配置管理模块：搜集本地网络状态信息。
[0056] 性能管理模块：处理配置消息。当请求/应答缓存模块接收到统一网管发送的网络管理变量时，将该参数存放于性能管理模块。
[0057] 告警管理模块：处理告警消息。当请求/应答缓存模块接收到统一网管发送的网络告警信息时，将该信息存放于告警管理模块。
[0058] 命令模块：该模块首先搜集网络设备的管理协议等信息，根据被管设备的通信协议、管理信息模型和网络管理协议类型，将命令请求封装成内部网管命令的统一格式。封装采用给数据加上报头的方式。
[0059] 应答模块：当接收到数据报时，根据被管设备的通信协议、管理信息模型和网络管理协议类型，对数据报进行解封，形成统一MIB库模块，并交予请求/应答缓存模块。
[0060] 本地通信模块：完成本地代理与二级网管系统间的通信。其与相应的自治域具有相同的网络管理协议。
[0061] 如图4所示，本发明是一种统一网络管理接口适配器，用于上下级网管之间的信息交互，适配功能由二级网管系统内的网管代理实现。虚线表示了上级网管（统一网管）到下级网管（二级网管系统）控制数据包传输路线。本发明主要通过对SNMP协议的支持来实现上级网管对下级网管及其所在自治域内网络设备的统一管理与控制。
[0062] 首先外部通信模块接收来自统一网管的控制信息，由解析模块判断该控制信息协议MIB数据库是否与统一MIB数据库结构相同，如相同则直接将该控制信息交付于内部通信模块并发送给下级网管系统。否则，将SNMP协议中的PDU数据包转化为ASN.1语法格式的数据，并将该数据交付于请求/应答缓存模块。请求/应答缓存模块根据所接收的数据构建MIB数据库。当命令模块接收到来自于MIB的控制数据时，该模块对需要下发的命令进行处理，并依据被管设备的通信协议、管理信息模型和网络管理协议类型，将命令请求封装成内部网管命令的统一格式。
[0063] 当下级网管对上级网管的命令进行上报时，其数据包流向如实线所示。内部通信模块接收来自于本自治域内各网络设备的反馈数据包（例如网络参数或告警等信息），将其发送给应答模块。应答模块对数据包进行处理，形成MIB库模块，并交予请求/应答缓存模块。请求/应答缓存模块根据所接收的数据构建MIB数据库。统一MIB库模块将反馈数据包发送到解析模块，并将ASN.1语法格式的数据转化为PDU数据包，并有外部模块发送给统一网管。控制过程流程图，如图5所示。
[0064] 可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。
