光纖入戶終端管理系統(tǒng)簡介

楊 磊 陳 昉

1.2.內(nèi)蒙古廣播電視網(wǎng)絡(luò)集團(tuán)有限公司 內(nèi)蒙古 呼和浩特市 010051

1 管理系統(tǒng)的需求分析

系統(tǒng)的需求分析是系統(tǒng)開發(fā)和實(shí)現(xiàn)的重要基礎(chǔ)，是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的前提條件。筆者通過OLT 實(shí)現(xiàn)對(duì)ONU 管理的需求分析，在詳細(xì)調(diào)研了光纖入戶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及運(yùn)維管理的流程基礎(chǔ)上，走訪了廣電網(wǎng)絡(luò)各分公司、運(yùn)維管理層和一線工作人員，提煉出直接有效的需求信息，明確用戶需要該系統(tǒng)完成什么樣的功能，系統(tǒng)使用后達(dá)到什么樣的效果等，重點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)的功能需求、非功能需求等方面進(jìn)行分析。

1.1 系統(tǒng)概述

搭建統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集平臺(tái)，屏蔽各廠家、型號(hào)設(shè)備差異，統(tǒng)一全網(wǎng)終端設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、業(yè)務(wù)配置和狀態(tài)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)操作維護(hù)的集中化管理。建立端到端拓?fù)湟晥D管理，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)告警監(jiān)控，提高故障定位效率。通過性能巡檢實(shí)現(xiàn)功能性能分析，收集終端網(wǎng)絡(luò)資源運(yùn)營數(shù)據(jù)，輔助量化運(yùn)維考核指標(biāo)，逐步提升網(wǎng)絡(luò)容量、運(yùn)行質(zhì)量的精細(xì)化管理。

1.2 功能需求分析

基于接入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及運(yùn)維管理流程，筆者結(jié)合走訪調(diào)研和會(huì)議座談情況，對(duì)目標(biāo)系統(tǒng)的需求和用戶進(jìn)行詳細(xì)分析和歸納，可以將FTTH 網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)按照售前、售中、售后的流程，將用戶泛化成營業(yè)人員、網(wǎng)維人員、客服人員和系統(tǒng)管理員。

系統(tǒng)中涵蓋了資源管理、配置管理、拓?fù)涔芾怼⒏婢芾?、采集管理等功能模塊、系統(tǒng)管理功能模塊。按照當(dāng)前單位實(shí)際需求，資源管理、配置管理為該管理系統(tǒng)的核心需求。

1.3 資源管理

資源管理模塊主要包括資源樹圖管理、空間資源管理、物理資源管理。

資源樹圖管理是以業(yè)務(wù)資源為視角組織的資源樹圖，主要分地市縣結(jié)構(gòu)來組織資源數(shù)據(jù)、建立資源樹圖、分配資源設(shè)備。根據(jù)空間資源（省-地市-縣）的上下層關(guān)系，以樹圖方式組織資源樹圖的呈現(xiàn)，為網(wǎng)維人員提供資源維護(hù)管理入口。

空間資源管理主要包括區(qū)域、機(jī)房管理，規(guī)范管理空間資源與設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)資源的關(guān)聯(lián)性，實(shí)現(xiàn)運(yùn)維網(wǎng)絡(luò)性能、故障、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的綜合分析，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維能力。

物理資源管理主要包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備類、連接設(shè)備類以及物理連接類等資源管理。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備類主要是對(duì)各種類型、承擔(dān)一定通信功能或者輔助通信功能的有形資源總稱，每一種設(shè)備均可采用規(guī)范的實(shí)體管理模板，以圖形化顯示方式進(jìn)行管理操作。

1.4 配置管理

結(jié)合區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)際業(yè)務(wù)配置訴求，通過可視化的業(yè)務(wù)配置管理界面，對(duì)OLT、ONU 設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一配置，屏蔽不同設(shè)備廠家、不同型號(hào)的設(shè)備版本和指令（MIB 節(jié)點(diǎn)）的差異。配置管理模塊主要包括OLT 配置管理和ONU 配置管理。

OLT 的配置管理主要包括設(shè)備開局、OLT 信息維護(hù)管理、板卡管理、端口管理、ONU 自發(fā)現(xiàn)等功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)OLT 設(shè)備統(tǒng)一的管理功能、屏蔽廠家、設(shè)備型號(hào)的操作差異。OLT 信息維護(hù)管理是實(shí)現(xiàn)對(duì)OLT 設(shè)備錄入系統(tǒng)的新增、刪除、修改等操作，把設(shè)備納入到系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理；板卡管理是通過telnet 設(shè)備執(zhí)行命令的方式，定期或手動(dòng)觸發(fā)采集設(shè)備上的板卡信息，更新板卡的狀態(tài)信息，幫助運(yùn)維人員快速識(shí)別設(shè)備下掛板卡數(shù)、板卡狀態(tài)、板卡的型號(hào)、軟硬件版本信息等；端口管理是通過telnet 設(shè)備執(zhí)行命令的方式，定期或手動(dòng)觸發(fā)采集設(shè)備下掛的端口信息，更新端口的狀態(tài)信息，允許用戶遠(yuǎn)程對(duì)端口進(jìn)行業(yè)務(wù)使能和端口進(jìn)行描述等；ONU 自發(fā)現(xiàn)是利用OLT 與ONU的連通性原理，定期或手動(dòng)觸發(fā)采集更新OLT 設(shè)備下掛的ONU 信息，自動(dòng)識(shí)別設(shè)備下掛在哪個(gè)端口和下掛設(shè)備的唯一標(biāo)識(shí)（SN/MAC 等）。

ONU 配置管理主要包括設(shè)備裝維信息管理、光傳輸特性管理、ONU 業(yè)務(wù)開通等功能。設(shè)備裝維信息管理是實(shí)現(xiàn)對(duì)ONU 設(shè)備關(guān)聯(lián)的用戶名、用戶電話、用戶住址、安裝時(shí)間、安裝地址、維護(hù)人員等信息進(jìn)行維護(hù)管理；光傳輸特性管理是通過telnet 設(shè)備執(zhí)行命令的方式，定期采集ONU 收發(fā)的收/發(fā)光功率信息，光鏈路衰減，幫助網(wǎng)維人員快速定位設(shè)備光網(wǎng)絡(luò)是否正常；ONU 業(yè)務(wù)開通是配合客服系統(tǒng)的業(yè)務(wù)開通工單，根據(jù)業(yè)務(wù)開通要求對(duì)相匹配的ONU 設(shè)備進(jìn)行開通和配置。

2 管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)平臺(tái)總體設(shè)計(jì)

FTTH 網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)是基于先進(jìn)的管理理念PDCA，PDCA（計(jì)劃-執(zhí)行-檢查-處理）是一種科學(xué)的管理模式，提供了任務(wù)驅(qū)動(dòng)管理，系統(tǒng)在深入廣電接入網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，參考和借鑒了電信行業(yè)綜合網(wǎng)管系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和管理模式，采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、組件化的軟件架構(gòu)技術(shù)，使用高內(nèi)聚、底耦合的軟件開發(fā)模式，構(gòu)架和設(shè)計(jì)了以資源管理、配置管理和采集平臺(tái)為核心，以拓?fù)涔芾?、告警管理為輔助的FTTH 網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，通過信息化手段提高廣電網(wǎng)絡(luò)FTTH 網(wǎng)絡(luò)管理能力，為FTTH 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和維護(hù)提供系統(tǒng)支撐，降低基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)運(yùn)營成本。

在對(duì)FTTH 網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的用戶和業(yè)務(wù)需求進(jìn)行了詳細(xì)的整理和重復(fù)的分析建?；A(chǔ)上，設(shè)計(jì)和架設(shè)了系統(tǒng)的軟件平臺(tái)，系統(tǒng)采集基于三層架構(gòu)的B/S 模式結(jié)構(gòu)，通過FTTH 網(wǎng)絡(luò)的骨干傳輸和城域網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)傳輸，用戶通過PC 機(jī)上的瀏覽器作為客戶端來與服務(wù)端及其他客戶端進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

系統(tǒng)平臺(tái)使用CA-SOA（業(yè)務(wù)架構(gòu)與系統(tǒng)集成平臺(tái)）平臺(tái)，ECA-SOA 是以SOA 規(guī)范為基礎(chǔ)的，通過集成服務(wù)，為系統(tǒng)提供快速開發(fā)和實(shí)施的基礎(chǔ)，能夠提高開發(fā)和實(shí)施效率，降低開發(fā)和實(shí)施成本，降低系統(tǒng)升級(jí)和維護(hù)難度。

系統(tǒng)使用ECLIPCSE 為開發(fā)平臺(tái)，以JAVA 為開發(fā)語言，使用SQL Server2014 為存儲(chǔ)和管理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)利用基于SOAP 消息的Web Service 技術(shù)打通同F(xiàn)TTH 網(wǎng)絡(luò)其它相關(guān)系統(tǒng)的接口，使信息流、數(shù)據(jù)流無阻礙的流通，具備高度的協(xié)同性、集成性和可擴(kuò)展性。FTTH 網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 管理系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)圖

圖2 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖

（1）實(shí)現(xiàn)FTTH 網(wǎng)絡(luò)中OLT+ONU 設(shè)備的端到端管理，包括資源管理、拓?fù)涔芾怼⑴渲霉芾?、告警管理等?/p>

（2）建立采集平臺(tái)，支撐OLT+ONU 設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、參數(shù)配置及狀態(tài)監(jiān)控等。

（3）具備自動(dòng)化能力，支撐終端設(shè)備的自動(dòng)發(fā)現(xiàn)和自動(dòng)開通能力。

2.2 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)管理中涉及的網(wǎng)元類型繁多，為了加強(qiáng)扁平化管理和模塊相互協(xié)作，F(xiàn)TTH 網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)采用集中式進(jìn)行部署，并部署負(fù)載均衡和負(fù)荷分擔(dān)策略，如圖2所示。

（1）負(fù)載均衡：根據(jù)均衡策略分配任務(wù)，以保證系統(tǒng)資源的最大利用率。

（2）節(jié)點(diǎn)死亡任務(wù)轉(zhuǎn)移：節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，未分發(fā)的任務(wù)不再向本節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分配，將已分配到該節(jié)點(diǎn)上的任務(wù)自動(dòng)轉(zhuǎn)移到正常節(jié)點(diǎn)上重新運(yùn)行。

（3）設(shè)備負(fù)荷控制：靈活定制對(duì)同一設(shè)備的并發(fā)請(qǐng)求數(shù)，智能緩存或控制相同采集指標(biāo)，降低請(qǐng)求設(shè)備頻率。

（4）數(shù)據(jù)及時(shí)性：在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理的過程中，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫先要提供高速的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理，適應(yīng)不同類型設(shè)備的同時(shí)，對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)提供高精度的存儲(chǔ)。

結(jié) 束 語

本系統(tǒng)以接入網(wǎng)FTTH 網(wǎng)絡(luò)管理業(yè)務(wù)流程為依據(jù)，對(duì)FTTH 網(wǎng)路管理系統(tǒng)的整個(gè)工作流程和業(yè)務(wù)進(jìn)行系統(tǒng)化、自動(dòng)化、規(guī)范化、科學(xué)化的處理，采用面向?qū)ο蟮慕：驮O(shè)計(jì)方式，架設(shè)了一個(gè)基于B/S 結(jié)構(gòu)三層模式的FTTH 網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，系統(tǒng)開發(fā)過程中采用JAVA+SQL Server 2014，把系統(tǒng)有效的劃分為應(yīng)用層、控制層和業(yè)務(wù)邏輯層進(jìn)行開發(fā)和管理，提高了系統(tǒng)的開發(fā)和運(yùn)行效率，減少了模塊之間的耦合性，增加了模塊的重用性，同時(shí)也方便系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)展性。

系統(tǒng)在FTTH 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與運(yùn)維工作進(jìn)行充分整理和分析的情況下，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了資源管理、拓?fù)涔芾?、配置管理、告警管理、采集平臺(tái)和系統(tǒng)管理模塊，系統(tǒng)功能界面比較人性化，操作簡單，安全性和可靠性良好，能夠滿足用戶的日常操作需求。