北京通信交换网集中告警监测系统的设计与开发.pdf

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1、北京工业大学硕士学位论文北京通信交换网集中告警监测系统的设计与开发姓名：侯悦申请学位级别：硕士专业：软件工程指导教师：王冠;林红20070301摘要随着社会的发展与进步，电信行业不再垄断，各电信运营企业之间的竞争日趋激烈。为了更好地为客户服务，各电信运营企业都大规模的建设及优化各自网络来适应电信业务的飞速发展，这使得网络的复杂性大大增加，对网络的管理和维护也就变得至关重要。北京市通信公司网管中心，负责全网交换网络的技术业务指挥调度、交换网络技术支撑及相关协调工作，负责协助本地各部门解决各类重大故障。而本地网交换告警集中监控系统能够提供本地交换网的集中运行管理和设备维护手段，能够保障电信业务网协

2、调高效发展和稳定可靠的运行，是维护部门进行管理和组织生产活动的重要支撑系统。目前，北京通信公司投入使用的告警监控系统主要监控对象仅仅面向市区各个端局，对于郊区各局的管理工作还是一片空白。公司曾于9 6、9 7 年建设面向全郊区的交换网管系统，但是此系统仅能完成所有端局的话务数据的采集、分析和简单的维护操作，缺乏必要的手段对全郊区的告警进行实时的监控，重大的告警都要依靠区县局的维护中心上报，历时较长，无法及时完成对郊区交换网络的告警维护与管理。本文描述了在现有的区县交换网网管系统的软、硬件基础上，完成网管中心的告警集中监控系统的设计与开发。整个交换网管告警集中监控系统分为告警数据的采集，告警数据

3、的传送、存储和服务层以及告警数据的显示三个层次。在各区县局，开发接口程序，利用原交换网管系统，将各区县的告警信息经分拣、归一化处理后，通过实时的接口程序主动上报至网管中心，实时采集各区县的告警信息，将告警信息入库，同时提供前台告警显示的服务代理。提供面向网络的拓扑视图显示，并能客观形象的反映出各区县交换机的运行情况等。通信业务告警集中监控系统是确保通信线路畅通，保证电信部门操作维护人员快速定位、解决网络故障的支撑手段，为电信设备平稳运行提供了强有力的保障。建立面向市场的运行维护生产流程，依靠管理创新和技术进步走综合化、集中化维护之路，提高运行维护水平和效率，加快对市场的响应速度，改善北京通信公

4、司的服务水平，实现企业效益最大化是各大电信运营商的经营理念。建设本地网告警集中监测系统，可以集中优秀技术人才，通过网管系统对本地网内的交换设备进行实时监视和管理，实现本地网全网的告警集中监控、集中管理，有效地保证网路的运行质量，提高人员、设备的利用率，能够取得良好的经济效益和社会效益。关键词告警；数据采集：放障处理I IA b s t r a c tA b s t r a c tB e c a u s eo ft h ed e v e l o p m e n ta n dp r o g r e s si ns o c i e t y，t e l e c o 啪u n i c a t i o n

5、t r a d ei sn o tm o n o p 0 1 i z e da n yl o n g e r T h ec o m p e t i t i o no fa l lt e l e c o mc o r p o r a t i o nb e c o m e sm o r ea n dm o r ei n t e n s i o n I no r d e rt os e r v e rf o ru s e rm o r eb e t t e r，a l lt e l e c o mc o r p o r a t i o nb u i l da n di m p r o v es w

6、i t c h i n gn e t w o r k，i tm a k e st h es w i t c h i n gn e t w o r kb e c o m i n gm o r ec o m p l i c a t i o n T h em a n a g e m e n to fs w it c b i n gn e t w o r kb e c o m e sm o r et h a ni m p o r t a n tn O W B e i j i n gT e l e c o m n e t w o r km a n a g e m e n td e p a r t m e

7、 n ts e ea b o u tw h o l es w i t c h i n gn e t w o r k，t h e d u t yi sm a n a g e m e n to fs w i t c h i n ge q u i p m e n ta n dt e c h n o l o g y，t od e a lw i t ha l lk i n d so fa b o r tt a k i n gp l a c ei nt h es w i t c h i n gn e t w o r k C e n t r a l i z e da l a r mm o n i t o r

8、 ys y s t e mf o rs w i t c h i n gn e t w o r ki sc o n s i d e r a b l em e a n sf o rm a n a g e m e n to fs w i t c h i n ge q u i p m e n t，i tc a nu n d e r t a k et h ee q u i p m e n ta n dn e t w o r km o r es a f e t y A tp r e s e n t C e n t r a liz e dA l a r mM o n i t o r yS y s t e m

9、f o rS w i t c h i n gN e t w o r kb e i n gu s e di nB e i j i n gT e l e c o ma p p l y i n gf o rt h ed e p a r t m e n ti nc i t yo fB e i j i n g，b u tn o tf o rt h ed e p a r t m e n ti nS u b u r b B e i j i n gT e l e c o mh a dd e v e l o p e dA l a r mM o n i t o r yS y s t e mf o rs w i t

10、 c h i n gn e t w o r ka p p l yi nS u b u r bi n1 9 9 6 B u tt h i ss y s t e md e v e l o p e da tt h a tt i m ec o u l dd i s p l a yd a t a，a s s a yd a t aa n do p e r a t i o ns w i t c h i n g e q u i p m e n ts i m p l y I tc a nn o td i s p l a ya l a r ma tr e a l t i m ea n dm a n a g ea

11、l ls w i t c h i n ge q u i p m e n tc e n t r a l i z e d，T h i sa r t i c l ed e s c r i b et h ec o u r s eo fd e v i s i n ga n dD e v e l o p i n gt h eC e n t r a l i z e dA l a r mM o n i t o r yS y s t e mf o rS w i t c h i n gN e t w o r ki nB e i j i n gT e l e c o m C e n t r a l i z e dA

12、 l a r mM o n i t o r yS y s t e mf o rS w i t c h i n gN e t w o r kb e i n gu s e di nB e i j i n gT e l e c e mh a st h r e ef u n c t i o nm o d u l e s，i n c l u d i n gt r a n s m i s s i o no fa l a r md a t a，l o a d i n ga n ds e r v e r，d i s p l a yo fa l a r md a t a D e s i g na n dd e

13、v e l o pd a t a b a s ep r o g r a mi ns u b u r bd e p a r t m e n t，t od e a lw i t ht h ea l a r md a t at oc o n s o l i d a t e df o r m a ta n da r i a i y s ei t，a r r a n g et h ea l a r md a t ar e a lt i m ea n dt r a n s m i tt h er e s u l tt o8 e i j i n gT e l e c o mn e t w o r km a

14、n a g e m e n td e p a r t m e n tb ym e a n so fs e r v e rp r o g r a m U s i n gC e n t r a l i z e dA l a r mM o n i t o r yS y s t e mf o rS w i t c h i n gN e t w o r kb e i n gu s e di nB e i r i n gT e l e c a mc o u l da c c o m p l i s ht om o n i t o ra l a r mc e n t r a l i z e d，t oc o

15、 n t r o ls w i t c h i n ge q u i p m e n tc o n c e n t r a t e d，u n d e r t a k et h es w i t c h i n gn e t w o r kw o r k i n gs a f e t ya n de f f i c i e n t，t ob eb e t t e r-o f fa n ds e r v et ou s e rm o r eb e t t e r K e y l o r da l a r m,d a t ap r o c e s s i n g：a b o r tm a n a

16、g e m e n t独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知；除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：j 亟过L 日期：日监关于论文使用授权的说明本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。(保密的论文在解密后

17、应遵守此规定)、石签名：垡啦导师签名：型型I=1 辫1：垣l：皇：乡第1 章绪论1 1 课题背景随着我国电信市场竞争的不断加强，各电信运营企业之间的竞争日趋激烈，电信行业不再垄断，电信行业的技术和管理也大幅向前迈进。为了更好地为客户服务，各家电信企业都大规模的建设网络来推动自己业务的发展，这使得网络的复杂性大大增加，对网络的管理和维护也就变得至关重要f lJ。目前，北京通信公司投入使用的告警监测系统主要监控对象仅仅面向市区各个端局，对于郊区各局的监管工作还是一片空白，无法对整个交换网络进行统一管理。公司曾于9 6、9 7 年建设面向全郊区的交换网管系统，但是此系统仅能完成所有端局的话务数据的采

18、集、分析和简单的维护操作，缺乏必要的手段对全郊区的告警进行实时的监控，重大的告警都要依靠区县局的维护中心上报，历时较长，无法及时完成对郊区交换网络的告警维护与管理。因此，建设更加完善的交换网管告警监测系统成为当务之急。为了进一步提高网络维护的能力，更有效地支撑市场，中国网通集团公司提出“九大战略任务”，启动“本地网综合化集中维护”专项工作，建立面向市场的运行维护生产流程，依靠管理创新和技术进步走综合化、集中化维护之路，提高运行维护水平和效率，加快对市场的响应速度，改善北京通信公司的服务水平，实现企业效益最大化I 甜。2 0 0 5 年，中国网通集团推出深化本地网综合化集中维护工作指导意见和本地

19、网综合化集中维护A A A 级验收标准(试行)，明确了集中告警系统和各专业网管之间的关系及未来的发展方向，提出了系统功能需求，并且选择本地郊区十个分公司作为首批试点区县。本系统的开发及设计是在现有的郊区区县的交换网网管系统的软、硬件基础上，新建设面向郊区十个区局的交换告警集中监测系统。本交换告警集中监测系统能够提供本地郊区交换网的集中运行管理和设备维护手段，能够保障电信业务网协调高效发展和稳定可靠的运行，是维护部门进行管理和组织生产活动的重要支撑系统。建设郊区交换网告警集中监测系统，可以集中优秀技术人才，通过网管系统对本地网内的交换设备进行实时监视和管理，实现本地网全网的告警集中监控、集中管理

20、，集中的话务数据的采集分析，有效地保证网路的运行质量，提高人员、设备的利用率，在区县的交换系统的维护上起着重要的支撑作用，能够取得良好的经济效益和社会效益。本监测系统应符合电信公司网管系列规范中定义的性能管理、配置管理、告警管理、安全管理、集中操作维护等相关标准。1 2 本文主要内容及工作本课题主要对是完成郊区交换网告警监测系统的设计与开发，通过此系统的投入使用给设备维护人员带来方便，给企业带来更高的经济效益和社会效益。本论文主要就告警监测系统的设计及开发过程进行深入研究及阐述，并结合北京网通公司实际的情况进行需求分析和整理。在系统部署完毕后，将对系统应用前后的各项统计数据进行对比分析，完成项

21、目实施效果的评估。本文第二章将对系统的需求进行详细分析，并通过对其软件功能模块的分析，总结出系统设计与开发的相关工作及需要重点解决的问题。本文第三章将对告警监测系统的总体设计方案进行论述，包括各种功能的设计及系统总体构架的设计。本文第四章将对系统数据库的设计进行描述。本文第五章将对本人完成设计的告警采集模块、告警监视模块及告警统计分析模块进行重点分析。本文第六章将对系统应用前后的各项统计数据进行对比分析。1。3 本章小结本章通过对此次课题设计背景的介绍，阐述了告警监测系统的功能及设计开发的必要性，并概要介绍了本论文主要论述内容及工作。2 1 系统需求分析第2 章系统需求分析北京通信公司经历了上

22、市、部门合并及重组等一系列改革措施后，对于郊区交换网络管理方面还存在一定盲区。目前郊区在用的网管系统采用各自分散管理的方式，北京通信网管中心无法完成对全网的告警进行实时监控的需求。由于系统建设的较早，当时网管系统没有预留对上层的网管系统的接口，告警数据不能自动从网管系统输出。随着时间的推移，系统的硬件设备相对陈旧，软件的功能已经不能满足目前的需要，尤其是维护体制的改革后，由于缺少必要的交换网络集中监测系统，对于重大的告警都要依靠区县局的维护中心上报，历时较长，缺乏必要的手段对全郊区的告警进行实时的监控，因此无法及时完成对郊区交换两络的告警维护与管理。目前，对于网络告警处理工作总体上是分为以下几

23、个步骤：1)告警信息上报：北京通信公司网管中心，曾于9 6、9 7 年建设了面向全郊区的交换网管系统，但仅能完成所有端局的话务数据的采集、分析和简单的维护操作，缺乏必要的手段对全郊区的告警进行实时的监视。已经不能适应目前网络发展的需要。对于重大的告警都要依靠区县局的维护中心上报，历时较长。2)告警处理：区县局的维护中心把投诉的告警信息反馈到公司的交换网管中心，该部门的维护人员会根据反馈的信息在厂家网管上找到该告警模块，并结合厂家设备网管所报的告警信息(多个告警或一个告警)，根据经验或某些己知的条件来判断该告警的具体原因，对告警进行人工分类、判断、分析，并最终得出告警的来源。这种解决问题的方式不

24、仅慢而且不时的发生一些人为的错误，对海量的告警数据，对告警的判断难免会出现错误和遗漏。由于告警管理的分散性，对于告警的查询和统计更是带来极大不便。北京通信体制改革后，要求l O 个郊区县4 1 个交换端局的所有告警，特别是一些重要的告警，在网管中心进行统一的监控。要研制开发一套既能满足目前对郊区交换网络告警监控的迫切需求，又要能尽可能节省投资的系统。“郊区交换网告警集中监测系统”，应实现对全郊区的多种交换机制式(S 1 2 4 0、C C 0 8、E W S D、E 1 0 B)的4 1 个端局的告警的集中监视和管理。按照系统功能应实现的主要目标包括全郊区所有交换端局告警报告的采集、过滤分析、

25、存储分发、及告警的显示和统计及系统配置管理等。2 2 相关工作以现有的郊区网管系统的硬件设备、网络和软件体系为基础，进行简单的改造，建设“郊区交换网告警集中监测系统”，实时地对全郊区4 l 套电话交换系统的告警信息进行采集、分析和存储，在网管中心实现全郊区所有端局的告警的过滤、显示、通知、查询和统计等网络层管理功能。主要工作包括：1 1 系统硬件设计，尽可能利用原有的维护终端和数据库服务器，完成告警数据的分拣和归一化。2)确定告警采集的接口方案，通过开发新的采集服务程序实现告警数据的实时采集和过滤。3 1 设计和开发告警监测系统，要求界面友好，使用方便。以地图、列表、树图等多种显示方式实时显示

26、全郊区各交换端局的告警情况，使用不同的声音、颜色标注告警的严重程度，能产生恢复报告的告警应能自动恢复，不同角色的维护人员可以按区域、按制式、按告警级别和类型对告警进行分类、分权管理。4 1 设计和开发告警的查询和统计相关的功能，对历史告警的简要信息和详细信息进行查询，按历时、频次进行横向和纵向的对比统计分析。5)设计和开发系统配置功能，对用户、角色、权限交换机的端口，机型，告警的类型、级别，关键字，以及告警采集过滤和显示过滤的规则等信息进行统一的维护和管理。6)系统开发和编码。7 1 系统调试及试运行。8)系统验收。2 3 总体建设目标交换网告警监测系统软件的开发预达到以下目的：1)在统一的交

27、换网告警集中监测系统界面中实现对全郊区、多厂商设备的集中管理和告警监控；2)实现告警的快速定位，对于设备上报事件，特别是故障告警和性能告警能够做出快速反应，保证告警监测系统的实时性；3)实现设备告警对网络影响的预报，并具备声光告警；4)完成交换设备的集中管理和告警管理分权，实现全面采集告警信息、性能信息，并且能够根据维护人员的需求自行配置告警过滤原则；5 1 采用严格的用户鉴权机制，对不合法的用户禁止其访问告警监测系统。同时，告警监测系统对用户或用户组采用了权限的无级分配方式，并能够对其可访问资源范围进行限制。国界面友好，通过拓扑管理功能，将管理对象具体化为一个个图形对象，通过对图形对象的操作

28、来达到对设备的操作。乃除完成对交换网的管理功能外，还具有对自身的管理功能。2 4 本章小结本章对于此次课题的背景进行了详细分析，对于开发郊区交换网络告警监测系统的必要性做了阐述，并简单描述了系统的总体建设目标。本告警监测系统符合电信公司系列网管规范中定义的性能管理、配置管理、告警管理、安全管理、集中操作维护等实用功能。能够提供本地郊区交换网的集中运行管理和设备维护手段，能够保障电信业务网协调高效发展和稳定可靠的运行，是维护部门进行管理和组织生产活动的重要支撑系统【”。建设郊区交换网告警集中监测系统，可以集中优秀技术人才，对本地网内的交换设备进行实时监视和管理，实现本地网全网的告警集中监控、集中

29、管理，集中的话务数据的采集分析，有效地保证网路的运行质量，提高人员、设备的利用率，在区县的交换系统的维护上起着重要的支撑作用，能够取得良好的经济效益和社会效益【5】。3 1 现状及分析第3 章总体设计1 9 9 7、9 8 年，北京郊区十个区县陆续建成电话网网络管理系统，实现对辖区内各端局交换系统的集中操作维护、集中告警监视和集中的性能管理，一直以来，此网管系统是支撑各区县维护部门日常管理工作的重要手段和途径，截至目前一致稳定运行。由于系统建设的较早，当时十个区县的网管系统均独立建设，数据不能互通和共享，也没有预留对上层的网管系统的接口，告警数据不能自动从网管系统中输出，因此在考虑系统的总体方

30、案时，应着重分析如何获取告警的原始信息，即郊区网管维护中心新建“郊区交换网告警集中监测系统”和十个区县的已经建成的网管系统的告警采集接口。告警采集接口有三个可供选择的方案：1 从交换机端口上直接采集从交换机端口上直接采集告警的原始报告，原始报告直接传输至厂甸综合业务支撑中心，通过新开发的分析和处理程序，实现相关的管理功能。这种方案的优点是；数据从交换机端口直接传输至厂甸综合业务支撑中心，不经过各区县的网管系统，不会对现有的系统有任何影响：实时性好。但由于以下原因，这种方案很快被建设部门否决：从端口上直接采集，必然要增加采集设备，投资不允许；端口上直接输出的告警原始报告，数据量较大，其中有些告警

31、并不是综合业务支撑中心关心的，大量没有用的告警数据会增加传输负荷。2 从各网管系统数据库中采集在各区县的网管数据库中，保存有至少三个月的历史告警数据，可以考虑在郊区网管中心开发程序，以轮询的方式，通过查询数据库表的方式，提取告警数据，这种方案的优点是：不需要额外的硬件投资；不需要对告警数据进行分拣；可以使用灵活的S Q L 语句，对告警数据进行过滤，将郊区网管中心真j 下关心的告警提取上来。相对于优点，这种方案也有比较突出的问题：实时性相对较差，需要以定期轮询方式查询有没有新告警产生：提取的告警不完整，在各区县的数据库中存储的告警，是区县维护中心关心的告警，并没有存储所有交换机上报的告警。可能

32、会出现郊区网管中心关心的告警并没有存储在各区县的网管数据库中。由于以上原因，通过数据库采集告警的方案也行不通。3 通过开发新的采集服务程序实时采集在原有网管系统的应用服务器上，开发新的采集服务程序，将网管系统完成初步分析后未进行过滤和入库的告警数据实时转发到郊区网管中心的综合告警系统中，这样既可以满足实时性的要求，又可以不局限于原有网管系统的告警过滤策略，可以按照新的集中告警系统的要求对告警重新进行过滤与分析【6 1。经过权衡投资、工作量、实时性、灵活性的等因素，最终确定采用第三种方案。3 2 功能设计系统需要开发的功能如图3-1 所示：【告警接口服务】根据维护人员需要白行定义规则判定告警类型

33、，对告警进行归一化【告警监视】使用翻彤和列表的方式，按照小同的管理权限，对告警进行实施的监视-IlIL 一一一一一一一一一一一3 2 1 告警接口服务【告警集中采集】多线程实时采集所钶区县的告警【告警雌视服务】提供告警娃示模块的聒台服务进程向告警硅示和通知模块发送告警信息，控制小l d 监税终端之间的告警数据的蚓步。图3-I 系统软件功能F i g 3-1S y s t e ms o f t a r ef u n c t i o n【告警入库l将用户关心的全郊区所有端局的告警入库存储，做历史告警的查询和统计分析。【告警矗询统计】历史告警的盘询和统计-一一_ 一一一一一J实时的从原有的交换网网管

34、系统的数据服务接口采集所有的原始数据。并将所有的告警报告分拣出来，包括如下种类告警：各程控交换机设备发生的运行告警数据；各程控交换机设备发生的性能告警数据；程控机房内环境告警数据，包括温度、湿度、烟雾及开关门和电源输出值等；交换机自动输出的传输系统2 M B 接口的告警；N o 7 公共信道信令的告警(信令告警、链路告警)；-9，；l弋7【配置管理及自身维护1管理所有的配置信息。对监测系统自身进行管理。北京T：业入学1 程坝i 学位论义 软件再启动告警；交换机主要硬件模块(如C P U、时钟等)的告警；设备告警(包括控制单元、中继、网络、用户部分、外围设备、公用设备、七号信令设备、V 5 接口

35、、电源直流4 8 V 等)；其它系统向网管系统发送的告警信息f 1 2】。系统能方便地自动识另q、采集告警报告并提取关键信息。应用软件从告警报告中提取的信息数据至少包含下列字段：报告号；交换机名；发生时自J(年、月、日、时、分、秒)；清除时间(只发生而未清除的告警，此项为N u L L)；告警类别；告警级别：告警匹配关键字；告警状念；告警定位信息；告警内容。各区县的告警数据经过分析、归一化处理后，提供标准的T C P I P 实时接口，侦听客户端的连接请求，一旦连接建立后，按照用户可配置的数据格式发送告警数据【1 3】。该接口同时提供定时的心跳检查功能，用于链路的检查和故障时的自动恢复。3 2

36、 2 告警集中采集(c Ii a n t)建立并维护和各区县告警接口服务的连接，实时采集、汇总全郊区各区县告警服务接口上报的告警数据。3 2 3 告警入库将全网的告警数据，统一写入郊区网管中心的网管数据库保存，用于对历史告警进行查询和统计分析。3 2 4 告警监视服务运行在郊区交换网网管中心，为用户端的告警显示和通知提供数据服务，具体包括：支持多进程、基于规则的分发该服务支持多个客户程序的连接，支持按照用户要求的配置规则，分不同的局向、级别、类型将告警分发到不同的客户端。数据同步当告警状态发生变化时，告警监视服务应向所有连接的客户端发送状态同步消息，更新显示层的告警状态，当一个客户端对用户对告

37、警进行确认等处理操作时，将告警的状态同步到其它的客户端。3，2 5 告警监视对各种告警提供列表视图、拓扑视图等多种直观的展现方式。均可多级显示，可查看全网或指定交换局告警信息。操作员可以通过图标的颜色和告警提示声音来区分告警级别和告警类型。如交换机报告提供了故障定位信息，系统能够提取该故障定位信息，3 2 5 1 列表视图交换机告警部分显示的信息包括：交换机名称、告警级别、发生时问和告警类型，可以按照告警类型过滤显示。告警列表采用滚动显示，最新的告警总是显示在最上面，已恢复的告警不显示，告警显示的数目可以根据实际情况定义。可选择该列表视图的范围。如：全网、区县、单局等。可逐层显示告警的简要信息

38、和详细信息直至告警的原始报告。3 2-5 2 拓扑视图以地图为背景，显示全网所有交换机的位置，不同类型的局点以不同的图符表示。在该图中也能显示出交换机告警。以不同的颜色分别表示各交换机的当前告警，对同一个监视点反映其最高等级的告警。可点击显示单个局点的当前告警信息。在视图上，当有告警发生时，以不同的颜色、闪烁方式，不同的告警声音表示各交换机的当I j 告警的级别和类型。可闻显示起到示警作用，声音量值大于8 0 d b。告警界面需要经确认后才能关闭。可单击某个局点，显示该局点的当前告警信息。3 2 6 告警查询统计告警查询功能提供灵活的查询统计界面，根据用户选择的查询条件，按照分类条目单项或综合

39、进行统计、查询或者打印结果。对查询到的告警记录，可提供告警记录的详细信息。3 2 6 1 告警数据查询本模块提供以下查询方法：按交换局类别查询(长途、汇接局、接口局、市话局、接入网等)：按交换局名称查询；按告警类型查询；按告警级别查询；按告警位置查询；按交换机类型查询：按时间段查询；按告警历时(告警持续时I B J 超过指定长度的所有告警)查询：按告警信息中的关键字查询。3 2 6 2 告警数据统计可以根据一个或多个(包括全部)区县、局号、时间段(开始时间、结束时间或时长)、告警类型、告警级别进行统计，显示告警的分类统计信息，统计分析的条件可由用户自由组合定义。统计结果以图形和表格方式体现。具

40、体提供以下统计方法：根据区县、局名、局号；指定局发生多少次、何种告警；根据时间：指定时间内发生多少次、何局何种告警；根据类别：某种类别在何局、发生多少次告警；根据级别：某种级别的告警在何局发生多少次；根据告警频次：某段时问内发生告警的次数。3 2 6 3 告警原始报告查询告警原始报告查询提供针对近期内本地网上所有交换机发生的告警的原始报告文本进行查询的手段和工具。提供以下查询方法：按交换局查询；按时间段查询；按报告号查询；按机型查询。以上查询方式用户可以根据实际需要进行组合查询。3 2 7 配置管理对以下数据进行维护，支持以下数据的增加、删除和修改：局向和端口；告警级别；告警类型；告警状态；告

41、警类型的分拣规则定义；告警级别的分拣规则定义；告警的显示与入库规则定义。3 2 8 系统管理系统提供了多级安全管理机制以确保系统和网络的安全。主要分为用户管理、权限管理和设备管理。通过系统管理员添加用户(用户工号、名称和口令检查)，使用户能够以特定的身份登录系统，并享有相应的查询、使用及配置权限。用户的管理：系统管理员可以通过一个独立的操作界面实现对用户的管理。包括：新用户的添加和删除、组的添加和删除、属性的修改、用户之闯和组之间相互关联和从属关系的设置。权限的管理：管理员可以根据需要对用户进行分组，可以定义组的级别。同组的用户可以具有相同的权限，也可以具有不同的权限。具体可分为三种权限的设置

42、：一模块权限设置：系统管理员通过设定工号是否对某个应用模块有操作权限来限制工号的使用。比如某工号可以进行性能分析，但是不能进行维护操作。菜单权限设置：在模块内部，通过对菜单权限的设置来限制工号的操作。比如配置管理，可以设定只有系统管理员有配置端口的权限，而普通工号只能对中继群、目的码等数据进行操作。-其它权限管理功能：加密算法：工号的口令保存在数据库中，采用可靠的加密算法，这样即使系统管理员也不能看到。工号分组：工号按照相似的操作权限分为若干个组，系统管理员可以以工号组为单位对工号进行集体授权或回收。这样会大大减少系统管理员的工作量。3 3 系统总体架构设计根据以上的对接口和功能的分析和设计，

43、我们将整个系统分为告警数据的采集，告警数据的传送、存储和服务层以及告警数据的显示三个层次，如图3-2 所示。图3-2 系统结构图F i g 3-2S y s t e mc o n f i g u r a t i o nf i g u r e采集层的功能部署在十个区县的现有的数据库服务器上，用于收集各区县的告警，告警信息经告警采集服务程序分拣、归一化处理后，通过实时的接口2，主动上报至网管中心的告警采集程序。存储和服务层的功能部署在厂甸的新增加一台应用服务器上，功能是通过接口2 实时采集各区县的告警信息，通过接口3 将告警信息入库，同时提供前台告警显示的服务代理。告警的显示和通知层的功能，部署在

44、现有网管中心网管系统的维护终端上，实时接收后台服务程序发送的告瞀，实时显示和通知用户。3，4 告警数据分析原理如下图3 3 示，是告警数据的详细分析流程图，下面详细说明其工作原理。翻3-3 告警数据分析流程图F i g 3-3a n a l y s ef l o wf i g u r eo fa l a r md a t a告警接口服务进程，运行在十个区县的原交换网网管系统的数据库服务器上，十个区县，每个区县一个，从数据库的指定共享内存地址中读取告警的原始报告，首先判定这个原始报告是否是郊区网管中心技术支撑人员关心的，若是就继续处理，不是就直接丢弃。告警接口服务进程进一步分析告警的级别、类型、

45、状态以及告警时间、告警的清除时间等信息，并将分析的结果进行归一化处理，然后打包通过各区县至郊区网管中心的D C N 传输链路，将数据包发送至运行在郊区集中告警数据库服务器上的告警集中采集进程。告警集中采集进程不断读取各区县上报的告警信息并缓存处理，当确认收到一个完整的告警报告时，进行必要的格式转换，将数据直接写入指定的共享内存块。在郊区集中告警数据库服务器上同时运行告警监视服务进程和告警入库进程。告警监视服务进程，从指定的共享内存块读取数据，然后进行显示过滤处理，将用户要求显示的告警打包大送到前台终端的告警监视模块，不要求显示的直接丢弃。告警入库进程，从相同的共享内存块读取数据，然后进行入库过

46、滤，将用户指定要入库处理的告警，进行S Q L 的映射处理，并执行S Q L，将告警数据保存到数据库，不需要入库的告警数据直接丢弃。运行在前台告警显示终端的告警监视程序，接收来自后台告警监视服务进程的发送的数据，每收到一个完整的告警数据，即在列表、树形图和各种监视图上更新显示，并播放声音通知，通知用户进行处理。各进程之闯的接口协议设计如表3 1 所示：表3-1 接口协议设计表T 曲l e 3 1D e s i g no fi n t e r f a c ep r o t o c o l接口类型功能传输协议会话协议接口1采集告警原始信息共享内存遵循原系统的数据结构接口2将备区县归一化告警数据发送

47、到S o c k e t0 V E R基于X M L 的自定义消息网管中心T C P，I P接口3将各区县的告警分发到监视和入共享内存自定义的数据结构库进程接口4通过数据库的标准接口尽心告警S o c k e t0 V E R数据库专_ I j 会话协议数据的查询统计1 C P 衄接口5将告警信息分发前台监视模块S o c k e t0 V E R基于X M L 的自定义消息T C P I P3 5 本章小结本章从总体上介绍了系统的现状，明确了系统要实现的功能，进而经过对现状的分析，并结合功能要求，设计了系统总体的架构，并从具体实现的角度详细阐述数据分析的基本原理、进程以及进程的部署情况和进程

48、之间的接口。在原有网管系统的应用服务器上，开发新的采集服务程序，将网管系统完成初步分析后未进行过滤和入库的告警数据实时转发到郊区网管中心的综合告警系统中，这样既可以满足实时性的要求，又可以不周限于原有网管系统的告警过滤策略，可以按照新的集中告警系统的要求对告警重新进行过滤与分析。根据对接口和功能的分析和设计，我们将整个系统分为告警数据的采集，告警数据的传送、存储和服务层以及告警数据的显示三个层次。本章内容是整个项目开发的基本框架和基础。第4 章数据库设计4 1S y b a s e 数据库简介1 9 8 4 年，M a r kB H i f f m a n 和R o b e r tE p s

49、t e r n 创建了S y b a s e 公司，并在1 9 8 7年推出了S y b a s e 数据库产品。S Y B A S E 主要有三种版本，一是U N I X 操作系统下运行的版本，二是N o v e l lN e t w a r e 环境下运行的版本，三是W i n d o w sN T 环境下运行的版本。现在最新版本已经是1 2 5，在各主流U n i x 操作系统中均有广泛应用，I B MA I X，H Pu n i x，D i g i t a lU n i x，S u ns o l a r i s 等等。S y b a s e 数据库的特点主要包括以下几个方面：1)它是基

50、于客户N 务器体系结构的数据库；2)它是真正开放的数据库；3)它是一种高性能的数据库。4 2 数据库设计本次设计采用合理、先进的技术，在选用系统组件(中间件等)时首先考虑其成熟性和可靠性，以保证系统建设的适度先进性。S y b a s e 旗舰数据库产品A S E以及相关产品从系统底层完全保障了先进和成熟性的要求。在网管中心建立统一的数据库，存放所有的告警数据和系统配置数据等。4 2 1 交换局向信息4 2 1 1 基本功能郊区十个区县共有四种制式，共计4 1 套交换系统，每个交换系统接入不同功能的端口，用于采集告警的原始信息，数据库系统中必须对区县、交换机、交换机的制式、交换机的端口类型和端