鐵路通信綜合網管的接口技術

賈靖宇

（北京英諾威爾科技有限公司，北京 100070）

在既有鐵路綜合網管的應用中，提供數據指標不完整、告警不準確的主要問題突出集中在接口上。數據采集是鐵路綜合網管系統應用的基礎，是網管系統的核心平臺。鐵路綜合網管系統管理多個網絡和系統，數據采集主要包括數據的收集、數據整理和數據預處理（如過濾、對照、豐富等），所管理的網絡設備、業務系統多種多樣，不同廠家不同型號的設備，所提供的接口協議和數據格式也是不同的。能否和各個專業廠家的接口成功對接，成為系統應用的成敗關鍵。

1 接口現狀

在鐵路通信網絡的發展過程中，由于各種廠家產品實現的參差不齊，導致網管接口的多樣性，甚至有的廠家不能向上提供網管接口，這極大地制約了網管系統建設的可能性。尤其鐵路局既有線的通信網絡設備，缺乏對于各個子系統統一的專業網管北向接口安裝調試，致使各個子系統孤立不互聯，信息無法共享。

2 鐵路應用接口分析

在各鐵路通信網管中，常用的接口有以下幾種：

CORBA：（Comm on Ob ject Request Broker A r ch itec tu re公共對象請求代理體系結構）是由OMG組織制訂的一種標準的面向對象應用程序體系規范。基于CORBA的采集主要是根據被管網元或者EMS提供的接口，獲取數據。

在鐵路通信系統中，使用最廣泛的華為、中興的傳輸接入系統的網管T2000和E300等，均提供CORBA接口，在EM S和SNM S位置對接。GSM-R的主流廠家華為、諾西、北電等也遵循。京滬高鐵綜合網管所接入的華為T2000的CORBA接口符合TM F標準，綜合網管在接入是通過命名服務獲取session fac to ry對象，通過session factory創建session,完成登陸操作，通過session對象的方法獲取各個管理器對象，然后調用各個對象的方法采集資源、告警、性能數據。

而諾西M 2000網管的CORBA接口符合3gpp標準，通過入口結點EP IRP的引用獲取其它irp的引用，然后使用其他irp中的接口進行數據采集；在notification irp對象中，可以直接調用，來實現事實告警和資源更新等數據的采集。

TCP/IP：通過指定端口，鏈接之后，通過指令交互或者監聽獲取數據，解析數據之后，存入綜合網管系統。

在鄭州鐵路局的測試中，在鐵路綜合網管與中軟調度系統的對接中，綜合網管做server端，提供專業網管ip和端口，專業網管主動連接綜合網管，主動上報告警，并且有心跳報話機制。

綜合網管的server端可以處理多個連接同時發送告警，并且可以根據心跳檢測是否連接異常。世紀瑞爾的動環系統接入綜合網管時，專業網管做server端，提供ip和端口給綜合網管，綜合網管主動連接專業網管，并且需要用戶名和密碼進行權限認證，有心跳，并且綜合網管有異常重連機制。

SNMP：接口 SNMP 協議作為TCP/IP協議中的網絡管理協議，在計算機網絡管理中被廣泛采用。SNM P協議的優點是協議簡單、可靠，不需要第三方軟件支持，開發和維護簡單，而且該協議正在不斷的發展中，功能在不斷的加強。

通過綜合成都鐵路局和鄭州鐵路局的應用案例，中興的會議電視系統及思科泰的無線列調系統均采用了SNM P的接口。綜合網管系統采用了SNM P協議處理模塊對專業網管北向接口的SNMP TRAP消息進行接受和處理，并將該部分告警信息保存到系統告警庫中； SNM P協議處理模塊通過SNM P GET的方式取得專業網管的軟、硬件配置、性能數據（如CPU、內存、DISK等）等，并將該部分信息保存到系統的性能數據庫中。

其它接口：數據庫接口、FTP接口、Q3接口等。

3 接口方案

3.1 鐵路通信綜合網管系統的接口總體要求

根據客專綜合網管和鐵路局已經建設成功的網管經驗，綜合網管系統的建設應該通過與設備廠家提供的網絡管理接口進行接入，按照TM N的框架原則，設備廠家提供的設備或者網管系統應該向上提供管理接口，以便為上層網管系統采用。廠家接口應至少滿足以下要求：

（1）統一性：一致性、統一管理。

（2）標準性：支持業界公認的通用標準，如TCP/IP、HTTP/H TTPS、XM L/XSL、SM S、CORBA、SNMP、W eb Service等。

（3）開放性：可擴展、易實施。

（4）高效性：數據處理快速、分析統計自動化。

（5）安全性：權限管理、防侵入、防病毒、防災害。

（6）可靠性：不間斷、容錯、傳輸可靠、可管理。

（7）經濟性：容易實施、易維護、充分利用現有接口資源。

根據接口的主要作用的數據流向，把接口主要分為“北向接口”、“南向接口”、“橫向接口”3種類型。

3.2 南北向接口的應用要求

南北向接口是鐵路各個通信系統或通信網元提供給綜合網管系統的數據接口；在鐵路綜合網管的建設過程中，根據網管的建設目標，在網管南北向接口的選擇應該堅持如下原則：

（1）如果設備廠家能夠提供滿足功能的子網管理接口，必須采用子網管理系統向上提供的管理接口。

（2）如果設備廠家不能提供滿足功能的子網管理接口，需要采用網管系統向上提供的管理接口或者網元向上提供的管理接口。

（3）一類接口不能完全滿足要求時，必須考慮采用多種網管接口的可能性，但是各種接口要通過適配器的方法轉換成統一管理接口。

3.3 橫向接口

鐵路通信綜合網管系統不是一個孤立的管理系統，它應具有與其它系統交互的能力，例如：與資源監控管理系統的接口：通過資源監控管理系統可以統一呈現包括傳輸、交換、數據等多種通信網絡資源的情況，宏觀把握網絡運行情況；能夠對各類網絡資源的分布及利用率情況進行統計分析，為網絡的調整、優化和擴容等工作提供數據支持。

4 鐵路各通信子系統北向接口要求

綜合鐵道部規范要求和實際應用案例，網管系統需要對各個通信子系統涉及的各類技術組成的混合網絡進行綜合管理，綜合網管系統與不同技術的網絡采用不同的網管接口進行互聯，這些定義的北向接口要求包括：

（1）傳輸、接入產品

傳輸網產品包括大量傳輸設備SDH，PDH，M STP等設備、網元管理系統和子網管理系統，能夠分別通過傳輸設備、網元管理系統和子網管理系統向上提供不同的網管接口。

通過接口上報到綜合網管的內容有：網元的告警信息、電路信息、網元的性能數據和配置數據等。

（2）電話交換，GSM-R

客專通信綜合網管系統通過接入廠家提供的交換產品、GSM-R中M SC、BSC通過廠家網管OM C來實現對網絡的管理。該類設備通常為RS232、FILE、CORBA、TCP/IP接口。

接口內容：綜合網管系統通過這些接口采集網絡設備上的告警、性能、配置等數據。

（3）數據通信系統

數據通信系統主要是對IP產品的管理，對網絡交換機、路由器等網絡設備監控，通過接入廠家網管的方式實現。

接口內容：綜合網管系統通過這些接口采集網絡設備上的告警、性能、配置等數據。

（4）調度系統

通過該接口把調度系統和綜合網管系統進行互聯，能夠把調度系統中一些關鍵數據傳送到綜合網管系統中為綜合網管所有，實現對調度系統中關鍵數據的集中管理。

（5）視頻監控系統、動力環境信息系統

綜合網管系統與視頻監控系統、動力環境系統相接，收集系統中網管所需的數據，實現對各個系統的運行情況進行集中的監控和管理。

（6）會議電視

綜合網管系統與會議電視系統相連，收集系統的告警、故障信息，及時發現會議電視的支撐設備的故障。

（7）時鐘同步

時鐘同步分為時間同步和頻率同步2種；綜合網管系統應通過RS232、SNM P、TCP/IP協議與時鐘同步系統進行交互，以實現對“時鐘同步”和“頻率同步”的實時監控和集中管理。

鐵道部資源監控系統主要部署在路局，系統通過探針等方式對租用鐵通的線路資源集中監控，以實現對其端到端的質量監控。 路局通信綜合網管系統應通過專用的接口實現與資源監控系統的互聯，以獲取租線資源的配置、性能、告警信息，并在系統上呈現。 接口要求：該接口應采用W eb Service等標準化接口。

與綜合調度系統的接口：綜合網管系統通過橫向接口與綜合調度系統進行數據的交互，獲取綜合調度系統中工單等調度數據。接口要求：綜合網管系統可提通過TCP/DB/文件/W eb Service等協議接口給綜合調度系統提供配置、性能、告警、報表等數據。

與其它IT系統的接口：在綜合網管系統應預留多種接口以實現與未來IT系統的互聯，應充分考慮其后續接口的擴充性。

5 接口對于網管功能的影響

鐵路通信綜合網絡管理系統能夠在統一的平臺上實現對各通信系統進行集中管理，按照鐵道部技術規范，網管應能完成以下功能，如圖1所示。

所有綜合網管的功能提供依賴于對于專業廠家網管的解析。在各個通信子系統中，有的系統在北向接口中提供了完整的數據，圖1要求的7大功能都可以完整實施；有的系統北向接口中只提供告警、拓撲信息，性能、資源等數據在橫向接口中；有的系統只提供靜態數據，在拓撲自動呈現上就需要網管廠家有自己獨到的辦法完成網絡拓撲；有的系統無法提供橫向接口，會導致流程管理里面的工單無法順利閉環實施。

綜合分析起來，告警、拓撲是接口主要提供點，資源、性能是對廠家網管接口解析的難點，而報表、流程管理等靜態數據呈現的功能是系統應用的關鍵點。

6 結束語

隨著鐵路交通信息化建設步伐的加快，安全穩定的信息化管理對以安全、即時、高效、節約成本為目標的鐵路交通運營管理顯得越來越重要。在如何建立全面、完善、高效的綜合網管來保證鐵路通信網絡的安全是一個十分重要且復雜的問題，它將伴隨著鐵路通信網管接口技術的發展不斷變化，在選擇系統廠家時，應該選擇有多年豐富鐵路接口經驗、并長期實踐于鐵路網絡的廠家，而且在對鐵路綜合網管系統會有持續的投入維護和升級，才會保障鐵路綜合網管的順利上線使用。

[1]中國移動通信集團公司，廠商網管系統北向接口技術規范[S]．

[2]鐵道部．鐵路通信綜合網絡管理系統技術條件V1.0[S]．