電力通信多網管通道融合技術研究

駢義 唐明 吳夙

摘 要 電力通信普遍采用網絡管理系統進行管理。目前網管系統的通信標準較多，難以形成統一的網絡管理系統。本文研究一種多網絡管理通道融合的技術，將不同標準協議的通信通道進行融合。給出了多網管通道融的系統結構、關鍵技術及實現流程。設計的多網管通道融合技術可實現電力通信網管的標準化管理。

【關鍵詞】電力通信 網管 通信標準 融合 網關代理

電力通信為電網安全、經濟、穩定運行提供保障，同時也是電力系統設施的重要組成部分。為保證通信網絡及網絡設備的良好運行，分別建設了各自的網絡管理系統，為通信網絡及網絡設備的正常運行提供監測及控制手段。電力通信網管網絡互聯接口標準在底層普遍采用TCP/IP協議。網絡互聯的高層標準接口有多種可選擇的國際標準，如：Q3接口的公共管理信息協議標準（CMIP）、互聯網中流行的簡單網絡管理協議標準（SNMP）、近年來發展迅速的公共對象請求代理體系標準（CORBA）以及大量的專用協議標準等。這些標準都在一定的領域中得到應用并有其優點和不足。鑒于目前尚未形成一個統一的高層標準接口協議的原因，電力通信網網管系統的建設應強調可接受多種標準接口協議的能力，以保障網管系統之間具有較強的互聯能力。

本文研究一種多網絡管理通道融合的技術，使網絡管理系統可接受多網絡通道、多接口及多標準協議，提高網管系統對于多網管通道的兼容性、融合性，提升與不同類型網絡設備互聯互通的能力，實現電力通信網絡管理的一體化和標準化。

1 多網管通道融合系統結構及功能

1.1 系統結構

電力通信多網管通道融合系統位于各電力通信設備的網管系統與上級調度或綜合網管之間，把不同廠商的電力通信設備網管數據集中到同一個通信傳輸通道進行傳輸，將不同設備的網管數據發送到上級調度或綜合網絡管理軟件上；反之，上級調度或綜合網絡管理軟件的數據經過集中通道傳輸后能夠分發到各自的通信設備上。中途網管數據透明傳輸。電力通信多網管通道融合系統結構如圖1所示。

1.2 系統功能

多網管通道融合系統主要功能是實現通信通道融合和標準協議轉換。實現設備網管到融合系統的多通道融合，進行設備網管數據到級調度或綜合網管的融合及分發。同時具有網絡管理的功能。

1.2.1 通道融合和協議轉換

通道融合分為兩部分：第一是系統與設備網管的通道建立和數據交互，第二是系統與上級調度或綜合網管之間的通道建立和數據交互。設備網管一般采用CORBA，WebService，SNMP等標準提供北向接口，系統實現對以上北向接口的接入，并且對上提供CORBA北向接口。分別建立相互獨立的通道，同時進行數據的收發和數據的解析、編碼、封裝。系統對數據的融合處理：依據各標準協議從各設備網管獲取實時數據，通過系統網關代理進行上行數據的協議轉換，形成實時數據庫；從上級調度或綜合網管所獲取的命令指令，通過網關代理進行下行數據的協議轉換，采用定位分發機制通過相應的通道發送給相應設備網管。

1.2.2 系統管理

實現對接入網管及設備的運行方式、計算機運行狀態、設備冗余、故障切換和監視和管理。包括用戶管理、權限管理、通道接入認證配置、系統配置、日志管理。

1.2.3 設備管理

對各種通信設備的矢量拓撲圖、設備對象仿真圖形的展示；查看每一個接入網管的設備列表。查看網管設備板卡、設備端口、設備VLAN信息；接收和查看網管端產生并經過融合平臺進行匯集和處理后的告警信息，以及生成各類數據統計報表。

1.2.4 網絡狀態監控

監測各通道狀態：監控每一網管主機的連接狀態和運行狀態；監控各個網管系統中各個設備的運行情況。

1.2.5 Web發布

系統以Web服務的形式進行發布。發布包括網絡設備及拓撲圖、收到的報警信息、以及統計報表。當Web瀏覽器提出對某設備網絡及設備查詢時，從實時數據庫讀取數據并發布。

2 多網管通道融合的關鍵技術

2.1 系統模型

系統主要由應用管理、通道管理、實時數據庫、歷史數據庫、抽象通道、抽象網關代理、Web服務組成。其中通道管理是核心組件，包含多個抽象通道和抽象網關。通道和代理網關之間存在1對1的關系。依照此關系，模型包含對設備網管和對上提供北向接口的通信。北向接口由CORBA客戶端代理執行功能。應用管理負責各個功能部件之間的數據交互。系統模型如圖2所示。

2.2 實時數據模型

如圖3所示，實時數據模型是對象的容器，維護全部網絡設備運行數據。同時維護設備端點和連接點等設備之間連接關系信息。實時數據模型對外提供網絡集合、設備對象、數據集分組、數據點、設備端點、連接點、拓撲操作等的訪問接口。

2.3 網關代理信息轉換

網關代理是在各種協議和實時數據模型之間進行信息轉換的中間代理環節。包括網絡單元信息的轉換、網絡信息轉換、網絡拓撲分析三個部分組成。網絡元素信息轉換是獲取網絡單元功能和網絡單元物理部分所需的信息與實時數據模型之間的轉換。網絡信息轉換是邏輯上的網絡信息與實時數據模型之間的數據轉換。網絡拓撲分析綜合以上信息，得出各個網絡單元實體之間的關聯關系、網絡物理和邏輯的拓撲連接。網關代理信息轉換模型如圖4所示，

2.4 通道融合

系統接入某設備網管系統時，動態創建相應的網關代理讀取其網絡元素信息和網絡

信息并轉換到到實時數據模型。同時給此通道進行ID+IP標識對標識并納入通道管理。以此類推接入多個設備網管系統，以不同ID+IP標識區分各個被管網絡。在實時數據模型中形成整體網絡管理模型。同時對上提供北向接口，使外部獲取整體網絡信息。

3 多網管通道融合的技術實現流程

（1）依據配置建立與被管設備網管的網絡通道，以及建立北向接口的網絡通道。并且在各個通道中動態創建并啟動相應的協議網關代理進行通信。

（2）通過各協議網關代理從設備網管獲取其網絡單元信息和網絡信息。動態建立自定義網絡管理模型的實時數據庫，保存一份從各設備網絡系統的網絡單元和網絡實時信息。并通過此信息動態建立網絡拓撲結構及連接關系。

（3）建立CORBA北向接口，給上層系統提供全網網絡單元信息和網絡信息。數據來源于本地實時數據模型及實時數據庫。從北向接口所獲取的命令指令通過網關代理進行編碼，采用定位分發機制通過相應的通道發送給相應的設備網管執行命令。

（4）以WebService形式進行信息發布，依據采集的網絡單元信息和網絡信息動態生成所管網絡的網絡拓撲以及設備網管狀態并進行圖形方式展示。

（5）將接收的報警信息以消息總線的形式發布，提供報警查詢接口。

（6）將實時數據記錄入庫，并依據配置自動生成報表，提供報表查詢接口；提供信息查詢接口，以進行網絡及設備信息查詢功能、資源管理等功能。

4 結語

本文在分析多網管通道融和功能的基礎上，使用組件及UML技術設計了多通道融和系統結構，分析了系統模型、實時數據模型、信息轉換、通道融合等關鍵技術，給出了多網管通道融合的技術實現。本文設計的多網管通道融合技術可為網絡管理的標準化提供有效的技術保障。

參考文獻

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作者單位

1.貴州電網有限責任公司六盤水供電局 貴州省六盤水市 553001

2.深圳市金宏威技術股份有限公司 廣東省深圳市 518057