■文/張 宇 劉向峰 王 薇
告警管理數據采集層詳細設計
■文/張 宇 劉向峰 王 薇
本文對移動網管中的告警管理子系統要完成的功能進行簡要說明,按照層次式的思想對告警數據的采集層進行了分析,并對數據采集模塊給出了詳細設計方案。
移動通信;告警管理;數據采集層
告警管理子系統是移動網絡管理系統中的一個子系統,它主要功能是從全省所有移動設備中采集各種與設備運行有關的告警數據,經加工處理后產生各種告警統計分析報告,同時也負責對全省所有移動設備的告警監視和分析,為維護部門和管理部門提供信息,指導網絡工程規劃和網絡調整,改善網絡運行質量。
由功能需求說明書確定功能分割與公共模塊的提取結構,如圖1。子系統分為基本、呈現、處理、設置、知識庫五個部分。
1.1 基本部分
負責接收告警數據并將其拆分、存儲。負責過載處理。
1.2 呈現部分
負責對告警數據根據要求呈現,給出用戶友好的界面使用戶很方便處理。
1.3 處理部分
負責聲音告警、告警確認、派發工單。
1.4 設置部分
告警復位義:對網元類型、所屬廠商、告警類型等進行復位義。系統按照可能原因、網元類別、網元識別碼、原告警類型、告警級別、時間類型等條件及各種條件的組合來設置。告警級別分為嚴重告警、主要告警、次要告警、警告告警;告警級別定義對于廠家設備不同定義不同,以實際數據為準。告警類別分為通訊告警、環境告警、設備告警、處理錯誤告警、服務質量告警。
告警過濾:網元類型、告警類型的過濾,有告警對象、告警級別、過濾模式、確認模式四種設置模式。對某一地區內同一網元類型的所有對象過濾。并可以對同一網元類型的單個或多個告警信息過濾;對同一網元類型的所有對象過濾。
相關性的定義:合成告警條件的設置(例:單位時間產生過多、產生的時間過長(沒有處理))。
告警前轉定義:前轉方式、前轉前提條件、對腳本的維護。
聲音告警:聲音的響應標準(例:先等級后次序的原則),等級對應的聲音設定。

圖1 告警管理子系統功能結構圖
日志:告警日志設置。
告警顯示:告警排序設置:排序條件、升降等。告警字段設置:顯示字段的先后順序。
1.5 知識庫
對知識庫數據的查詢、增加、修改、刪除、導出提供友好的界面和便捷的接口。
2.1 告警原始數據采集量算法:
2.1.1 網元數據
告警原始數據是本地所有網元產生的告警信息在一段時間內的總和。因為告警的產生具有很大的隨機性,所以選取一個相對極限值。按每個網元每天產生1500次告警計算。每條告警信息一般是一百多byte,按500byte計算。比如某地區網元數達到217個,我們以220個網元為例計算,據此估算告警數據的存儲量需求。按用戶要求,原始數據存儲六個月,匯總數據存儲十二個月。
告警原始數據總和=500B*1500*220*180=29.7G
注:500byte為每條告警信息占用量;
1500次告警為每網元每天告警次數;
220為全省網元數;
180天為六個月。
告警匯總數據總和=29.7/6*0.2*12=11.88G
注:29.7/6為每月的告警原始數據;
0.2 為匯總數據與原始數據的壓縮比;
12為12個月。
綜上所述,網管系統的存儲介質采用RAID 0+1技術的冗余備份方式,并預留一部分臨時空間作為臨時表存儲,數據庫管理的加乘系數為1.8,則該地區網管系統需要的硬盤存儲量至少為:
(626.4+250.56+29.7+11.88)*2*1.8+300= 3606.75G
2.1.2 網管中心與網元之間傳輸故障數據帶寬計算:
每個網元每天發生告警數為隨機數,每個告警數據大約是幾百字節,在出現大規模告警的峰值情況,因為告警信息要求實時傳送,所以FM數據對數據傳輸帶寬的影響也很大。如上節計算,每條告警數據約為500byte,在某些嚴重告警出現時,會發生很多與之相關的關聯告警,以出現100個關聯告警為例,如需要在30秒內傳送出去,則網絡帶寬需要為500*8*100/30?15kbps,在鏈路中傳輸的數據加入傳輸開銷比特,網絡帶寬需為20kbps。

圖2 告警數據采集模塊流程圖
2.2 告警數據采集模塊的詳細設計
告警數據采集模塊流程如圖2:
下面主要從方式、接口及原始數據存儲方式三個方面進行說明。
2.2.1 采集方式
我省網管系統對具備廠家操作維護中心(OMC)的地區,通過操作維護中心(OMC)采集數據,對沒有操作維護中心的地區,可采用直聯網元的方式采集數據。對現有設備升級為智能網設備的網元或具有GPRS功能的網元通過原有設備所屬OMC采集數據,新增的智能網設備通過智能網功能管理域采集數據。
在現有條件下,數據的采集可以有多種方式,可能的方法包括:從GSM廠商的OMC數據庫中采集數據;從GSM廠商的OMC文件中采集數據;從CMIP代理獲取數據;從GSM廠商的MSC或BSC上采集數據;從一定功能管理域采集數據。
新增的SSP、SCP、SCE、SMP、SMAP、充值中心等智能網設備統一納入智能網管理域,由其提供數據接口到省網管系統。
其他方式:對于不能自動采集的數據,可以通過手工輸入來完成,力保數據的全面性、準確性。
2.2.2 接口要求
根據集團公司的規范,接口將采用Q3或CORBA接口,但由于集團公司接口模型尚未確定,因此Q3及CORBA接口暫時不能實現。一旦集團公司接口模型確定,網管開發商及廠家均要實現Q3接口或CORBA接口。
對于現狀,各廠家根據自己的實際情況充分提供接口,開放數據庫和文件,供采集層采集數據。對于文件型的數據,必需提供FTP協議或相關協議,以及文件說明,字段說明。
對于數據庫中的數據,必需提供TCP/IP協議,以便用ODBC連接數據庫或其它相關協議,同時對數據庫中的表及關聯關系和字段加以說明。
對于實時告警,各廠家均要提供解決措施,采取相關接口,使實時告警能夠前轉到省網管系統。
2.2.3 原始數據存儲方式
根據規范,采集來的原始數據要統一保存在省網管的原始數據庫中,對于從OMC或網元采集來的數據庫格式的表,保存在省網管原始數據庫時,要求表的名稱及字段名及類型仍保留原型,對于采集上來的數據文件,采集程序能夠將其中的數據轉換為數據庫的表形式,統一保存在省網管的原始數據庫中。
遼寧移動網管系統在2002年3月15日開始在全省試,采集到的數據在數據處理模塊能得到及時地處理,不會造成數據的堆積,保證了系統的實時性。在功能上說,目前的移動網絡管理系統主要實現了對GSM900/1800網中網元(MSC/ GMSC/HLR/BSC/BTS)的管理功能??傮w上說,這樣的網絡管理系統只是實現了真正網管意義上的一些初級功能,在現在移動業飛速發展的今天,它面臨著諸多問題和挑戰。
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(作者單位:沈陽農業大學理學院)
TN915.07
A
1671-0134(2016)11-054-03
10.19483/j.cnki.11-4653/n.2016.11.022