王維列

摘 要： CORBA提供面向?qū)ο蟮幕ゲ僮?，作為?shí)現(xiàn)分布管理對(duì)象訪問的處理方式，是很有應(yīng)用前景的系統(tǒng)集成標(biāo)準(zhǔn)。在EMS北向CORBA接口功能的基礎(chǔ)上提出了接口的總體結(jié)構(gòu)，并詳細(xì)討論了總體結(jié)構(gòu)中通道模塊和業(yè)務(wù)模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)運(yùn)行表明，所設(shè)計(jì)的功能達(dá)到了預(yù)期要求。

關(guān)鍵詞： CORBA； 網(wǎng)元管理系統(tǒng)； 網(wǎng)管； 同步數(shù)字體系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TN915 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-8228（2013）05-13-02

Design of north CORBA interface for EMS network management

Wang Weilie

（Zhejiang Guangxin Research Institute of intelligent building， Hangzhou， Zhejiang 310012， China）

Abstract： The CORBA， as a means of implementation of distributed object management， is a promising standard for system integration， and provides an interoperation standard for object-oriented application. The overall structure of the interface is proposed based on the functions of EMS North CORBA interface， and the design and implementation of channel module and business related modules are carefully discussed. The running system shows that the designed functions are satisfactory as expected.

Key words： CORBA； EMS； NMS； SDH

0 引言

CORBA是由OMG（ Object Management Group）負(fù)責(zé)制定和維護(hù)的一組規(guī)范。與過去面向過程的RPC（Remote Procedure Call）不同，CORBA基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)，能解決遠(yuǎn)程對(duì)象之間的互操作問題，是對(duì)象管理組織所定義的用來實(shí)現(xiàn)硬件、軟件之間互操作的解決方案，是邁向面向?qū)ο髽?biāo)準(zhǔn)化和互操作的重要一步[1]。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)CORBA技術(shù)的研究是朝著更高效、更實(shí)時(shí)、更多對(duì)象的方向發(fā)展。基于以上原因，提供基于CORBA技術(shù)的多廠商接口已成為解決多廠商環(huán)境問題最理想的方法之一。在基于CORBA技術(shù)的多廠商接口中，EMS北向接口是實(shí)現(xiàn)整個(gè)多廠商接口的前提和關(guān)鍵，是SMN管理體系中網(wǎng)元管理層和網(wǎng)絡(luò)管理層之間的橋梁。它為NMS端提供各種預(yù)定義的操作，支持網(wǎng)管人員通過NMS系統(tǒng)對(duì)SDH設(shè)備直接進(jìn)行操作。

1 EMS網(wǎng)管北向CORBA接口設(shè)計(jì)

1.1 總體結(jié)構(gòu)

如圖1所示，EMS北向CORBA接口軟件處于廠商設(shè)備原有的EMS系統(tǒng)和綜合網(wǎng)管NMS之間，完成網(wǎng)管信息從網(wǎng)元管理層到網(wǎng)絡(luò)管理層的傳遞，它的數(shù)據(jù)主要來源于SDH設(shè)備和系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。從功能上看，EMS北向CORBA接口由通道模塊和業(yè)務(wù)處理模塊兩大部分組成。

[網(wǎng)管][通道模塊][業(yè)務(wù)處理模塊] [網(wǎng)絡(luò)單元數(shù)據(jù)] [NML][EML] [NorthBound][Socket] [數(shù)據(jù)庫(kù)][SQL]

圖1 EMS北向CORBA接口體系結(jié)構(gòu)

1.2 通道模塊設(shè)計(jì)

在整個(gè)CORBA北向接口中，通道模塊封裝了所有與CORBA技術(shù)相關(guān)的操作，同時(shí)向其他模塊提供各種必要的接口。通道模塊中涉及到的主要問題有CORBA服務(wù)對(duì)象POA策略的選擇、CORBA通知服務(wù)的應(yīng)用、大容量數(shù)據(jù)包的發(fā)送等。

⑴ POA策略的選擇

可移植對(duì)象適配器POA是基本對(duì)象適配器BOA的替代方式，提供大量可擴(kuò)展的接口，來處理一些對(duì)于BOA來說不合理的要求。因此在北向CORBA項(xiàng)目中我們決定選擇POA作為對(duì)象適配器。

可以根據(jù)不同的應(yīng)用背景在程序中設(shè)置多個(gè)不同的POA，每個(gè)POA根據(jù)在其上注冊(cè)對(duì)象的多少，訪問頻率，以及生命周期的不同選擇不同的策略。為一般管理接口對(duì)象和迭代器接口對(duì)象分別建立了一個(gè)POA，并為它們?cè)O(shè)置不同的策略，詳細(xì)描述如表1所示。

表1 POA策略的選擇

[ 策略 使用對(duì)象＼&一般管理接口對(duì)象＼&迭代器接口對(duì)象＼&線程策略＼&ORB_CTRL_MODEL＼&ORB_CTRL_MODEL＼&生命周期策略＼&PERSISTENT＼&TRANSIENT＼&對(duì)象ID惟一性策略＼&UNIQUIE＼&UNIQUIE＼&ID分配策略＼&SYSTEMID＼&SYSTEMID＼&服務(wù)對(duì)象保留策略＼&RETAIN＼&RETAIN＼&請(qǐng)求處理策略＼&USE_ACTIVE_MAP_ONLY＼&USE_ACTIVE_MAP_ONLY＼&隱式激活策略＼&NO_IMPLICIT＼&IMPLICIT＼&]

⑵ CORBA通知服務(wù)的應(yīng)用

在基于CORBA的SMN體系結(jié)構(gòu)中，一般采用CORBA標(biāo)準(zhǔn)的C/S調(diào)用模式來完成不同廠商系統(tǒng)之間信息的交換。這時(shí)，CORBA北向接口相當(dāng)于CORBA服務(wù)器端，提供不同的接口對(duì)象供NMS端調(diào)用[2]。

但是另外有一類信息必須由被管理者主動(dòng)地上報(bào)給管理者，使得管理端能夠及時(shí)進(jìn)行處理。這類信息主要包括告警信息、性能越界信息，以及設(shè)備配置的改變信息等等[3]。對(duì)于這類信息，我們考慮采用CORBA通知服務(wù)來實(shí)現(xiàn)主動(dòng)上報(bào)功能。這樣既能使被管理端信息實(shí)時(shí)主動(dòng)地到達(dá)管理端，又能大大降低開發(fā)的復(fù)雜度。

上述類型的信息定義了以下的事件類型，基本上涵蓋了SMN中常見的應(yīng)用：

NT_OBJECT_CREATION 對(duì)象創(chuàng)建；

NT_OBJECT_DELETION 對(duì)象刪除；

NT_ATTRIBUTE_VALUE_CHANGE 屬性值變化；

NT_STATE_CHANGE 狀態(tài)變化；

NT_ROUTE_CHANGE 路由變化；

NT_PROTECTION_SWITCH 保護(hù)倒換；

NT_TCA 性能門限突破；

NT_ALARM 告警上報(bào)。

當(dāng)發(fā)生上述事件時(shí)，EMS主動(dòng)地調(diào)用CORBA通知服務(wù)上報(bào)事件，而NMS端則可以根據(jù)自己的需要對(duì)這些事件進(jìn)行過濾或預(yù)訂，以獲取自己感興趣的事件類型。

⑶ 大容量數(shù)據(jù)包的處理策略

在NMS和EMS交互的過程中涉及到大量大容量數(shù)據(jù)包的交換和傳遞。在設(shè)計(jì)的過程中，我們引入了迭代器的概念。迭代器是一個(gè)封裝了大容量數(shù)據(jù)包的對(duì)象，該對(duì)象提供獲取任意長(zhǎng)度數(shù)據(jù)包的功能。通過迭代器的使用可以使大容量數(shù)據(jù)包分批傳送和處理，變串行過程為并行過程，增加了傳送和處理過程的靈活性和可控制性。

1.3 業(yè)務(wù)模塊設(shè)計(jì)

業(yè)務(wù)模塊完成與SDH相關(guān)以及其他的輔助功能，它除了要和通道模塊打交道之外，還要與系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)和EMS網(wǎng)管系統(tǒng)進(jìn)行交互。

1.3.1 日志處理子模塊

日志操作子模塊的主要任務(wù)是完成操作日志的顯示、打印和保存功能。根據(jù)面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)原則，為日志操作模塊設(shè)計(jì)了一個(gè)類TLog，向其他管理模塊提供日志的顯示、打印和保存接口。

1.3.2 數(shù)據(jù)采集子模塊

⑴ 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的獲取

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的獲取都要求與SDH設(shè)備進(jìn)行通信。但是北向CORBA接口不可能與SDH設(shè)備直接通信，否則就成了另一個(gè)網(wǎng)元管理系統(tǒng)了。因此在設(shè)計(jì)的過程中，決定通過與EMS網(wǎng)管系統(tǒng)交互來間接獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。北向CORBA接口與EMS網(wǎng)管系統(tǒng)交互的過程如圖2所示。

[網(wǎng)管][北向接口] [CORBA][網(wǎng)絡(luò)管理層][網(wǎng)元管理層][操作界面][管理代理][TCP/IP] [TCP/IP] [同步數(shù)字系統(tǒng)設(shè)備][EMS] [網(wǎng)絡(luò)單元層][Q3]

圖2 通過與管理代理交互獲取SDH設(shè)備上的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)

從圖2中可以看到，EMS系統(tǒng)由GUI和MANAGER兩部分構(gòu)成，其中GUI是網(wǎng)管系統(tǒng)的操作界面，而MANAGER是管理代理，通過Q3接口與網(wǎng)元層的SDH設(shè)備直接進(jìn)行通信，GUI和MANAGER之間通過TCP/IP協(xié)議進(jìn)行交互。數(shù)據(jù)采集子模塊通過向EMS系統(tǒng)的管理代理MANAGER下發(fā)SOCKET命令來間接獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。MANAGER收到SOCKET命令后通過Q3接口取得SDH設(shè)備上的數(shù)據(jù)再返回給數(shù)據(jù)采集子模塊。可以看到，數(shù)據(jù)采集子模塊與MANAGER之間的交互過程和GUI與MANAGER之間的交互過程類似，因此可以采用相同的通信方式。

⑵ 數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的獲取

對(duì)于CORBA北向接口來說，數(shù)據(jù)庫(kù)操作主要是進(jìn)行數(shù)據(jù)的獲取。可以使用C++BUILDER自帶的控件TDatabase通過BORLAND數(shù)據(jù)庫(kù)引擎BDE連接SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)，然后使用TBDEClientDataSet控件作為數(shù)據(jù)集來最終訪問數(shù)據(jù)庫(kù)[4]。

由于某一時(shí)刻可能有多個(gè)線程訪問數(shù)據(jù)庫(kù)，因此數(shù)據(jù)采集子模塊中將提供5個(gè)TBDEClientDataSet控件作為數(shù)據(jù)集池，每個(gè)線程必須先獲得當(dāng)前空閑的數(shù)據(jù)集方能訪問數(shù)據(jù)庫(kù)，否則程序彈出無空閑數(shù)據(jù)集的異常。訪問數(shù)據(jù)庫(kù)采用直接寫SQL語(yǔ)句的方式，這樣可以使開發(fā)時(shí)有盡可能大的靈活性[5]。

⑶ 常量數(shù)據(jù)的獲取

對(duì)于常量數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集子模塊使用宏定義的方法，便于以后數(shù)據(jù)的修改和更新。當(dāng)數(shù)據(jù)采集模塊從不同的數(shù)據(jù)源獲得了所需的數(shù)據(jù)之后必須按照約定的規(guī)則格式化數(shù)據(jù)，以便NMS能夠在獲得數(shù)據(jù)之后通過分析數(shù)據(jù)獲得所需的信息。

1.3.3 通知轉(zhuǎn)發(fā)子模塊

EMS北向CORBA接口是提供給網(wǎng)絡(luò)層管理系統(tǒng)NMS的一個(gè)接口，NMS可以通過該接口對(duì)SDH網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行各種預(yù)定義的操作。另一方面，EMS網(wǎng)元管理系統(tǒng)也可以對(duì)SDH網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行各種操作。這就涉及到一個(gè)網(wǎng)絡(luò)同步的問題，具體地說，當(dāng)EMS網(wǎng)元管理系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行了某項(xiàng)操作，并且這項(xiàng)操作將會(huì)影響到NMS系統(tǒng)的管理時(shí)，那么北向CORBA接口必須及時(shí)地把操作結(jié)果以通知的形式發(fā)送到NMS端；同樣的道理，當(dāng)NMS對(duì)SDH網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了某項(xiàng)操作，而這項(xiàng)操作將會(huì)影響到EMS端GUI界面的顯示時(shí)，則北向CORBA接口必須主動(dòng)地把操作結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)給EMS系統(tǒng)，以及時(shí)刷新界面顯示。通知轉(zhuǎn)發(fā)子模塊即完成這部分功能。

因此，通知轉(zhuǎn)發(fā)子模塊可以直接使用數(shù)據(jù)采集子模塊中建立的命令發(fā)送通道，剩下來要做的只是命令字的定義而已。

2 結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)EMS網(wǎng)管北向CORBA接口的設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的探討。目前，CORBA技術(shù)還存在著一些缺點(diǎn)，如：對(duì)實(shí)時(shí)性能支持不太理想；對(duì)海量對(duì)象的支持不夠完善。這些都是我們今后研究的方向[6]。隨著CORBA3.0規(guī)范的推出和更多的CORBA服務(wù)規(guī)范和基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)范的制定，這些問題將得到一定程度的解決。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李玲，劉巖，林君.CORBA技術(shù)與TMN技術(shù)集成研究[J].長(zhǎng)春郵電學(xué)

院學(xué)報(bào)，2001.19（4）：1-6

[2] 吳軍等，盧正鼎.CORBA在傳輸網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].光通信

研究，2003.29（5）：25-28

[3] 周文生，王學(xué)睿，胡維華.CORBA通知服務(wù)在TMN中的應(yīng)用[J].計(jì)算

機(jī)應(yīng)用，2003.23（12）：132-134

[4] Borland/Inprise公司.C++ BUILDER 5開發(fā)人員指南[M].機(jī)械工業(yè)

出版社，2000.

[5] Konrad King著，杜大鵬譯.SQL編程實(shí)用大全[M].中國(guó)水利水電出

版社，2003.

[6] 朱其亮，鄭斌.CORBA原理及應(yīng)用[M].北京郵電大學(xué)出版社，2001.