宗華章

宗華章:北京鐵路通信技術中心 工程師 100038 北京

隨著鐵路信息化的不斷發(fā)展，鐵路通信網出現了許多的子系統(tǒng)，比如調度通信、數據通信、應急通信、專用移動通信 (GSM-R)等，鐵路通信網也因此變得越來越大、越來越復雜。鐵路通信綜合網管系統(tǒng)，就是將通信網各子系統(tǒng)專業(yè)網管的數據信息進行采集、匯聚、分析，再通過人機界面輸出需要的數據，實現對各子系統(tǒng)運行狀態(tài)的實時監(jiān)控，為整個鐵路通信的運行質量提供全面、準確、動態(tài)的資源應用和網絡運行信息。為此，鐵道部組織編制了相關的技術規(guī)范，為鐵路通信綜合網管初步制定了統(tǒng)一技術標準，并且在已建成的客運專線京津城際、滬寧高鐵、武廣高鐵等線路做了初步應用，目前已在各條線通信網的運維管理中發(fā)揮了積極作用。

圖1 鐵路通信綜合網管系統(tǒng)組成架構

1 鐵路通信綜合網絡管理系統(tǒng)簡介

1.1 系統(tǒng)組成

鐵路通信綜合網管系統(tǒng)需要與通信運行維護模式統(tǒng)一。可以分為二層結構:上層為鐵道部的通信綜合網管，下層為客專/路局調度所的通信綜合網管。系統(tǒng)組成架構如圖1所示。

客專/路局調度所通信綜合網管系統(tǒng)，對各通信子系統(tǒng)的配置、性能、告警等數據進行采集，并對其進行管理，但不對其下發(fā)配置數據 (數據配置由專業(yè)網管負責)。同時按照要求將本通信綜合網管系統(tǒng)的信息上報到鐵道部通信綜合網管系統(tǒng)。

鐵道部通信綜合網管系統(tǒng)，對設在鐵道部網管的通信子系統(tǒng) (譬如骨干傳輸系統(tǒng)、時鐘同步系統(tǒng))的配置、性能、告警等數據進行采集，同時接受各客專/路局調度所通信綜合網管系統(tǒng)上報的信息，并對這些信息進行綜合管理。但不下發(fā)配置數據(數據配置由專業(yè)網管負責)。

層與層之間通過統(tǒng)一的接口互聯，同層內的客專/路局調度所通信綜合網管各自獨立。同時，通信綜合網管預留接口，便于與其他管理網絡互聯。

1.2 硬件組成

綜合網管系統(tǒng)由服務器、網絡交換機、路由器、防火墻、協(xié)議轉換器和終端等硬件構成，如圖2所示。

1.3 軟件組成

鐵路通信綜合網管系統(tǒng)信息處理采用三層B/S架構:采集層、應用層和表示層。采集層從各子系統(tǒng)專業(yè)網管采集數據，通過統(tǒng)一接口上傳到應用層;應用層對數據進行處理，通過各種功能模塊實現各種應用，并將處理過的數據上傳到表示層;表示層對數據進行呈現。綜合網管信息處理架構如圖3所示。

鐵路通信綜合網管系統(tǒng)具備綜合監(jiān)控管理、綜合拓撲管理、綜合告警管理、綜合性能管理、綜合資源管理、報表管理、流程管理、系統(tǒng)自身管理等功能。

圖2 綜合網管系統(tǒng)硬件組成

圖3 綜合網管信息處理架構

2 綜合網管在建設中需要注意的問題

2.1 逐步建立和不斷完善

綜合網管系統(tǒng)的建設不是一件簡單的事情，包括多方面的綜合要求和綜合內容，不是簡單地將多個專業(yè)網管集成到一個平臺上，而是要統(tǒng)一各專業(yè)網管的呈現模式、操作模式和管理模式，需要逐步建立和不斷完善。

在綜合網管系統(tǒng)的建設方法上，目前還沒有一個統(tǒng)一的實現模式。雖然每個系統(tǒng)廠商都有一套自己的實現機制，但沒有對綜合網管建設涉及的協(xié)議機制進行基礎性的研究，第三方接口也是各專業(yè)廠家自行定義，實際使用時存在不少問題。由于各專業(yè)網管告警內容都是自行定義的，綜合網管系統(tǒng)不僅要提供不同機制來分析處理這些異構的廠家接口，而且要對這些接口輸出的數據進行標準化處理，同時對于各接口的實時特性還要分別作同步機制的控制。

根據鐵路通信網的實際情況，系統(tǒng)建設可以依據先易后難、先集中后綜合的原則進行建設。系統(tǒng)建設初期，可以首先把需要監(jiān)管的所有專業(yè)網管集中到一個平臺統(tǒng)一進行管理和監(jiān)控，然后再在該平臺上對所有網管進行融合和網絡資源統(tǒng)一調配。在此過程中，對綜合網管進行業(yè)務、技術和管理的統(tǒng)一規(guī)劃，也就是要制定綜合網管規(guī)范。

2.2 接口標準

綜合網管系統(tǒng)的接口必須是標準、開放、高效、安全、可靠、經濟的統(tǒng)一接口。

通信綜合網管系統(tǒng)根據主要的數據流向分為南向、北向和橫向3種接口。南向接口是管理其他廠家網管或設備的接口，即向下提供的接口。北向接口是提供給其他廠家或運營商進行接入和管理的接口，即向上提供的接口，負責向上級網管系統(tǒng)提供基于CORBA、SNMP等協(xié)議的接口，支持上級網管系統(tǒng)通過對應的協(xié)議接入網管。橫向接口是與其他系統(tǒng)實現互聯的接口。因此建議:

1.在各種專業(yè)設備的采購招標中設立強制要求，規(guī)范設備廠家的接口標準，接口開放、調試、配合的流程，以及擴容、升級的流程和后期維護的流程。

2.盡快制定鐵路通信綜合網管的技術規(guī)范和接口標準，其中的南向接口和北向接口尤為重要。橫向接口的標準需與電務管理、綜合維修、辦公信息等其他系統(tǒng)進行協(xié)商，盡快統(tǒng)一標準，建議采用Web Service接口。

3.不同廠家的綜合網管系統(tǒng)的這3種接口需要相互兼容。

2.3 運維標準

不同的運維系統(tǒng)有不同的運維規(guī)程，不同網管的操作模式和呈現模式也是不同的，其告警和障礙處理流程更是不一樣的。為了發(fā)揮綜合網管的優(yōu)勢，就需要制定統(tǒng)一的運維標準，規(guī)范各種網管的操作標準和業(yè)務處理流程。

2.4 管理標準

每一個運維管理部門都有自己的管理制度和考核標準，會有很多格式的報表。如果沒有統(tǒng)一的標準，會給上級運維管理部門的數據匯總和分析處理造成困擾。因此需要統(tǒng)一的管理制度和考核標準，制定統(tǒng)一的報表格式。

2.5 客戶端數量與系統(tǒng)維護

綜合網管的使用效益有賴于綜合網管使用的廣度和深度，綜合網管的客戶端應盡可能多地分布在各個管理部門。建議在通信段、或電務處的通信科等相關科室和網管中心設立客戶端。

綜合網管要想取得滿意的使用效果，還需要有人維護，目前主要是廠家技術人員在維護，由于涉及到系統(tǒng)中數據的配置和維護，今后必須由我們的工作人員來維護，因此現在就需要安排人員跟隨廠家人員學習。

各類綜合網管系統(tǒng)的硬件設施設置應遵循如下原則:集中放置，集中管理，集中維護。

客專/路局調度所通信綜合網管系統(tǒng)應由服務器、磁盤陣列、光纖交換機、網絡交換機、路由器、防火墻、協(xié)議轉換器和本地終端等硬件構成。系統(tǒng)各種硬件設備的放置應以便于接入、便于維護為原則。條件許可時，路局調度所與客專調度所的通信綜合網管系統(tǒng)可合并設置。

鐵道部通信綜合網管系統(tǒng)應由服務器、磁盤陣列、光纖交換機、網絡交換機、路由器、防火墻、協(xié)議轉換器和本地終端等硬件構成。該系統(tǒng)各種硬件設備的放置同樣應以便于接入、便于維護為原則。建議設置在北京鐵路通信技術中心。

3 綜合網管在使用中需要注意的問題

3.1 系統(tǒng)應用與管理制度

鐵路通信綜合網管系統(tǒng)的建設必須與鐵路通信運維管理制度相結合。綜合網管是運維管理的一種輔助工具，運維的主體是各級的運維人員，運維人員的工作準則是管理制度，所以綜合網管要適應鐵路通信運維管理的各種制度和流程，盡可能地提供日常運行維護管理所需要的各種功能。同時，鐵路通信的運行維護管理人員也要積極主動地熟悉、掌握、開發(fā)綜合網管系統(tǒng)的功能，充分利用綜合網管輔助管理的效力，最大限度地發(fā)揮其效能。

3.2 系統(tǒng)定位與使用對象

綜合網管重在管理，專業(yè)網管重在維護、運用;綜合網管的使用對象主要是各級維護管理部門，專業(yè)網管的使用對象是各專業(yè)業(yè)務應用和維護部門。

綜合網管重在各類數據分析。在電務處的通信科、安調科，在通信段的網管中心、技術科、安調科、綜合車間等單位均應放置路局綜合網管的終端設備，便于通信各級維護管理人員掌握路局管內通信網的情況，根據各自職責范圍對網絡的情況進行分析。

專業(yè)網管重在網絡的應用，基于各專業(yè)網絡的業(yè)務應用、障礙處理和日常維護管理。

綜合網管系統(tǒng)終端的設置以方便運維管理人員使用為原則。

鐵道部相關維護、管理部門也應設置鐵道部綜合網管系統(tǒng)終端設備，便于掌握全路通信網運用狀態(tài)，及時了解通信網質量，更好地為鐵路運輸服務。

3.3 運維工作與數據分析

數據統(tǒng)計和分析是運維工作中既費時費力又極易出錯的一項工作，但極其重要;各專業(yè)、各部門提供的和需要的報表形式各種各樣，給數據的進一步處理帶來諸多不便。因此，需要統(tǒng)一制定各專業(yè)和各部門的各種報表格式，并應用綜合網管進行統(tǒng)一處理。

同時要加大力量進行數據分析，特別是應用綜合網管的相關性分析功能，根據數據分析得出的結論，優(yōu)化網絡結構，改進運維流程，完善運維的規(guī)章制度，徹底改變“被動維護”為“主動維護”。對網絡的改造、升級提供第一手的基礎數據。

3.4 綜合網管和專業(yè)網管

綜合網管主要用作質量分析、網絡優(yōu)化、考核管理等，專業(yè)網管主要用作障礙處理和告警處理，各有側重，不可偏廢。同時在障礙處理和告警分析，以及業(yè)務影響分析方面又可以相互配合，提高網絡維護質量。

1．障礙處理。發(fā)揮綜合網管系統(tǒng)對告警信息的綜合分析和處理功能，輔助專業(yè)網管進行障礙的定位和處理，避免各專業(yè)網管告警信息混亂，及時準確完成網絡障礙的定位，減少障礙延時和障礙處理過程的相互影響。在障礙處理過程中，主要通過專業(yè)網管進行，可以將障礙處理過程中對網絡和業(yè)務的影響通知綜合網管，便于綜合網管掌握各業(yè)務網的運行情況。

2．告警分析。綜合網管通過分析對象間的關系和告警原始信息，可以在海量告警中準確找到告警產生的根源。專業(yè)網管是分專業(yè)管理網絡的，但這些專業(yè)網管之間是相互關聯的，通常一個專業(yè)網管所管系統(tǒng)的障礙或性能事件也會引起其他網管系統(tǒng)告警，專業(yè)網管就需要借助綜合網管確定告警來源，然后進行處理。

3．業(yè)務影響分析。業(yè)務影響分析需要各業(yè)務的專業(yè)網管為綜合網管提供具有共同特性的數據描述，這樣綜合網管就可以屏蔽各廠商設備數據間的差異，抽取共有特性，實現業(yè)務影響的分析。

3.5 不同廠家綜合管理系統(tǒng)之間的問題

現在的綜合網管系統(tǒng)一般都是在高鐵的項目中配套建設的，這樣就導致在一些鐵路局/調度所出現幾套綜合網管的問題，如何解決這些綜合網管整合的問題需要慎重考慮。建議:同一廠家的幾套綜合網管系統(tǒng)整合為一套系統(tǒng);不同廠家的綜合網管系統(tǒng)擇優(yōu)選用一套，并行運行一段時間后，再進行整合。

3.6 現在綜合管理系統(tǒng)存在的問題

第一，端到端電路的問題。鐵路通信服務對象的特殊性需要為鐵路業(yè)務提供端到端的服務，但現階段的綜合網管在電路的端到端支持上存在不足，中間經過DDF/ODF轉接的電路無論從拓撲路徑呈現，還是告警信息關聯性分析處理都存在不足，需要重點予以解決。

第二，廠家設備接口不完善。許多專業(yè)網管功能很弱，不能提供足夠的性能、告警等信息，綜合網管對專業(yè)網絡監(jiān)管不夠，造成對整個通信網監(jiān)管的不均衡。

第三，缺乏熟悉多專業(yè)的綜合技術人員。綜合網管是多專業(yè)網管的綜合，要想熟練使用綜合網管，就需要使用人員熟悉各種專業(yè)網管，當前普遍嚴重缺乏這樣的技術人員。

3.7 綜合網管和其他系統(tǒng)的問題

資源管理系統(tǒng)，如何處理既有的資源管理系統(tǒng)與綜合網管的問題，需要根據實際情況處理。目前可以采用并行運作的方式處理，從綜合網管系統(tǒng)中采集網絡上設備配置數據，從資源管理系統(tǒng)中獲取客戶、電路等業(yè)務數據。下一步可以將資源管理系統(tǒng)并入綜合網管。

運維管理系統(tǒng)，如何處理新建的綜合網管系統(tǒng)和既有的運維管理系統(tǒng)的問題也需要認真考慮?，F階段可以采用并行運行、分工負責的方式處理。由綜合網管系統(tǒng)根據告警信息，產生出各種工單發(fā)送給運維管理系統(tǒng)進行處理。下一步可以將資源管理系統(tǒng)綜合進綜合網管中。

4 小結

綜合網管在鐵路通信系統(tǒng)中尚處于初步應用的階段，不免會出現一些問題，但綜合網管的使用是大勢所趨。通過在實際應用中的不斷完善，一定會發(fā)揮越來越大的作用。

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