《网管综述》PPT课件.ppt
1,网络管理基础,教师:杨芳南电话:51683617邮箱:公共邮箱:密码:netmanage,2,本课程的内容,网络管理主要讲:网络管理原理适用于电信网网络管理和计算机网络管理侧重在:电信网网络管理下一代网网络管理体系(NGOSS),3,通过本课程,掌握网络管理原理网络管理系统的基本功能网络管理体系结构网络管理信息模型定义方法网络管理接口定义技术了解网络管理系统开发过程和常用工具掌握下一代运营支撑系统(NGOSS)原理NGOSS生命周期与方法论电信运营图(eTOM)共享信息与数据(SID)NGOSS体系结构(TNA),4,教材,网络管理 郭军 北京邮电大学出版社网络管理原理及技术 李文璟 人民邮电出版社参考书新一代网络管理技术夏海涛 北京邮电大学出版社电信运营支撑系统 陈龙 人民邮电出版社现代网络管理技术 孟洛明北京邮电大学出版社网络管理原理与实现技术杨家海 清华大学出版社,5,授课方式,授课方式课堂授课考试方式平时成绩30、期末成绩70期末开卷考试对学生要求有OSI概念背景、网络基础知识不缺课,按时上课按要求完成平时练习选课、退课按规定流程,6,第一章 网络管理综述,教学内容:1、网络与网络管理2、网络管理的重要性3、网络管理的目标4、网络管理的发展历史5、网络管理标准6、网络管理基础理论与技术7、网络管理平台参考资料:1、网络管理.郭军 第1章2、网络管理原理及技术 李文璟 第1章,7,1.1 网络与网络管理,一、网络网络的功能交流信息-communication(电话网)传播信息-broadcasting(广播电视网)共享信息sharing information(计算机网),8,网络概念,狭义概念上的“网络”节点设备、线路以及之间的相互关系网络,广义概念上的“网络”节点设备、线路、之间的相互关系保证和支持网络运行的各种基础设施(环境、电力等)基于网络提供的业务企业各种事务和商务活动,9,网络概念,企业事务活动:对于故障的处理流程示例,10,网络分类,网络的分类:计算机网、电信网、广播电视网计算机网的分类个域网(PAN):范围在几米之内,如蓝牙、红外技术。局域网(LAN):范围在几米到几公里内,如以太网技术、WLAN技术等。城域网(MAN):范围在几公里到几十公里,如WMAN等。广域网(WAN):范围在几十公里到几百上千公里,许多主机通过通信子网连接起来。互联网(internet):将互不兼容的网络通过“网关”连接起来。因特网(Internet):全世界范围内的互联网。,11,网络分类,网络的分类:电信网分类从传输信号的类型划分:模拟、数字从传输介质角度划分:有线:双绞线、同轴电缆、光纤无线:卫星、蜂窝、微波从网络范围角度划分:个域网、局域网、城域网、广域网、因特网从应用角度划分:固定电话网、移动电话网、数据网、接入网等从网络功能角度划分用户驻地网:驻留在用户侧的网络,一般由用户所有。接入网:用来连接用户驻地网与传输网或业务网。业务网:向公众提供电信业务的网络传输网:用于数字信号的传输支撑网:起到辅助支撑作用的网络,12,网络分类,电信网络的分类:,13,网络示例,用户驻地网家庭网络,娱乐电器设备,通信设备,三表设备,信息设备,14,网络示例,接入网ADSL,15,网络示例,骨干传输网SDH传输网从基本原理来看,传输网由两种基本设备构成,传输设备和网络节点。传输设备可以是光缆线路系统或微波接力系统;网络节点是可以对连接进行交换或选路的设备,其完成的功能可以有复用、终结、交叉连接、交换等。SDH(同步数字体系)是一种传输网技术,是由一些SDH网元组成,在光纤上进行同步信息传输、复用和交叉连接的网络。,电话交换机,路由器,电话交换机,路由器,光传输网,16,网络示例,业务网PSTN电话网,17,网络示例,支撑网七号信令网信令:是用户和业务节点之间或业务节点之间有关业务接续和业务控制的、并遵守一定规约的信息。信令设备(信令点)及信令点之间的信令链路构成了信令网常用于电话网、ISDN、移动通信网、智能网等信令的传输,18,二、网络管理什么是网络管理?监测网络的运行状态控制网络的运行保证网络有效、可靠、安全和经济地提供服务,19,网络管理,正常:网络正常开通和运行打基础经济:合理有效管理网络、提高网络运行效益要效益可靠:不提高设备复杂度的前提下,提高网络生存质量安全:基于网络管理、保障网络安全是根本,20,OAM&POperation(运营)日常业务及服务Administration(管理)全面制定目标、经营策略、管理流程Maintenance(维护)设备安装、维护、故障修复Provisioning(开通)计划、设计,21,1.2 网络管理的重要性,网络管理的重要性网络设备越来越复杂网络效益需要靠管理产生用户的需求网络管理的发展滞后于网络理论:网络/分布计算 业务量及路由控制 信息安全、实时监测技术:标准、模型,体系结构和协议人才:网络、通信、软件技术、网管理论和技术,22,1.3 网络管理的目标,Availability(有效):可用、有质量保证Reliability(可靠):稳定、有自愈能力Opening(开放):多厂商、异种设备的互联互通Integration(综合):支持多业务Security(安全):信息安全、网络安全Economy(经济):经营者、用户,23,网络管理的范围,1、网络狭义对网络本身的管理广义网络本身基于网络提供的业务保证和支撑网络运行的各种基础设施。(如:空调、防盗设备、电源、机房、消防、电/光缆管道等)电信企业的各种事务和商务活动。(如:人力资源、材料和零备件、成本核算和分析等),24,2、网络管理范围狭义:配置管理故障管理性能管理安全管理,网络管理的范围,广义:狭义的网络管理计费管理基础设施管理(如:环境监控、电源监控等)客户管理企业运营管理等,如何选取?狭义的“网络管理”:网络运行的必要条件广义的“网络管理”:向管理要效益,25,网络管理的方式,人工方式 人工与自动相结合的管理方式 管理网,26,1.4 网络管理的发展历史,1.4.1 发展历史一.体系结构的演变二.接口技术的演变 三.网络管理系统的演变,27,网络管理的出现,网络管理出现在什么时候?,保证网络资源的合理利用和正常运行,28,网络管理的演变,演变历史人工方式能保证打通电话计算机辅助的分散管理能基本保证业务质量计算机集中化管理管理增加效益从几个方面看演变网络管理体系结构的演变网络管理接口技术的演变网络管理系统的演变,29,一、网络管理体系结构的演变(1),基于功能的网络管理90年代以前网络管理对象电话网(交换网):通信网的主要网络 网络管理标准化程度很低基本上没有支持网络管理工程化的标准基于网络运行的基本需求,满足单个专业网络的运营需求基于运维经验,有了较为固定的思路和模式网络管理体系结构鲜有概念后期软件模块化的方法和技术程序结构化的方法和技术,30,一、网络管理体系结构的演变(2),基于结构的网络管理20世纪90年代到21世纪初标志:90年代,出现“TMN”概念网络管理具有了自己的网络结构,且实体间通过标准的协议和信息接口来交换信息目前网络管理的大量基本方法和技术在本阶段形成本阶段形成的网络管理体系结构已经成为网络管理中的经典技术揭示问题的独特视角或解决问题的基本方法,一直影响着网络管理的发展,后续课程:基于TMN的网管体系结构,31,一、网络管理体系结构的演变(2),TMN思路基本思想:以网管网管理网向用户提供管理业务在管理业务的基础上,组合管理应用,NSA结构,后续课程:网络管理功能,自底向上,32,一、网络管理体系结构的演变(2),基于结构的网络管理NGOSS(TMF提出)以业务和客户为中心以电信运营支撑为目的采用自顶向下的思路提出TOM和eTOM模型TOM模型:运营框架结构,重点在运营和运营管理eTOM模型:将TOM与电子商务和Internet相结合的一种框架结构,后续课程:NGOSS,33,TMNTOM,TOMeTOM,eTOMNGOSS,34,一、网络管理体系结构的演变(3),基于质量的网络管理出现问题:主要涉及到网络管理质量保证的方法和技术这一阶段从21世纪初开始还在发展的过程中还没有出现在第二阶段那样的典型标志出现了一些新的网络管理方法和技术基于策略的网络管理基于测量的网络管理,研究热点领域,尚无实际应用成果。,35,二、网络管理接口技术的演变(1),私有接口采用的接口技术多种多样,可简可繁,如直接采用TCP/IP的Socket编程、文件接口、数据库接口、以及其他设备内部自定义技术的接口等不同厂商的系统之间难以互通TMN提出要将接口标准化传统的Q3接口CMIPITU-T将Q3接口扩展为Q接口,CORBA为其标准接口技术之一数据网网管接口SNMP新型接口技术XML、Web Services技术等,后续课程:网络管理接口技术,36,二、网络管理接口技术的演变(2),接口技术的演变趋势由专用向通用演变由复杂向简便易学演变由紧耦合向松耦合演变 扩展性好、互通性好,后续课程:网络管理接口技术,37,三、网络管理系统的演变,操作维护台计算机辅助功能单一、命令专用、界面不友好专业网网管系统针对具体网络具备必备功能、界面较友好综合网管系统纵向集中横向综合多专业跨网管理广义网络管理综合网络管理与运营维护精细化发展,后续课程:网络管理功能,38,1.4.2 网络管理现状,条块分割不适应多厂商设备缺乏对整个网络的管理缺乏对业务网络的管理,39,1.4.3 网络管理发展趋势,综合化和智能化综合化对于同一种网络,必须包含组成网络的各种网元设备。(如:电信网管应含交换、传输、用户、支撑系统)单一网络到互联网络的管理。(如:三网统一管理)与网络直接相关的系统也应是综合管理的一部分。(如环境、供电),40,智能化网络运行状况在线分析网络故障诊断及预警、路由调度网络用户的业务重组网络自动控制,1.4.3 网络管理发展趋势,41,面向业务的网络管理 将网络业务作为管理对象(而非设备),实时监测与网络业务相关的设备、应用,模拟最终用户实时测量网络服务的可用性,监测网络业务的服务质量,收集业务数据,实现网络业务的故障、性能、计费、配置及安全等管理。,1.4.3 网络管理发展趋势,42,业务定义根据网络业务的相关性,对整个网络系统按照网络设备及应用所提供服务的不同进行网络重组,定义出网络业务。(如:拨号、邮件、专线、DDN、IDC托管、WWW等业务)按照网络设备所处的机架、地域、管理域的不同定义网络业务。,1.4.3 网络管理发展趋势,43,业务管理:通过4种方式实时监测网络业务:监测与业务相关的设备与应用(是否可用)监测业务服务(模拟客户使用服务来判定)观测业务性能(响应时间、接入时间、可靠性等)观测业务量(业务量是否生成、大小、变化规律等),1.4.3 网络管理发展趋势,44,业务分析 除了有效监控网络运行情况外,还运用K线分析方法,收集网络业务数据,分析网络业务量的大小、规律、流向及趋势,同时生成各种统计报表,为用户提供网络规划,扩容所需的分析数据,从而评估网络的容量是否饱和,如何调整网络的结构使其更加合理。,1.4.3 网络管理发展趋势,45,以客户为中心的综合网络管理 将现有的独立存在的各专业网管系统综合成一个功能齐全,能够对互联的不同网络实施各种管理和控制,从而实现对全网的综合管理系统。使原来以业务为核心的运营模式逐步向以客户为中心的模式演变。,1.4.3 网络管理发展趋势,46,OSS面向客户的运营管理综合化之路OSS:运营支撑系统,是电信业务开展和运营时所必须的支撑平台,它包含用于运行和监控网络的所有系统,是整个运营基础结构,包括:业务开通:接受客户订购电信服务的订单,通过对电信资源的分配、配置、安装、部署为客户提供的服务,并能够对服务进行计费。业务保障:提供量化的测量指标,确保服务能达到客户的要求。业务计费:测量电信网络中各种业务的使用情况,计算应收费用,并对收费过程提供支持。BOSS:电信业务运营支撑系统,是一个综合的业务运营和管理平台,同时也是一个真正融合了传统IP数据业务与移动增值业务的综合管理平台。NGOSS:下一代运营支撑系统,是研究人员从电信运营企业的核心业务流出发,通过彻底分析业务流程以及研究OSS系统建设的相关技术,提出的一整套能够完全支撑电信业务,并能在业务变化过程中平滑过渡的OSS系统建设框架。,1.4.3 网络管理发展趋势,47,中国电信的CTGMBOSS系统功能架构图,业 务支撑,企业管理支撑,运营管理支撑,48,1.5 网络管理相关标准,国际标准化组织ISO/IECISO(International Organization for Standardization)一个全球性的非政府组织 国际标准化活动最早开始于电子领域,于1906年成立了世界上最早的国际标准化机构-国际电工委员会(IEC)ISO于1947年2月23日正式成立,总部设在瑞士的日内瓦。IEC曾作为电工部门并入ISO,但在法律上、技术上、财务上仍保持其独立性,负责有关电工、电子领域的国际标准化工作,其他领域则由ISO负责。,49,国际标准化组织 ISO/IEC,技术工作ISO技术工作是高度分散的,分别由2700多个技术委员会(TC)、分技术委员会(SC)和工作组(WG)承担。世界范围内的成员共同讨论全球性的标准。IEC目前有104个技术委员会、143个分技术委员会。通信相关技术委员会TC1 名词术语;TC3 文件编制和图形号;TC12 无线电通信;TC46 通信和信号传输用电缆、电线、波导、RF连接器和附件;CISPR 无线电干扰特别委员会;TC77 电器设备(包括网络)之间的电磁兼容性;TC92 音频、视频和类似电子设备的安全;TC100 音频、视频和多媒体系统与设备;TC102用于移动业务和卫星通信系统设备;JTC1/SC25 信息技术设备的互连;JTC1/SC6 系统之间的信息交换与通信。IEC对于电磁兼容方面的国际标准化活动有着特殊重要的作用。承担研究工作的主要是电磁兼容咨询委员会(ACEC)、无线电干扰特别委员会(CISPR)和TC77。,50,国际标准化组织(ISO)ISO涉及网络管理方面的内容并不多,多以管理协议为主 网络管理直接相关的主要标准:OSI的系统管理参考模型;与OSI网络层相关的管理信息元素;OSI的系统公共管理信息协议(CMIP)及相关的七层协议栈;IT网络的安全管理;家庭网络的集中管理协议(涉及家庭网关、应用服务器和用户设备的远程管理)研究热点:家庭网络的管理协议以及存储管理的相关内容。,51,国际电信联盟ITUInternational Telecommunication Union世界各国政府的电信主管部门之间协调电信事务方面的一个国际组织。发展历史成立于1865年5月17日,20个国家,巴黎,“国际电信公约”。1906年,27个国家,柏林,“国际无线电报公约”。1924年,巴黎,成立了国际电话咨询委员会。1925年,成立了国际电报咨询委员会。1927年,华盛顿,成立了国际无线电咨询委员会。1932年,70多个国家,西班牙马德里,决定把上述两个公约合并为一个“国际电信公约”,并将电报、电话、无线电咨询委员会合并。CCITT(国际电报电话咨询委员会)ITU,52,国际电信联盟ITU,性质ITU是联合国的15个专门机构之一,但在法律上不是联合国附属机构,它的决议和活动不需联合国批准。会员:ITU现有189个成员国,总部设在日内瓦。我国由信息产业部派常驻代表。ITU使用六种正式语言,即中、英、法、西、俄、阿拉伯,出版正式文件用这六种文字,工作语言为英、法、西三种。,53,国际电信联盟ITU,组织机构:ITU-T(电信标准部)下设12个研究组,其中SG4为网络管理研究组。ITU-R(无线电通信部)下设7个研究组,分别从事频谱管理;无线电波传播;固定卫星业务;移动业务;固定业务;声音广播和电视广播等方面的研究。ITU-D(电信发展部)鼓励发展中国家参与电联的研究工作,组织召开技术研讨会,使发展中国家了解电联的工作,尽快应用电联的研究成果;鼓励国际合作,向发展中国家提供技术援助,在发展中国家建设和完善通信网等。,54,国际电信联盟-电信标准化局(ITU-T)SG4:电信网络管理方面相关标准的研究与制定;电信管理网(TMN)的基本原则、概念、框架和方法论电信管理网的支撑技术 网络管理中的公共管理服务和信息模型与网络技术相关的网络管理及接口信息模型 研究热点:NGN的管理、QoS管理、以太网和家庭网关的管理。SG15:以光网络为主的传送网系统和设备的管理和控制研究,网络管理主要侧重在网元设备的管理需求和信息模型的标准化工作。研究热点:ASON、T-MPLS和EoT的管理 主要区别:SG15负责的主要是传送网网元层的信息模型、而SG4则主要负责网络层的管理信息模型,国际电信联盟ITU,55,国际电信联盟ITU,ITU-T的标准编号体系 XX.YYYY(MM/YY)XX系列标识,A-Z YYYY建议号码 MM/YY批准日期如:M.3100,X.721,X.722,Q.821,X.781等。,56,电信管理论坛TMFTeleManagement Forum非盈利性的国际组织。其成员有来自60多个国家的497个公司(截止到2005年底),包括业务提供商、计算和网络设备提供商、软件方案提供商和电信业务的客户。有多个技术项目,每个技术项目下设多个工作组,如。NGOSS ProgramCatalyst ProgramKPI Benchmark等,57,主要研究电信网络和电信业务的商务运营,提出新一代运行支撑系统架构(NGOSS),并围绕NGOSS给出了实现技术、信息模型、接口定义等相关的技术文档 新一代运营支撑系统的基本概念;增强的电信运营图(eTOM);NGOSS与技术无关的体系结构(TNA);NGOSS生命周期方法论;共享信息与数据模型(SID);NGOSS一致性测试方法;服务质量(QoS)和服务等级合约(SLA)管理;多网络技术的网络管理、信息模型及接口(MTNM);IP网络和业务管理;多技术开放系统接口(MTOSI);IP详单技术(IPDR);IPTV的业务开通及管理。研究热点:商务流程管理、MTNM技术中的ASON和以太网管理,IP网管理、IPTV,以及采用Java技术来进行OSS间互连实现和推广(OSS/J),58,第三代伙伴项目3GPP/3GPP2The 3rd Generation Partnership Project(3GPP)3GPP是在1998年12月成立的,由ETSI(欧洲)、ARIB(日本)、TTC(日本)、TTA(韩国)和T1(美国)五个标准化组织发起,我国的CCSA后加入。总部设在法国。主要是制定以GSM核心网为基础,UTRA为无线接口的第三代技术规范(含WCDMA和TD-SCDMA)。是第三代移动通信标准的主要制定组织。,59,第三代伙伴项目3GPP/3GPP2,3GPP组织结构,60,第三代伙伴项目3GPP/3GPP2,3GPP技术规范编号:3GPP TS/TR ab.cde TS/TR 3GPP技术规范(Technical Specification)或技术报告(Technical Report)ab 规范所属系列,网管规范基本为32系列ab.cde 规范号 规范版本号如:规范版本演进:R99,R4,R5,R6,61,第三代伙伴项目3GPP/3GPP2,The 3rd Generation Partnership Project2(3GPP2)该组织于1999年1月成立,由美国TIA、日本的ARIB、日本的TTC、韩国的TTA四个标准化组织发起,我国的CCSA后加入。主要工作是制订以ANSI-41核心网为基础,cdma2000为无线接口的移动通信技术规范。发布的标准有两种类型:技术报告和技术规范,已经发布的技术报告一般会表示为3GPP2 X.Rxxxx-Y;已经发布的技术规范一般表示为3GPP2 X.Sxxxx-Y,其中X为系列代号,xxxx为具体的数字号,没有特别的规定,一般是按照顺序排列,后面的Y为版本号,一般为A、B、C等。如:3GPP2 S.S0028-A,62,第三代伙伴项目3GPP/3GPP2,组织机构,WG5,63,第三代伙伴项目(3GPP/3GPP2)3GPP:UMTS(通用移动通信系统)为主的第三代移动通信的标准化组织,主推的技术是WCDMA 3GPP2:是与3GPP相类似的组织,但其主推的技术是cdma2000(由窄带cdma演进而来)正式出版物为技术规范(TS)和技术报告(TR),主要研究:3G移动网络的核心网和接入网的组网结构、终端、无线接入技术、信令、接口、业务以及管理等各个方面。SA5工作组:负责网络管理部分的技术规范,主要制定3G移动通信系统的网络管理结构、管理方法以及具体的管理信息模型。研究热点:3G网络向下一代网络(NGN)演进的网络管理(如:IMS管理)、3G网络的计费管理、3G的承载传送网的网络资源模型、对多种3G业务的管理支持等。,64,互联网工程任务组IETFIETF(The Internet Engineering Task Force)成立于1985年底,其主要任务是负责互联网相关技术规范的研发和制定国际民间机构。它汇集了与互联网架构演化和互联网稳定运作等业务相关的网络设计者、运营者和研究人员,并向所有对该行业感兴趣的人士开放。任何人都可以注册参加IETF的会议。IETF已成为全球互联网界最具权威的大型技术研究组织。但是它有别于像国际电联(ITU-International Telecommunication Union)这样的传统意义上的标准制定组织。IETF的参与者都是志愿人员。IETF的交流工作主要是在各个工作组所设立的邮件组中进行。,65,互联网工程任务组IETF,组织机构目前,IETF共包括八个研究领域,132个处于活动状态的工作组。(1)应用研究领域(app Applications Area),含20个工作组(Work Group)(2)通用研究领域(genGeneral Area),含5个工作组(3)网际互联研究领域(intInternet Area),含21个工作组(4)操作与管理研究领域(opsOperations and Management Area),含24个工作组(5)路由研究领域(rtgRouting Area),含14个工作组(6)安全研究领域(secSecurity Area),含21个工作组(7)传输研究领域(tsvTransport Area),含1个工作组(8)临时研究领域(subSub-IP Area),含27个工作组,66,互联网工程任务组IETF,规范类型:Internet Draft,即“互联网草案”:任何人都可以提交,无任何限制。RFC(Request For Comment,意见征求稿或请求注解文件):RFC更为正式,被批准出台以后,它的内容不做改变。工作方式:这些文件产生的过程是一种从下往上的。一般来说,有实验的支持。,67,互联网工程任务组(IETF)负责互联网相关技术规范的研究和制定的开放性国际组织。IETF创建了网络路由、管理、传输标准等一系列互联网赖以生存的基础标准IETF的正式出版物称为RFC(征求意见稿)互联网网络管理相关的标准主要包括:基于SNMP的互联网管理技术;互联网各种管理信息库(MIB)的定义:ADSL、ATOM、网桥、以太网接口与HUB等;互联网性能测量指标;IPv6的运行和维护管理;IP流信息的输出和管理(IPFIX);IP网的策略框架;资源预留的管理(RAP);互联网的远程监控和分布式管理;域名服务系统和全局路由的运行管理。,68,欧洲电信标准化协会(ETSI)ETSI的标准化领域主要是电信行业,其制定的标准常被欧共体作为欧洲法规的技术基础而采用执行ETSI的网络管理的内容主要:GSM技术的相关网络管理规范。此后,这一部分规范交给了3GPP进行后续的维护,并向3G移动网络管理标准演进。ETSI在2003年成立了TISPAN标准组,并于2004年开始了NGN全球标准的研究,其中WG8是专门研究NGN网络管理的工作组。TISPAN在NGN标准研究上与3GPP紧密合作,3GPP负责开发和维护IMS核心规范,TISPAN针对固定接入对基于IMS架构提出扩展和修改需求。除了提出了NGN的体系结构外,在NGN的管理方面也提出了运行支持系统(OSS)方面的需求等规范。,69,美国电信产业标准协会(ATIS)以美国为基础的标准化组织,致力于为通信及相关信息技术制定标准,并促进相应技术的应用,涉及无线和有线网络领域里广泛的问题。TMOC是ATIS中专门研究电信管理和运营的委员会,主要负责电信中业务、网络和设备的管理,包括支持下一代网络(NGN)和TMN框架的应用和演进。TMOC编制运营、管理、维护和配置方面的标准,以及其他与运行支撑系统(OSS)、网元的功能和接口相关的文档。ATIS TMOC与ITU-T SG4一直保持着联系,并且经常将其标准推往ITU-T,使其成为国际标准。研究热点:IPTV的结构及其管理与计费、VoIP的计费管理、故障管理、以及OSS系统接口间传递信息的编码和语言数据表示。,70,城域以太网论坛(MEF)MEF是一个非赢利的全球产业联盟,以发展运营商级的以太网技术规范和应用主要目标,以此推动全球运营商级以太网的互操作性。城域以太网的标准化工作包括:城域以太网体系结构、以太网业务及属性定义、以太网管理及实现和测试等。与网络管理直接相关的技术规范主要有:MEF7:城域以太网EMS-NMS接口信息模型;MEF15:城域以太网阶段一的网元管理需求。,71,数字用户线论坛(DSL Forum)主要研究DSL的体系结构、技术演进和基于DSL的新业务(如VoDSL、IPTV等)主要出版物为技术报告(TR),他们通过与其他标准化组织交换联络函的方式来进行交流,并向这些标准化组织提交其技术报告中的研究成果 与网络管理直接相关的技术主要包括:xDSL的网元管理的管理信息库(MIB);客户端设备(CPE)的广域网(WAN)管理协议;将CPE管理协议应用到家庭网络设备的远程管理;xDSL网网元管理系统(EMS)到网络管理系统(NMS)的接口功能需求、管理接口信息模型定义;下一代DSL技术及接入结点的管理模型。研究热点:IPTV和家庭网络方面的相关技 术,72,微波存取全球互通技术论坛(WiMAX forum)WiMAX论坛旨在促进微波存取全球互通技术(WiMAX)在全球的发展和产业化应用。推动基于IEEE 802.16/ETSI HiperMan标准的宽带无线产品的认证、互通性和兼容性。WiMAX论坛的目标是加速这些设备进入市场,保证WiMAX产品之间的完全互连互通,支持固定、便携和移动的宽带服务。发布的技术文档包括:Winmax测试设备的现状、Winmax移动系统概要技术要求、Winmax端到端网络系统体系结构。目前Winmax论坛中尚无与Winmax网络管理相关的技术文档,这部分内容还有待进一步的研究。,73,我国的通信标准化组织,CCSA(China Communications Standards Association)2002年12月18日在北京正式成立。该协会是国内企、事业单位自愿联合组织起来,经业务主管部门批准,国家社团登记管理机关登记,开展通信技术领域标准化活动的非营利性法人社会团体。协会采用单位会员制全权会员列席会员观察员,74,我国的通信标准化组织,CCSA组织机构9个技术工作委员会(TC)负责网络管理标准制定的是TC7,75,CCSA-TC7组织机构,TC7WG1:无线通信管理WGQ1:GSM&WCDMA&TD-SCDMA&enhanced Tech Q2:cdma&cdma2000&enhanced TechQ3:WLAN&other Wireless Access TechQ4:Mobile Service Management,76,CCSA-TC7组织机构,TC7WG2:传输与接入网管理WGTransport Network ManagementEg.PDH,SDH,WDM,DXC,ATM etc.Access Network ManagementEg.xDSL,xPON,ASON etc,77,CCSA-TC7组织机构,TC7WG3:综合管理WGSwitching Network Associated ManagementEg.PSTN,ISDN,NGN,etc.Data Network Associated ManagementEg.IP,IPv6,etcCC7(Signalling Network)Associated Mgmt.OSS Associated Management,78,主要标准化组织网址,国际电信联盟标准化局网站:/itu-t.第三代移动通信标准化伙伴项目网站:.第三代移动通信标准化伙伴项目2网站:.电信管理论坛网站:http:/中国通信标准化协会网站:http:/.互联网工程任务组网站:http:/国际标准化组织网站:http:/欧洲电信标准化协会网站:http:/美国电信产业标准协会网站:http:/城域以太网论坛网站:http:/数字用户线论坛网站:http:/微波存取全球互通技术论坛http:/home/,79,1.6 网络管理基础理论与技术 网络性能分析理论,主要指标Traffic(业务量):某条电路的业务量是指在观察时间内该条电路被占用的时间。Intensity of traffic(业务量强度):a=业务量/观察时间。单位:爱尔兰Delay(时延):网络的时延主要包括传输时间、服务时间和等待时间。Loss(呼损):pc=被拒绝的呼叫次数/总呼叫次数Throughput(吞吐量):单位时间内通过的业务量。Tr=a(1-pc),80,理论基础 排队论:Queue theory 马尔科夫链 Markov chain theory 网络划分:Circuit Switch/Information Switch/Multi Access电路交换CS:指电话交换机类的损失制网络,主要分析 traffic 与 loss信息交换IS:X.25、FR、SMDS和ATM 主要讨论 Throughput吞吐量,Waiting time等待时间,Queue length队列长度多址接入 MA:ALOHA、CSMA、POLLING 主要讨论 Usage of channels信道利用率,Throughput,The probability of collision碰撞概率 The times of re-sending重发次数,81,网络可靠性理论,网络的可靠性有三种定义,一:全网的联通性联通性越好,可靠性越高。可靠性计算是NP问题。,二:以端间正常通信为基础的全网的综合可靠度任意两端之间的可靠性计算。不仅考虑联通性,还考虑呼损、时延等质量指标。,三:利用随机图的概念描述网络中边存在的确定性对于强破坏发生时网络的可靠性的计算很有价值。,网络可靠性的理论基础是图论,82,网络优化理论,网络优化包含两个方面的内容:在现有网络设备条件下,通过采取合理的控制措施,如路由选择、流量分配、流量控制等,提高网络的性能和利用率。进行合理的规划和设计,达到网络建设规模适当、结构合理、投资节省等优化目标。,83,在网络的规划设计中,首先要进行业务需求预测。业务需求预测的方法 时序外推法:假定业务增长随时间呈规律性,那么根据历史数据找出这个规律,由此求出将来的业务量。相关回归法:假定业务量与其它相关数据(如国民产值)相关,在预测时先求出他们之间的关系,然后将相关数据在未来年份的预测值代入这一关系,求出未来年份的业务量。,84,人工智能理论与技术,Artificial Intelligence(人工智能)模拟人对问题求解、感知、推理、学习等方面的能力Computing Intelligence(计算智能):Neural network(神经网络)Genetic Algorithm(遗传算法):进化、自然选择Distributed Intelligence(分布式人工智能)Multi-agent(多主体/智能体):自治、交互、协作Pattern recognition(模式识别)Character特征,voice声音 and image recognition图像识别,85,面向对象的分析与设计技术,Abstract(抽象性)根据确定的目的按较单纯的观点来观察和描述对象Encapsulation(封装性)对复杂的个体实现细节进行隐藏Inheritance(继承性):对象具有派生能力,子对象继承父对象的属性和操作Allomorphism(同质异构性)同一个对象,在不同的应用场合表现出不同的结构,86,数据库技术,Database(数据库):网络管理系统的核心MDB Database 将相关数据按照合理的数据模型进行组织和存储,以提供方便、高效、可靠、一致的信息服务。类型 Hiberarchy(层次)Network(网络)Relation(关系),87,数据库设计需求分析:确定数据库的用户,定义用户对数据库的需求。概念设计:定义信息结构和信息间的相互制约关系。逻辑设计:把概念数据模型转化适应于所选DBMS的逻辑数据结构。物理设计:设计数据文件的结构和数据查询的索引,88,网管数据库中的数据类型感测数据:监测的原始信息,如节点队列长度、重发率、链路状态、呼叫统计等结构数据:静态的(变化缓慢的)网络信息,包括网络拓扑结构、交换机和中继线的配置、数据密钥、用户记录等控制数据:可调整参数的设置,如中继线的最大流、交换机输出链路业务分流比率、路由表等,89,计算机仿真技术,性能分析预测的意义:在网络规划中,要根据性能和成本来选择拓扑结构和技术 在网络运行阶段,通过性能分析发现网络中的瓶颈和异常,在发生故障时,确定操作策略性能分析预测的方法:解析、经验、实验、仿真Simulation(仿真)的优点:可以逼真地模拟现实网络,将有关网络动作的大量信息包含进来,无须进行解析法中的简化,成本低,90,网络仿真的3要素:网络业务需求和网络资源需求模型 需求来自网络的应用(如,电话、电子邮件、文件传送等),这些需求在不同的时间尺度上有不同的模型,如以分为尺度的呼叫模型、以秒为尺度的突发脉冲串模型、以毫秒为尺度的分组模型、以微秒为尺度的ATM信元模型系统对这些需求的处理模型 在处理模型中,首先生成表示进入系统的用户的事件,然后利用协议模型模拟系统对事件的处理模型中采用的性能分析预测的统计方法 考虑参数之间的相关性、参数的定常状态和过渡状态,91,国际上网管方案的厂商主要分为四类:设备厂商(Equipment manufacturer)Alcatel、Nortel、Lucent;Cisco、3COM IP网管厂商(IP NMS)HP的OpenView、IBM的Tivoli、AdventNet WEBNMS、CA UniCenter、ASG sentry电信网管厂商(TMN NMS):Dset、Vertel、Sun 综合网管厂商(INMS)Harris、Tcsi、Micromuse、Monfox,1.7 网络管理平台,92,学科性质和特点,学科性质典型实验物理学性质状态手工作坊基于经验工程化方法理论学科特点标准化:通信的共同特点实践性:目前学科所处状态,“古老”的应用领域“年轻”的工程技术“萌芽”的新兴学科,