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HMS标准与应用－结构、协议、方法与实现－lingli@fudan.edu.cn2002-12HMS标准与应用2内容提要•HMS体系结构•SNMP基本原理•HMS技术与实现•HMS系统应用2002-12HMS标准与应用3HFC概要2002-12HMS标准与应用4什么是HFC？•HybridFiber/Coaxnetwork(双向)光纤/同轴电缆混合网络HLHL2002-12HMS标准与应用5HFCTomorrowHFC网络承载CATV/FM单向广播Internet接入、VPNVoD/VoIP/V.Conf.YestodayToday2002-12HMS标准与应用6HFC网络管理现状•普及性、全面性不够，存在管理死角•不标准，自行其是，给管理带来困难•国外系统投资成本较高，本地化不足2002-12HMS标准与应用7HFC网络管理基本要求•对所管理的网络及其设备进行实时的故障预警检测、诊断、控制，并可下达维修通知单•逐步实现政治性安全信息的检测、诊断与控制•具备容错、差错记录的功能•完成可寻址计费、收费系统的管理2002-12HMS标准与应用8HMS标准体系2002-12HMS标准与应用9什么是HMS标准？•HMS系统–HybridManagementSystem混合网络管理系统•HMS标准–HybridManagementSub-layerSpecificationandStandards混合管理子层标准•HMS标准工作组–SCTE（美国有线电视工程师协会）下属–HMS（HybridManagementSub-layerSubcommitte）工作组2002-12HMS标准与应用10已发布的HMS标准•SCTEHMS004–媒体接入层通信信道、HE与NE握手协议•SCTEHMS005–物理层RF接口、双向通道带宽、调制技术、速率•SCTEHMS022–HE与UPS接口规范•SNMP/MIB–11个2002-12HMS标准与应用11HMS主要特点•开放标准Opening/Standardization•互操作性Inter-operability•即插即用Plug-and-Play2002-12HMS标准与应用12SNMP技术原理2002-12HMS标准与应用13什么是SNMP？•SimpleNetworkManagementProtocol简单网络管理协议–基于TCP/IP的Internet网络管理协议–RFC1067/1068/1157–V1&V22002-12HMS标准与应用14SNMP网管系统组织结构管理者Administrator管理协议SNMP/MIB被管对象ManagedObject2002-12HMS标准与应用15管理信息结构（SMI）智能被管对象网管代理非智能被管对象非智能被管对象非智能被管对象网管委托代理SNMPSNMPMIBMIBMIBSMI－StructureofManagementInformation管理信息结构管理者ManagerMO:被管对象NMA：网管代理PA:委托代理2002-12HMS标准与应用16SNMP管理树Directory(1)MIB(1)Mgmt(2)Experimental(3)Private(4)Security(5)SNMPv2(6)Internet(1)DoD(6)ORG(3)ISO(1)CCITT(2)ISO/CCITT(3)ROOT1.3.6.1.2.12002-12HMS标准与应用17c管理信息库（MIB）•MIB－ManagementInformationBase管理信息库•ASN.1－AbstractSyntaxNotationOne抽象句法表示法1（ISO8824）cfnnnnn标识字段0*******长度字段类型00通用01特定10上下文11专用标记0原语1复合编码标识编号1布尔2整数3位串4字串5空6对象标识符…9实数10枚举量…data数据字段例：MIB(1)-System(1)-SysDescr(1)，1.3.6.1.2.1.1.100-0-00110000001112B-06-01-02-01-01-01（1×40＋3）2002-12HMS标准与应用18EthernetFSKIPUDPSNMP协议堆栈结构……SNMP2002-12HMS标准与应用19SNMP协议数据单元GetRequest/GetNextRequest/GetBulkRequestResponseSetRequestResponseTrap(InformRequest)管理者被管对象2002-12HMS标准与应用20SNMP协议数据单元结构版本号（0：v1）共同体名称PDU类型请求标识/对象标识错误状态/代理地址错误索引/陷阱类型（陷阱说明）0:GetRequest1:GetNextRequest2:Response3:SetRequest5:GetBulkRequest6:InformRequest7:Trap0:NoError10:WrongValue1:TooBig11:NoCreation2:NoSuchName12:InconsistentValue3:BadValue13:ResourceUnavailable4:Read-only14:CommitFailed5:GetError15:UndoFailed6:NoAccess16:AuthorizationError7:WrongType17:NotWritable8:WrongLength18:InconsistentName9:WrongEncoding0:NoSuchObject1:NosuchInstance2:EndofMIBView（陷阱时间戳）变量绑定值SNMPPDU数据结构2002-12HMS标准与应用21SNMP网络管理功能域•配置管理ConfigurationManagement•故障管理FaultManagement•性能管理PerformanceManagement•安全管理SecurityManagement•记帐管理AccountingManagement2002-12HMS标准与应用22HFC网管系统结构2002-12HMS标准与应用23HFC网络管理对象•业务设备–光发射机、光接收机、光站、放大器–光纤、同轴电缆、双绞线、无线信道•供电系统–UPS、发电机、稳压器•工作环境–场景、温度、湿度、照明、水淹•安全防护–门禁、红外、烟火2002-12HMS标准与应用24HFC网络管理数据对象•模拟量Data遥测遥调•开关量Data遥信遥控•枚举量Data遥测遥调•流媒体Video/Audio•软件File2002-12HMS标准与应用25HFC网管系统基本功能要求•网络规划、修改参数•实时监视设备工作状态•设备控制（主备切换、通断、加扰等）•系统管理（数据存储、查询、统计等）2002-12HMS标准与应用26HFCNENENEHFC网管系统体系结构HEFSKNENENERS-232RS-485应答器ResponderA/DD/ARS-232/485SNMP2002-12HMS标准与应用27HFC网管代理－应答器CODECSNMP/MIBInterfaceDriverA/DA/DIFD/A光纤、同轴电缆传感器、设备电路或计算机接口应答器设备或模块2002-12HMS标准与应用28HFC应答器监控参量光发射机•电源电压，+24/+5/-5V•输出光功率•激光器温度•激光器偏置电流•激光器RF驱动电平•致冷/致热电流光接收机•电源电压，交流+60/+24V•接收光功率•机内温度•RF或数据载波电平•回传光功率•回传电平控制及关断回传光站•电源电压，交流60V、直流24V•四路输入光功率：P1/P2/P3/P4•机内温度•四路RF输出电平：RF1～4•主备切换状态•回传光功率•安全控制功能放大器•电源电压，交流60V、直流24V•机内温度•RF电平•安全控制光回传接收机•电源电压，+24V•输入光功率•RF电平供电电源•输入交流电源电压220V•发电机输出交流电压•电池供电电压•输出交流电压•电池充电电流•机内温度•输入RF电平•电源切换状态：220V/发电机/电池2002-12HMS标准与应用29HMS的应用价值•系统设备标准化，兼容性强•降低网络建设成本•便于操作管理，减少培训费用2002-12HMS标准与应用30有关术语和缩写（一）•HMS–HybridManagementSystem混合网络管理系统•HE–HeadendElement头端/前端（应答器）•NE–NetworkElement网元（应答器）•OSP–OutSidePlant分配网络2002-12HMS标准与应用31有关术语和缩写（二）•SNMP–SimpleNetworkManagementProtocol简单网管协议•MIB–ManagementInformationBase管理信息库•M/A–Manager/Agent管理者（管理进程）/管理代理•MO–ManagedObject被管对象•PA–ProxyAgent（网管）委托代理/外部代理2002-12HMS标准与应用32