04-SDH622网管系统软件设计说明01A

软件详细说明PE版本日期作者签名审核签名批准签名ShanghaiBellS3520001AAAA-PEYC第1页，共16页SDH622Mbit/s网管软件分系统TLD设计目录软件详细说明PE版本01AShanghaiBellS3520001AAAA-PEYC第2页，共16页1.系统设计原则.....................................................32.系统总体结构.....................................................32.1体系架构....................................................32.2逻辑功能结构................................................43.开发和运行平台...................................................44.网管子系统的设计.................................................54.1MCO设计.....................................................54.2MCP设计.....................................................64.2.1MCP体系结构...........................................64.2.2MCP对外接口和模块间接口...............................74.2.3MCP基本工作原理.......................................74.3DCP设计.....................................................85.各子系统之间的通信设计...........................................95.1网管系统的通信需求及相应接口................................95.2MCO与DCP之间的通信接口设计................................105.3MCP和DCP之间的通信........................................116.数据库设计......................................................117.网管系统的主要管理功能..........................................127.1告警管理功能...............................................127.2配置管理...................................................137.3性能管理...................................................137.4维护管理...................................................13附录............................................................151.开发计划........................................................152.文档计划........................................................15软件详细说明PE版本01AShanghaiBellS3520001AAAA-PEYC第3页，共16页1.系统设计原则遵循标准本网管系统遵循ITU-TG.803，G.783，G.784，G.773，G.774，Q.821，Q.822，M.3010，M.3100等建议。设计目标本网管系统将作为普及型软件版本，与上海贝尔传输系统配套使用。本网管系统可以管理包含SDH155Mbit/s嵌入式、622Mbit/s嵌入式、622Mbit/s独立设备等在内的传输设备及组成的系统。本网管系统能根据用户需求灵活配置，具有网元管理和子网管理能力，并能适应传输网和接入网各种组网结构和应用方式。该网管系统为全中文界面，操作友好方便，为用户提供方便的网络操作及维护服务。2.系统总体结构2.1体系架构SDH网络管理系统的主要由三部分构成（如图2.1所示）：中心网络管理系统MCO数据通信协议DCP（及由其组成的数据通信网络DCN）网元管理系统MCP（包含盘卡上的监控单元MCU）MCUMCUDCNMCOMCPMCPDCPU图2.1SDH网络管理系统的体系架构软件详细说明PE版本01AShanghaiBellS3520001AAAA-PEYC第4页，共16页2.2逻辑功能结构本网管系统在网管体系中处于网元/子网管理系统的位置。相对于TMN功能结构，本网管系统主要实现了操作系统功能（OSF）、工作站功能（WSF）和网元功能（NEF）。该网管系统的功能结构层次如如图2.2下所示：图2.2SDH网管系统的逻辑功能层次3.开发和运行平台MCO（ManagementControlOS）硬件平台：一台PC机（PII以上CPU，2G以上硬盘，64M以上内存）软件平台：操作系统：中文Windows98/NT4.0开发环境：Delphi4.0MCO性能配置告警通信性能配置告警通信MCP群路盘MCU（各单板）通信支路盘时钟盘公务盘交叉盘软件详细说明PE版本01AShanghaiBellS3520001AAAA-PEYC第5页，共16页数据库：Paradox5.0对外接口：以太网接口：符合IEEE802.3和TCP/IP标准，DCN网的一部分，MCO与NE的接口人机接口：全中文的图形界面提供给操作者人机交互MCP（ManagementControlProcessor）硬件平台：Motorola68360微处理器软件平台：pSOS实时多任务操作系统，TCP/IP协议软件包对外接口：f口，F口MCU（ManagementControlUnit）硬件平台：8位/16位微处理器软件平台：微处理器开发工具4.网管子系统的设计以下就网管的MCO、MCP和DCP各子系统分别加以说明。4.1MCO设计在网管系统体系结构中，按照功能将系统划分为主控模块、系统管理模块、故障管理模块、性能管理模块、配置管理模块、维护管理模块、安全管理模块、报表打印模块、通信模块等。各个模块之间通过全局数据链表进行通信，通过BDE中间件与数据库通信，通过通信缓冲区与MCP之间通信。按照功能要求，系统结构图如下所示：软件详细说明PE版本01AShanghaiBellS3520001AAAA-PEYC第6页，共16页图形界面（配置、维护性能查询告警查询等）GUI数据库系统后台处理程序告警主动上报处理自动配置处理告警定时采集处理性能定时采集处理时间定时校准处理SDH子网通信模块(通信缓冲区)BDE图4.1系统结构图图形界面模块接收用户输入，通过相应功能模块的处理，如需要下发到设备，就形成下行命令，添加到通信缓冲区，并通知通信模块。后台处理模块完成各种后台处理，包括各种定时操作和对设备主动上报信息的处理。定时操作包括定时性能采集、定时告警采集、定时时钟校准等。定时处理模块由系统时钟激活；设备主动上报的信息包括告警主动上报、申请配置库、时钟状态上报等。后台处理由通信模块激活，当通信模块接收到来自设备的数据后，将自动通知相关后台处理。通信模块完成各个功能模块与设备之间的通信，通过通信缓冲区与各个模块交换数据。4.2MCP设计4.2.1MCP体系结构MCP内部的体系结构，如下图所示：软件详细说明PE版本01AShanghaiBellS3520001AAAA-PEYC第7页，共16页上层应用程序HashTableMCP-MCO通信模块TCP/IP(PNA)数据库模块主控（调度）模块性能管理故障管理配置管理维护管理安全管理BSP以太网DCCMCP-MCU通信模块底层模块及驱动图4.2MCP体系结构4.2.2MCP对外接口和模块间接口MCP对外接口见“3.开发和运行平台”中关于MCP部分的说明。MCP模块间的接口为为pSOS提供的消息、事件等任务间通信机制接口和直接函数调用接口。任务间靠pSOS系统的信号灯（Semaphore）互斥量（Mutex）等任务间同步机制以及一些全局标志变量实现同步和互斥。4.2.3MCP基本工作原理MCP采用事件驱动的机制进行工作，当MCP接收到外界的事件后，对此做出响应，并执行相应的动作。该事件可能是来自于MCO的命令（如某个操作请求），也可能是来自硬件设备的命令（如告警或事件），还可能是MCP自身所产生的某个事件（如定时器触发）。软件详细说明PE版本01AShanghaiBellS3520001AAAA-PEYC第8页，共16页4.3DCP设计DCN是由数据通信协议DCP及其运行DCP协议的实体对象所构成的。这些实体对象包括MCO与MMB，它们建立在共同的通信协议基础上，构成了一个统一的数据通信网络。在网络管理系统中，将DCP划分出来作为一个功能独立的模块，是按照网络层次结构（Hierarchy）与面向对象的方法，将管理网络中的纯通信部分与应用部分分离开来，使对整个网络的分析与设计大为简化。参照OSI模型，DCP的整体构架分为四层，如图4.3所示。应用层：应用程序以及上层协议通过标准的Socket接口访问底层协议，Socket通信机制为它提供了一致的、通用的服务。这样，应用程序无需考虑物理网络细节。传输层：支持TCP协议(或UDP协议)。本层提供应用程序间（即端到端）的通信。其功能包括：一、格式化信息流；二、提供可靠传输。IP层：负责处理点到点的通信。其功能包括三方面。一、处理本机传输层的分组发送请求：收到请求后，将分组装入IP数据报，填充报头，选择去往信宿机的路径，然后将数据报发往适当的网络接口。二、处理输入数据报：首先检查其合法性，然后进行寻径——若该数据报尚未到达信宿，则转发该数据报；若该数据报已到达信宿，则去掉报头，将剩下部分（传输层分组）交给适当的传输层协议。三、处理ICMP报文，处理路径、流控、拥塞等问题。软件详细说明PE版本01AShanghaiBellS3520001AAAA-PEYC第9页，共16页应用层TCPUDPIPEthernetECC协议栈PPPX.25ATM图4.3DCP协议层次结构数据链路层：IP层通过NI实现对数据链路控制层的访问。NI实现数据在具体传送媒介内的传输，对上实现统一的NI接口，对下则面向不同的传送媒介实现其底层协议栈，如ETHERNET、ECC协议栈、SLIP、ATM、PPP以及X.25等网络。5.各子系统之间的通信设计网管系统内通信的目的主要是实现MCO和MCP之间的数据和信息的交换，而DCP在MCO和MCP之间构成了一个通信中间件。因此，网管子系统之间的通信可以分为MCO和DCP之间的通信接口，MCP和DCP之间的通信接口两部分。5.1网管系统的通信需求及相应接口MCO与MCP之间的信息交换存在三种需求，分别为：命令接口实现面向连接的消息交换。命令接口的主要工作流程是接收来自MCOGUI的操作请求，并通过DCP下发到MCP，同时将MCP的响应信息回送给MCO。告警主动上报接口实现无连接的告警事件通知。告警主动上报接口的主要工作流程是MCO监听来自MCP的告警信息的主动上报，并送到相应的GUI处理。软件详细说明PE版本01AShanghaiBellS3520001AAAA-PEYC第10页，共16页配置申请接口实现无连接的申请配置事件通知。配置申请接口