基于CORBA技术的网管标准及新一代网络管理问题


(来源:http://www.ptsn.net.cn)

一、为什么要中间件

国际电信联盟电信标准部(ITU-T)第四研究组(SG4)2001年第二次全会于2001年7月2日至7月13日在瑞士日内瓦ITU总部召开,除完成各项例行议程外,本次会议对CORBA应用、XML/tML应用和新一代网络管理问题进行了专题讨论。会议期间,共通过了16项建议,其中大部分建议都是与CORBA技术在网管中的应用有关,这些建议的通过表明CORBA在网管中应用的基础标准化工作已经完成。

一、基于CORBA技术的有关网管标准

与CORBA有关的基础标准分别是X.780、X.780.1、Q.816、Q.816.1、M.3120、Q.821.1、Q.821.1和X.781,与这些标准有关的标准分别是M.3010、M.3013、M.3100、M.3020、X.721、Q.822、X.739和Q.821。

2000年版的M.3010和M.3013为CORBA技术引入到以TMN为基础的网络管理框架中铺平了道路;X.780和Q.816分别规定了采用细粒度方法的基于CORBA技术的网络管理接口定义指南和所需CORBA服务;X.780.1和Q.816.1分别规定了采用粗粒度方法的基于CORBA技术的网络管理接口定义指南和所需CORBA服务。

在X.780、X.780.1、Q.816和Q.816.1标准的基础之上,已有的M.3100和X.721规定的信息模型被映射为基于CORBA的通用信息模型M.3120,M.3120中既包括基于细粒度方式的CORBA接口信息模型,也包括基于粗粒度方式的CORBA接口信息模型。

基于X.780、X.780.1、Q.816、Q.816.1和M.3120标准的基础之上,Q.821中规定的关于告警管理的信息模型被映射为基于CORBA的管理信息模型Q.821.1;Q.822和X.739中规定的关于性能管理的信息模型被映射为基于CORBA的管理信息模型Q.822.1。

在以上基于CORBA技术的网络管理接口标准制订过程中,M.3020这一项建议从规范层面上保证了采用Q3(用CMIP管理协议和GDMO/ASN.1描述工具定义的网络管理接口)技术与CORBA技术定义接口信息模型时语义的一致性;在CORBA接口的实现过程中,X.781保证了接口的实现和接口规范之间的一致性。

二、基于CORBA技术的网管标准在应用过程中存在的问题

ITU-T SG4虽然已经完成了CORBA技术应用于网络管理中的基础性标准的制定工作,但是该标准要在网管系统的建设到实际应用还必须注意几个问题。

1.TMN的一致性问题

CORBA技术的引进扩展了TMN的内容,相应的关于TMN的一致性和顺从性也必须重新规定,目前,在CORBA技术的应用过程中应该重点关注以下几个方面的一致性。

— 涉及CORBA互连互通的通信协议的一致性。这主要是指CORBA产品中的ORB与OMG CORBA规范版本的一致性问题,目前,适用于该框架的CORBA规范版本号为2.3.1版本。

— 管理框架的一致性。主要是指自定义规范对X.780、X.780.1、Q.816和Q.861.1中规定的管理框架和管理对象定义指南的支持情况。值得注意的是,本框架中定义了两种管理对象的实现方法,即基于粗粒度和基于细粒度的管理对象实现方法,其一致性也要加以区分。

— 该框架所需CORBA服务的一致性。这主要是指支持Q.816和Q.861.1中规定的一系列支持该框架的CORBA服务的产品的一致性,对于从OMG规范中直接引用的CORBA服务应该遵循相关的版本规定,对于在本框架内自定义的CORBA服务应该与相关ITU-T建议的版本保持一致。

— 管理信息模型的一致性。该一致性问题等同于基于Q3接口的管理信息模型一致性的规定。

2. 基于CORBA技术的管理接口的复杂度问题

X.780、X.780.1、Q.816和Q.861.1中规定的TMN框架要求采用CORBA技术实现的网络管理接口的功能,应该在语义上等同于基于Q3接口技术的实现,因此,为了弥补CORBA技术本身在实现网管接口过程中存在的缺陷,ITU-T重新引用或定义了大量CORBA服务。这些服务的规定使得CORBA接口的实现变得极为复杂,在实现过程中有关方面应该研究如何简化基于CORBA的TMN框架的课题。

3.符合TMN的CORBA产品化问题

目前市场上存在的CORBA产品种类繁多,但是由于OMG本身不存在对CORBA一致性认证的机构,因此CORBA产品与OMG CORBA规范一致性问题无法得到认证,ORB的互连互通存在着不完备性。

另一方面,对于本框架中规定的某些CORBA服务,目前市场上还买不到相关的产品,其一致性同样无法保证,限制了相关标准的推广。

三、基于CORBA技术的网管标准对我国标准化领域的影响

CORBA技术的引进给传统的TMN应用带来了巨大的冲击,特别是CORBA技术在网管接口上的应用产生了严重的混乱,随着一系列基于CORBA技术的网络管理建议的通过,指导CORBA在TMN中应用的基础工作已经全部完成。采用CORBA技术定义接口的其它标准化组织正在逐渐从一系列私有CORBA接口向符合TMN CORBA的标准接口过渡,该问题对我国相关标准制定的影响主要表现于5个方面。

1. 对于正在制订中的行业标准和未来的相关标准,在采用CORBA技术时,应该与ITU-T最新的建议保持一致,以避免一系列私有建议的重新出现。

2.由于ITU-T相关建议中引入了部分CORBA服务作为网管接口定义过程中必选内容,从目前的市场现状来看,支持这些服务的产品的推出还需要一段时间,而且要想使其稳定还需要更长的时间,因此,采用CORBA技术的厂家在购买相关产品应该对产品的组成、价格策略、售后服务和一致性测试等方面引起高度重视,以避免在将来的应用过程中出现不必要的经济损失。

3.目前,我国利用CORBA技术制定行业网管标准的工作刚刚起步,对我国相关标准化工作影响还不是太大,但是应该立即就如下标准的技术方案进行重新审议:

- SDH网络管理技术规范中对TMF相关成果的借鉴可能性;

- GSM网络管理技术规范中对已有技术方案进行修订的可能性;

- 第三代移动通信网络管理技术规范制订过程中如何与3GPP和ITU-T同时保持一致的问题。

4.对于以上阐述的某些混乱过程中产生的一系列采用CORBA技术的私有接口,它们中的大多数都是由设备厂家提出,鱼龙混杂,功能不一,在应用过程中,国内相关单位应该对其采取适当的态度,避免不应有的损失。

5.一段时间以来,在CORBA应用于网络管理接口的利弊分析过程中,持正面态度的一方坚持认为CORBA技术可以带来成本的降低,希望各方就CORBA技术采用后带来的成本问题和相应的解决方案进行深入探讨。

四、国内在该领域的相关工作

在密切跟踪国际进展的同时,国内对在TMN中引入CORBA技术的准备工作已经开展了多年,并积累了丰富的实际经验,而且有些成果已经达到世界先进水平,为国内网管建设过程中采用CORBA技术铺平了道路。

1. 国内自主知识产权的CORBA产品的推出

CORBA技术在网络管理领域大面积推广会为CORBA产品提供商带来极大的商业机会,目前市场占有率较高的CORBA产品都由国外公司提供,而且它们与TMN的要求尚存在一定的距离。为解决网管领域对CORBA产品的需求,中和威公司于2000年9月推出了拥有自主知识产权的电信领域CORBA产品,从技术和价格方面为CORBA技术在网管领域的应用创造了良好的条件。

2. 基于CORBA技术的网管接口测试方法和测试系统

北京邮电大学网络管理系统测试中心一直专业从事于网络管理接口测试技术的研究,经过多年的努力,于1999年初提出了一套完整的CORBA接口测试方法,并将相关成果作为提案“CORBA系统实现一致性声明的需求和指南”提交ITU-T,在本次全会上该提案被完整采纳,作为新标准X.781在全会上通过,成为CORBA在网络管理应用中的8个基础标准之一。

在积极参与国际电信领域标准化工作并取得突破性成绩的同时,符合该标准的相关产品化工作也取得了巨大的成功。目前,北京市天元网络技术有限公司凭借其雄厚的人才技术实力和具有世界先进水平的网络管理综合开发环境,已经自行开发研制成功了符合该标准的软件测试系统CITS-2000,并已在中国电信、中国移动、中国联通、中国军网和爱立信等中外用户的应用过程中产生了巨大的社会效益和经济效益。

3. 基于CORBA技术的网管标准的制定

从1998年开始,国内相关单位就已经开始采用CORBA技术进行网管标准的制定工作,其中最有代表性的是由中国移动、北京邮电大学网络管理研究中心、爱立信、诺基亚等单位联合制订的GSM网网络管理接口技术规范。目前,该规范正在升级为行业标准,同时,其中的部分内容已经被3GPP采纳,作为第三代移动通信网网络管理标准的组成部分。

通过一系列标准的制定,相关单位就基于CORBA技术的网管标准制订过程中如何进行产品成本控制、如何确保实现一致性、如何确保采用不同技术定义的接口语义一致性等方面积累了广泛的经验。

五、新一代网络管理问题

随着电子与计算机技术的快速进步与发展,电信网、计算机网和有线电视网的不断融合,新一代网络已成为人们目前研究的热点和重点。虽然目前对新一代网络的体系结构、业务质量模型、采用的协议和技术等尚不清楚,但一个公认的观点是新一代网络应拥有先进的强大的网络管理能力。为了保证新一代网络的正常运行,发挥新一代网络的作用,需要对新一代网络进行有效的管理,功能强大的网络管理系统应成为新一代网络的重要组成部分。网络管理系统不仅仅是保证新一代网络正常运行的基本条件,也是保证网络高效、可靠、经济和安全运行的条件,而且新一代网络的一些特性如网络智能、网络业务质量保证和网络安全保证等的使用,在很大程度上也取决于相应网络管理系统的能力和质量。因此在研究新一代网络的同时,必须着重研究新一代网络的管理技术。

目前,急需给出解决方案的是对传统的电信网和IP网的综合管理问题,ITU-T和IETF已经充分认识到该问题的严重性,二者已经在技术上达成如下共识:

* ITU-T已经同意在Q接口中引进已经被普遍采用的SNMP网络管理协议,并根据电信领域的实际需求对原有的SNMP协议进行增强;

* IETF已经认识到SNMP体系结构的不足,并同意吸收TMN的思想,以支持对电信级网络的管理。

同时,ITU-T同意TMF提出的新一代OSS的概念是对TMN的补充,特别是在网元管理层和网络管理层标准无法迅速得到贯彻的情况下,按照TMF新一代OSS的框架进行业务管理层和事务管理层的建设具有十分重要的现实意义。(北京邮电大学国家重点实验室 亓峰)