光纤通信网络运维质量评估范文

一、系统分层结构

运维质量评估系统采用分层式框架结构，由下至上可分为数据采集层、数据链路层、数据应用层三个层次，如图2所示。

数据采集层数据采集层是本系统与台站现有传输系统之间的桥梁，主要完成接入、数据采集和控制功能。该层屏蔽各设备厂商北向接口的差异，将站点内同一厂商的传输系统接入区域综合网管系统中，经过数据采集器的采集、过滤、筛选后，通过接口转换器转换成以太网信号后，向上层提供数据。接口层向下通过厂商网管系统的北向接口接入传输网络，向上接收数据应用层的指令。数据采集层主要负责管理如下数据。

配置数据：包括拓扑连接、网元、机盘、端口。对于数据采集层无法取得的配置数据，应用功能层提供录入界面进行手工录入。告警数据：屏蔽次要告警，主要关注对系统运行影响较大的通断及复用段大误码告警。性能数据：未经过滤、处理的原始性能数据，主要包括光功率、设备电流及温度、误码秒等数据。

数据链路层数据链路层通过接口转换器接收来至数据采集层的原始数据信息，通过路由器接入专用DCN网，将数据信息透明传输至数据处理层服务器。同时该层也作为应用层B/S模式的数据通道，为WEB终端用户访问服务器提供数据传输路径。

数据应用层数据应用层首先通过数据处理服务器对经过采集层上传的数据进行整合，提供资源模型服务和对象管理功能，为上层应用呈现提供不同维度和粒度的预处理数据。数据应用层保证信息模型的标准化，提高了系统稳定性、可重用性及可维护性。对于资源数据和配置数据建立对象模型，供上层开发资源数据和配置数据添加、删除、修改和简单查询功能。资源、配置、故障、性能等所有数据都存储在关系型数据库中，数据层向上开放数据库结构，以开发复杂的查询、统计报表、分析等功能。将大量的原始性能采集数据以文本方式保存，便于备份与人工查看，并能有效减少数据库访问压力。应用层提供态势呈现、性能分析、指标管理、绩效评估、系统管理五类功能。系统的前端应用部分为维护人员实时掌握网络状况提供方便易用的操作界面。运行态势功能能够实时监测并动态显示光纤通信传送网的运行状态。设备质量、线路质量部分能够统计分析并直观显示光纤通信传送网的质量状况，系统质量部分能够对全时段内的系统阻断情况进行分析，客观公正的反映各级部门维护管理工作质量。绩效评估采用DEA方法从投入产出角度，对维护单位的质量进行综合排名，为提高维护管理效益提供科学依据。系统通过这三层结构完成对网络运行态势数据的获取以及对网络运行维护管理质量的评价。

二、主要功能组成

运维质量评估系统采用模块化设计思路，系统软件总体结构由以下九个功能模块组成，如图3所示。其中基础数据管理模块、性能数据采集模块、故障监听模块、性能分析模块为系统的核心功能模块。

基础数据管理基础数据管理模块主要用于录入和管理光纤通信传送网机线信息和维护单位信息等，该数据将作为后续分析与评估的基本依据。用户初次使用本系统时必须先录入基础数据，数据录入分为：传输设备信息、拓扑链路信息、光缆线路信息、维护单位信息、传输系统信息，经费投入信息等。

性能数据采集性能分析、质量评估等各个模块功能的实现，都是建立在对各种性能数据采集的基础之上，性能数据采集是实现网络管理的前提和基础。面对大量需要采集的性能数据信息，构建一个稳定高效的数据采集模块对于实施可靠的网络管理具有举足轻重的作用。该模块可按规定的周期采集网络主要监控节点的光功率，传输设备的收发光功率、偏置电流、工作温度等数据以及复用段的误码信息等，可用于统计分析网络运行历史，预测发展趋势。为实现对网络故障的有效监测，该模块可由告警故障监听模块触发，对出现大误码或阻断故障的网络进行近实时采集，为后续分析故障出现特点提供数据支持。该模块为后台运行模块，无用户交互界面。每次采集输出的光功率数据和复用段误码数据均保存为文本文件格式，为后续性能分析提供数据支持。运行示意图如图4所示。

故障实时监听该模块主要用于实时接收设备网管上报的网络运行状态信息，并从实际出发把关注的重点放在网络中断故障和复用段大误码告警信息上。同时，根据这些信息计算网络的故障设备及链路，一方面将故障结果转发给态势显示模块，实时更新当前态势图；另一方面将故障出现的时间进行记录，为态势回放功能提供数据支持。另外，在出现故障时，该模块会触发性能数据采集模块启动进行性能数据的采集。该模块为后台运行模块，无用户交互界面。运行示意图如图5所示。

性能分析预测性能分析模块负责对性能采集模块获取的光功率数据信息和误码秒信息进行分析，根据评测标准计算出维护单位性能质量、传输系统性能质量、链路性能质量和设备端口性能质量四类评级结果，为综合评级提供支持。该模块由后台计算模块和前台浏览功能两部分功能组成。后台计算模块在每一次性能采集结束后自动启动，对本次采集结果进行分析评定。前台用户交互界面能够从维护单位、传输系统、链路和设备端口四个角度对定期进行的数据采集结果进行对比分析，便于用户掌握网络运行历程和发展趋势。运行示意图如图6所示。

三、结语

本文根据某区域级网络管理部门的实际运维管理需要，针对多厂商SDH、WDM设备构建的现有光纤通信网络，设计并实现了统一的业务运维管理系统，能够自动对网络故障情况、运行性能数据进行监测与分析，有效提高实际运维管理能力。

作者：周宇 单位：国防信息学院