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[摘要]本文介绍了溧阳广电双路由干线环网的建设情况，及如何利用基于SNMP协议的HFC网络管理系统对网络设备进行监控及管理。
[关键词]网络管理系统(NHS)、简单网络管理协议(SNMP)、稳定性、安全播出
随着政策、外部环境、用户需求及通信技术的发展变化，有线运营商在陆续开通宽带业务的同时，VoD、VoIP等一系列增值业务的开发也被提上议事日程。全业务意味着有线与电信系运营商的直面竞争，对于有线运营商来说，如果仍旧依靠人工进行网络管理，不但修复时间长，而且在管理上也非常被动。为此，如何实现网络的自动化管理，提前发现问题隐患并及时修复，成为有线运营商面临的新课题。
近年来，随着国家网管标准的推出，针对光传输设备的管理出现了商用的、基于SNMP(简单网络管理协议)国际标准的新型HFC网网络管理系统，该系统构建于IP城域网之上，可有效对传输链路的设备进行智能化管理。
为了便于今后多业务的开展，溧阳要求传输网络必须实现网络设备的远端管理，其中重点要求实现对光节点、光发送机等光传输设备的网络管理，使之能在前端和分前端监测及控制野外的光节点设备。
基于SNMP的HFC网络管理
1 SNMP
SNMP(simple network management protocal)，即简单网络管理协议，是由Internet活动委员会(1AB)制定的、基于TCP/IP协议族的各种互联网络的管理标准，其初版公布于1990年(RFCll57)。SNMP协议简单明了，实现相对容易且占用资源较少，满足了用户长久以来对通用网络管理标准的需求。因此，它得到了众多网络产品厂商的支持，成了实际上的工业标准。
网络管理系统主要包括被管理设备、代理、网管工作站及网管协议四大部分。其中，代理(agent)为跟踪被管理设备状态的特殊软件或固件；网管工作站主要负责与不同代理之间的通信，取得代理监测到的状态信息后进行显示或存储；网管协议为网管工作站与代理之间交换信息的协议。SNMP提供一种从网络设备中收集网络管理信息的方法，同时向网管工作站提供设备问题及错误报告，这些管理信息将被储存于管理信息库MIB(management information base) 中。SNMP的体系结构如图1所示。
MIB作为被管理设备的信息数据库，其描述了包含在数据库中的对象及表项。每一个对象及表项都有以下4个属性：对象类型(object type)、句法(syntax)、存储(access)和状态(status)，这些属性在SNMP管理信息结构及标识规范(SMI，R2C1155/RFCl065)中被定义。其中，对象类型的属性被定义为一个特定对象的名字，句法属性则指定了数据类型及对象标识符，存取属性表明这个特定对象的存取级别(分别为只读、读写及不可存取)，状态属性定义了这个对象的客观需要：是必备的(被管设备必须实现该对象)、可选的(被管设备可能实现该对象)还是已废弃的(被管设备不需要再实现该对象)。标准的MIB树如图2所示，用户可在private的enterprise之下申请一个专门的代码，用于企业自身设备的管理。
2 SNMP的HFC网管原理及适用性分析
要实现基于SNMP的网络管理系统，必须提供基带数据传输通道。目前国内很多地区的有线运营商都在兴建IP城域网，在HFC网A平台之外单独构建进行数据传输的B平台。这些网络大多采用千兆以太网方式连接前端与分前端，，在分前端之下，则采取以太局域网方式或Cable Modem方式与用户连接。
电信网管系统趋势——从SNMP到CORBA
近年来，各个电信运营商都陆续引进和自主开发了众多的网络管理系统。如基于TMN的网络管理体系、基于CORBA(公共对象请求代理架构)的网络管理体系、基于SNHP(简单网络管理协议)的网络管理体系、基于Web的网络管理体系等，由于不同的开发商采用各自不同的技术自行研制且太多采用各自的管理协议，不可避免地带来网络协议互不兼容、管理信息不能互通、缺乏对整个网络的综合管理、管理内容庞杂、操作界面多样等问题。
目前电信网管系统建设存在的问题可以归结为以下几点：(1)网管系统的建设滞后于网络的发展：(2)网管系统的建设缺乏统一部署；(3)对网管系统总体结构的研究较为薄弱；(4)管理方式和部门分割不利于全网统一管理i(5)缺乏相应的管理措施和管理流程。
针对电信网络管理目前的管理现状，各电信运营商都希望能够在目前网络管理的基础上建立综合网管系统，以实现全网的综合管理。这就产生了综合网络管理系统的需求，即把现有的独立存在的各专业网络系统综合成一个功能齐全、面向未来的综合网络管理系统。综合网管系统通过—个网管工作站就能够对互连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，包括全网故障分析和故障定位、全网性能综合分析等功能。新的技术模式不但便于维护、使用，可提高系统的利用率，更重要的是，以后新的网管需求将可以直接纳入该综合网络管理系统之中。
综合考虑各种网管体系的优缺点，电信系运营商倾向于采用TMN(电信管理网，ITU在在M.3010建议中提出)的管理思想，用CORBA体系来规定网元管理系统与网络管理系统之间的接口，网元管理系统与网元之间，出于兼容性考虑，仍将继续采用SNMP接口。这种综合的网管体系是一种最适于下—代网络管理的模式。
随着邛连接的广泛普及，在世界范围内。IP协议栈正逐渐演变为数据、电话、电视三网融合的基础。在新的形势下，国内有线运营商完全可以利用IP通道来建立基于SNMP的网络管理系统，而不是采用传统的射频调制传输方式。
直接在IP网上传输HFC网络设备的SNMP监控数据时，需在在所有传输设备中均放置一块SNMP的代理器，以便将各种监控参数按SNMP格式转换为IP数据包。远端采用以太网传输机制，用单光纤的双向以太收发器形成以太网，实现监控数据的IP传输。
一些业内认识认为，基于SNMP的管理系统需要增加一根光纤(单波单纤传输技术)搭建一个数据网络，建造成本太高。笔者认为这个观点值得商榷，因为不管采用哪种方式都需要增加一根光纤，如采用HMS方式还需要增加反向回传系统，建造成本更高。
溧阳干线网络架构
溧阳市城区最初的有线电视网络为全星型结构，所有光节点均由中心机房直接覆盖，各光节点覆盖用户1000户左右，同时通过在城区构建数据环网，利用收发器实现中心到光节点的数据交互方式，为用户提供宽带接入服务，目前溧阳整个城区已建有5个分前端机房， 可作为数据分前端机房使用。
根据溧阳原有网络的格局，考虑原有资源的充分利用，溧阳进行网络改造时选择了环网星型结构，通过原有的5个分前端构建干线环，在分前端使用光放大器级联传输至各个光节点，在网络改造初期，每个分前端使用一台光放大器。具体方案如图6。
在图6中，传输信号首先从中心机房送至各个分前端，在分前端通过EDFA级联放大后再送到各小区光节点。中心机房内现阶段使用两台EDFA，城区骨干环网通过两台EDFA分别对应主环路由和备环路由，构成设备和路由双备份系统；分前端采用光开关自动切换主备信号以实现路由备份，并通过级联EDFA覆盖各个分前端的光节点。
SNMP网管系统的实际应用
实现SNMP网络系统管理应注意以下几个方面的问题：在施工初期，有线运营商可协调相关部门取得专门设置网络传输设备IP地址的地址段，针对各区县或乡镇在传输系统里的不同级别，分别划定其所用设备的可选用地址段；施工时，可制订设备安装管理表格，规定设备安装的时间和地点，标明与中心服务器建立通讯的以太网交换机的型号和端口，并注明设备名、TP地址、用途等相关信息；在中心服务器上设置相关数据时，应注明设备具体的放置地点及用途等信息，使工作人员在点击相关设备时能够很直观地了解设备的属性；在日常工作中，对通过网络检测到的相关设备数据，管理人员可以制作出相应表格，由机房值班人员每日定时抄录后，由技术人员进行相关数据分析，并实施日常维护。另外还要做好技术资料的保存工作以便日后查阅。
目前溧阳利用基于SNMP协议的网络管理系统对干线骨干环网进行监管的设备主要包括12台光放大器及7台光切换器，溧阳市中心机房SNMP网管的实际监控过程如下：
进入HFC网络管理系统，通过网管工作站电脑详细了解HFC网内各个设备的工作情况，包括：
★监视各个设备的工作温度：机架温度、设备或模块温度
★设备的信息：型号、序列号(S/N)、出厂日期及累计工作时间
★显示设备的当前工作状态：状态参数、电源DC和AC及指示灯状态
★具有完善的事件日志记录及告警功能：管理者可以随时查阅设备的工作记录(分四个级别)具有质量预警和故障报警功能，便于管理者及时采取维修行动。
[关键词]网络管理系统(NHS)、简单网络管理协议(SNMP)、稳定性、安全播出
随着政策、外部环境、用户需求及通信技术的发展变化，有线运营商在陆续开通宽带业务的同时，VoD、VoIP等一系列增值业务的开发也被提上议事日程。全业务意味着有线与电信系运营商的直面竞争，对于有线运营商来说，如果仍旧依靠人工进行网络管理，不但修复时间长，而且在管理上也非常被动。为此，如何实现网络的自动化管理，提前发现问题隐患并及时修复，成为有线运营商面临的新课题。
近年来，随着国家网管标准的推出，针对光传输设备的管理出现了商用的、基于SNMP(简单网络管理协议)国际标准的新型HFC网网络管理系统，该系统构建于IP城域网之上，可有效对传输链路的设备进行智能化管理。
为了便于今后多业务的开展，溧阳要求传输网络必须实现网络设备的远端管理，其中重点要求实现对光节点、光发送机等光传输设备的网络管理，使之能在前端和分前端监测及控制野外的光节点设备。
基于SNMP的HFC网络管理
1 SNMP
SNMP(simple network management protocal)，即简单网络管理协议，是由Internet活动委员会(1AB)制定的、基于TCP/IP协议族的各种互联网络的管理标准，其初版公布于1990年(RFCll57)。SNMP协议简单明了，实现相对容易且占用资源较少，满足了用户长久以来对通用网络管理标准的需求。因此，它得到了众多网络产品厂商的支持，成了实际上的工业标准。
网络管理系统主要包括被管理设备、代理、网管工作站及网管协议四大部分。其中，代理(agent)为跟踪被管理设备状态的特殊软件或固件；网管工作站主要负责与不同代理之间的通信，取得代理监测到的状态信息后进行显示或存储；网管协议为网管工作站与代理之间交换信息的协议。SNMP提供一种从网络设备中收集网络管理信息的方法，同时向网管工作站提供设备问题及错误报告，这些管理信息将被储存于管理信息库MIB(management information base) 中。SNMP的体系结构如图1所示。
MIB作为被管理设备的信息数据库，其描述了包含在数据库中的对象及表项。每一个对象及表项都有以下4个属性：对象类型(object type)、句法(syntax)、存储(access)和状态(status)，这些属性在SNMP管理信息结构及标识规范(SMI，R2C1155/RFCl065)中被定义。其中，对象类型的属性被定义为一个特定对象的名字，句法属性则指定了数据类型及对象标识符，存取属性表明这个特定对象的存取级别(分别为只读、读写及不可存取)，状态属性定义了这个对象的客观需要：是必备的(被管设备必须实现该对象)、可选的(被管设备可能实现该对象)还是已废弃的(被管设备不需要再实现该对象)。标准的MIB树如图2所示，用户可在private的enterprise之下申请一个专门的代码，用于企业自身设备的管理。
2 SNMP的HFC网管原理及适用性分析
要实现基于SNMP的网络管理系统，必须提供基带数据传输通道。目前国内很多地区的有线运营商都在兴建IP城域网，在HFC网A平台之外单独构建进行数据传输的B平台。这些网络大多采用千兆以太网方式连接前端与分前端，，在分前端之下，则采取以太局域网方式或Cable Modem方式与用户连接。
电信网管系统趋势——从SNMP到CORBA
近年来，各个电信运营商都陆续引进和自主开发了众多的网络管理系统。如基于TMN的网络管理体系、基于CORBA(公共对象请求代理架构)的网络管理体系、基于SNHP(简单网络管理协议)的网络管理体系、基于Web的网络管理体系等，由于不同的开发商采用各自不同的技术自行研制且太多采用各自的管理协议，不可避免地带来网络协议互不兼容、管理信息不能互通、缺乏对整个网络的综合管理、管理内容庞杂、操作界面多样等问题。
目前电信网管系统建设存在的问题可以归结为以下几点：(1)网管系统的建设滞后于网络的发展：(2)网管系统的建设缺乏统一部署；(3)对网管系统总体结构的研究较为薄弱；(4)管理方式和部门分割不利于全网统一管理i(5)缺乏相应的管理措施和管理流程。
针对电信网络管理目前的管理现状，各电信运营商都希望能够在目前网络管理的基础上建立综合网管系统，以实现全网的综合管理。这就产生了综合网络管理系统的需求，即把现有的独立存在的各专业网络系统综合成一个功能齐全、面向未来的综合网络管理系统。综合网管系统通过—个网管工作站就能够对互连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，包括全网故障分析和故障定位、全网性能综合分析等功能。新的技术模式不但便于维护、使用，可提高系统的利用率，更重要的是，以后新的网管需求将可以直接纳入该综合网络管理系统之中。
综合考虑各种网管体系的优缺点，电信系运营商倾向于采用TMN(电信管理网，ITU在在M.3010建议中提出)的管理思想，用CORBA体系来规定网元管理系统与网络管理系统之间的接口，网元管理系统与网元之间，出于兼容性考虑，仍将继续采用SNMP接口。这种综合的网管体系是一种最适于下—代网络管理的模式。
随着邛连接的广泛普及，在世界范围内。IP协议栈正逐渐演变为数据、电话、电视三网融合的基础。在新的形势下，国内有线运营商完全可以利用IP通道来建立基于SNMP的网络管理系统，而不是采用传统的射频调制传输方式。
直接在IP网上传输HFC网络设备的SNMP监控数据时，需在在所有传输设备中均放置一块SNMP的代理器，以便将各种监控参数按SNMP格式转换为IP数据包。远端采用以太网传输机制，用单光纤的双向以太收发器形成以太网，实现监控数据的IP传输。
一些业内认识认为，基于SNMP的管理系统需要增加一根光纤(单波单纤传输技术)搭建一个数据网络，建造成本太高。笔者认为这个观点值得商榷，因为不管采用哪种方式都需要增加一根光纤，如采用HMS方式还需要增加反向回传系统，建造成本更高。
溧阳干线网络架构
溧阳市城区最初的有线电视网络为全星型结构，所有光节点均由中心机房直接覆盖，各光节点覆盖用户1000户左右，同时通过在城区构建数据环网，利用收发器实现中心到光节点的数据交互方式，为用户提供宽带接入服务，目前溧阳整个城区已建有5个分前端机房， 可作为数据分前端机房使用。
根据溧阳原有网络的格局，考虑原有资源的充分利用，溧阳进行网络改造时选择了环网星型结构，通过原有的5个分前端构建干线环，在分前端使用光放大器级联传输至各个光节点，在网络改造初期，每个分前端使用一台光放大器。具体方案如图6。
在图6中，传输信号首先从中心机房送至各个分前端，在分前端通过EDFA级联放大后再送到各小区光节点。中心机房内现阶段使用两台EDFA，城区骨干环网通过两台EDFA分别对应主环路由和备环路由，构成设备和路由双备份系统；分前端采用光开关自动切换主备信号以实现路由备份，并通过级联EDFA覆盖各个分前端的光节点。
SNMP网管系统的实际应用
实现SNMP网络系统管理应注意以下几个方面的问题：在施工初期，有线运营商可协调相关部门取得专门设置网络传输设备IP地址的地址段，针对各区县或乡镇在传输系统里的不同级别，分别划定其所用设备的可选用地址段；施工时，可制订设备安装管理表格，规定设备安装的时间和地点，标明与中心服务器建立通讯的以太网交换机的型号和端口，并注明设备名、TP地址、用途等相关信息；在中心服务器上设置相关数据时，应注明设备具体的放置地点及用途等信息，使工作人员在点击相关设备时能够很直观地了解设备的属性；在日常工作中，对通过网络检测到的相关设备数据，管理人员可以制作出相应表格，由机房值班人员每日定时抄录后，由技术人员进行相关数据分析，并实施日常维护。另外还要做好技术资料的保存工作以便日后查阅。
目前溧阳利用基于SNMP协议的网络管理系统对干线骨干环网进行监管的设备主要包括12台光放大器及7台光切换器，溧阳市中心机房SNMP网管的实际监控过程如下：
进入HFC网络管理系统，通过网管工作站电脑详细了解HFC网内各个设备的工作情况，包括：
★监视各个设备的工作温度：机架温度、设备或模块温度
★设备的信息：型号、序列号(S/N)、出厂日期及累计工作时间
★显示设备的当前工作状态：状态参数、电源DC和AC及指示灯状态
★具有完善的事件日志记录及告警功能：管理者可以随时查阅设备的工作记录(分四个级别)具有质量预警和故障报警功能，便于管理者及时采取维修行动。