一种基于北向接口实现网络管理的方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于北向接口实现网络管理的方法及系统，北向接口缓存告警信息，根据网元管理系统的ＩＤ将所接收的告警信息分组并进行关联分析，将告警信息分为以下类型：过滤告警信息，合并告警信息，压缩告警信息和抑制告警信息，告警分析装置根据告警时间对告警信息进行分析以获得关联告警信息。故障分析装置根据告警分析装置发送的关联告警信息生成通信设备的依赖关系，告警处理装置根据告警信息类型对告警信息进行相应的处理，根据故障分析装置生成的网络拓扑图中的依赖关系进行告警通知或故障预警。本发明专利技术通过对告警信息的处理降低了北向接口的负载，提高了网络管理系统处理告警信息的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信领域中的网络管理技术，具体涉及一种基于北向接口实现网络管理的方 法及系统。
技术介绍
随着电信技术的迅猛发展和互联网在我国的快速普及，网络正成为社会经济文化科学等 各个方面不可或缺的重要组成部分。作为各个设备的制造商，都有自己的网元管理系统(EMS) 来管理自己的网络设备。然而EMS只能管理制造商自己的网络设备，但是电信运营商需要对 这些设备乃至网元管理系统进行管理，这就给网元管理系统提出了要求设备制造商必须开.发自己网元管理系统的接口，以实现综合网管分布式的集中管理。电信管理网络TMN(Telecommunication Management Network)是国际电信联盟提出的，它 借鉴系统管理框架技术，是为管理电信网和电信业务而定义的结构化网络体系结构。采用商 定的具有标准协议和信息的接口，支撑电信网和电信业务的规划、配置、安装、操作及组织， 从而使网络的操作、组织管理和维护功能及对网元的管理得以实现。的基本思想之一就是使'管理功能与电信功能分离。网络管理者可以通过有限的几个管理节点管理电信网络中分布的 电信设备。TMN是一个完整独立的与电信网分离的管理网络，是各种系统按标准接口互连而成 的网络。该网络在一些特定参考点进行管理信息交互，与电信网是管理网和被管网的关系。 同时与电信网又不是截然分离的，利用电信网的传送通道来传送管理信息。提供管理业务， 从使用者的角度对电信网进行操作、组织与维护。管理业务分为三类通信网日常业务和网络 运行管理业务网络维护管理业务网络控制业务。为电信网及电信业务提供了一系列管理功能， 分为五种管理功能域性能管理、配置管理、帐务管理、故障管理和安全管理。如图1所示，电信管理网络TMN包括网络管理系统NMS (Network Management System) 和网元管理系统EMS (Element Management System).网络管理系统隨S主要完成TMN中的网 络管理层醒L (Network Management Layer)功能，负责对子网内的所有网元设备进行管理。 网元管理系统EMS主要完成TMN电信管理网中网元管理层EML (Element Management Layer) 功能，也就是完成一个或多个移动通信终端的管理功能。网络管理系统NMS和网元管理系统EMS之间的接口称为北向接口，网络管理设备通过北向接口管理多个网元管理系统，通过多个 设备供应商各自的网元管理系统来管理整个子网。目前，常用的北向接口协议包括公用对象请求代理体系CORBA (Common Object Request Broker Architecture)、简单网管协议S醒P (Simple Network Management Protocol) 、 wch 服务(Web Service)等协议。无论采用哪一种北向接口协议，网元管理系统都需要向网络管 理系统上报大量告警信息，因为在复杂、异构的两络结构中，各个网元设备之间相互影响，如 果一个网元发生故障，与其相关的一些网元也会发出告警，同时显示其处于故障状态。大量 的告警信息会使北向接口出现故障或性能出现瓶颈，网络管理系统会被一系列突发的、对确 定故障原因无意义的大量告警事件所淹没。因此，为了更好的诊断故障，需要对故障告警信 息进行分析，也就是需要对网络故障告警信息进行相关性分析，压縮冗余告警、定位故障。 通过网络故障告警相关性分析，可以将多个告警事件归结成较少的告警事件，过滤掉无意义 .的告警事件，辅助网络管理系统删除衍生的冗余告警，从^&量告警数据中找出故障的根本原 因，准确定位故障。帮助网络管理系统采用合理的解决方案，及时排除故障，确保网络正常、 可靠的运行。因此，需要在北向接口中进行告警信息的分析，从海量告警数据中挖掘网络管理系统需要 的重要数据。 一方面避免了北向接口出现故障或性能出现瓶颈，另一方面能够准确的找出故 障的根本原因，以进行最及时的处理。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种基于北向接口实现网络管理的系统，该系统通过对告警信息的 处理降低了北向接口的负载，提髙了网络管理系统处理告警信息的效率。一种基于北向接口实现网络管理的系统，所述系统包括网元管理系统，北向接口和网络管理系统，网元管理系统通过北向接口将告警信息发送给网络管理系统，其特征在于，所述北向接口包括告警信息缓存装置，在指定的时间周期内存储网元管理系统上报的告警信息； 告警分析装置，根据网元管理系统ID将所接收的告警信息分组，对每组告警信息进行关 .联分析，将告警信息分为以下类型过滤告警信息，合并告警信息，压縮告蒈信息和抑制告 警信息；告瞀分析装置根据告警时间对告警信息进行分析以获得关联告螯信息；故障分析装置，故障分析装置记录多个时间周期的关联告螯信息，根据通信设备的基本 属性生成虚拟通信设备，基于所述通信设备的路由信息生成网络拓扑图，在网络拓扑图中建 立虚拟通信设备的虛拟网络连接，并且根据告警分析装置发送的关联告警信息生成通信设备的依赖关系；告警处理装置，根据告瞀信息类型对告警信息进行相应的处理，根据故障分析装置生成 的网络拓扑图中的依赖关系进行故障预警。其中，所述告警分析装置对每组告警信息进行关联分析包括如果告警信息是缺少网元管理系统ID,告警设备ID，告警类型，告警时间，告警级别， 告警源地址，告警目的地址，告警源端口号和告警目的端口号中任意一个属性的无效告警信 息或告警类型不属于网络管理系统所定义的合法告警类型集合，则将告警信息的类型设置为 过滤告蒈信息；统计告警设备ID和告警类型相同的告警信息，如果上述告警信息的数量小于预定的阈值 K，则将上述告警信息的类型设置为合并告警信息；如果上述告警信息的数量大于等于预定的 阈值K，则将上述告瞀信息设置为合并告警信息，并将告警类型修改为拒绝服务DoS (Denial of Service) 攻击；统计告警设备ID相同且告警类型不同的告警信息，将上述告瞀信息的类型设置为压缩告 警信息根据告警级别对所有告警信息进行排序，当所有告警信息中告警级别为最高级的告警信 息的数量大于其它低级别的告警信息的总数时，则将告警信息的类型设置为抑制告警信息。 告警分析装置根据告警时间对告警信息进行分析以获得关联告警信息可以是 统计告警时间相同的告警信息，将上述告瞀信息的告警设备ID添加到并发集中，在每个 指定时间周期内对上述并发集进行更新，确定同时发生告警事件的通信设备。按照告警时间对告警信息进行排序，将上述告警信息的告警设备ID的顺序关系添加到顺 序集中，在每个指定时间周期内对上述顺序集进行更新，确定顺序发生告警事件的通信设备。 优选的，所述告警时间相同具有浮动值，所述浮动值由网络管理人员进行设定。 优选的，告警分析装置根据告警时间对告警信息进行分析以获得关联告警信息还可以是: 采用串行WINEPI算法对告警信息进行顺序模式挖掘，用来发现告警信息的先后顺序关系， 以通信设备的IP地址和端口号对告警信息进行分组，分别进行数据挖掘，采用滑动窗口来形 成事务库，首先生成短的频繁情节模式，然后逐步递推找到大的频繁情节模式，最后找到子情 节模式与情节模式之间的顺序关系。所述告警处理装置根据告警信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于北向接口实现网络管理的系统，所述系统包括：网元管理系统，北向接口和网络管理系统，网元管理系统通过北向接口将告警信息发送给网络管理系统，其特征在于，所述北向接口包括：　告警信息缓存装置，在指定的时间周期内存储网元管理系统上报的告 警信息；　告警分析装置，根据网元管理系统ＩＤ将所接收的告警信息分组，对每组告警信息进行关联分析，将告警信息分为以下类型：过滤告警信息，合并告警信息，压缩告警信息和抑制告警信息；告警分析装置根据告警时间对告警信息进行分析以获得关联告警信 息；　故障分析装置，故障分析装置记录多个时间周期的关联告警信息，根据通信设备的基本属性生成虚拟通信设备，基于所述通信设备的路由信息生成网络拓扑图，在网络拓扑图中建立虚拟通信设备的虚拟网络连接，并且根据告警分析装置发送的关联告警信息生成 通信设备的依赖关系；　告警处理装置，根据告警信息类型对告警信息进行相应的处理，根据故障分析装置生成的网络拓扑图中的依赖关系进行故障预警。

【技术特征摘要】
1、一种基于北向接口实现网络管理的系统，所述系统包括网元管理系统，北向接口和网络管理系统，网元管理系统通过北向接口将告警信息发送给网络管理系统，其特征在于，所述北向接口包括告警信息缓存装置，在指定的时间周期内存储网元管理系统上报的告警信息；告警分析装置，根据网元管理系统ID将所接收的告警信息分组，对每组告警信息进行关联分析，将告警信息分为以下类型过滤告警信息，合并告警信息，压缩告警信息和抑制告警信息；告警分析装置根据告警时间对告警信息进行分析以获得关联告警信息；故障分析装置，故障分析装置记录多个时间周期的关联告警信息，根据通信设备的基本属性生成虚拟通信设备，基于所述通信设备的路由信息生成网络拓扑图，在网络拓扑图中建立虚拟通信设备的虚拟网络连接，并且根据告警分析装置发送的关联告警信息生成通信设备的依赖关系；告警处理装置，根据告警信息类型对告警信息进行相应的处理，根据故障分析装置生成的网络拓扑图中的依赖关系进行故障预警。2、 根据权利要求l所述的系统，其特征在于，所述告警分析装置对每组告警信息进行关 联分析包括如果告赘信息是缺少网元管理系统ID,告瞀设备ID，告警类型，告警吋间，告警级别， 告警源地址，告警目的地址，告警源端口号和告警目的端口号中任意一个属性的无效告警信 息或告警类型不属于网络管理系统所定义的合法告警类型集合，则将告警信息的类型设置为 过滤告警信息；统计告警设备DO和告警类型相同的告警信息，如果上述告蒈信息的数量小于预定的阈值 K，则将上述告警信息的类型设置为合并告瞀信息；如果上述告警信息的数量大于等于预定的 闲值K,则将上述告警信息设置为合并告瞀信息，并将告警类型修改为拒绝服务DoS (Denial of Service) 攻击统计告赘设备ID相同且告警类型不同的告瞀信息，将上述告警信息的类型设置为压縮告 警信息根据告瞀级别对所有告瞀信息进行排序，当所有告瞥信息中告警级别为最髙级的告警信 ,息的数量大于其它低级别的告瞀信息的总数时，则将告瞀信息的类型设置为抑制告警信息。3、 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，告警分析装置根据告警时间对告警信息进行分析以获得关联告警信息包括统计告警时间相同的告警信息，将上述告警信息的告警设备ID添加到并发集中，在每个 指定时间周期内对上述并发集进行更新，确定同时发生告警事件的通信设备。按照告警时间对告警信息进行排序，将上述告警信息的告警设各ID的顺序关系添加到顺 序集中，在每个指定时间周期内对上述顺序集进行更新，确定顺序发生告警事件的通信设备。4、 根据权利要求l所述的系统，其特征在于，告瞀分析装置根据告警时间对告警信息进 行分析以获得关联告警信息包括采用串行WINEPI算法对告警信息进行顺序模式挖掘，用来发现告警信息的先后顺序关系，以通信设备的IP地址和端口号对告警信息进行分组，分别 进行数据挖掘，采用滑动窗口来形成事务库，首先生成短的频繁情节模式，然后逐歩递推找到 大的频繁情节模式，最后找到子情节模式与情节模式之间的顺序关系。5、 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述告警处理装置根据告警信息类型对告 警信息进行相应处理包括如果告警信息的类型为过滤告警信息，告警处理装置直接删除告警信息缓存装置中的上.述告警信息；如果告警信息的类型为合并告警信息，且上述告瞀信息的数量小于预定的阈值K，告赘 处理装置保留告警时间最早的告警信息，将同类告警信息的最晚告警时间记录到附加字段中， 并记录所有被合并的告警信息的总数；如果告警信息的类型为合并告警信息，且上述告警信息的数量大于等于预定的阈值K, 告警处理装置保留告警时间最早的告警信息，将同类告瞀信息的最晚告警时间记录到附加字 段中，并记录所有被合并的告警信息的总数，并且将告警类型修改为拒绝服务DoS (Denial of Service) 攻击。如果告警信息的类型为压縮告警信息，告警处理装置通过将上述告警信息的告警类型和 告瞀时间顺序连接从而将多个告瞀信息压縮成一个告警信息。如果告蒈信息的类型为抑制告整信息，告警处理装置删除告警级别不是当前最高级别的 所有告擎信息。6、 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，根据故障分析装置生成的网络拓扑图中的 依赖关系进行告警通知或故障预警具体为如果并发集中通信设备的告警类型为连接错误、硬件错误或拒绝服务攻击，告警处理装 置将并发集中通信设备的详细信息发送给网络管理系统，并标注为连接错误、硬件错误和拒 绝服务攻击，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵文涛，张世瞳，胡军波，孙忠义，段小军，
申请(专利权)人：北京讯风光通信技术开发有限责任公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]