通信設(shè)備告警系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).doc

通信設(shè)備告警系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)郭娜（山東科技大學(xué) 青島 266590）摘要隨著移動通信網(wǎng)的持續(xù)擴大，通信設(shè)備越來越多，對設(shè)備的管理越來越復(fù)雜，由此需要設(shè)計網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。其中，這些設(shè)備產(chǎn)生的故障會影響網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的正常運行，因此，對故障進行管理非常必要。在各個設(shè)備發(fā)生故障時會產(chǎn)生告警，如何通過分析告警，使得能快速發(fā)現(xiàn)設(shè)備的根源故障并及時交由操作人員進行解決，就成為網(wǎng)絡(luò)管理中的關(guān)鍵。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障實時告警系統(tǒng)就是為了解決告警的處理而設(shè)計的。它能夠?qū)Ω婢M行監(jiān)控，并通過配置過濾條件和告警關(guān)聯(lián)條件，使得監(jiān)控過程更加有目的，最終能將關(guān)鍵告警信息通過短信和工單發(fā)送到故障處理人員處。首先，本文討論了項目背景，在此基礎(chǔ)上，提出系統(tǒng)的功能性需求分析和非功能性需求分析，在功能性需求中，是引用UML用例圖形式進行表示。系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計的進行發(fā)生在需求分析之后。首先指出了與系統(tǒng)有關(guān)的設(shè)計原則和設(shè)計目標，然后設(shè)計了系統(tǒng)的相關(guān)物理架構(gòu)。技術(shù)架構(gòu)使用了公司設(shè)計的基于MVC框架的framework，對“framework工作原理進行了詳細介紹。在有關(guān)系統(tǒng)功能的物理架構(gòu)設(shè)計中，主要介紹了系統(tǒng)的幾個模塊所對應(yīng)的層次，之后得出了數(shù)據(jù)流程圖和與其他系統(tǒng)相關(guān)的接口圖，最后再一步得出了系統(tǒng)的詳細設(shè)計。按照過濾器模塊、實時告警監(jiān)控模塊、概況監(jiān)控模塊、和告警關(guān)聯(lián)模塊分模塊進行了詳細設(shè)計。通過各種UML圖展示了各模塊的工作流程，類關(guān)系，數(shù)據(jù)庫設(shè)計，為系統(tǒng)實現(xiàn)做準備。其中第四部分，解決了系統(tǒng)的形成以及測定。系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)層應(yīng)用WEB前端開發(fā)常用的Ext JS框架，使用flex進行告警數(shù)據(jù)的實時展示。MyEdipse做開發(fā)平臺，數(shù)據(jù)庫采用Omclellg。在業(yè)務(wù)層，所述第一地圖上顯示了實現(xiàn)系統(tǒng)和各模塊的整體效果。后在實時報警監(jiān)控模塊的業(yè)務(wù)層中詳細描述的使用。濾波模塊，實現(xiàn)引進業(yè)務(wù)層。最后，簡要介紹了設(shè)計的系統(tǒng)測試。最終，我們在分析了用戶需求的基礎(chǔ)上，利用公司現(xiàn)有環(huán)境，設(shè)計并實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)故障設(shè)備實時告警系統(tǒng)。關(guān)鍵詞：通信設(shè)備；告警系統(tǒng)；監(jiān)控目錄第1章緒論41.1系統(tǒng)開發(fā)背景41.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀51.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀51.2.2 國外研究現(xiàn)狀71.3解決的主要問題81.4本文的主要工作8第2章 系統(tǒng)需求分析92.1系統(tǒng)概述92.2 業(yè)務(wù)需求分析112.2.1 移動網(wǎng)絡(luò)設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)組成112.2.2 告警監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀122.2.3 告瞥監(jiān)控系統(tǒng)新任務(wù)122.3功能性需求122.3.1實時告警監(jiān)控132.3.2概況監(jiān)控142.3.3告警關(guān)聯(lián)規(guī)則設(shè)置162.4非功能性需求172.4.1可靠性172.4.2安全性172.4.3性能需求18第3章 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計183.1系統(tǒng)的設(shè)計目標和原則183.2物理架構(gòu)193.3 總體設(shè)計193.3.3停站自動通知分析193.3.4總體設(shè)計方案203.4系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)設(shè)計223.4.1 Web應(yīng)用層233.4.2持久化層243.4.3數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)層253.5系統(tǒng)功能架構(gòu)253.6系統(tǒng)接口263.7系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖28第4章 系統(tǒng)詳細設(shè)計294.1過濾器模塊設(shè)計294.1.1過濾器的模塊結(jié)構(gòu)294.2部分詳述304.1.2過濾器數(shù)據(jù)庫的設(shè)計314.2告警實時監(jiān)控模塊設(shè)計324.3概況監(jiān)控模塊374.3.1 概況監(jiān)控模塊結(jié)構(gòu)374.3.2 概況監(jiān)控模塊的數(shù)據(jù)庫關(guān)系圖設(shè)計384.4告警關(guān)聯(lián)模塊394.4.1告警關(guān)聯(lián)模塊結(jié)構(gòu)圖39第5章結(jié)論39參考文獻40第1章緒論1.1系統(tǒng)開發(fā)背景近年來，隨著電信業(yè)的不斷發(fā)展，移動通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)越來越受到重視。通信網(wǎng)絡(luò)的管理也更加細致和復(fù)雜的。這就要求加強網(wǎng)絡(luò)管理的建設(shè)。網(wǎng)管系統(tǒng)，指的是管理網(wǎng)絡(luò)，所以網(wǎng)絡(luò)的高效是需要建立網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的目的的正常操作。納入IT網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的所有對象有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(包括路由器、交換機、防火墻等)、服務(wù)器(包括操作系統(tǒng)、CPU、內(nèi)存、磁盤空間等)、服務(wù)應(yīng)用和業(yè)務(wù)系統(tǒng)。完成對上述設(shè)備的管理是我們的最終目的。按照功能劃分，網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)可分為性能管理、配置管理、故障管理、安全管理、賬務(wù)管理五大部分?？冃Ч芾?Performance Management)：是評估設(shè)備的性能，并給出了評估報告管理功能。其中排除的性能數(shù)據(jù)，設(shè)定性能閥值，支持網(wǎng)絡(luò)分析和網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的集合。配置及資源管理(Configuration Management)：是對配置網(wǎng)絡(luò)單元，投入業(yè)務(wù)，開關(guān)業(yè)務(wù)及網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)進行管理。故障管理(Fault Management)：運行的電信網(wǎng)絡(luò)異常及異常設(shè)備的安裝環(huán)境，管理網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)狀態(tài)管理。故障管理包括告警的收集，分析，告警，告警轉(zhuǎn)發(fā)。安全管理(Security Management)：用戶管理，權(quán)限和網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備。其中，故障管理(fault management)屬于眾多功能中最重要最基本的功能一個。因為隨著企業(yè)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴大，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的增多，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變得錯綜復(fù)雜，企業(yè)需要IT部門能夠及時的發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中發(fā)生或即將發(fā)生的故障并解決故障，需要能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)中有可能出現(xiàn)的故障進行事先判斷，減少對企業(yè)造成損失。所以，對故障告警進行研究時非常有必要的。目前，在網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的問題。1.有多家廠商使用多種技術(shù)開發(fā)網(wǎng)管系統(tǒng)，使網(wǎng)管系統(tǒng)數(shù)量眾多。2.網(wǎng)管系統(tǒng)不同，其使用方法也有差異，系統(tǒng)的管理難度變大，白白浪費人力和物力。3.目前的網(wǎng)管，釆集告警的方式不同，釆集到的信息比較分散，導(dǎo)致告警格式不同，不方便讀取處理。4.缺少對告警集中處理的方法，采集到的告警中有許多無效告警，使維護人員不能及時處理重要告警信息，效率降低。5.不能做到個性化的監(jiān)控查詢告警，無法判斷告警對客戶的影響，做到告警的主動式管理。在這種環(huán)境下，運營商需要一個網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、維護平臺，可以兼容各廠家設(shè)備，對故障做到統(tǒng)一監(jiān)控。形成多方位、監(jiān)控、報障、處理、銷障的及時、準確、方便的閉環(huán)維護流程。浪潮公司要進軍海外移動通訊網(wǎng)管軟件市場，迫切的需要一套網(wǎng)管監(jiān)控軟件來完善現(xiàn)有的軟件產(chǎn)品線。目前，雖然公司在開發(fā)以前項目中已經(jīng)有一套網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，但是在功能方面、技術(shù)選型、易集成性、可配置性、靈活構(gòu)建方面已經(jīng)不能適應(yīng)時代發(fā)展的需求，需要在總結(jié)現(xiàn)有軟件系統(tǒng)的經(jīng)驗基礎(chǔ)上，結(jié)合海外市場的特點進行有針對性的開發(fā)新的系統(tǒng)。整個公司的新網(wǎng)管系統(tǒng)需要用統(tǒng)一的用戶和權(quán)限配置，實行統(tǒng)一的管理。其中故障告警系統(tǒng)能夠具有更豐富的功能、能夠與其它網(wǎng)管產(chǎn)品容易集成、可配置性強，能夠快速實現(xiàn)新需求的定制，組件化及具有松稱合的特性，能夠靈活的利用已有組建構(gòu)建新的系統(tǒng)，這就需要技術(shù)選擇性以及架構(gòu)方面重新設(shè)計，因此新的系統(tǒng)需要能夠適應(yīng)現(xiàn)有以及將來一定時期內(nèi)需求的發(fā)展，應(yīng)用先進的設(shè)計理念來重新架構(gòu)，能夠滿足海外移動通訊網(wǎng)管市場的需要。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀國內(nèi)有很多公司、企業(yè)和高校做基站告警信息管理方面的研究和工作，但就目前的情形來看主要分為軟件和硬件兩個大方向。在軟件應(yīng)用方向主要圍繞告警信息的三個方面：(1)告警信息采集主要是通過TCP/IP協(xié)議技術(shù)或網(wǎng)絡(luò)接口技術(shù)下從所述網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)收集的報警信息收集報警信息。告警采集有三種常見方式，即主動獲取、定時輪詢和訂購，簡介如下。主動獲?。褐鲃荧@取是通過一次網(wǎng)絡(luò)連接如利用Telnet、FTP或TCP/IP協(xié)議等從網(wǎng)管系統(tǒng)獲取告警信息。主動獲取需要用戶維護彼此的心跳違接。定時輪詢：同樣的時間主動詢問每一個采集，可以主動獲得歸為一類。訂購：消息訂購也被稱作異步采in，是利用網(wǎng)管接口技術(shù)，例如SyslogI2、SNMPI341和C0RBA151等采集告警信息。在3G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，如華為和中興提供的北向接口，大部分通過 CORBA (Common Object Request Broker Architecture)實現(xiàn)，這種方式獲取的告警信息和網(wǎng)管系統(tǒng)上的保持同步，所以實吋性較好。主動獲取或定時輪詢通過運營商或設(shè)備廠商提供的網(wǎng)元IP、.登陸賬號、密碼和端1-1等信息連接網(wǎng)管系統(tǒng)，并將網(wǎng)管返回的告警信息保存即可。(2)告警信息處理告警信息處理分為預(yù)處理和數(shù)據(jù)分析兩個部分。預(yù)處理足將采集到的告警信息根據(jù)告警關(guān)鍵字或文件格式解析成用戶能夠識別和區(qū)分的分段格式，存入數(shù)據(jù)庫；數(shù)據(jù)分析則是利用一些數(shù)學(xué)方法、模型和算法等針對告替信息的某個方而做深入的分析和研究，得出潛在的關(guān)聯(lián)性規(guī)則或?qū)崿F(xiàn)故障定位等。(3)告警信息管理告警信息的管理又稱作信息顯示層，主要足根據(jù)業(yè)務(wù)需要完成古齊信總的資詢、統(tǒng)計分析和導(dǎo)出報表等工作，并通過不同的方式將這些工作結(jié)果反饋給工作人W。目前，主要有三種常見的現(xiàn)方式：利用Visual C+、java或Visual Basic等語言進行開發(fā)的C/S結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的呈現(xiàn)方式比較直觀，操作容易，速度快，開發(fā)成本低。這種方式對數(shù)據(jù)操作(插入、更新和刪除)S大的移動公來說是個不錯的選擇，但；要客戶安裝軟件，如來軟件也新則需大面積的替換，維護成本高且不容易部署。利用ASP、JSP、HTML、AJAX等語言間或基于MVC框架進行開發(fā)的B/S結(jié)構(gòu)。利用B/S的好處是不用客戶安裝軟件，只需在服務(wù)端更新，客戶端的所有界面就都保持最新狀態(tài)。其他方式，如Excel、PowerPoint樣式等，額外需要如做數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計分析等功能之用，這些主要是為了滿足需要而自行選擇的呈現(xiàn)方式。1.2.2 國外研究現(xiàn)狀國外有很多公司已經(jīng)開發(fā)了告警系統(tǒng)。他們的特點如下所示。1. Site View ECC (游龍)。Site View ECC故障管理系統(tǒng)管理各層次網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)自身和具體業(yè)務(wù)所產(chǎn)生的故障，幫助管理員收集來自網(wǎng)絡(luò)的所有方面統(tǒng)計信息和告警分析和故障信息，準確預(yù)警，定位和解決網(wǎng)絡(luò)故障。產(chǎn)品特點如下。(1)跨平臺全面監(jiān)控。內(nèi)置1000多種不同類別設(shè)備專用的監(jiān)測器，能對各種操作對象進行深層次的監(jiān)測管理。(2)直觀的拓撲視圖。有良好的結(jié)合與Visio，可能反映了網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的連接性，同時反射的動作流程，數(shù)據(jù)庫，中間件的應(yīng)用。(3)實時預(yù)警和定位。故障管理功能強大，處理經(jīng)驗?zāi)軌虼鎯υ谥R庫中以便以后使用，也可選擇多種告警的前轉(zhuǎn)方式。(4)完善的分析報告。采用最新的Portal技術(shù)，報表形式豐富。(5)報警及時、報告豐富。能提供短信、聲音、郵件、腳本等多種警報形式，而且可以根據(jù)用戶需求，自動生成各種界面美觀的圖形、報表分析報告。2.Cacti0 Cacti是一套網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)測圖形分析工具，它主要通過snmpget來獲取數(shù)據(jù)，使用RRD tool繪畫圖形，也可外掛Scripts及加上Templates來作出各式各樣的監(jiān)控圖，它的缺點是功能較少，主要實現(xiàn)性能管理和故障提醒功能等。在Cacti系統(tǒng)中并不存在告警數(shù)據(jù)這個概念，而是指超過所設(shè)閥值的實時采集到的性能數(shù)據(jù)。被存儲在實時位置告警收集的性能數(shù)據(jù)的存儲位置的數(shù)據(jù)。3.HP Open view軟件(C/S結(jié)構(gòu))是一個綜合的故障管理平臺，0V0采用Manager/Agent結(jié)構(gòu)，0V0能夠自動收集網(wǎng)絡(luò)中的各種系統(tǒng)事件，并集中到Manager端的事件控制臺中然后進行處理，0V0同時提供網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件的性能監(jiān)控。它的優(yōu)點是具有管理大型網(wǎng)絡(luò)的能力，能夠在多廠商平臺設(shè)備、多操作系統(tǒng)的復(fù)雜環(huán)境下運行。需要有功能很大、簡單容易操作的二次開發(fā)能力。缺點是系統(tǒng)太過于復(fù)雜，分不清服務(wù)故障與設(shè)備故障，分不清網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的關(guān)系。4.IBM Net cool (B/S結(jié)構(gòu))。提供超過300種探針深入細則文件，打開規(guī)則可定做;事件壓縮，靈活的定制相關(guān)的處理，靈活的報警重新定義;基于拓撲的關(guān)聯(lián)分析。1.3解決的主要問題通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備告警系統(tǒng)是建立在浪潮公司網(wǎng)管系統(tǒng)上的子系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過與本公司的權(quán)限系統(tǒng)、性能管理系統(tǒng)、配置管理系統(tǒng)和工單系統(tǒng)結(jié)合，來實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備產(chǎn)生故障的告警處理，并能夠把告警信息進行整理優(yōu)化，將其通過工單、短信等方式發(fā)送給故障維修人員，使其能夠正確迅速的判斷出故障類型、地點、嚴重程度，并及時修復(fù)。在需求分析方面，注意三大核心問題：不丟告警、精煉告警、快速處理告警。要在充分理解告警產(chǎn)生原因、告警之間關(guān)系的基礎(chǔ)上，獲取用戶需求和業(yè)務(wù)流程，需求分為功能需求和非功能需求?？偨Y(jié)思路，通過分析和設(shè)計的發(fā)展思路。在設(shè)計方面，考慮以上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備告警的數(shù)量，在故障現(xiàn)場條件的特征的每個大的差別，設(shè)計，以滿足系統(tǒng)的可維護性，靈活性和可擴展性。在實現(xiàn)，主要是為了滿足正確的技術(shù)選擇，該接口可以是互動的。1.4本文的主要工作本人參與了通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備告警系統(tǒng)的需求分析、架構(gòu)設(shè)計、詳細設(shè)計、系統(tǒng)實現(xiàn)及部分測試。主要包括實時告警監(jiān)控模塊、概況監(jiān)控模塊、告警查詢模塊、過濾器配置模塊和告警關(guān)聯(lián)模塊。本文的主要工作有：1.確定系統(tǒng)的功能需求。并通過對例圖的使用來分析各個模塊的功能需求。2.提出系統(tǒng)的設(shè)計方案。該系統(tǒng)采用B / S架構(gòu)。使用MVCJT-頭發(fā)模型采用半自動化的對象關(guān)系映射iBATIS的持久層的Web應(yīng)用服務(wù)層，數(shù)據(jù)服務(wù)層使用orade。設(shè)計該系統(tǒng)的的接口和數(shù)據(jù)流圖表示的功能結(jié)構(gòu)。3. 每個模塊的系統(tǒng)的詳細設(shè)計的功能。結(jié)合類圖，序列圖，活動圖，該模型結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)圖的UML圖和詳細設(shè)計每個模塊的數(shù)據(jù)庫。4.最終完成系統(tǒng)實現(xiàn)。實現(xiàn)了對告警的過濾、關(guān)聯(lián)、展示、前轉(zhuǎn)派發(fā)。合并的采集分析模塊系統(tǒng)，能夠提醒的各種不同的設(shè)備的廠商統(tǒng)一處理，從而簡化了操作者的工作。完整的系統(tǒng)測試任務(wù)。第2章 系統(tǒng)需求分析“該系統(tǒng)必須做什么”的需求分析是系統(tǒng)的研究。它要做的工作是通過與客戶討論、在現(xiàn)場分析現(xiàn)狀，從而深入了解系統(tǒng)所需的功能和性能，確定系統(tǒng)設(shè)計的限制和系統(tǒng)同其它系統(tǒng)元素的接口細節(jié)。2.1系統(tǒng)概述通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備告警系統(tǒng)是浪潮公司海外事業(yè)部為了拓展海外市場而設(shè)計的故障告警系統(tǒng)的英文新版本。在整個公司的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中，該系統(tǒng)與性能管理系統(tǒng)、網(wǎng)元配置管理系統(tǒng)、工單管理系統(tǒng)等其他系統(tǒng)相結(jié)合，共同保障通信網(wǎng)絡(luò)的正常運行。目的是監(jiān)控各個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的故障，并精簡出有價值的故障告警，通知相關(guān)維修人員及時處理故障，維持正常運行。與舊版本相比，新系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)。能夠處理不同廠商、不同電信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上的告警，使用范圍廣。同時，各種配置都能夠簡單操作，減少了之前配置的復(fù)雜度和對人員經(jīng)驗的要求。希望達到的目標是豐富的監(jiān)控手段，智能的業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)，完美的Web用戶體驗，高效的配置管理。首先，來解釋下系統(tǒng)中所用的關(guān)鍵術(shù)語。故障，是設(shè)備發(fā)生異常時自身產(chǎn)生的，它使得通信設(shè)備不能完成規(guī)定的功能，影響客戶的正常使用。告警，是移動通訊網(wǎng)絡(luò)中各網(wǎng)絡(luò)元素在服務(wù)過程中發(fā)生異常時所報告的異常信息，通信模塊、電源、存儲、電路、風(fēng)扇等部件不正常都可能是產(chǎn)生告警的原因。告警包括歷史告警和活動告警。對活動告警的監(jiān)控是為了對實時告警進行處理。對歷史告警的監(jiān)控是為了統(tǒng)計報表，分析故障發(fā)生率等。只有在某些情況下得到滿足，才能反映故障報警。反映相關(guān)的故障報警數(shù)。因此，關(guān)聯(lián)到線分析可以基于一系列警告報警，找到真正的設(shè)備故障。監(jiān)控對象，如下。1.交換子系統(tǒng)：MSC等設(shè)備。2.基站子系統(tǒng)：基站控制器(BSC)、基站(BTS)、小區(qū)(CELL)。3.中繼路由：中繼群等一系列設(shè)備。4.廠家操作維護中心(OMC)。5.GPRS系統(tǒng)6.移動智網(wǎng)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障實時告警系統(tǒng)是為了能及時發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上的各種故障，或者預(yù)測即將發(fā)生的故障，及時通知到相關(guān)人員，使其能及時準確的修復(fù)故障，保障整個通信網(wǎng)絡(luò)正常工作而設(shè)計的。因為是針對海外市場設(shè)計，整個系統(tǒng)頁面為英文。電信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，以應(yīng)用服務(wù)器、WEB服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進行部署，用戶只需通過WEB瀏覽器進行網(wǎng)絡(luò)管理的一切操作。為了協(xié)助監(jiān)控人員進行網(wǎng)絡(luò)操作和管理，系統(tǒng)提供了監(jiān)控報表、監(jiān)控查詢、各種規(guī)則配置頁面，同時，設(shè)置工單和短信派發(fā)形式派發(fā)給維修人員。整個過程可以實現(xiàn)告警的實時監(jiān)控和操作的高效性。流程圖如圖2-1。圖2-1告警處理流程圖1.首先，通過采集調(diào)度系統(tǒng)可以實時的采集網(wǎng)絡(luò)告警，這些采集多是從OMC側(cè)進行采集，資源采集告警信息在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上獲取，少數(shù)OMC管理不到的網(wǎng)元可以直連網(wǎng)元進行告警的采集。此系統(tǒng)告警采集支持眾多廠商的多種接口方式，例如CORBA， Q3/CMIP， SNMP。覆蓋了不同的網(wǎng)絡(luò)類型，如PSTN， CDMA， GSM， 3Q ，IP。2. 收集到的報警信息被存儲在消息隊列中。由于采集出來的是原始信息，有的是二進制格式，有的是xml格式，無法讀取有價值信息，所以需對其解析，使之成為系統(tǒng)能看懂的標準數(shù)據(jù)文件。有些告警是沒有作用的告警，這種告警需要進行屏蔽。3.解析屏蔽后的信息再存放在消息隊列中。由于不同廠商不同設(shè)備采集出信息的格式不同，要對其進行歸一化。根據(jù)不同的用戶，其工作重心不一樣，對告警類型和級別進行重定義，是按照可以許多種條件和各種不同條件的組合。然后設(shè)置與其關(guān)聯(lián)的配置信息。4. 處理過的信息再次被放置在消息隊列中。然后，相關(guān)這些報警進行分析?？梢愿鶕?jù)不同的關(guān)聯(lián)規(guī)則，以特定種類的報警關(guān)聯(lián)的配置。協(xié)會類型的父子報警，報警和衍生品同源報警。這樣，當采集到很多告警時，根據(jù)它們之間的關(guān)系，就能智能判斷出最重要的告警是哪個，方便操作人員處理告警。5.做好告警的分析處理后，可以將其展現(xiàn)在前臺界面上，進行告警的監(jiān)控和查詢，也可以進行告警的派發(fā)。派發(fā)方式有工單和短信兩種。它假設(shè)已經(jīng)有了采集、解析、歸一化等過程，直接假設(shè)告警數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)庫中獲取。從而只需完成存在后面的告警處理過程就可以了。2.2 業(yè)務(wù)需求分析2.2.1 移動網(wǎng)絡(luò)設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)組成目前，某市移動網(wǎng)絡(luò)設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的工作流程和組成主要分為實網(wǎng)設(shè)備、監(jiān)控中心和維護中心三個部分。實網(wǎng)設(shè)備：由GSM和TD-SCDMA兩套移動通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成。GSM系統(tǒng)中，BSC數(shù)量為63個，基站數(shù)量大約3000個，小區(qū)數(shù)量大約9000個，覆蓋市里和周邊的所有區(qū)域。TD-SCDMA系統(tǒng)中，RNC數(shù)量為15個，基站數(shù)量大約500個，小區(qū)數(shù)量大約1700個，僅覆蓋全市的熱點區(qū)域。監(jiān)控中心：用于監(jiān)控GSM和TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)中的各種設(shè)備產(chǎn)生的告警信息。維護中心：實現(xiàn)對有故障基站的維修和基站設(shè)備的日常維護，例如配電和自然災(zāi)害，搶修等。2.2.2 告警監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀基于移動網(wǎng)絡(luò)設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)工作流程，基站告警監(jiān)控系統(tǒng)的一期監(jiān)控軟件己經(jīng)運行一年多，其具備的功能為：BTS設(shè)備告警的監(jiān)控：監(jiān)控GSM網(wǎng)絡(luò)中BTS設(shè)備產(chǎn)生的告警信息，告警信息的采集周期為SMins。告瞥倍息的存儲：將2萬條/天的告警信息存儲在MicrosoftSQL Server 2008數(shù)據(jù)庫中，保留6個月，共360萬條。故障信息的短信通知：在基站設(shè)備出現(xiàn)停站故障吋，通過短信實時發(fā)送到監(jiān)控和維護人員手機中。2.2.3 告瞥監(jiān)控系統(tǒng)新任務(wù)隨著移動業(yè)務(wù)的發(fā)展，對告警綜合管理系統(tǒng)提出了新的要求，主要包括以下方面：監(jiān)控GSM網(wǎng)絡(luò)中BSC設(shè)備產(chǎn)生的告警和故障信息。監(jiān)控TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)中的RNC設(shè)備產(chǎn)生的告警和故障信息。實現(xiàn)告警的智能化分析。實現(xiàn)停站告警的自動通知，提高維護及修理的效率。2.3功能性需求告警管理在通信網(wǎng)絡(luò)的運營維護中處理核心地位，網(wǎng)絡(luò)維護人員需要實時監(jiān)控各種告警，提取出關(guān)鍵的告警，查找到根本原因，找到發(fā)生故障的設(shè)備，并及時維修，以保持通信網(wǎng)絡(luò)的正常運行。因此，客戶對于告警的展現(xiàn)和告警的提取有很高的要求。2.3.1實時告警監(jiān)控實時告警監(jiān)控能可以詳細描述為顯示當?shù)那爱a(chǎn)生的告警。能夠?qū)Ω婢M行操作。告警展示需求如下。1.監(jiān)控窗口能夠展現(xiàn)實時告警，告警默認順序為最新告警排在最前面。2.展示告警的詳細字段，字段可以添加、刪除、調(diào)換位置。3.按照一個或多個字段的順序排列，可分為升序和降序。4.告警統(tǒng)計面板，顯示當前監(jiān)控窗口中的各級別告警數(shù)量。5.告警關(guān)聯(lián)關(guān)系可以通過監(jiān)控窗口顯示。告警操作需求如下。1.可以選中并導(dǎo)出告警。2.當選擇某一告警時，能夠?qū)⒏婢脑敿毿畔⒄宫F(xiàn)出來。如告警各字段內(nèi)容、告警對應(yīng)網(wǎng)元信息、告警處理流程信息、關(guān)聯(lián)告警列表、關(guān)聯(lián)工單信息、關(guān)聯(lián)SME信息、關(guān)聯(lián)維護人信息等。3.支持告警鎖定、解鎖。鎖定即將關(guān)注的告警鎖定在監(jiān)控列表的最前列。解鎖即將其回復(fù)到應(yīng)在的列表位置。4. 支持告警過濾。包括先進的過濾，過濾速度快，過濾模板設(shè)置，二次過濾。其中，先進的過濾器是用戶自定義的過濾器?？焖龠^濾系統(tǒng)過濾器的候選設(shè)置過濾器。兩個濾波器可以組合形成自己的過濾器過濾報警。5.過濾模板。通常，您可以使用過濾器，將其保存為模板。當所選擇的過濾器模板，模板會自動過濾啟用。6.二次過濾。支持過濾以及二次過濾，即用戶可以進行再次過濾。監(jiān)控窗口點擊Title進行二次過濾，類似excel的過濾功能7.清屏。之前的告警可能已沒有監(jiān)控價值，可以將整個告警列表刪除，當產(chǎn)生新告警時，會重新在列表中顯示。8.告警確認及反確認。確認一個告警，即表示此用戶對此告警進行跟蹤，不讓其他操作人員同時對其進行操作。進行告警確認時，數(shù)據(jù)庫中自動存儲確認人員和確認時間，并在告警列表中顯示此告警的確認狀態(tài)。9.告警清除。告警清除即手動對無用的告警進行清除，此告警不會再在列表中顯示，但能通過告警查詢來查詢到。10.告警前轉(zhuǎn)。即將告警信息以短信或工單形式發(fā)送給維修人員用于處理。短信可以用短信模板。工單需要與工單系統(tǒng)進行關(guān)聯(lián)。圖2-2實時告警監(jiān)控的例子圖2.3.2概況監(jiān)控功能詳細描述：用戶有時不需要監(jiān)控所有告警，只需觀察自己所關(guān)注的告警。概況監(jiān)控就是設(shè)置監(jiān)控條件，使用戶能監(jiān)控自己關(guān)心的告警。在整個公司的權(quán)限系統(tǒng)中，用戶被設(shè)定為不同的權(quán)限，同時被設(shè)定成在不同的域中，不同區(qū)域看到的告警不一樣，用戶只能看到自己所在域內(nèi)的告警。1.概況監(jiān)控配置：支持對概況監(jiān)控專題的添加、修改、刪除。配置概況監(jiān)控的條件有：監(jiān)控域、行條件、行展示值、列展條件和列展示值。都可多選。2.概況監(jiān)控展示。(1)多個概況監(jiān)控以樹形結(jié)構(gòu)組織(加上域的判斷，滿足域配置的時候顯示)。每個概況監(jiān)控包含兩部分：概況信息展示(按廠商分布、按級別分布、按網(wǎng)元分布等的告警數(shù)量)和告警展示窗口(展示符合上述條件的告警)。(2)告警信息展示窗口，顯示出的是告警數(shù)量，此窗口數(shù)據(jù)可設(shè)定多少秒更新一次，如30秒，如果告警數(shù)量多于30秒前，應(yīng)顯示為紅色。如果小于30秒前，應(yīng)為綠色。數(shù)量不變，顯示為白色。(3)點擊概況信息展示窗口中的數(shù)字可以關(guān)聯(lián)到告警展示窗口。如果是點擊一行，就展示此行條件下的告警，如果是點擊某個節(jié)點上的數(shù)字，顯示符合此節(jié)點條件的告警。(4)點擊概況信息展示的內(nèi)容可將此查詢條件顯示在左下方的窗口。(5)告警展示窗口中可做的操作大致與實時告警監(jiān)控中窗口的功能相同，工具欄上增加“查看所有告警”功能，即展示用戶所在域內(nèi)的所有告警，與監(jiān)控專題無關(guān)。概況監(jiān)控用例圖如圖2-3。圖2-3概況監(jiān)控用例圖2.3.3告警關(guān)聯(lián)規(guī)則設(shè)置系統(tǒng)能夠提供基本的告警關(guān)聯(lián)性規(guī)則或由用戶定義關(guān)聯(lián)規(guī)則，對入庫的告警信息按規(guī)則進行相應(yīng)的告警相關(guān)性分析。按照設(shè)定的告警之間的關(guān)聯(lián)規(guī)則，系統(tǒng)可推測出新來的一組告警中的決定性告警，根據(jù)它定位故障的根源原因，使用戶能夠查到故障所影響的設(shè)備和鏈路信息，和其影響的業(yè)務(wù)。所有相關(guān)告警可以通過決定性告警可以鏈接查詢到。關(guān)聯(lián)告警的類型如下。1.主次告警：由于A告警的發(fā)生，在一定時間內(nèi)產(chǎn)生了B、C等告警，那么A、B、C等是主次關(guān)系。其中，A告警是主要的告警(根本原因的告警)，B、C等屬于次要告警。2.同源告警：由于某種故障的發(fā)生，產(chǎn)生了B、C等告警，那么B、C告警屬于同源關(guān)系。需要衍生出代表故障根源的A告警。3.頻次告警：當一條告警來到后不立即展現(xiàn)，當這種告警又發(fā)生了一定門限次數(shù)后，將此告警上報。原來的告警都是這條告警的子告警。對告警進行關(guān)聯(lián)配置，就是設(shè)定告警之間的關(guān)系，使之成為一個規(guī)則。功能詳細描述。1. 支持用戶對規(guī)則的添加，修改，刪除，啟動和停止操作。包括規(guī)則基本條件設(shè)置和規(guī)則告警條件設(shè)置。規(guī)則基本條件設(shè)置包括規(guī)則名稱、規(guī)則生效時間段、規(guī)則是否啟用。規(guī)則告警條件設(shè)置表示滿足什么樣條件的告警才進入此規(guī)則。規(guī)則允許設(shè)置多種動作(Action)。Action條件包括：告警發(fā)生后立即執(zhí)行或告警發(fā)生N分鐘之后執(zhí)行，N可配置?？蛇x的Action有：自動發(fā)送短信、自動派單、告警抑制、告警延時上報、入庫不前轉(zhuǎn)。2. 支持用戶查詢的規(guī)則。您可以根據(jù)查詢的名稱和關(guān)聯(lián)規(guī)則等規(guī)定類型的規(guī)則設(shè)定的時間。關(guān)聯(lián)規(guī)則的用例圖如下圖2-4示：圖2-4關(guān)聯(lián)規(guī)則用例圖2.4非功能性需求2.4.1可靠性網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都是24小時工作，所以此故障監(jiān)控系統(tǒng)也需支持7x24的運行模式，系統(tǒng)性能應(yīng)該支持高并發(fā)條件下的操作功能和快速的響應(yīng)。本系統(tǒng)應(yīng)該具備的非功能性指標包括一下幾條。1.系統(tǒng)能夠通過原有硬件升級、增加/更換硬件的方式實現(xiàn)系統(tǒng)擴容。2.系統(tǒng)能夠?qū)Τ绦?、配置?shù)據(jù)進行自動備份與手動恢復(fù)，當系統(tǒng)損壞時，能夠在要求時間內(nèi)恢復(fù)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)。支持定義系統(tǒng)備份具有三天的周期。3. 該系統(tǒng)可以開啟手動恢復(fù)和告警數(shù)據(jù)的自動備份。對于告警數(shù)據(jù)，以支持自定義級別由備份策略。4.當系統(tǒng)處于具備特殊情況時，能快速恢復(fù)功能。5.如果系統(tǒng)中出現(xiàn)異常巖機，不會造成系統(tǒng)崩湊或數(shù)據(jù)的丟失等問題。2.4.2安全性根據(jù)需求，可以把系統(tǒng)的安全性概括為應(yīng)用安全性和系統(tǒng)安全性：1.應(yīng)用安全性：系統(tǒng)為確保數(shù)據(jù)安全，滿足對重大操作事故的可追尋性，應(yīng)對所有操作記錄存檔，設(shè)置日志信息。主要有登錄日志和執(zhí)行日志。登錄日志，登錄用戶名的詳細記錄，在線時間，離線時間。執(zhí)行日志，詳細記錄，包括用戶的時間和每個功能的結(jié)果。您可以按模塊/用戶名/次檢索。2.系統(tǒng)安全性：系統(tǒng)應(yīng)具有容錯特點，具有運用雙機、集群等容錯技術(shù)。通過與本公司的權(quán)限系統(tǒng)相連，能具備完善的身份認證、訪問權(quán)限、故障恢復(fù)功能。2.4.3性能需求告警處理速度：告警平均處理時間的延遲要小于等于10秒（告警處理時間延遲是告警入庫時間與告警接收時間的差）。告警處理速度：告警所需的最大處理速度不小于100條/秒。告警監(jiān)控窗口容量：監(jiān)控窗口中可以展現(xiàn)的告警容量不小于1萬條。大數(shù)據(jù)量的存儲：原始數(shù)據(jù)保存一年;儲存2年匯總數(shù)據(jù)。用戶的最大數(shù)量：最大可供應(yīng)不少于30個用戶在線。第3章 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計3.1系統(tǒng)的設(shè)計目標和原則網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障實時告警系統(tǒng)的設(shè)計目標和原則主要體現(xiàn)在統(tǒng)一的管理、高效的配置管理、系統(tǒng)可維護性和完美的Web用戶體驗四個方面。首先，統(tǒng)一的管理就是整個系統(tǒng)操作界面要相一致，同時，與公司中其他網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)使用方法、操作界面相一致。整個網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)使用同一套權(quán)限系統(tǒng)，根據(jù)權(quán)限不同進行不同的操作，同時連接各個系統(tǒng)之間的操作。通過統(tǒng)一的業(yè)務(wù)管理，能使用戶操作方便，界面統(tǒng)一規(guī)范，整個系統(tǒng)運行流暢。經(jīng)過統(tǒng)一的規(guī)劃和設(shè)計，保證接口規(guī)范、數(shù)據(jù)冗余小(幾乎不存在)、模塊之間賴合度低、組件級和代碼級的可復(fù)用度高。其次，要有高效的配置管理。由于之前的系統(tǒng)就是因為不能滿足多廠商多設(shè)備的統(tǒng)一管理，需要配置很多文件，而新系統(tǒng)不需操作人員有非常熟練的配置腳本能力，而是都在可視化的界面中，完成規(guī)則、過濾器等的配置。這樣提高了效率，也能在數(shù)據(jù)庫中存檔，使操作更規(guī)范。再次，在系統(tǒng)可維護方面，要求系統(tǒng)具備高度的可擴展性，可以在實現(xiàn)了的功能上在繼續(xù)完成其他功能，如拓撲功能。同時注重標準化與公司的合理化等網(wǎng)管系統(tǒng)的人機交互界面。支持多種部署可以部署在單人，雙人和多臺機器上。在完美的用戶體驗上，要求系統(tǒng)在展示告警時，界面能豐富展示告警信息，頁面美觀，操作簡單易學(xué)。3.2物理架構(gòu)實時硬件平臺的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng)，主機系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。其中主機裝置由五部分組成。1.數(shù)據(jù)庫服務(wù)器：對采集到的原始數(shù)據(jù)做存儲，為上層應(yīng)用提供數(shù)據(jù)來源。數(shù)據(jù)庫分為信息告警數(shù)據(jù)庫和資源配置數(shù)據(jù)庫。告警數(shù)據(jù)庫(ADB)存放告警數(shù)據(jù)，可以有1到N臺服務(wù)器，每臺服務(wù)器部署一個ADB。配置數(shù)據(jù)庫(CDB)存放配置數(shù)據(jù)，可以有1臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，部署1個CDB。2.應(yīng)用服務(wù)器：用于進行應(yīng)用程序的服務(wù)。應(yīng)用服務(wù)負責(zé)前臺應(yīng)用，以及一些系統(tǒng)自身的管理和監(jiān)控等。包括fm server、調(diào)度任務(wù)、topic消息服務(wù)、命令消息服務(wù)、自身管理服務(wù)等。3.采集服務(wù)器：用于部署釆集模塊和EAM Admin模塊。覆蓋整個與負責(zé)該通信設(shè)備來完成采集的原始分辨率和報警數(shù)據(jù)的管理的生產(chǎn)廠家。4.處理服務(wù)器：用于部署告警處理平臺(APE)，負責(zé)告警的處理，包括告警標準化、入庫、分棟等。5.關(guān)聯(lián)服務(wù)器：部署告警平臺(ACE) 關(guān)聯(lián)，負責(zé)告警的關(guān)聯(lián)。3.3 總體設(shè)計3.3.3停站自動通知分析停站自動通知就是使告警信息在產(chǎn)生后通知給維護人員，以便維護人員對基站進行及時的維護。常見的主要方法有：短信通知、彩信通知和基于手機應(yīng)用程序的通知。其中：短信通知，利用短信監(jiān)控，把設(shè)備的故障信息及時的發(fā)送給維護人員和值班人員的手機終端，逐步實現(xiàn)可以沒有人對監(jiān)控中心進行值班，在對系統(tǒng)的正常運行得到保障的同時減輕了監(jiān)控人員的負擔。彩信通知，利用彩信監(jiān)控家庭或公司的實時狀態(tài)。首先，采集圖片信息，通過攝像頭來進行的；其次，通過芯片處理；最后，將處理后的數(shù)據(jù)通過GPRS模塊，通過短信中心發(fā)送到用戶的手機上?；谑謾C應(yīng)用程序的通知，利用推送技術(shù)將服務(wù)端的數(shù)據(jù)發(fā)送到客戶端。系統(tǒng)由應(yīng)用服務(wù)器、代理服務(wù)器和Android平臺開發(fā)的軟件三部分組成。推送技術(shù)可以迅速和有效地將數(shù)據(jù)發(fā)送到發(fā)送數(shù)據(jù)的移動終端。手機終端也能夠根據(jù)需要向服務(wù)端發(fā)送數(shù)據(jù)指令。 (1)短信通知停站信息的自動通知通過發(fā)送短信來實現(xiàn)，優(yōu)點是穩(wěn)定，利用移動公司的現(xiàn)有有利資源能有效的發(fā)送到維護人手中；缺點是需要搭建硬件平臺，發(fā)送內(nèi)容受限，發(fā)送速度慢，需要等待等，因此短信通知增加了系統(tǒng)成本，實時性也不高。(2)彩信通知停站信息的自動通知通過發(fā)送彩信來實現(xiàn)，優(yōu)點是速度快，效率高，發(fā)送的內(nèi)容不受長度限制；缺點是需要搭建硬件平臺，浪費流量，需要專門的網(wǎng)絡(luò)完成數(shù)據(jù)發(fā)送，安全性不高，因此，彩信通知增加了系統(tǒng)成本。(3)基于手機應(yīng)用程序的通知停站信息的自動通知通過應(yīng)用程序來實現(xiàn)，即通過在手機終端編寫軟件實現(xiàn)，優(yōu)點是速度快，效率高，發(fā)送的內(nèi)容不受長度限制。同時，Android手機終端也能夠向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)，實現(xiàn)雙向通信，因此對維護人員對設(shè)備故障反饋的實現(xiàn)較為簡單；缺點開發(fā)相對麻煩，并且需要一部智能手機，顯然增加了系統(tǒng)成本。本系統(tǒng)中，需要在停站3Mins內(nèi)將通知發(fā)送給維護人員，綜合時效和未來系統(tǒng)的可擴展性，選擇Android手機應(yīng)用實現(xiàn)停站的通知。Android手機應(yīng)用將存助于提介數(shù)據(jù)的發(fā)送效率，同時在實現(xiàn)服務(wù)端與手機終端通信時較為方便，具有較好的擴展性。3.3.4總體設(shè)計方案根據(jù)系統(tǒng)的需求，從功能角度將系統(tǒng)分為采集存儲和告警監(jiān)控兩大部分。采集存儲模塊包括告警信息采集模塊和告警數(shù)據(jù)存儲模塊；告警監(jiān)控包括停站告警通知模塊、BSC實時告警模塊、BTS告警分析模塊、RNC實時告警資詢模塊等。如圖3-1所示。(1)采集存儲采集存儲是告警監(jiān)控管理系統(tǒng)的播礎(chǔ)和核心，巾兩卷后臺運行的軟件組成GSM網(wǎng)絡(luò)中用于監(jiān)控愛立信設(shè)備的軟件；另一卷足TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)中用于監(jiān)控平為中興設(shè)備的軟件，用于實現(xiàn)告警信息的獲取和存儲。采集模塊GSM網(wǎng)絡(luò)中BSC設(shè)備告警信息的采集繼承了一期工作的采集技術(shù)，即利用Telnet來實現(xiàn)；TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)中的RNC設(shè)備告警信息的采集利用網(wǎng)管接口技術(shù)CORBA來實現(xiàn)。存儲模塊存數(shù)模塊屬于中心數(shù)據(jù)庫，是用來保存來自告警采集模塊的告警數(shù)據(jù)。（2)告警監(jiān)控告警監(jiān)控是在前臺運行的客戶端軟件，主要完成對告警信息的查詢和后續(xù)處理，實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的監(jiān)控。各個組成模塊的功能為：BSC實時告警監(jiān)控模塊監(jiān)控GSM網(wǎng)絡(luò)中BSC設(shè)備產(chǎn)生的實時告警信息，并進行相關(guān)的查詢和處理。RNC實時告警監(jiān)控模塊監(jiān)控TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)中RNC設(shè)備產(chǎn)生的實時告警信息，并進行相關(guān)的査詢和處理。圖3. 1系統(tǒng)總體框架BTS告警分析模塊BTS告警智能化分析即告警關(guān)聯(lián)性分析，是在GSM網(wǎng)絡(luò)大量告警數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上針對閃斷分析，分析閃斷的原因，找到造成停站的告警依據(jù)，為預(yù)測閃斷發(fā)生的規(guī)則做初步探討。停站自動通知告警模塊由于近年來只能手機十分的普及、價格便宜，并且Android系統(tǒng)的開源為用戶開發(fā)和使用應(yīng)用程序提供了很多便利的條件，因此，這里選擇基于Android平臺開發(fā)的應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)停站告警的自動通知。Android應(yīng)用程序降低了系統(tǒng)成本。停站告警自動通知模塊由Windows環(huán)境下的服務(wù)端軟件和Android環(huán)境下的客戶端軟件組成。服務(wù)端軟件用于接收Android手機終端的連接、讀取數(shù)據(jù)庫中的告If信總以及與Android手機終端的數(shù)據(jù)通信，服務(wù)端的使用提高了系統(tǒng)安全性；Android手機終端主要完成查詢告警信息、接收停站通知等功能。.3.4系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)設(shè)計公司的整個故障告警系統(tǒng)由前臺Web系統(tǒng)和后臺系統(tǒng)構(gòu)成。后臺系統(tǒng)主要完成電信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與服務(wù)端的信息處理和數(shù)據(jù)交互，負責(zé)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備數(shù)據(jù)的采集、解析、告警同步、入庫等，而Web應(yīng)用系統(tǒng)提供電信網(wǎng)絡(luò)操作人員使用，將監(jiān)控人員等的操作提交到服務(wù)端進行處理，并將反饋的內(nèi)容呈現(xiàn)給用戶，主要進行告警監(jiān)控、告警查詢和告警前轉(zhuǎn)等。3.4.1 Web應(yīng)用層它基于J2EE平臺并使用MVC設(shè)計模式實現(xiàn)。系統(tǒng)前端Web應(yīng)用系統(tǒng)采用的框架是公司自己設(shè)計的類似Stmts的framework框架。它更適合公司的業(yè)務(wù)。在Struts中，stmts-config.xml中用于協(xié)調(diào)前臺不是邏輯處理層和背景層，數(shù)據(jù)存儲控制裝置的容器層。每一層進行業(yè)務(wù)處理時通過控制器中進行的。該框架架構(gòu)拋棄stmts-config.xml中，不用再編寫大量的跳轉(zhuǎn)控制配置項，使代碼的連接性更強。framework的特性是：請求的控制和轉(zhuǎn)發(fā)、配置管理(properties配置文件和數(shù)據(jù)庫配置的初始化)、Log4j日志(文件日志信息)、action代理、ibatis集成、集中鑒權(quán)代理(適合公司所有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)統(tǒng)一管理)、可以實現(xiàn)防止重復(fù)提交和國際化。framework的目錄結(jié)構(gòu)為action (存放action接口類)、authority (提供鑒權(quán)的對象工廠類和鑒權(quán)接口實現(xiàn)類)、dao(提供一個抽象的Dao基類和IBatis Dao類)、dispatcher (提供 action 控制器類)、exception (存放異常類)、interceptor (提供 action代理類、攔截器類和代理工廠類)、util (提供一些常用工具類)。Frame work程序：1. Framework框架的核心類是ActionController.java。JBoss啟動初始化應(yīng)用程序時會運行Action Controller中的init()方法，對基本信息進行初始化。(1)獲取容器層目錄：get Init Parameter； get Servlet Context. (2)獲取配置目錄。配置目錄中存放properties和PPF配置文件及其他工程所需要的文件。(3)配置log4j。(4)輸出版本信息。(5)加載配置項：加載屬性文件（包括國際化配置和其他配置）和數(shù)據(jù)庫配置數(shù)據(jù)。存放配置數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫表以CFG開頭，取得其中的 PARAMATERID 和 PARAMETERVALUE 字段值。(6)加載IBatis配置：初始化數(shù)據(jù)庫映射XML文件。(7)獲取執(zhí)行的路徑。在 WEB-XML 中配置 path_ of_ action 變量。2.發(fā)送HTTP請求時，客戶端的請求都會調(diào)用Action Controller中do CommandO方法。用戶請求會傳遞三個基本參數(shù)：obj (傳遞請求的Action類名)、method(傳遞提交方式，可以為ajax或common)、to do (傳遞動作，可以為execute或validate)。其中在傳遞動作to do里，execute為默認操作。如：url：request ContextPath+Vactionobj=filter.FilterAction&method=ajax&opertype=Get All Field。表示action要調(diào)用Filter Action，傳遞提交方式為ajax，動作是執(zhí)行 get All Field 方法。3.根據(jù)參數(shù)obj和actionPath獲得Action請求的完整路徑，賦值class name。根據(jù)反射機制，獲取相應(yīng)的Action類型。4.Action的執(zhí)行：Action通過代理工廠類proxy去執(zhí)行，根據(jù)todo傳遞的參數(shù)執(zhí)行獲取的class類，并且實例化該類，根據(jù)參數(shù)todo，執(zhí)行executeO或validateO方法的校驗信息。對ajax方式的提交，直接返回處理結(jié)果。對common方式的提交，需要翻譯URL，然后跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的JSP頁面，展現(xiàn)客戶端請求的結(jié)果。執(zhí)行action的execute方法時，對應(yīng)的實現(xiàn)類中會根據(jù)用戶傳遞的參數(shù)operaType來判斷調(diào)用哪個方法。3.4.2持久化層用過使用ibatis框架，使數(shù)據(jù)持久化層。它是一種半自動化的ORM實現(xiàn) 。全自動化的對象關(guān)系映射，如Hibernate，都較為完整的封裝了數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)。程序員不需要使用SQL技能，而只是定義了對象映射到關(guān)系數(shù)據(jù)庫表，全自動化的ORM將存儲在按照已配置為自動生成相應(yīng)的SQL語句良好的邏輯，并要求所進行的JDBC接口。持久層來完成操作。然而，在該系統(tǒng)中，報警是生成的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理的報警大量源源不斷的性能要求是很嚴格的，這就要求必須以實現(xiàn)系統(tǒng)性能的設(shè)計規(guī)范被高度優(yōu)化的SQL語句。如果一個完全自動化的解決方案的設(shè)計目標是無法實現(xiàn)的，和半自動化的ibatis能夠解決這個問題。 iBatis的重點是POJO（簡單Java對象）和SQL之間的映射關(guān)系。程序員還需編寫SQL語句，ibatis通過映射配置文件，將SQL所需的參數(shù)和返回的結(jié)果字段映射到指定POJO。ibatis能使程序員自己設(shè)計高效的sql語句，使用更加靈活。3.4.3數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)層采用Oradellg，負責(zé)告警、過濾器等的實際存儲。3.5系統(tǒng)功能架構(gòu)圖3-2是告警系統(tǒng)的功能架構(gòu)圖。圖3-2功能架構(gòu)圖采集層：報警信息從裝置收集。包括報警和報警設(shè)置，以解決兩個功能。處理層：提供告警處理的相關(guān)功能，包括關(guān)聯(lián)規(guī)則配置、告警抑制、告警同步、告警統(tǒng)計、告警標準化和告警的處理。應(yīng)用層：提供水質(zhì)監(jiān)測，監(jiān)控等監(jiān)控平臺的配置文件。提供規(guī)則管理界面和過濾器的管理界面。提供手工清除、手工確認、手工派單、手工短信等界面操作，本系統(tǒng)為整個告警系統(tǒng)的一部分，包括處理層和應(yīng)用層的一部分，具體包含內(nèi)容在需求分析時列出。不包含采集解析模塊，釆集解析模塊獲得的告警存放在告警數(shù)據(jù)庫中，我們的功能實現(xiàn)與之共同完成所有告警管理功能。3.6系統(tǒng)接口系統(tǒng)之間的接口如圖3-3。圖3-3接口圖相關(guān)系統(tǒng)介紹：1. 權(quán)限系統(tǒng)是所有系統(tǒng)應(yīng)在整個公司中使用。管理用戶帳戶信息。實現(xiàn)了統(tǒng)一認證。能夠?qū)γ艽a長度、組合(數(shù)字、字母、大小寫、特殊字符)方式、錯誤密碼輸入次數(shù)等進行設(shè)置。支持以用戶角色區(qū)分用戶功能權(quán)限，如不同用戶所在域不同，能查看的告警就不同；支持管理員和一般用戶等角色。2. TM：票務(wù)管理系統(tǒng)(System of Ticket Management)。由于XML的通用性以及技術(shù)無關(guān)性，因此雙方不論釆取何種接口方式，其內(nèi)容通過XML格式進行傳輸。FM與TM之間會有許多接口。分別為自動派單、手工派單、故障清除通知、TM刪單通知FM刪除工單號等。如手工派單中，F(xiàn)M系統(tǒng)點擊監(jiān)控列表，選中某個故障作手工派單的操作，這時FM系統(tǒng)調(diào)用工單系統(tǒng)提供的websevice接口，把故障id以及故障信息等參數(shù)給TM的接口，TM接口返回給FM系統(tǒng)一個url。FM系統(tǒng)將url重新組裝，力口上TT系統(tǒng)的用戶名和密碼。FM系統(tǒng)根據(jù)2步組裝的url打開故障工單創(chuàng)建頁面。中間增加判重，如果此alarmjd派發(fā)過工單則返回錯誤信息，否則創(chuàng)建工單。工單創(chuàng)建完畢后，save時調(diào)用FM系統(tǒng)的接口反饋故障工單號給FM系統(tǒng)。3.短信平臺：告警系統(tǒng)將告警的關(guān)鍵字段發(fā)送給短信平臺產(chǎn)生短信。4. EAM與EMS和性能系統(tǒng)(PM)之間的接口。獲得通過故障告警和性能告警。5.Workspace：是整個公司的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。包括告警系統(tǒng)，工單系統(tǒng)，功能系統(tǒng)和資源系統(tǒng)等。3.7系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖圖3-4數(shù)據(jù)流圖1.采集層：包括告警采集和告警解析兩個功能，采集模塊負責(zé)從EMS的北向接n實時獲取告警消息，解析模塊負責(zé)將原始告警消息解析為統(tǒng)一的消息格式。解析后的告警消息通過JMS QUEUE消息隊列發(fā)送給處理層。目前系統(tǒng)支持的采集協(xié)議有snmp、corba、socket等。2.處理層：提供告警處理的相關(guān)功能，包括告警標準化、告警抑制、告警關(guān)聯(lián)、自動清除、自動派單、自動短信等。提供相關(guān)的后臺處理手，包括工清除和手工確認。處理后的告警消息通過JMS TOPIC廣播給前臺。3. 應(yīng)用層：提供水質(zhì)監(jiān)測，監(jiān)控等監(jiān)控平臺的配置文件。提供手動清除，手動確認，手派單，手工短信界面的操作。由于本系統(tǒng)不包括采集模塊，所以數(shù)據(jù)從告警庫中獲取。采集層到數(shù)據(jù)入庫的部分就不詳細介紹了。告警首先從告警庫中獲取，利用關(guān)聯(lián)規(guī)則判斷關(guān)聯(lián)關(guān)系。在前臺的展示頁面上，可以看到各個告警的關(guān)聯(lián)關(guān)系。對告警進行各種操作。通通過Web服務(wù)接口與其他系統(tǒng)進行通信。Jms分為隊列模型和發(fā)布者/訂閱者模型兩種模型。在系統(tǒng)中，從釆集模塊EAM到告警標準化過程中，使用隊列模式。在由前臺手工操作告警到處理層的告警手工確認、清除中，也使用隊列模式。在本系統(tǒng)中，處理層向應(yīng)用層發(fā)送消息使用Topic模型。第4章 系統(tǒng)詳細設(shè)計在需求分析和架構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)上，這一章然后按照模塊結(jié)構(gòu)分析模型和數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)。4.1過濾器模塊設(shè)計4.1.1過濾器的模塊結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障實時告警系統(tǒng)接收到告警，不能將所有的告警全部展示給監(jiān)控人員，這對監(jiān)控來講是沒有意義的，需要將告警進行過濾后，再在前臺進行展示，呈現(xiàn)給用戶，以達到所有的用戶都在關(guān)注報警。1.過濾器的增刪改查。2. 應(yīng)用濾波器前景報警實時監(jiān)控。 過濾器模塊提供的過濾器和過濾器的管理應(yīng)用程序的功能。企業(yè)管理員可以執(zhí)行系統(tǒng)級過濾器的應(yīng)用程序。企業(yè)管理員可以執(zhí)行系統(tǒng)級過濾器的