电信公司无线网络故障管理系统的设计与实现

发布时间：2017-07-17 16:51

第 1 章 引言

1.1 选题背景与意义

随着某省电信的移动无线网络规模不断扩大，对网络的可靠性也提出更高的要求[1]。网络管理的目标就是要使网络达到尽可能高的可用性，提高网络的运行质量和效率，向用户提供良好的通信服务。因此通信网络的可靠性、有效性和运行效率至关重要[2]。网络的集中化、自动化维护管理成为通信网络运营管理最主要的、也是最迫切的任务。目前某省电信的运行维护采用二级维护方式，即省公司网运中心到地市分公司网运中心的两级维护方式。随着网络设备新技术新业务的不断拓展，维护人员工作量不断增加，对维护人员技术要求也更加突出，使网络的日常维护、故障处理陷入日渐被动的地步。

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1.2 国内外发展现状

在国外，传统的电信网络告警管理观点是，为了尽可能降低由于告警而产生的成本，就必须减少企业的服务，压制设备的服务率水平；也就是说，为了提升企业告警管理水平，只有提升故障管理成本一个途径。而引入信息系统之后，完全克服了以上的不足之处。告警管理信息系统能够协助企业科学地管理现有的设备告警，一方面能够在最大限度上减少告警管理成本，另一方面还能够提升服务水平[5]。随着企业竞争的加剧以及信息技术的快速发展和完善，在上一世纪五十年代便在企业的管理中引入了各类计算机技术，从而对不少企业的管理模式飞跃起到了重要的助推作用。在企业的设备告警管理方面，计算机软件的引入也为各类企业带来了明显的提升[6]。上世纪六十年代，随着软件技术的发展，不少企业已经在自身的生产过程管理体系中引入了“设备告警计划”理念，，这种对于设备的管理模式完全改变了传统企业生产管理中对于告警的管理模式，其实现方法也和传统的基于纸质的管理有着显著的不同。因此也使企业迈进了一个信息化管理的新天地[7]。当前，不少欧美发达国家的大型企业均已经实现了设备告警的信息化管理，以欧盟为例，1999 年时其设备告警管理的信息化水平为 30%，2013 年时这个比例已经高达 95%[8]。德国在 1999 年的设备告警管理的信息化水平为 23%，2013 年时这个比例已经高达 94%。美国和日本等国则通过多年的部署来构建“电子化企业”，截至到 2014 年，已经有超过95%的企业在告警管理方面做到了信息化和网络化，而且无论是实现技术还是管理模式已经较为成熟，值得我国借鉴[9]。

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第 2 章 相关技术

2.1 J2EE 架构 

J2EE 是当前十分流行的软件开发方法，可以将 J2EE 平台视为 Java 的企业版本，这个版本的最大优势在于能够为系统服务器创建必要的应用程序，同时为之构建必要的服务，J2EE 能够在很大程度上使企业信息系统方案设计变得更加层次分明，降低其研发和部署的难度[14]。J2EE 对信息系统的数据库管理系统访问十分方便，通过 JDBC 应用程序接口便能够实现数据的存取和访问，同时能够在各类基于网络的应用里保证数据库中的信息安全性。此外，J2EE 也完全兼容 Servlets 应用程序接口、EJB 和 XML。由于 J2EE 使用的是标准化的开发结构，同时能够兼具中间层框架，因此能够很好地支持打包和应用部署，也能够保证系统所需的安全机制，因此开发者能够在此环境中开发出具有足够安全性和可靠性的信息系统，并且不需花费太多的成本[15]。由于 J2EE 是出自于 Java2平台，因此也继承了 Java2 平台的许多长处，最为明显的便是其具备良好的平台无关性，能够真正实现"开发一次、随处运行"。与同类的系统开发架构相比较，J2EE 拥有一些独特的功能和性能优势，从而保证了基于 J2EE 的信息系统能够拥有令人满意的灵活性和可靠性。J2EE 的体系结构是多层的分布式体系结构。

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2.2 基于 MVC 的体系

M 的含义是模型，通过模型来表达机构中的各类数据信息和这些信息所遵循的业务规则，此模型能够结合信息系统用户来自视图模块的各类请求进行特定的处理，处理结果同样经过视图单元传输至用户处。模型的一个鲜明特点便是其不受具体数据格式的约束，所以模型向信息系统用户传输的数据具有典型的中立性，并且，一个模型能够对应多个视图，给他们传输处理之后数据，因此程序的开发者在编写代码时，只需对相类似的功能编写一次，便能够在多个类似的环境中得到应用，大大增强了代码可重用性，减少了系统开发的时间成本[24]。V 的含义是视图，视图的主要功能是为信息系统用户提供人性化的查看程序处理结果的界面，该界面一方面能够接收来自用户的各类功能请求，另一方面则将用户请求的响应结果以图形化的方式返回给用户，目前较为常用的视图均以 HTML 语言构成。基于 MVC 的设计体系最初来自上世纪 80 年代的Smalltalk 语言，最初用于此开发语言的设计模式，当前这种模式已经比较流行，也渐渐被视为基于 J2EE 开发环境的首选方法[25]。

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第 3 章 系统需求分析 ...............11

3.1 系统整体需求................11

3.2 设备状态管理功能需求 ..............12

第 4 章 系统设计..............19

4.1 系统结构层次设计...............19

4.2 系统功能设计 ...............21

第 5 章 系统实现 ................42

5.1 设备状态管理功能实现...............42

5.2 告警预处理功能的实现...............44

第 5 章 系统实现

5.1 设备状态管理功能实现

设备状态管理功能对状态进行监控和管理，对一些主要参数以及传感单元进行管理；对无线网络设备监控具体的运行数据，并对历史状态数据进行管理；当设备出现故障或者障碍，则能够尽快办理报停手续，便于进一步的处理。其中，实时状态监控页面如图5.1 所示。由图可知，用户登录移动无线网络监控管理模块之后，能够对于所有网络之内的设备的运行信息进行监控。界面所示为设备实时状态查询信息，用户可以选择的查询条件包括设备编号、设备类型、设备品牌、设备状态等，也可以为系统设置刷新时间以及每页显示的记录条数。结合系统的界面提示，发送需要提交的设备监控查询条件，系统调用设备监控信息管理控制类接收用户所发出的请求，然后由管理控制类调用设备实时信息业务逻辑类的查询设备状态信息方法，从数据库中调用符合用户条件的设备实时信息，显示在用户界面。

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5.2 告警预处理功能的实现 

告警预处理功能由用户自定义告警预处理规则，匹配相应规则的告警信息，按照用户要求调整告警级别或对其告警屏蔽。此功能能够支持用户通过界面配置来实现告警预处理器的增删改查。结合客户端所设置的预处理器，只显示对故障定位和处理有效的信息。以显示相关告警信息为例，其实现界面如图 5.3。由显示相关告警实现界面可知，当系统用户需要显示相关告警信息的时候，首先需要登录网络故障管理系统，提交自己的用户名及密码，选择“告警预处理”的显示相关告警加能，用户从操作界面录入查询条件以及预处理器选择信息，此时由告警预处理管理控制类 LauteringpartAction 接收用户的信息并良好封装，调用条件查询方法，并由告警预处理实体类 LauteringpartDAO 向告警预处理逻辑类 LauteringpartService 返回查询结果，显示在用户界面。

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总结

通信网络的运行维护由分散式向集中式转变已成为趋势，根据电信集团公司要求需要将现有分散的网管系统告警信息进行集中展示及管理，与电子处理票进行结合，可以进一步提高维护效率，集中专职维护人员进行网络的日常维护、故障处理，便于生产指挥、安全管理、资源管理。本次项目将实现专业告警集中管理，预留其他专业告警接入接口将来扩展。某省电信的运行维护采用二级维护方式，即省公司网运中心到地市分公司网运中心的两级维护方式。随着网络设备新技术新业务的不断拓展，维护人员工作量不断增加，对维护人员技术要求也更加突出，使网络的日常维护、故障处理陷入日渐被动的地步。在这样的背景下开发一套网络告警集中管理系统，具有十分现实的意义和价值。本文对对电信运营商网络故障系统的整体需求进行分析，阐述网络故障管理系统开发的可行性，在此基础上进行功能需求、性能需求分析等；结合所对每个模块的基本功能进行界定，在层次设计中，阐述了基于 MVC 架构的软件开发模式在模型、视图以及控制器相对独立的模块中分别实现不同操作的方法。系统分为三层：持久层、业务逻辑层、展现层。在概要设计的基础上进行系统详细设计，以类图和流程图相结合的模式给出了每一项功能的设计过程。主要内容是结合系统需求分析，对所有的模块功能进行设计。

参考文献（略）

本文编号：554606