移动网络管理论文：事件关联技术在移动网络管理中的研究与应用高爱国

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移动网络管理论文：事件关联技术在移动网络管理中的研究

与应用高爱国

摘要：为了处理海量告警信息，事件关联技术在网络管理系统中起着不可替代的作用．分析了移动网络管理中故障管理所面临的问题，应用CORBA技术，设计了一种移动网络全网告警相关性分析系统的体系结构，并对其中数据源平面、数据存储平面、逻辑平面的功能结构进行了分析．

关键词：事件关联；告警相关性分析；分布式结构；数据处理

事件关联（Event Correlation）是一种通过分析系统产生的事件集而得到我们所关注的信息技术，在网络的运行维护领域中有着极大的应用价值，事件关联正在成为海量事件信息管理的一种核心技术[1]．随着近几年电信网络管理、运营支撑系统的体系结构以及计算机技术的演进，事件关联的技术方法、应用方法以及体系结构等都有巨大的拓展[2]．

1移动网络管理体系结构

1.1问题的提出移动运营商的网络模型通常包括：无线接入网、核心交换网和传输网部分．无线接入网包括采用GSM或窄带CDMA的第2代移动通信技术以及采用WCDMA、CDMA2000或TD/SCDMA的第3代移动通信技术．核心交换网分为电路交换网以及分组交换网，随着第3

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代移动通信技术以及IP技术的演进，目前的核心交换网逐步由电路交换演变为ATM交换，直至采用纯IP技术的交换体系．传输网则主要基于SONET．随着移动运营商逐步引入运营支撑系统（BOSS），针对该系统的管理也成为移动网络管理系统的一个实施目标．移动运营商的每个专用子网，都已经存在一个或者多个专用的网管系统．每个网管系统的故障管理（告警信息的采集、分析）、安全管理的实现机制和体系结构（语法表达）均有较大差别；不同的管理系统管理相同的网络，它们针对该网络所收集、处理、发布的信息的语义同样是千差万别．所以，为了达到全网故障管理的目标，综合网管系统必须提供数据适配能力，以便集成各种遗留的专用网管系统．“故障定位”是在网络发生问题之后确保网管人员能够及时修复故障的前提．但是，网络管理系统是一种集中事务处理系统，告警监视功能集向管理中心呈现的告警信息数量随着网络规模的扩大而急剧上升．而在某些临界状况下，比如雷暴天气到来时，GSM网络的网元会向管理终端发送巨大数量的告警，异构网络类型的增多也导致告警信息类型的不断增长．在众多告警信息类型和数量中，完全采用人工方法定位原始故障变得越来越困难．

1.2事件关联技术的必要性为了解决人工处理海量告警信息的问题，将事件关联技术引入电信管理网络模型TMN

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（Telecommunicaions Management Network Model）故障管理功能域，通常称之为“告警相关性分析”（AlarmCorrelation）．一个广泛为大家接受的定义是：对多个告警的总体解释构成告警相关性分析的过程，这些解释赋予了原始告警信息新的含义[3-5]．相关性分析的目标之一是减少呈现给网管人员的告警数量，增加被呈现告警的语义信息，从而为网管人员提供更加有效的信息内容，以提高故障定位的速度和准确性．如果要构造一个告警相关性分析系统，应具备如下特性：（1）能够适应不同类型网络（比如GSM接入网、SDH传输网和IP网）；（2）对网络拓扑结构变化不敏感；（3）具备自学习、自适应调整能力．在90年代，国外发展出了许多告警相关性分析方法．近几年的研究则趋向于结合多种方法，提高相关性分析的准确性、适应性，并且注重与现代分布式网管系统以及运营支撑系统的融合能力．已经发展出的方法包括：概率方法和采用有限状态机对网络实体建模的方法，基于规则的推理方法，基于范例的推理方法，基于模型的推理方法，基于贝叶斯置信网络的方法，基于编码的方法，数据挖掘的方法，基于人工智能的混合方法[6-10]等．上述的任何单一方法，都无法实现这个目标．但是，人们可以通过适当地应用分布式软件技术以及标准数据交换技术，构造一个混合的分析系统，并且能够符合

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现代分布式网络管理系统以及NGOSS的体系结构要求．

2事件关联系统的体系结构目前支持分布式计算的技术包括CORBA，J2EE，MQ等．J2EE的分布式思想源自CORBA，但被限定在JAVA语言环境中，对异构系统互联有很多制约；MQ支持消息处理，但在对象互操作方面不如CORBA方便．以CORBA环境为基础，给出一个分布式告警相关性分析系统的体系结构，并将数据处理分解为3个平面.

2.1 CORBA技术的应用事件关联技术在移动网络管理中的研究与应用39CORBA技术能够为软件开发提供一个分布及异构计算机环境下的公共框架，使得软件具备面向对象、可重用、可移植以及可互操作的特点，软件总线ORB可以简化本地与远程对象间的通信，使之以透明方式实现互连、互通与互操作，每个立方体示例都以CORBA对象的形式实现，这些对象能够分别部署在不同的物理网络环境以及异构的操作系统平台上．CORBA中事件通道（Event Channel）提供事件消息的多路分发和推/拉访问机制．任一个CORBA对象在通告服务中注册后即可访问事件通道中的事件消息．各种相关性分析逻辑采用该机制共享全网告警信息并且提取与其相关的告警信息．

2.2数据处理在本系统中，数据处理部分包括数据源、

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数据存储和逻辑等3个平面．

2.2.1数据源平面该平面提供相关性分析系统所必须的数据，例如：异种网络的告警信息、网络的拓扑信息等．平面中包括多种网管系统以及为这些网管系统做接口适配的ORB．这些网管系统实现了对各种异构网络的故障管理，包括采集相应网络的告警信息和网络拓扑信息等．数据源平面与数据存储平面的接口可以采用XML或者CORBA等工业标准进行数据交换．

2.2.2数据存储平面该平面适配不同网管系统（NMS）的告警信息，以统一格式存储，能够保存．

2.2.3逻辑平面经过数据存储平面的格式适配，来自异种网络的告警信息具有相同的语法表达．这些信息以“结构化事件”的格式输入CORBA事件通道，便于CORBA通告服务加载过滤条件，提高信息处理效率．各种逻辑算法作为CORBA对象，在通告服务中注册，能够依据过滤条件接收告警信息．引擎调度模块协调各种逻辑分析算法，合作处理异种网络的告警信息．来自于异种网络（无线接入网、交换网、传输网）的告警事件进入事件通道后，通过初步的计数、压缩、泛化和抑制处理后，经由CORBA通告服务的条件过滤机制进入不同的相关性分析引擎．无线接入网和IP网的告警信息可以同时输入模型推理引擎，而模型推理引擎在引擎

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调度模块的协调下，依据网络的拓扑信息调整模型，以适应网络拓扑的变化．规则推理引擎则可自动应用数据挖掘引擎由历史数据中发现的相关性规则．多个相关性分析引擎针对同一网络告警信息产生的分析结果，可以作为网管人员的参考，便于合作克服单一分析方法带来的误差．

3结论

本文描述的基于CORBA环境的分布式告警相关性分析系统结构，为移动运营网络的告警数据采集以及分发，相关性分析过程所需的其他数据的采集（如网络拓扑信息）提供了解决方法，这有助于提高移动网络管理系统的集中监控能力．目前存在的另一个困难问题是，如何将各种不同分析算法有效结合在一起，协同工作，以达到比单一算法更准确的分析结果．

参考文献：

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[3]江涛．基于TMN的移动网管故障管理子系统设计

[D]．杭州：浙江大学，2005．

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