一、通信網(wǎng)絡(luò)需要管理的要因

電信網(wǎng)在建設(shè)時都要先期進行業(yè)務(wù)預(yù)測與網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。以最典型、規(guī)模最大、最完善的電話網(wǎng)為例，它是根據(jù)話務(wù)量的分布、局間話務(wù)量的流量與流向以及話務(wù)量與業(yè)務(wù)發(fā)展情況，在保證一定的服務(wù)質(zhì)量的前提下進行網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃、設(shè)計、配置交換設(shè)備和傳輸設(shè)備等。在網(wǎng)絡(luò)話務(wù)量不超過負(fù)荷設(shè)計值情況下，通信設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)能夠正常高效地運行，為用戶提供優(yōu)質(zhì)的通信服務(wù)。但當(dāng)出現(xiàn)話務(wù)量超負(fù)荷或某部分機線設(shè)備重大故障等異常情況時，網(wǎng)絡(luò)將不能有效地承載超量的負(fù)荷，造成通信服務(wù)質(zhì)量的下降甚至中斷。導(dǎo)致的原因有以下幾個因素：網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部因素、網(wǎng)絡(luò)外部因素和自然因素等，具體釋義歸納在下表1中。

表1：導(dǎo)致通信服務(wù)質(zhì)量下降甚至中斷的因素

上述因素引起的網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷狀態(tài)變化與實際完成接續(xù)的話務(wù)量變化的關(guān)系如下圖1所示。圖中曲線第①段為話務(wù)負(fù)荷在設(shè)計范圍內(nèi)的正常情況，接通次數(shù)Y與呼入次數(shù)X成正比，接通率（Y/X）=1，第②段為過負(fù)荷情況，此時話務(wù)量已達滿負(fù)荷并開始超過設(shè)計值，接通率雖然還是正值，但開始減小，（Y/X）＜1，此段是由于接續(xù)電路不足所引起的，因而這種狀態(tài)稱為“電路限制型”；第③段為話務(wù)量嚴(yán)重超過設(shè)計值，不僅接續(xù)電路不足，交換系統(tǒng)也因嚴(yán)重過負(fù)荷造成接續(xù)時延增加，大量接不通的無效呼叫使接通率劇烈下降，并隨時間的延續(xù)而變得越來越嚴(yán)重。這種情況主要是因交換機內(nèi)部處理能力限制所引起的，稱為擁塞或阻塞，這種狀態(tài)稱為“交換型限制”，此時（Y/X）＜0。

圖1：網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷狀態(tài)與完成話務(wù)接續(xù)關(guān)系曲線

上述情況在數(shù)據(jù)傳輸、分組交換、移動通信等各類電信業(yè)務(wù)網(wǎng)中也會發(fā)生。

以上情況有些是可以預(yù)見的，并可以通過制定周密的計劃、措施和通過實施管理來預(yù)防和化解；有些過負(fù)荷情況常常是突發(fā)性和無法預(yù)見的，這需要增加網(wǎng)絡(luò)的實時管理功能，設(shè)置電信管理網(wǎng)絡(luò)，及時發(fā)現(xiàn)異常情況并及時采取控制措施，對電信網(wǎng)實施綜合、系統(tǒng)與實時的管理，以保證全網(wǎng)協(xié)調(diào)、有效與可靠地運行。這些充分說明：通信網(wǎng)絡(luò)需要管理！

二、網(wǎng)絡(luò)管理與TMN的定義

網(wǎng)絡(luò)管理是指對網(wǎng)絡(luò)性能、品質(zhì)進行實時監(jiān)測和控制，適時調(diào)度和協(xié)調(diào)資源，以便所有時間都能使設(shè)計、計劃和管理目標(biāo)得以實現(xiàn)，并為分析、評估、設(shè)計和擴充通信網(wǎng)絡(luò)提供資料、數(shù)據(jù)和依據(jù)，達到以最合理的成本和最佳的能力來滿足服務(wù)的要求。網(wǎng)絡(luò)管理進一步拓展可以包括網(wǎng)絡(luò)控制。

早在1984年國際電聯(lián)就（ITU-T）對電話網(wǎng)管理作了如下定義：“監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)運行，在必要時，采取行動控制通信流量的功能。”網(wǎng)絡(luò)管理的要求是對運行中的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和性能進行實時監(jiān)控和測量，并具有立即控制業(yè)務(wù)流量流向的能力，達到盡可能高的呼叫接通率，使網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和設(shè)施發(fā)揮出最大效益。國際電聯(lián)的網(wǎng)管功能總稱OAM&P，即運行（Operation)、管理(Administration)、維護(Maintenance)和指配（Provisioning）。其四種功能的含義詳見下表2。基本的OAM原則以網(wǎng)絡(luò)控制和維護為基礎(chǔ)。

表2：ITU-T所定義OAM&P的含義

ITU-T在M.3010建議中給出的電信管理網(wǎng)絡(luò)（TMN，Telecommunications Management Network）的定義是：一種管理的架構(gòu)，包括電信設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的計劃（Planning）、指配（Provisioning）、安裝（Installation）、維護(Maintenance)、運行（Operation)和管理（Administration）。TMN的體系架構(gòu)還包括其TMN功能體系結(jié)構(gòu)，TMN信息體系結(jié)構(gòu)和TMN物理體系結(jié)構(gòu)。TMN在概念上是一個獨立的網(wǎng)絡(luò)，它在幾個不同的點上接口一個電信網(wǎng)絡(luò)，以發(fā)送/接收信息并控制其操作。TMN可以使用部分的電信網(wǎng)絡(luò)提供通信。下圖2顯示了TMN和它所管理的電信網(wǎng)絡(luò)之間的基本關(guān)系。

圖2：TMN和它所管理的電信網(wǎng)絡(luò)之間的基本關(guān)系

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三、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)發(fā)展的3個階段

網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的發(fā)展與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)管理需求、市場環(huán)境的發(fā)展和變化等密切相關(guān)，不同的外部環(huán)境下形成了不同的網(wǎng)絡(luò)管理思想。按照網(wǎng)絡(luò)管理體系架構(gòu)的差異以及不同的時間段，網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的發(fā)展可以分為3代：第一代主要是廠家專用和私有的運行維護管理系統(tǒng)（OAM&P）；第二代以ITU-T的TMN 1996和IETF的SNMP為代表；第三代以TMF（Telecom Management Forum）的NGOSS（New Generation Operations Systems＆Software）和ITU-T的TMN 2000為代表。這3代網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)在技術(shù)背景、標(biāo)準(zhǔn)化及程度、接口協(xié)議、軟件技術(shù)等的比較詳見下表3。

表3：網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的發(fā)展階段及比較

 四、網(wǎng)絡(luò)管理的標(biāo)準(zhǔn)

網(wǎng)絡(luò)管理的標(biāo)準(zhǔn)主要由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）、國際電聯(lián)（ITU-T）、網(wǎng)絡(luò)管理論壇（NMF）、因特網(wǎng)工程任務(wù)組（IETF）等制定。ISO為網(wǎng)絡(luò)管理標(biāo)準(zhǔn)建立了模型，給出了指導(dǎo)準(zhǔn)則，是各種網(wǎng)絡(luò)管理的基礎(chǔ)；ITU-T和NMF主要針對電信管理網(wǎng)TMN制定網(wǎng)絡(luò)管理規(guī)范；IETF主要制定了網(wǎng)絡(luò)管理的協(xié)議（如SNMP）。

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1、ISO的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)

ISO定義了網(wǎng)絡(luò)管理的五個管理功能，即配置管理、性能管理、故障管理、安全管理及計費管理（TMN和NMF網(wǎng)絡(luò)管理功能與ISO定義一致）。ISO網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)引入了網(wǎng)絡(luò)管理器和被管代理（Manager/Agent）的概念。

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2、ITU的TMN的管理體系

通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)隨著體系的不斷發(fā)展，逐步形成為獨立于業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的專門網(wǎng)絡(luò)，ITU將通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)命名為通信管理網(wǎng)絡(luò)（TMN），并制定了具體的管理體系。

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四、網(wǎng)絡(luò)管理的協(xié)議

現(xiàn)行應(yīng)用最普遍的主要是ITU應(yīng)用于電信交換網(wǎng)的TMN和IETF的計算機通信網(wǎng)的簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（SNMP，Simple Network Management Protocol)兩種網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議。

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