铁路通信综合网管的接口技术

贾靖宇

（北京英诺威尔科技有限公司，北京 100070）

在既有铁路综合网管的应用中，提供数据指标不完整、告警不准确的主要问题突出集中在接口上。数据采集是铁路综合网管系统应用的基础，是网管系统的核心平台。铁路综合网管系统管理多个网络和系统，数据采集主要包括数据的收集、数据整理和数据预处理（如过滤、对照、丰富等），所管理的网络设备、业务系统多种多样，不同厂家不同型号的设备，所提供的接口协议和数据格式也是不同的。能否和各个专业厂家的接口成功对接，成为系统应用的成败关键。

1 接口现状

在铁路通信网络的发展过程中，由于各种厂家产品实现的参差不齐，导致网管接口的多样性，甚至有的厂家不能向上提供网管接口，这极大地制约了网管系统建设的可能性。尤其铁路局既有线的通信网络设备，缺乏对于各个子系统统一的专业网管北向接口安装调试，致使各个子系统孤立不互联，信息无法共享。

2 铁路应用接口分析

在各铁路通信网管中，常用的接口有以下几种：

CORBA：（Comm on Ob ject Request Broker A r ch itec tu re公共对象请求代理体系结构）是由OMG组织制订的一种标准的面向对象应用程序体系规范。基于CORBA的采集主要是根据被管网元或者EMS提供的接口，获取数据。

在铁路通信系统中，使用最广泛的华为、中兴的传输接入系统的网管T2000和E300等，均提供CORBA接口，在EM S和SNM S位置对接。GSM-R的主流厂家华为、诺西、北电等也遵循。京沪高铁综合网管所接入的华为T2000的CORBA接口符合TM F标准，综合网管在接入是通过命名服务获取session fac to ry对象，通过session factory创建session,完成登陆操作，通过session对象的方法获取各个管理器对象，然后调用各个对象的方法采集资源、告警、性能数据。

而诺西M 2000网管的CORBA接口符合3gpp标准，通过入口结点EP IRP的引用获取其它irp的引用，然后使用其他irp中的接口进行数据采集；在notification irp对象中，可以直接调用，来实现事实告警和资源更新等数据的采集。

TCP/IP：通过指定端口，链接之后，通过指令交互或者监听获取数据，解析数据之后，存入综合网管系统。

在郑州铁路局的测试中，在铁路综合网管与中软调度系统的对接中，综合网管做server端，提供专业网管ip和端口，专业网管主动连接综合网管，主动上报告警，并且有心跳报话机制。

综合网管的server端可以处理多个连接同时发送告警，并且可以根据心跳检测是否连接异常。世纪瑞尔的动环系统接入综合网管时，专业网管做server端，提供ip和端口给综合网管，综合网管主动连接专业网管，并且需要用户名和密码进行权限认证，有心跳，并且综合网管有异常重连机制。

SNMP：接口 SNMP 协议作为TCP/IP协议中的网络管理协议，在计算机网络管理中被广泛采用。SNM P协议的优点是协议简单、可靠，不需要第三方软件支持，开发和维护简单，而且该协议正在不断的发展中，功能在不断的加强。

通过综合成都铁路局和郑州铁路局的应用案例，中兴的会议电视系统及思科泰的无线列调系统均采用了SNM P的接口。综合网管系统采用了SNM P协议处理模块对专业网管北向接口的SNMP TRAP消息进行接受和处理，并将该部分告警信息保存到系统告警库中； SNM P协议处理模块通过SNM P GET的方式取得专业网管的软、硬件配置、性能数据（如CPU、内存、DISK等）等，并将该部分信息保存到系统的性能数据库中。

其它接口：数据库接口、FTP接口、Q3接口等。

3 接口方案

3.1 铁路通信综合网管系统的接口总体要求

根据客专综合网管和铁路局已经建设成功的网管经验，综合网管系统的建设应该通过与设备厂家提供的网络管理接口进行接入，按照TM N的框架原则，设备厂家提供的设备或者网管系统应该向上提供管理接口，以便为上层网管系统采用。厂家接口应至少满足以下要求：

（1）统一性：一致性、统一管理。

（2）标准性：支持业界公认的通用标准，如TCP/IP、HTTP/H TTPS、XM L/XSL、SM S、CORBA、SNMP、W eb Service等。

（3）开放性：可扩展、易实施。

（4）高效性：数据处理快速、分析统计自动化。

（5）安全性：权限管理、防侵入、防病毒、防灾害。

（6）可靠性：不间断、容错、传输可靠、可管理。

（7）经济性：容易实施、易维护、充分利用现有接口资源。

根据接口的主要作用的数据流向，把接口主要分为“北向接口”、“南向接口”、“横向接口”3种类型。

3.2 南北向接口的应用要求

南北向接口是铁路各个通信系统或通信网元提供给综合网管系统的数据接口；在铁路综合网管的建设过程中，根据网管的建设目标，在网管南北向接口的选择应该坚持如下原则：

（1）如果设备厂家能够提供满足功能的子网管理接口，必须采用子网管理系统向上提供的管理接口。

（2）如果设备厂家不能提供满足功能的子网管理接口，需要采用网管系统向上提供的管理接口或者网元向上提供的管理接口。

（3）一类接口不能完全满足要求时，必须考虑采用多种网管接口的可能性，但是各种接口要通过适配器的方法转换成统一管理接口。

3.3 横向接口

铁路通信综合网管系统不是一个孤立的管理系统，它应具有与其它系统交互的能力，例如：与资源监控管理系统的接口：通过资源监控管理系统可以统一呈现包括传输、交换、数据等多种通信网络资源的情况，宏观把握网络运行情况；能够对各类网络资源的分布及利用率情况进行统计分析，为网络的调整、优化和扩容等工作提供数据支持。

4 铁路各通信子系统北向接口要求

综合铁道部规范要求和实际应用案例，网管系统需要对各个通信子系统涉及的各类技术组成的混合网络进行综合管理，综合网管系统与不同技术的网络采用不同的网管接口进行互联，这些定义的北向接口要求包括：

（1）传输、接入产品

传输网产品包括大量传输设备SDH，PDH，M STP等设备、网元管理系统和子网管理系统，能够分别通过传输设备、网元管理系统和子网管理系统向上提供不同的网管接口。

通过接口上报到综合网管的内容有：网元的告警信息、电路信息、网元的性能数据和配置数据等。

（2）电话交换，GSM-R

客专通信综合网管系统通过接入厂家提供的交换产品、GSM-R中M SC、BSC通过厂家网管OM C来实现对网络的管理。该类设备通常为RS232、FILE、CORBA、TCP/IP接口。

接口内容：综合网管系统通过这些接口采集网络设备上的告警、性能、配置等数据。

（3）数据通信系统

数据通信系统主要是对IP产品的管理，对网络交换机、路由器等网络设备监控，通过接入厂家网管的方式实现。

接口内容：综合网管系统通过这些接口采集网络设备上的告警、性能、配置等数据。

（4）调度系统

通过该接口把调度系统和综合网管系统进行互联，能够把调度系统中一些关键数据传送到综合网管系统中为综合网管所有，实现对调度系统中关键数据的集中管理。

（5）视频监控系统、动力环境信息系统

综合网管系统与视频监控系统、动力环境系统相接，收集系统中网管所需的数据，实现对各个系统的运行情况进行集中的监控和管理。

（6）会议电视

综合网管系统与会议电视系统相连，收集系统的告警、故障信息，及时发现会议电视的支撑设备的故障。

（7）时钟同步

时钟同步分为时间同步和频率同步2种；综合网管系统应通过RS232、SNM P、TCP/IP协议与时钟同步系统进行交互，以实现对“时钟同步”和“频率同步”的实时监控和集中管理。

铁道部资源监控系统主要部署在路局，系统通过探针等方式对租用铁通的线路资源集中监控，以实现对其端到端的质量监控。 路局通信综合网管系统应通过专用的接口实现与资源监控系统的互联，以获取租线资源的配置、性能、告警信息，并在系统上呈现。 接口要求：该接口应采用W eb Service等标准化接口。

与综合调度系统的接口：综合网管系统通过横向接口与综合调度系统进行数据的交互，获取综合调度系统中工单等调度数据。接口要求：综合网管系统可提通过TCP/DB/文件/W eb Service等协议接口给综合调度系统提供配置、性能、告警、报表等数据。

与其它IT系统的接口：在综合网管系统应预留多种接口以实现与未来IT系统的互联，应充分考虑其后续接口的扩充性。

5 接口对于网管功能的影响

铁路通信综合网络管理系统能够在统一的平台上实现对各通信系统进行集中管理，按照铁道部技术规范，网管应能完成以下功能，如图1所示。

所有综合网管的功能提供依赖于对于专业厂家网管的解析。在各个通信子系统中，有的系统在北向接口中提供了完整的数据，图1要求的7大功能都可以完整实施；有的系统北向接口中只提供告警、拓扑信息，性能、资源等数据在横向接口中；有的系统只提供静态数据，在拓扑自动呈现上就需要网管厂家有自己独到的办法完成网络拓扑；有的系统无法提供横向接口，会导致流程管理里面的工单无法顺利闭环实施。

综合分析起来，告警、拓扑是接口主要提供点，资源、性能是对厂家网管接口解析的难点，而报表、流程管理等静态数据呈现的功能是系统应用的关键点。

6 结束语

随着铁路交通信息化建设步伐的加快，安全稳定的信息化管理对以安全、即时、高效、节约成本为目标的铁路交通运营管理显得越来越重要。在如何建立全面、完善、高效的综合网管来保证铁路通信网络的安全是一个十分重要且复杂的问题，它将伴随着铁路通信网管接口技术的发展不断变化，在选择系统厂家时，应该选择有多年丰富铁路接口经验、并长期实践于铁路网络的厂家，而且在对铁路综合网管系统会有持续的投入维护和升级，才会保障铁路综合网管的顺利上线使用。

[1]中国移动通信集团公司，厂商网管系统北向接口技术规范[S]．

[2]铁道部．铁路通信综合网络管理系统技术条件V1.0[S]．